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文档简介

SMA配合比设计方法、路用性能及施工技术

概念:间断级配——在矿料组成中,粒径分布不连续,某一个或连续几个粒级的矿料缺失或含量甚少。最早引自水泥混凝土集料的研究,上世纪30年代由法国人瓦莱特在试验中偶然发现用体积比为3:1的砾石和砂配制的混凝土的强度为最好。

SMA的级配不是间断级配。前言主要内容:1、SMA的级配。2、胶泥性质。3、用不同的成型方法所得到的SMA的体积特征参数。4、SMA路用技术性能及影响因素。5、SMA配合比设计方法。6、SMA路面施工技术。7、相应的试验方法。沥青混合料性能评价标准工程要求材料组成材料结构原材料,比例密度、矿料空间结构、胶泥空间分布试件成型、路面压实方式(功能、力的作用方式)试件成型方式施工工况表面吸附、表面摩擦、颗粒间啮合吻合改变方式将改变材料结构改变方式将影响材料组成优化结果??

(5)以合理的试件制作方法为前提,系统地开展沥青混合性能研究,才能把材料组成、材料结构两大方面统一为一体。这一思想抽象为沥青混合料的四要素:级配、油石比、密度和材料结构(或成型方式)。四要素不可分割、互为影响,且存在耦合效应。当改变了设计方法之后,因素、水平变化对混合料性能产生的影响将或多或少地有别于以往经验。而要想实现“既抗车辙又相对柔韧”的研究目标却不是朝夕之功。

现行的SMA设计方法存在的主要问题:

(1)未考虑使用条件和环境因素。

(2)对沥青用量的规定缺乏与路用性能相联系的理论依据或经验依据。仅仅限制了沥青的最小用量,对沥青的最大用量未给予明确限定,而析漏试验所确定的最大沥青用量不能保证混合料具有优良的路用性能。

(3)对SMA的体积参数进行了规定,但混合料的体积参数与路用性能之间是否存在良好相关性即二者之间是否存在内在的而非表象的必然联系,也是一个非常值得研究的问题。

(4)各国的SMA设计方法中,用集料的表观密度、表干毛体积密度计算压实混合料的体积参数不准确、不合理。用不可信的体积参数作为判据确定沥青用量、确定配合比设计结果,设计方法存在大错误。

(5)某些试验方法存在缺陷。

2SMA的级配研究各国的SMA级配曲线对比见图2-1。图2-1各国的SMA级配曲线对比图2.1集料的有效密度采用集料的有效密度计算混合料理论最大密度也许更接近真实值。沥青浸渍法实测集料有效密度。2.2SMA的粗集料级配研究2.2.1对VCA测试方法的改进采用加配重振实法:配重为2500克,试验振动时间为2分钟(VCA随振动时间呈乘幂函数衰减,当振动时间大于1.8分钟以后,VCA趋于稳定),在这一试验条件下,粗集料破碎率均小于0.5%。2.2.2粗集料的单因素振实试验研究

图2-2张家口玄武岩粗集料单因素试验VCA分析图

如果忽略粒级数对VCA的系统影响,则可得到次粒级集料含量x与VCA的相关方程:

VCA(%)=0.0004x2-0.0226x+38.669其比例大致为:大粒级粗集料:次粒级粗集料≈(75:25)~(71:29)。4.75~2.36mm细集料对粗集料骨架结构具有强烈的干涉作用。细集料在填充骨架间隙的同时也能破坏粗集料骨架结构,为此,应尽量减少4.75~2.36mm细集料的用量。2.2.2粗集料的均匀设计试验研究均匀试验设计16水平4因素的均匀配方设计方案见表2-7。图2-3张家口玄武岩ZX、辽宁花岗岩LH和辽宁玄武岩LX的VCA测试结果回归结论:对VCA数值起决定作用的是集料本身的性质(常数项),而各级粒径的组成比例对VCA的影响次之。为使SMA形成骨架结构并具有优良的路用性能,应该首先从起决定作用的原材料选择入手,然后才是级配优化;相反,对于几何形状较差的集料,不能期望通过级配优化来弥补材料的本质缺陷。

分析还表明,通过改变级配组成,VCA最大值与最小值可相差4%左右。

集料的几何形状对VCA有系统影响。回归方程用下式表示:

VCA(%)=粗集料级配设计原则:

1、为了保证粗集料骨架的优良性能,首先应选择颗粒形状和表面纹理适当的原材料;

2、为得到较密实粗集料骨架,以减少填充的沥青数量,进一步增强SMA的高温稳定性能,可采用密实型级配配制组集料。

3、单粒径粗集料的间隙率最大,混合料性能最差。

2.3沥青玛蹄脂性能研究图2-4沥青玛蹄脂均匀试验方案图示(括号中数字为试验点序号)2.3.1均匀设计试验选取2因素11水平U*11(114)的均匀试验方案。2.3.2沥青玛蹄脂的动态剪切流变特性粉油比的影响增加粉油比,有利于提高沥青玛蹄脂的高温稳定性。纤维含量的影响增加纤维含量也有利于提高沥青玛蹄脂的高温稳定性。纤维含量和粉油比交互作用的影响

沥青玛蹄脂主要呈现粘性特征,加入纤维和矿粉并未根本改变其基本性质。2.3.3沥青玛蹄脂的低温流变特性

粉油比的影响随着粉油比增加,低温劲度模量S增加幅度很大,蠕变速率m值有所减少,因此增加粉油比对沥青玛蹄脂的低温性能有不利影响。纤维含量的影响

增加矿粉或纤维都对沥青玛蹄脂的低温性能有不利影响。粉油比对低温性能的负面影响远大于纤维含量。

2.3.4低温与高温性能的关系图2-5沥青玛蹄脂的高、低温性能对比分析图2.3.5沥青玛蹄脂性能总结增加纤维含量或加大粉油比都能改善沥青玛蹄脂的高温抗车辙能力,纤维含量和粉油比之间存在交互作用;增加纤维含量或加大粉油比都对沥青玛蹄脂的低温抗裂性能有损害,增加粉油比对低温性能的不利影响远大于增加纤维含量。2.4SMA的细集料组成与粉油比2.4.1细集料组成细集料中4.75~2.36mm粒径对粗集料骨架的干涉作用最大,其他粒径则很小。结论:

1)各级细集料对粗集料结构均有干涉(撑持)作用;4.75~2.36mm粒级对粗集料结构的干涉(撑持)作用最大。

2)混合料的结构组成不完全符合填充理论或干涉理论。

3)可采用连续密级配理论设计细集料级配。

4)SMA级配设计的技术关节点是确定粗、细集料比例。2.4.2矿粉和沥青组成(略)3S稠MA体积特片征参数锯的研究3.1试验设统计图3-1变化4.75药mm通过率慰的级配福曲线图3-2变化粗庸集料组兰成的试谷验配比看图3.2粗集料洪骨架判乖断标准心存在的隔问题粒径大小巾、级配组孟成、几何阁形状、表逐面微观纹寺理、颗粒服间排列组档合方式、谋外在约束汪条件(即制作试文件容器的曾大小与形违状和实际桶路上铺筑冲层厚度等)对VCA均有影蚁响。VCAmix还与沥青挪玛蹄脂性洋质(主要是劲嘱度)以及沥图青玛蹄状脂相对逃于粗集床料的体洁积比例宰有关。现行的SMA体积设傅计方法愧本想通罩过对比窗集料和欺混合料伙的体积久特征参窗数VCADRC和VCAmix来判断SMA是否形禾成骨架闲,却忽姻视了这絮两个参愁数之间桶所存在加的系统动误差。该系统片误差主支要源于抛四方面拳:压实字功能差触异、测吉量容器室容积不危等,计洒算VCA所用的依试验值——密度的取告值方法不目合理,以溜及没有考贿虑到粗胶破泥对粗集帖料骨架竟呼有如此显比著的撑持袄作用。粗集料度的间隙季率VCADRC=1-ρ捣粗/ρ毛粗(1)式中:ρ捣粗—粗集料群的干插该捣密度浩,ρ毛粗—粗集料咐的合成推毛体积词密度。对于混合黄料,VCAm级ix则是应用孩来计算,话即:VCA志mix恼=1-省PC×俭ρ毛/((1真+PB)扛×ρ毛粗)(2)式中:PC脉—指4.7叛5mm以上粗集债料占总集根料的百分岛比;PB—代表混合丽料的油石姜比:ρ毛——马歇尔绞试件的箩水中重攻法测得狱的毛体哄积密度佛。3.3.储1压实方法奔(功能)楼的影响对粗集慈料而言旺,松堆的VCA最大,而咳加配重振赶实的VCA最小,干逗插捣的VCADRC居中。如果用冠加配重振挠实的VCA去比较马露歇尔击实孔的VCAmix,则所得略结论为,VCA振<VC病Amix,即混冬合料未纠形成骨刑架;干沈插捣得疑出的结嗓果则为VCADRC>VC佳Amix,二者陵结论相威反。而差加配重比振实并液未造成挤粗集料庸被破碎曾。可见试验方烦法不仅巩影响VCA的大小俘,而且突决定了漆结论。问题的排关键是哪忘种试验方遗法与路面稳施工方式铁更为接近朴。显然,扒干插捣方塘法并不能赞使粗集料艺颗粒的空述间排列达榆到最紧密梯状态,从畅而导致用字该法得到群的VCA值较大,育进而推知刮这种试验华条件下形绣成的骨架时结构还有恨较大可变青性,是不忠稳定的。滩如果实际歼路面结构崇的骨架与窑此相同,凯必然会造呈成SMA路面的高播温稳定性升不足。所齿以,用干插计捣得到悬的VCADRC去判断骨如架是否形勉成,势必驱造成标准笼值失准,削起不到筛独选级配的乌作用。3.3.张2容器容唯积的影收响测定VCADRC时所用的嘉容器体积(10L搁)远大于船确定VCAmix时所用童的马歇裁尔试件粒体积(0.腔514结8L),后者仅担为前者的5.1营48%。用10L容器所快测得的VCADRC肯定小于漂用马歇尔著试模测量僻的VCADRC。图3-3容积大毁小对VCA的影响僚示意图论(颗粒朱粒径为16.肯93m匪m)3.3.以3不同的休密度指糖标计算VCAmix引起的滋误差的泡影响图3-4水中重法亚毛体积密俱度与体积桨法毛体积掘密度换算循的VCAmix对比图体积法合毛体积昨密度换膀算的VCA洁mix则有较蜂合理的幻玉规律:饿细料很屯少时(18%泪~20%察),随着细导料增加,VCAm睬ix缓慢增打加,直死到细料芬增至能谦填满骨架空隙后女,VCAm肉ix增加速结率变大句。所以,贡用混合炎料的体芹积法毛靠体积密狐度计算VCAm率ix较合理。3.3.闹4胶泥裹蝇覆、撑朗持作用炒的影响以VCADRC>VCAmix作为粗道骨架形助成的判筹据,其扇理论依雷据为填甲充理论黎。事实忧上,胶财泥不可难能全部滤填充于销粗集料拔形成的寇骨架中挽而不裹文覆在粗洋集料的罩表面。首因此,还应考鸭虑胶泥图裹覆和测撑持作博用的影剑响,即使在漂不考虑孤其他因魄素的影垄响下,VCAmix也应该稍雷大于VCADRC。表3-91)无细集稳料时VCAmix相对较小闷,加入细锐集料后VCAmix有较大幅乔度增加,塌细集料含坟量越大VCAmix增加越探多;2)油石炮比增加兽,VCAmix增大,未但变化滔幅度较帽小,仅黎当油石子比过大奶时(SMA帖16-4为7.0%,SMA1掀6-5为6.6%置),VCA腿mix增加幅度军稍大。3)胶泥对粗始骨架的撑店持作用主巨要由细集耗料引起,冈而沥青的聚撑持作用悬较小。制定骨烦架形成判闭据时,如斗果不考虑肆其他因素冲影响,仅弃针对细集阅料对骨架也的撑持作周用而言,玩可适当放帅宽对VCAmix的限制突,只要VCAmix大于VCADRC不超过一绕定范围f,也可帅认为粗农集料形举成了骨获架。比较表3-9中有、无签细集料的VCAmix知,范围f可定为2.7岸%~3造.5%。3.4马歇尔方北法成型的SMA的体积算参数3.4阳.1变化油三石比的征马歇尔砖试件依据前述派研究成果卖,选定4.75学mm通过率删分别为20%、24%、28%的SMA1翻6-3、SMA1乌6-4、SMA愿16-篇5进行马卫歇尔击蒸实试验深。图3-5变化油石匙比的SMA的体积氏参数(释马歇尔撤试件)图3-6用试验换值计算满的空隙积率与用辫填充理染论计算树的空隙形率对比析分析图脸(马歇叙尔试件棉)根据VV、VMA、VV三项体席积指标裁和谢伦谋堡沥青震析漏试线验结果龄,满足要求候的优选配糟比为4.75近mm通过率24%、油石比5.8钟%的SMA钳16-津4。SMA混合料徐的VCA、VMA随油石君比增加责变化很虏小,细徐集料增消加却使痕之有较储大幅度权变化,腊其实质揭是细集猛料对SMA粗骨架捆有相对骗强的撑误持作用唇。3.4.涛2固定油虑石比变喊化细集忠料用量尽的马歇听尔试件图3-7谈SM洁A马歇尔试哗件的体积镰参数对比昂分析图(a)图3-7姜SMA马歇尔浸试件的酬体积参花数对比氏分析图(b)图3-7闹SMA马歇尔试银件的体积孤参数对比井分析图(c)总体规律牛是:用混乡丰合料的视坐密度计算利的体积参坛数最小,育用混合料嘴的体积法滑毛体积密扛度计算的讲体积参数坑最大,用震混合料的伴毛体积密孔度计算的忍体积参数隔居中;用松集料视密友度换算的学体积参数塑最大,用垃集料毛体湿积密度换桶算的体积暗参数最小我,用集料添有效密度贪换算的体就积参数居慌中。用集料的笛有效密度嗓换算的混茅合料理论无最大密度食和用体积参法测量的SMA混合料赞毛体积递密度能绍较为合痛理地反而映SMA混合料视的实际限体积特感征。3.4掉.3变化粗鹊集料级过配组成午的马歇勿尔试件纠的体积甘参数粗集料中胀大粒径含朋量越多,红密度越小幕,空隙率夸、集料间青隙率、粗遵集料间隙合率越大。汗因为粗集捡料粒径越鸣大,混合屡料在马歇这尔试模中盏受限制相竟对较大,欣发生位移傻重排达到惹最密实的宵几率越小尼。3.5凉GTM成型的SMA的体积参忽数图3-8图3-9洲GT华M旋转压陆实试件诸的体积轧特征参源数对比亭分析图细集料发或沥青减对SMA骨架的撑趁持作用不骡因试件成科型方法不缩慧同而改变网。增加的削沥青用量气或细集料妈比例,均精不是完全碎填充于粗误集料间隙失中,兼有争对粗集料酬的裹覆以统及对骨架诸结构的撑邮持作用。特别值得鸟注意的是奖,细集料运含量较少三时,增加腿细集料对决粗骨架撑筝持程度较姨小;细集圾料含量多志时,稍微愚增加细集臂料也会对晃粗骨架形享成较大撑产持,此时躁,随细集抱料增加VCA的变化率纠较大。这爸为就确定旺既形成粗躁集料骨架屋又有密实献结构的SMA的4.7便5mm通过率磨临界值该提供了柔判定方争法和标肺准,即姜此临界绒值应该传位于随陡细集料报用量增册加混合乳料的VCA变化率转页折点处。图3-10用试验员值计算燃的空隙绍率与用吉填充理孝论计算磁的空隙尖率对比轨分析图王(GTM试件)3.6银GTM试件与马浙歇尔试件鼻的体积特逐征参数对划比分析图3-11西SMA混合料不苗同成型方王法的体积惜参数对比甲图图3-12变化粗集遇料组成的GTM试件体市积参数孔归一化缓对比图3-13变化粗集捎料组成的活马歇尔试净件体积参枕数归一化延对比马歇尔怒试件与GTM试件在体拣积参数上淡的差别还丹表明,按膊照马歇尔嘱试件密度茎控制施做筋的SMA路面,在达行车荷载国作用下仍肉有可能发鲜生所谓的兼“追密”赖变形。GTM试件的VCA随粗集税料组成递变化而公变化的垦规律与疗前述的VCA均匀设计术实验结果范一致,单勾一粒径粗锦集料组成胡的SMA1桑6-41、42的VCA较大,雕粗细粒座径搭配眯的SMA滚16-星4的VCA较小,殊表明GTM成型方鼓式与加忆配重的交粗集料居振实试贯验有较凳好相关柴性。马凭歇尔试仇件的VCA随粗集半料组成稍变化而缠变化的见规律则骗是,粗拨集料中知大粒径葵含量越珍多,密乞度越小悔,VV、VMA、VCA越大。上寄述规律再味次证明,书试件成型丙方式、压姿实功能对胸优化配合授比的取舍乖有决定性免的影响。综上所顿述,本宽章的研助究结论梯为:1、马歇夏尔击实剃方式不筝适合于SMA混合料。献由于密度再值是进行村混合料配豪比设计时孝必须采用呼的而且是比最主要、牧最基本的街试验值,恒其合理或冶准确与否虾,将关系他到整个混献合料设计驾方法是否蓄成立的问阳题,还将划导致是否耗能通过试街验和必要杯的计算获看得优化配备合比的严剑重后果,临最终将对SMA路面性理能产生魂重大影然响。2、用加配闸主振实法睡确定粗集疏料VCA是可行的严,并以此悼作为级配丽计算设计樱方法的基柄础值是合土理的。3、按本课佛题提出的挨级配计算卵设计方法删来确定4.7稻5mm以下细集械料通过率合临界值是陪合理的、亭可行的。4、用GTM进行SMA配合比设牺计是可行回的。5、以干孔插捣法VCADRC和马歇古尔击实矛试验确顿定VCAm柱ix为前提集,目前呢流行的见以VCADRC>VCAmix作为SMA是否形成遍骨架结构龟的判据不柔能成立。差而以VCAmix和VMA相对于赞油石比富(或细符集料含亲量)的卡变化率声的拐点戴作为判惨据则较足为合理歇。4S荐MA路用技术朗性能研究4.1胸SMA高温稳陕定性研庸究本课题就匆粗细集料独比例、粗茂集料级配决组成、沥香青结合料爹类型、混耕合料密度芳、粉油比版等因素对SMA动稳定漂度的影逮响进行例了系统巩研究。4.1.雪1粗集料万含量(左粗细集脊料比例值)的影逗响认为粗集民料用量越限多,粗集估料骨架作伏用越强的蜻观点是错涉误的,事管实上存在愈一个适度乓的粗集料疲含量。对裹试验所用纠原材料而林言,为72%左右。对于抗车芝辙变形而党言,粗骨趣架的作用睛固然重要炉,但细集钥料和胶泥室的作用更档重要。图4-1车辙深伞度与粗糊集料含脱量的关吊系(马氏密度)图4-2动稳定度庄与粗集料碧含量的关年系(马氏密菠度)4.1您.2粗集料喊级配的乔影响4.1停.3沥青结命合料的畏影响图4-3沥青对动宪稳定度的型影响怨图4-4沥青对车瓣辙深度的秘影响沥青性察能对动飘稳定度排产生的即影响超屯过了粗艳集料含好量的影庆响。使烦用A1沥青的SMA焰16-舍3与SMA客16-测4相比,动端稳定度值旱增加约800次/mm;而使用A2沥青后,描与用A1沥青的SMA1草6-3、SMA窑16-数4相比,动射稳定度值骄则增加约1800次/mm。4.1肥.4密度的影刮响对动稳度猜的影响MSMSGTMMSGTMGTMMSGTM图4-5级配形式分对动稳定范度和密度害的影响试验结果便表明:①γGTM>>γMS.γGTM——G柱TM方法确臭定的密裁度;γMS——马歇尔方隆法确定的怒密度。②DSGTM>DSMSDSGTM——GT为M方法确藏定的密冶度条件贫下的SMA的动稳定甘度;DSMS——马歇尔方鸣法确定的催密度条件坑下的SMA的动稳穿定度。③DSGTM、DSMS与粗集料制含量间的在关系呈凸窑曲线变化扮。DSGTM峰值对应陷的配比为SMA购16-驼4,DSMS峰值对臭应的配爷比为SMA1这6-5。对于拘粗集料烤含量相纪对较少吊的SMA丘16-质5和SMA1性6-6,DSG践TM和DSMS间的差距带相对较小植。如图4-5横(a)所示。④粗桥集料级狮配组成嫂对SMA的动稳咽定度亦园有显著纽奉影响,美且粗集凉料越“求粗”,DSGT姐M和DSMS间的差距智越大。如俊图4-5馆(b)所示。⑤SMA的动稳定妇度与密度朝间有一定踩的相关性宏,呈线性告正相关。跑见图4-6。图4-6动稳定傍度——密度关系膜曲线对车辙朽深度的护影响图4-7不同密度衬的SMA车辙深拜度对比碌图上述规律涨揭示了这铅样一个实椒质性问题监,即:密领度是配比脆、成型方宴式和压实乓功能的条痕件性指标按。在本课报题研究范肾围内,与聪马氏成型远方式相比键,以揉搓友方式成型网或者增大昨压实功能奔都将减小腥粗集料骨换架间隙率VCA,并使结怒构达到更蓝为稳定的泉状态,此木时,恰好谨充满骨架镜空隙的粗症胶泥的量钥应随之减神少。假如物粗胶泥的敢量未相应锯减少,那义么,它对宜骨架的撑明技作用所烟造成的不猎利影响就城会凸现出炒来。所以缎,最优配圈比一定是汇特定条件狱下——试件成型轮方式和压乘实功能,伞它们决定毁了混合料塘的密度及廉体积参数——的产物靠,而混稼合料密斩度则是谦最重要锣的、最状基本的给试验参海数。可聪以肯定祥地说,兵试件成遗型方式逼、压实池功能和闷密度决涛定了混紫合料的提技术性偿能,从宁而决定煤了最优曲配比的厕取舍。SMA的抗车辙显能力还取拴决于混合暴料的密实预程度。按忙照在马歇僻尔试验基屠础上发展漆起来的SMA配合比都设计方旋法事实听上不大湾可能获栗得具有湾骨架——密度结构芳的SMA,由它兔优化出习的混合著料往往戚是沥青骨用量偏饮大,故叙而在SMA路面施工茄中有“不驶能挂强振久、不能用汽轮胎压路凑机、不能竖过碾”之彻说。如果壤以高温稳紫定性作为盐优化SMA级配的您一个主乎要评价胜指标,晕那么,制对于GTM设计方法砌,所得到猜的优化级浸配为粗集揉料含量为76%的SMA显16-胖4,这一码结论与屠前述的斑级配计臂算设计毒方法得凑到的结粗果一致受。由此之证实了千用本课棒题提出疏的级配艺计算设业计方法光可以得喷到较优欧的级配或,其方昨法是合雀理的。4.1许.5沥青用境量的影谋响4.2用GTM方法设攀计的SMA的高温稳补定性用GTM进行SMA配合比设脾计需要回困答这样的趣问题:1、GTM是否适星用于设拾计SMA?2、如何结委合SMA的特点确访定新的判率据?4.2.页1G乏TM试验参哨数及分默析研究所选兄三种级配叔为“级配扯范围”的耗上限、中配值和下限稿,记为SMA上、SMA中和SMA下,其4.7带5mm的通过接率分别唤为22%、26%和30%,级配曲线索如图4-8所示。油石比经越大动边稳定度州越小。冈试验研醋究结果元已经证自明,试晌图单纯苗通过增抢大沥青莲用量来招改变SMA的体积先参数(弓如VCA、VV和密度览等)的鼠方法是融行不通低的。而陈提高SMA高温稳英定性的饲有效措阳施是提方高胶泥尚的劲度很,如选贩用车辙劝因子高寺的沥青东或在合捐理的范焰围内增衔大粉油图比;当别优化配秩合比确兵定之后上,提高恼混合料妻密度、已减小空砌隙率等勿技术措士施才具括合理性铸,其作逃用才能惕显现出垦来。图4-8外SMS、SMZ、SMX的级配曲这线图4-9油石比——密度关系全曲线图4-10油石比——空隙率的甘关系曲线帜图4-1栏1油石比——间隙率延关系曲部线图4-1既2油石比炉与GTM试验参砌数的关为系曲线图4-9给出了仇油石比尺与GTM试验诸贞力学参查数的关添系曲线歪,它们专表明了堤同一规错律,油论石比增嫩大,混艇合料的斩强度和湖抗变形序能力降榜低;细掌集料越方多,诸柳力学参晌数对油遵石比的归变化越径敏感。仙图4-9中有一啄个值得匀特别注而意的现国象,随淋油石比包增大,GSI、预测镜应变普除遍存在砌一个突术变点,读它的存照在标志桐着油石赚比一旦虹大于此书值,SMA的抗变路形能力眯大幅度追下降,齐故而可灭以将该恶突变点腹作为确陶定SMA最大油倒石比的孤判据。清以此为资据,SMA上、SMA中和SMA下三个级配否的最大油眨石比可定威为4.8次%、5.4盏%和6.0小%,恰与塌图4-5中的峰财值密度薄对应的富油石比触吻合,晕如果这宏一规律扣具有普视遍性,隔那么,SMA配合比锻设计的住方法可嫌以大大稠简化。4.2音.2按GTM方法设适计的SMA的高温稳惠定性4.2.催3细胶泥索与SMA高温稳定剩性的关系图4-13对中值煮级配(SMZ)变化饶矿粉用戚量的级喊配曲线粗集料盾骨架结拜构对SMA的抗车抵辙能力练的确有忘影响,潜但是骨肉架结构肢对SMA的高温稳超定性的贡害献是有限称的,仅当羞级配合理阅,粉油比越适当时,肠骨架结构丈的作用才浮能表现出堂来4.2.喝4不同类型味沥青混合逃料抗车辙粗性能比较图4-15不同类盗型混合菜料的级摄配曲线一般认蒙为连续葵级配沥吐青混合庸料的抗拔车辙能勤力不会庆优于SMA,可是改轨用GTM方法进套行配合影比设计济之后,逆连续级板配沥青蕉混合料您的抗车钩辙能力傻反而明驻显优于SMA。如果仅鄙考虑沥青泰路面的高在温稳定性碗,并同时声考虑性能惠价格比,AK系列的沥朴青混合料青将更具优涨势。4.3胶SMA混合料衡低温抗昏裂性研税究4.3.扇1极限弯洒曲试验试验条件勤为:试件松断面尺寸谷为30×3盯5mm;采用宣跨中集收中荷载惊方式加凤载,跨晌径200带mm,加载速像率取1mm/钢min;试验温坟度-10℃。试验邀设备为MTS-蚂810(TES姓TST砍AR-祸Ⅱ)。图4-1跨6级配及型密度对SMA极限弯疏曲试验能结果的展影响图4-1荡7粗集料级楼配和密度铅对SMA极限弯曲摇试验结果迟的影响上述规洒律反映拘出了胶请泥劲度屋对SMA低温抗裂瘦性的影响铲,细集料辆越多的SMA,其胶泥烦的劲度越责大,显然亡不利于抗王裂;有一斗点可以肯底定,细集死料过多或讲过少、粗败集料级配碍过“粗”厘或过“细悟”均不能览得到抗低坦温开裂性她能优良的SMA。GTM设计的SMA(包括SMS、SMZ和SMX)如图劫所示.图4-18猛SM伴S、SMZ和SMX的极限饲弯曲试遣验结果冲对比图当原材脾料和配读合比设殖计方法妄一定时丙,级配炭越“细才”,SMA的劲度坑之增幅历越大,毯其破坏秒应变和隙开裂能赖越小,谦表现出芝相对差尼的抗低栏温开裂速性能。四其主要哭原因则梯是级配穴较细的SMA的粉胶比侄过大,这圆与胶泥低脱温性能研谅究的结论辱一致。而供对于高温立稳定性,悄结论则正阿好相反。开以上分析纵再次证实看,对于SMA,高温距稳定性剑和低温舍抗裂性斤是相互斯矛盾的与两方面狠,而配产合比设茶计则正史是在这篇矛盾的宁两个方善面中寻猎求最佳衡平衡点嫂。以本脖项目选芦用的原庙材料为哈例,如驳果综合闲考虑各档配比的SMA的高低温颗性能,则SMZ是较为理狠想的配比逢。以及变里化粉油炮比和纤贝维用量群的SMA的极限却弯曲试膏验结果业和图4-19所示。图4-19粉油比出对极限砍弯曲试认验结果购的影响如果以极涨限破坏应西变作为SMA低温抗裂倍性能的评维定标准,宋则可能得暴出结论,冻在一定范暂围内,粉恨油比大的SMA的抗裂能侨力未必差捏。对于极沸限弯曲疏破坏试貌验,用情开裂能靠表征SMA的抗裂蜂性能比获用其它晨指标合敞理一些抗。综合考虑SMA的高温旨稳定性境和低温机抗裂性欠,对于快本项目崭所选用善的原材光料,细灰集料含炮量在24%~28%范围内谷的SMA当具有塔相对优直良的技麻术性能普,在此怎基础若警进一步盐优化细嫩集料的昌级配和溉粉油比夹,则能榆使SMA的技术恳性能继抚续提高绞。4.3.西2J暖—积分试验图4-20计J—积分试捆验结果济对比图对于SMA,如果乐用能量宵的观点梯评价其疫低温抗弄裂性能颈,则J—积分法孙和极限殿弯曲破耗坏试验瓣所得的努结论基颤本一致澡。相对奸而言,助极限弯俘曲破坏狗试验较高为简单锻。4.4殖S题MA的主要浙力学性国质及水笛稳定性4.4关.1劈裂强度劈裂强上度试验伞方法为T071朱6-19恐93,试验用龟试件有两路种成型方储式,一是夺用马氏击古实法,另提一是用GTM法。对临于特定暑的试验镇对象和暑试验条扯件,劈粮裂强度棕分别与质油石比牵、空隙疑率、细柔集料含演量和粉腾油比均志存在良螺好的相输关性。SMA卵16-贺1~SMA励16-榜6诸级配均伶可归属为产骨架型,昆其劈裂强粥度随胶泥踏含量增加昆而呈线性折增加趋势闸。至SMA牌16-缴7、SMA1胀6-8时,混合与料的骨架悔特征已不晓复存在,静劈裂强度哨随胶泥含骨量增加而阀下降,在币这二组试动验中,粉卧油比增大窃劈裂强度拳降低的规占律并不是括细胶泥劲阵度或沥青颂膜薄厚等摩因素变化坟所造成的可。图4-2气1马歇尔试榜件的劈裂赠强度影响材因素分析辨图对比SMA丽16-痛41、SMA1毒6-4和SMA1否6-42三组试扛验结果夜可知,疏粗集料音级配对倒劈裂强贼度有显美著影响遮,过细晚或过粗碰的粗集荐料级配嗽组成均垒不如级喂配适中艰的。上看述规律筒反映的仿是骨架灯嵌挤作棒用和胶懒泥的粘肝结作用疏对混合幻玉料劈裂哗强度的楼影响,薄混合料司的体积敲参数对锦于优选尼劈裂强置度值较病大的SMA而言,并循不具直接披指导意义渔。图4-22劈裂强度想影响因素位分析图图4-2破3粗集料邀级配对GTM试件劈神裂强度莲的影响具图4-24细集料迟含量对没马歇尔尺稳定度盯的影响变化粗集此料的级配击对GTM试件的奋壁裂强颈度同样投有显著勤影响,刻但影响遍趋势与放马歇尔腔试件的刘不同。辱对于GTM试件,粗菠级料愈粗船,SMA的劈裂强镜度愈高,胖显然是在圆旋转压实蝇方式下,匙粗集料能昏够在三维充空间移位流,得以形德成相对稳要定的骨架恒密实结构托,且骨架令内的胶泥书能被压实蛇。此时粗桐集料间的纸嵌挤作用匆更为突出辩,从而使趋结构强度粮得到提高贪。以此为芬前提,集受料越粗,西混合料内枯部由嵌挤已、啮合作境用产生的运强度比例瓦应越大,令故而SMA1芳6-42的劈裂恨强度最蒜高。试徒件成型承方式不耻同,SMA的物理力田学性质亦稼不同,这原就再次证装实了本课型题研究所民提出的一助个观点,杂试件成型没方式将影览响到优化驳配合比的丛取舍,试园件成型方智式是否科耽学合理关从系到能否潜获得优化塘配合比。随细集料模增加,SMA的密度娘增加,群空隙率颤减小。颈因空隙蜻率是混级合料密甩度的导物出参数于,所以葡密度与旬空隙率输必定具庄有良好善的相关鸡性,这颜一规律缴并不受匙试件压姥实方法殿不同而炭改变。箩成型方轮式对劈陵裂强度弄的影响斤本质上替是SMA的结构州形态(胜密度和劲骨架)准的差异羞造成的其。对于炊马歇尔滋试件,泼细集料笑增多,酱劈裂强年度不断沉提高;坛而对于GTM试件,烤劈裂强音度却存汗在峰值吹。GTM试件的录劈裂强伸度比马举歇尔试违件的高嫌出10%~26%。提高增密度或祥保证足可够的压店实度是庭提高SMA路面强度劣的有效手画段。一种经验楚型的观点趁认为,SMA路面不能或“过碾”锡,否则将弹破坏SMA的结构低,出现哨胶泥上国浮等现吴象。这芬里的所片谓“过祖碾”,良并非指蛋在SMA路面达到它压实度要壮求之后继克续碾压,平而是指不赏以压实度宪作为碾压女遍数的控江制条件,要以表面不详泛油为度祸凭经验确即定压实遍板数的作业耍方法。如脑果说这种况认识还有透参考价值姓,那么,馒它是基于级按马歇尔忙方法设计析出的SMA的特点绿提出的博。这种SMA的胶泥含亩量往往偏月多,骨架色结构不稳悬定,增大咳压实功能俭自然会出级现上述问取题。另一跳方面,如怎果SMA的配合比未设计合理敌,则用马捕歇尔击实陵法却不能生获得应当饼达到的密颠度,混合犁料的路用爆性能必然养较差。所夹以,对于春配合比设腿计合理的SMA,改变盲试件成剃型方法——旋转压景实法——不仅仅可灯以提高混冶合料的密认度,而且懒,更为重瞒要的是可茅以显著提倘高SMA的强度,眉换言之,敌仅当SMA足够密实项,才能使许骨架的嵌爸挤作用、节粗集料间仅的啮合作典用以及胶削泥对集料吊的胶结作凳用所产生弓的力值同战时达到最蒙大。如果静力贿学指标还叶能够从某吐个侧面评倒价SMA的性能或膏结构强度拒之优劣,恳那么,对鸭于用马歇乐尔方法(枣成型方式具及设计理涨论)得到伏的SMA,这种细评价或捧判断往吐往失误塞,而对尸于用GTM方法得拾的SMA或许成立镇。因为GTM试件的劈齐裂强度峰骡值对应的颂配比是SMA1面6-5,恰在多最优配嫁比附近织,总体说来吩,虽然劈据裂强度与雨密度、空亚隙率均存碰在一定的池相关性,跨但内在的拾原因却是台级配组成跟对SMA结构的影爹响所致。GTM方法优化羞出的SMA是否具尽有相对恋高的劈捉裂强度搅尚需要狼通过试篮验验证吧。试验摸对象为SMS、SMZ、SMX以及AC-杀16Ⅱ四种级届配,不烟同油石名比的劈减裂强度锈试验结板果列于伯表4-1犬2图4-2抓5锹GTM法设计脑的SMA劈裂强度脏影响因素判分析图4-2彩7粉油比—劈裂强凉度关系凶曲线级配对SMA的劈裂抽强度有辨显著影艘响。细芦集料越蓝多,劈告裂强度仁越高。于对于劈锹裂强度该,胶泥柱的贡献友要远大半于骨架渗结构。节油石比骂对劈裂潜强度的舅影响比释较复杂恋,影响警趋势和核影响程同度还与盈级配有没关。对枣于SMS和SMX,油石比芳对劈裂强永度有无显默著影响,败强度值的布波动或许什源于试验掉误差。对艺于AC-师16Ⅱ,随油石宵比增大劈焦裂强度呈画单调增加挡趋势。综暗上所述,轨可以得出浆结论,级秋配对SMA的劈裂强堆度有重大四影响,油糠石比的影闯响相对较刑小,但对溪于最优级批配,在最骡大油石比岭处的劈裂市强度可出徒现峰值。通常认为旁,空隙率跟是SMA乃至其部它类型皮的混合改料的体昂积特征宅参数中描最重要绕的参数梅之一。井可是试桃验结果管表明,客空隙率泉与劈裂届强度并关无相关避性。通常还撑认为,塘增大粉太油比可迷提高细丈胶泥的工劲度,户因沥青搅膜变薄搅或许能迅提高粘优结力。长可是,弱对不同厅粉油比厌的SMA的劈裂毙强度试吹验结果背(见表4-1麦3)表明,喝粉油比与胆劈裂强度壁呈凸曲线悼形相关,治在较为合泡适的粉油亩比条件下谈,劈裂强梢度可取得珠峰值。分警析表明,贵在这一组慰试验中,渣劈裂强度旨与VV之间同样牲不存在相本关性。4.4.脉2S享MA的水稳定缎性4.4.稳2.1冻融劈渔裂试验图4-2抗8细集料含挑量对冻融暮劈裂试验幼结果的影挥响(MS)图4-29粗集料冰级配对位冻融劈村裂试验糕结果的舍影响(MS)图4-30蒸VV中-TSR关系曲线租图4-31密度—TSR关系曲线与前述济的结论钳一致,嘴随着细门集料增秧多,SMA的劈裂壮强度RT1、冻融劈令裂强度RT2和残留比TSR均呈增大阳趋势,且晓具有良好志的相关性夺。粗集料羡的级配组废成对SMA的水稳判定性也塌有影响瓦。SMA也16-骄42的水稳定逗性要比SMA1佣6-4、SMA1秘6-41差得多。索油石比对SMA水稳定健性的影教响程度恰因级配档不同而滔不同,惨对于细覆集料较逼少的SMA1苏6-3,增大油评石比能显浩著提高混刘合料的水猾稳定性,暗而对于细轮集料较多瓣的SMA1唇6-5,油石比驾变化对水备稳定性的获影响甚微宿。上述规挤律反映出田一个共同州点,即空旷隙率与水秋稳定性密究切相关,缸空隙率较驳大时,SMA的水稳酷定性就恩较差。GTM试件的冻棉融劈裂试超验结果见英表4-1营5。关于劈顽裂强度影晒响因素分屡析不再赘拉述。GTM试件的诸残留比座约是马得歇尔试领件的1.2蹄5倍,表现旅出了极优慢良的水稳件定性。其膏中,SMA运16-腐4的TSR值高达99.4硬%。试验结窗果还表明壁,用GTM方法设计夫的AK-1敏6A同样具有朱极优良的堡水稳定性士,TSR值可达93.绢2%,其油石陵比也仅为3.9旅%。那么,茫影响TSR值的本今质原因星究竟是椅什么呢唱?冻融劈陪裂试验芽实际上织反映的汪是试件琴的抗冻雾损能力俱,而非坛抗水剥熟离能力夫。只要依试件的辈空隙率撕小且孔干隙不连邪通,混墓合料的TSR值就比忧较大。捞细集料绢含量、翅油石比悠、密度充以及试扒件成型层方式对TSR值的影胸响无不躲是通过胜空隙率有反映出董来的,撒而空隙谣率却是俯密度的说导出值启。所以督,在配中合比设穴计合理蝇的前提躲下,提栋高或保烈证路面锄的压实环度是提钳高路面奏耐久性洗的有效稠途径。览那种认维为沥青芬混合料勺就应该珠具有一侮定的空梦隙率(党如4%)的观点卖显然缺乏喝理论依据岛和科学实歌验验证。4.4药.2.旬2肯塔堡侧飞散试址验图4-3钥2细集料歌含量—飞散损表失关系虚曲线猫图4-33粗集料级揪配对飞散疗损失的影孕响总体而淡论,由构冻融劈免裂试验谣和飞散击试验所逮得出的栋规律和亮结论基竞本一致衔。4.4.把3抗压回援弹模量级配和密僵度对抗压捧破坏强度谜、抗压回符弹模量均谣有显著影吩响。增大兽试件的密疮度可以显建著提高其宏强度和模均量。细集听料增多,璃也能提高SMA的抗压俊回弹模胆量。值州得注意誉的是,以GTM方法设计杂的AK16闹-A同样具有帆较高的强演度和模量船。三轴试柔验的加亡载和控侵制系统愧为MTS-劣810,三轴唉仪为与寒之配套英三轴试傍验系统削。试验牲方法参绸照T07乱18-举199氧3。试件规耐格为100烂mm×h10董0mm。试验温臂度为60℃,加荷任速率为4.0m瓶m/mi叶n。试验结呼果分析表4-1态8。①增社大试件趴密度可片极显著扬地提高SMA的粘结丽力,但娱对内摩翅阻角的塞影响趋驼势尚需畜扩大试研验范围伐才能确静定。②背在GTM密度条梅件下,高级配对c、φ值均有影素响,能形疤成骨架密粱实结构的SMA谦16-选4、SM1开6-5和SMZ,具有妈较高的c、φ值。③马叙歇尔密度饺条件下,淘粗集料级污配组成对c、φ值的影响阔甚微。④狱用GTM方法设跟计的AK-洞16A的高温稳叛定性可与SMA媲美。4.4恰.4三轴试仿验

表4-10三轴试验分析结果表

名称GTM密度马歇尔密度SMA16-3SMA16-4SMA16-5SMA16-42SMZAK16-ASMA16-4SMA16-42油石比(%)5.45.45.45.45.43.95.45.4k4.45693.72895.6474.66255.13315.67914.92554.8425b832.011265.7949.971125.4945.691133.8652.7635.47c(kPa)197328200261209238147144(度)39.335.244.440.342.444.541.541.14.4液.5疲劳特趋性试件规拉格为40mm绒×40m睁m×16车0mm小梁。夹采用四钱点弯曲御方式加繁载,为支应力式券控制荷爽载波形舒为半正病弦波,拣频率10H记Z。试验客温度15℃家±0.聪1℃,试验帮设备为MTS脚810。在给脑定的试范验条件壮下,SMA香16的抗疲劳午性能优于AK-1阳6A;如果根纱据表4-19中的经验住公式预测肠更低应力奸比水平下茫各SMA的疲劳寿攻命,则可购按照n值的大小尊排序如下顿:Nf分(SM花A16警-4,GTM密度)>Nf讲(SM州A16多-42,GTM密度)>Nf(旁SMA1樱6-4,马歇尔这密度)。这一规共律与已有圾的关于影春响沥青混笔合料疲劳烈寿命的因谜素方面的塔研究成果犯基本一致疑。4.5尼S斑MA的表面特凭性试验结果客表明:1)不论试骨件是按马惩歇尔密度给成型还是渡按GTM密度成型哀,随着细杆集料含量卡增加SMA的构造烂深度几得乎呈线绒性递减巧。提高SMA的成型便密度,纯构造深涉度大幅顶度减小网,平均野约减0.6响mm。增大包粉油比伸也使构线造深度钩减小。陶粗集料庭过“细分”或过醒“粗”默都使得敞构造深仙度增大日。上述蚀规律可远概括为起,欲使SMA路面具有塘足够的构蚕造深度,吐增加粗集望料用量是暖十分有效互的措施。傅但是,决不能以序降低压实宴度为代价鸽来获得较章大的构造妙深度。需要指出凯的是,轮稠碾法成型蛛的试件的成表面状态核与压路机凉碾压成型换的路面的狱表面状况泥不尽相同悟,甚至存其在很大差混别,SMA路面的实姿际构造深淘度往往大尚于室内试呀验值。因乳而,不能各仅仅依据睁室内试验回值去断定责路面的实旦际状况。SMA的构造深景度因成型讲密度增大梨而减小的佛规律从一蜡个侧面证百实,如果摇按照马歇雨尔密度控牌制施工压悼实度,那楚么,SMA路面的烛所谓骨亡架结构银是不稳牌定的,约在交通慎荷载作奇用下混意合料将看被进一酱步压密怜,当配妖比不当冬时甚至狼可能出允现胶泥惨上浮,愧此时,SMA路面的盟抗滑能肺力将大穷幅度衰赠减,而火按合理糕的配比份和压实间度施做艺的SMA路面将不虽会出现这樱种病害,浊可以在较住长时期内块保持足够惧的构造深浆度。值得边特别指出牙的是,按描照GTM方法设票计的AK-仓16A混合料的惹构造深度业达到0.9小2mm,其抗滑卡能力并不秋逊于SMA。2)摆式侍仪测定欧的BPN值是反陕映路面湖抗滑性赔能的综穿合性指徐标,其菊大小主党要取决合于石料改磨光值简。当石线料一定带时,BPN值显然于翼混合料的烦配合比组饰成有关。隆细集料含勾量、粗集事料级配、菠粉油比等红因素对BPN值的影响膀与对构造猛深度的影亲响趋势基孟本类同,锻不再赘述蓄。对比两拜种密度下骡的BPN值不难息看出,密度对BPN值无规职律性的扮影响。对构奸造深度觉和BPN值二者之专间无明显释的线性相跌关性。对障不同的SMA试件进脑行BPN值的测定领,旨在研撑究配比对SMA表面抗舅滑能力瘦的影响臣趋势,冲而不是注以此代非表SMA路面的BPN值。3)马歇求尔密度旋条件下国成型的SMA试件的渗断水系数要泊远大于GTM密度下锁的。事础实上,底空隙率迎小的SMA试件的渗填水系数一姿定较小。否试验过程梅中发现,SMA试件的表且面宏观纹夜理发达,贝用油膏一屋类的填塞猫物很难将自测点周围霸的表面孔挺隙完全封轻闭,水往蜓往由未被肚封闭的表韵面孔隙流岁出而不是散下渗,暮至使测得开的渗水系方数偏大,摆这一现象括在SMA路面上速更为明园显。尽涝管如此笑,配比变设计合恭理的SMA具有良好锅的抗渗能情力是不争正的事实。需要着重仓指出,按书照GTM方法设芬计的AK-导16A的渗水倒系数为0.0即0ml/min。至此济,已经挖可以得共出这样肆的结论溜,用GTM方法设辈计的AK-廉16A的路用技抖术性能和烧用马歇尔佳方法设计开的已不能底同日而语韵,用GTM方法设计处的AK-关16A的主要路杨用性能可械以同SMA比肩。4.6铃SMA高温稳定偷性和低温佛抗裂性与菌体积参数粗的相关性订分析以本课题紧的研究内片容为对象赴的分析结河果表明,节空隙率VV,粗集料展骨架间隙滔率VCAm晴ix­­与SMA的路用技小术性能不秃存在普遍腰意义上的蹦相关性,头只显示出船某种特定引条件下的请相关性。4.6.魂1体积参饺数与车异辙试验皱结果的孩相关性嫂分析分析结果耻表明,SMA的体积参此数和经过泉归一化处渣理后的车室辙深度、DS值呈二次寇曲线相关雪。对各回蓬归方程求塌解极小值借,可得到守抗车辙能狂力最优的SMA所对应的VCAm峰ix和VV值。由嚼于细集针料含量楚与VCA腐mix、VV分别相怖关,据没此可计额算出最类优化的凉粗细集摄料比例吐,一并盆列于表4-2躺0。分析结弊果揭示买了一个潜本质问暖题,也苗是一个春重要的判结论:SMA的抗车港辙能力河,与粗侦细集料免比例有似关,抗冶车辙能厦力最优腾的SMA,其细归集料含辫量的变葵化范围也很窄;鸣当粗细光集料比棍例一定亿,最优化化配比赚对应的VCAm跨ix的值域亦爆随之确定柜,而VV的值域则决不确定。初故而,VV与SMA的抗车屡辙能力鸭不存在糖广泛意馅义上的崇相关性舰。规定VV必须达到晴某一值域求,并以此榜控制SMA配比设计歇的观点是井错误的。葡对于SMA的体积特辜征参数,雀正确的理铸解应该是液,当原材筑料一定,鹊抗车辙能辛力最优的SMA配合比按是客观词存在的散,这一笨最优配卧合比却命又是试强件成型常方法(圈如马歇奸尔击实秒法、GTM法等)的垄产物,由株特定的配尿合比设计亭方法得到电的最优化SMA具有了其卵特定的体融积特征参触数,而决寄不是具有垂某一特定畏体积参数纸的SMA就一定是纺最优化的SMA。4.6微.2体积参数真与弯曲试惨验结果的荐相关性分宇析体积参漏数(VV与VCAm赞ix)与低温护弯曲试验刚结果(劲森度模量破店坏应变和钟开裂能)墙的相关性裤分析方法萍及分析对混象同4.6.罩1节。虽然SMA的体积非特征参叫数在特桥定的条定件下与SMA的抗裂赞能力相岛关,例端如空隙巡寿率减小宏、SMA的低温两劲度模牵量增大就、开裂荷能减小亩等,但勒并不等崖于说具际有了某堵一体积货特征参龙数的SMA其抗裂严性能就玩随之确柏定,更狱不等于挣说可以国通过采僚用空隙晃率较大舍的配比含使SMA具有更优龙良的抗裂帆性能。问霸题的本质蹦在于:①粉胶比注增大,或宽沥青含量兆不变时粗要胶泥总量贪增大,都各将大幅度布提高胶泥笛的劲度,柄进而影响剂到SMA的抗裂丧能力,贺一般呈短下降趋隔势;而援增大粉两胶比或姓粗胶泥填总量必著定使VV减小、狮使VCAm膛ix增大。②优化配比撤的SMA具有相对蜂优良的低石温抗裂性喂能;当配绪合比一定葛,提高混肤合料的密造度(也可焰表述为提遣高压实度剩)可以有夸效地提高贡其低温抗茅裂性能,脾进而证明VV和VCAm成ix不是影阿响SMA低温抗裂躺性的决定闯性因素。综上所述东,尽管SMA的体积参铲数和高低牌温性能间痰不存在广现泛意义上面的相关性是,但是,埋在某一特错定的条件算下(例如郑固定粉油波比而调整企级配,或改级配与沥篮青用量同俱时变化而惊得到的系壮列化配合虎比),体鄙积参数与奋技术性能骗间的相关鼓关系对于SMA配合比设吉计当具有蒜一定的指鼻导作用。汉具体表现也为,以GTM方法成壁型试件中为前提雕,利用抄本项研锋究成果察提出的尸级配设锣计计算器方法,届可得到霸骨架密图实型的SMA的初试配赴合比;参另照体积特嗓征参数对SMA高低温肺性能的殊影响趋示势(实床际上是酷级配和庭沥青用席量的影口响),竟可得到跟技术性严能相对脉优良的SMA配合比冻范围,猴将减少到配比合呢设计的晕盲目性颗。例如荐,研究睡证明,篮具有骨衬架密实强结构特啦征的SMA斥16-社4和SMZ的高温泳稳定性婆、低温恨抗裂性定相对优灵良,且盲与按本垦成果推阔荐的级躺配计算蛋方法得厦到的初身试配比趣一致。赤因此,裹当没有GTM设备时,布可以用该形计算方法拒进行SMA配合比祥设计;跑即使有GTM,同样苗可以用吴这种方升法确定缺初试配脏比,以购减小试罢验工作晕量,将仰事半功肠倍。7S罗MA的骨架结敞构形态与膀强度机理(a)宴SMA妄16-3涉(把b)份SMA1攻6-4挨(c)许SM挣A16-劳5(d)欺S圾MA1碎6-4鼻1庸(云e)妄SM响A16案-42伙(f衡)合AK1隆6-A5S写MA级配计算辉设计方法研究成床果证明古,用GTM方法设办计的SMA路用性能握全面优于乞按现行的茎基于马歇桑尔试验的洪方法设计肯出的SMA。考虑到GTM设备在议我国还临不普及锦,故依石据本研牧究成果孤,比照GTM设计出的SMA的体积若特征参券数,提园出一种泥便于推比广应用榨的SMA配比计醋算设计翠方法,幅其程序慈如下:1、选择原至材料。2、确定矿尺料(集料携和矿粉)耗的有效密灵度。在此推碌荐用矿奏料的有躺效密度颂进行混疫合料理耽论密度救计算。3、测试粗初集料间隙遗率VCA。推荐采直用加配天重振实识方法测蚊试VCA。应根据见设计意祥图和工俱程技术爽要求初果步确定喊粗集料谜的级配大组成。考虑到细境集料及胶值泥对骨架卷结构的撑连持作用,垃当以实测牺的VCA加上一个序修正值f(f=2.貌5%~3.5%)作为初枪试配合比愁的VCA货mix。4、确定裤矿粉用临量Pf和混合料仍空隙率VV。初试配阻合比的VV值以取2%~3%为宜。5、确定细逝集料组成抹。一般采唐用连续掩级配的者细集料愉为宜,灵也可根盛据工程膀实际提脚供的材份料进行控组合。设SMA混合料由100克粗集料满,X克细集料支,Y克矿粉,Z克沥青组避成,则体欺积方程为赏:V总=V粗集料有套效+V细集料穿有效+V矿粉有趣效+V沥青+V纤维有效+V空隙 (1)Z=1匙00·a冠+X肠·b+朝Y·c钩+P词B2·(1

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