科普：沥青混合料

3：沥青混合料沥青混合料材料级配组成及空隙率大小分材料组成及结构分

制造工艺分

公称最大粒径分1.特粗式沥青混合料2.粗粒式沥青混合料3.中粒式沥青混合料4.细粒式沥青混合料5.砂粒式沥青混合料1.连续级配沥青混合料2.间断级配沥青混合料1.密级配沥青混合料2.半开级配沥青混合料3.开级配沥青混合料1.热拌沥青混合料2.冷拌沥青混合料3.再生沥青混合料目前公路与城市道路路面多采用复合类的沥青混合料，如AC-16F既属于热拌沥青混合料、又属于密级配的、中粒式沥青混合料。沥青混合料分类

由于材料组成分布、矿料与矿料及矿料与沥青间的相互作用、剩余空隙率的大小等不同，混合料可分为悬浮密实结构、骨架空隙结构、骨架密实结构三大类。三、沥青混合料强度形成原理及其影响因素路面破坏原因分析：高温时，由于沥青混合料抗剪强度不足，引起塑性变形过大（塑性变形为不可恢复变形，随着时间产生累积），使路面产生波浪、车辙、拥包与推移等高温变形破坏。低温时，抗拉强度或抗变性能力不足，由于混合料收缩受阻产生的拉应力超过了混合料的抗拉强度，而在混合料内产生裂缝。

沥青路面设计中抗剪强度，抗剪强度可以用摩尔-库伦理论进行分析，即沥青混合料的结构强度由矿料之间的嵌锁力（内摩阻力）以及沥青与矿料的粘结力及沥青自身的内聚力构成，可由下式表征：

τ——沥青混合料的抗剪强度，MPa；

c——沥青混合料的结力，MPa；

Φ——沥青混合料的内摩阻力，0；

σ——实验时的正应力，MPa。式中：1高温稳定性高温稳定性:是指沥青混合料在高温条件下，能够抵抗车辆荷载的反复作用，不发生显著永久变形，保证路面平整度的特性。提出高温稳定性的意义：高温条件下或长时间承受荷载作用混合料会产生显著的变形，其中不能恢复的部分成为永久变形，这种特性是导致沥青路面产生车辙、波浪及拥包等病害的主要原因。在交通量大，重车比例高和经常变速路段的沥青路面上，车辙是最严重、最有危害的破坏形式之一。我国最常用评价方法是：马歇尔试验和车辙试验。马歇尔试验最大特点设备简单、操作方便，现在已被世界上许多国家所采用。试件尺寸：（1）φ101.6mm×63.5mm（±1.3mm，两侧高度差不大于2mm）。适用于公称最大粒径<26.5mm的混合料，试件成型击实次数根据公路等级、混合料类型、气候条件选择，一般为75次或50次。试验中一组试件需平行试件通常为4个。（2）φ152.4mm×95.3mm(±2.5mm，两侧高度差不大于2mm)。适用于公称最大粒径31.5mm和37.5mm的混合料，击实次数一般为112次。试验中一组试件需平行试件通常为4个，必要时要增至5~6个。

稳定度是指试件受压至破坏时承受的最大荷载，以kN计，流值是达到最大破坏荷载是实践的垂直变形，以0.1mm计。车辙试验:车辙实验方法首先是英国运输与道路研究试验所(TRRL)开发的，并经过了法国、日本等道路工作者的改进与完善。车辙实验是一种模拟车辆轮胎在路面上滚动形成车辙的工程试验方法，试验结果较为直观，与沥青路面车辙深度之间有着较好的相关性。车辙试验方法：板状试件:300×300×50mm板式试件;温度条件:一般为60℃;试验轮以:42±1次/min的频率;

以产生1mm车辙变形所需要的行走次数，即动稳定度指标评价沥青混合料的抗车辙能力。示意图

在沥青混合料的组成材料中，矿料性质对沥青混合料高温性能影响是至关重要。混合料高温性能的影响因素

沥青的高温粘度越大，与集料的粘附性越好，相应的沥青混合料的抗高温变形能力就越强。可以使用合适的改性剂来提高沥青的高温粘度，降低感温性，提高沥青混合料的粘结力，从而改善了沥青混合料的高温稳定性。

随着沥青用量的增加，沥青膜增厚，自由沥青比例增加，在高温条件下，易发生明显的流动变形，从而导致沥青混合料抗高温变形能力降低。随着沥青膜厚度的增加，车辙深度随之增加。低温毛抗裂梅性定义训：低洽温抗苹裂性鸭，保都证沥曲青路启面在猴低温嗽时不耳产生嗽裂缝债的能哨力。原因借：当冬杯季气摊温将役低时短，沥呆青面衫层将典产生住体积饮收缩魂，而轻在基碍层结浙构与圾周围非材料查的约言束作站用下换，沥瓣青混提合料撒不能印自由荐收缩正，将堤在结指构层罢中产爬生温鄙度应此力。目前洽用于唉研究挑和评降价沥米青混素合料兼低温即抗裂酿性的椅方法剂可以乱分为斩三类群：预祥估沥追青混宏合料遗的开够裂温色度；谎评价躁沥青耕混合延料的筝低温虚变形凝能力康或应闭力松优弛能脾力；币评价漂沥青同混合驼料断碗裂能陡。图1美国SH猛PR使用振的TS雀RS宏T设备积简图3．挣耐久妇性定义澡：耐久拾性是指斗沥青利混合厅料在卖使用乓过程哈中抵疲抗环欺境因纤素及泡行车鸟和在迅反复禾作用予的能氏力，纺它包扫括沥纱青混绒合料恒的抗老挂化性哪、抗付疲劳庙性等综合秤性制烈。解决溜措施：选择远耐老诸化沥进青，有足量脊的沥演青含晒量。施合工过嘉程中些，应控制靠拌合协加热匠温度，并保证沥青该路面餐的压实观密度。4.沥青昨混合纯料的样抗滑据性沥青使路面么的抗滑低性对于保障道路逃交通安全至关屑重要踏。而沥迈青路短面的抗滑谢性能必须通过合理视的选验择沥习青混书合料组成者材料、正确靠的设款计与施工券来保遮证。沥青披路面败的抗蒙滑性浆与所用收矿料乖的表面务构造源深度、颗粒仰形状款与尺骆寸、抗磨姑性有着隆密切屠的关啊系。因此表层木的粗索集料应粗糙肃、坚纱硬、新耐磨两、抗祸冲击根性好盲、磨吼光值蚊大的悲碎石冒或破珍碎石耳集料。沥青虫混合搁料的藏拌合沥青苗混合继料的命运输沥青张混合将料的蚕摊铺沥青猾混合么料的萄碾压沥青尺路面意的施乏工有暂着严义格的超程序混合常料的抖施工脆过程沥青舱材料沥青侦混合扎料组陷成材梅料粗集题料细集委料填料基质脸沥青改性洁沥青各种殊粒径的碎姥石（方缓孔筛偷）天然趴砂机制项砂石屑矿粉最好都是碱性材料沥青材料针入度针入度指数软化点延度蜡含量闪点溶解度密度压碎值磨耗值表观相对密度吸水率坚固性针片状颗粒含量＜0.075mm颗粒含量软尽弱颗粒含量磨光值粘附性破碎面要求粗集料细集料填料表观密度含水量粒径范围外观亲水系数塑性指数加热安定性原材料名称技术指标执行标准1.《公路工程集料试验规程》JTGE42-20052.《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052-2000原材骂料的新技炎术要先求（P2号04礼~P换20轨7）表观梢相对脊密度加坚挪固性含泥缸量台砂黎当量眯亚申伴蓝值碌棱角性沥青矿选择医原则害：1.粘度巷较大辫的粘察稠沥群青混剑合料举具有叶较高浅的力寇学强填度和免稳定罪性，激但粘份度过迷高，膊则混征合料闯的低元温变堤形能兵力较选差，百路面功易开梅裂。2.反之组粘度柿较低搞的沥傅青的勉混合负料在准低温徐时变睡形能社力较现好，貌但在帅高温呆时往贞往会滑产生悲较大置的高戒温变形形。4.在夏答季温通度高抛或高田温持谦续时瞎间长看的地棍区，拘应采棵用粘陵度高曾的沥次青；丝式而在划冬季装寒冷消地区励，则禾宜采绿用稠秒度低税、低矮温劲掉度较杀小的浓沥青普。5.对于杂日温渠差较祥大的坡地区锻还应取考虑忘选择谨针入利度指认数较倦大、徐感温花性较挠低的吉沥青王。6.对于史重载教交通膛路段致、高瞎速公粒路更俱实行弦渠化者交通芳的路光段、斤山区聚及丘蜻陵区检上坡稠路段竭、服槐务区础、停隶车场互等行经车速护度慢恶的路举段，础应选深用稠才度大荡的沥竞青。阵对于碍交通患量小老、公酿路等撑级低细的路凭段可帮选用盘稠度获略小爷的沥盼青。集料—沥青孔界面枯示意状图目标院配合圣比设计正阶段生产桐配合吩比设计贡阶段生产踩配合侵比验证罩阶段矿料有的组成白设计最佳绿沥青用量崇确定图解畏法或试笋算法集料桃筛分（水蔽洗法柱）马歇室尔试谱验确定敢工程级配妈范围预估振计算沥青习用量沥青敌与集秤料相对虽密度亡测定配合兵比设哪计三壮个阶疾段目标配合比与生产配合比都是两方面的设计，二者有何区别？四、卸密级疼配热帐拌沥患青混新合料将配合彩比设念计方齐法拌料振动悼筛布糖置热料巾筛分拌和开缸出料装料目标润配合艺比设茅计1．此渠处取菊样的变集料球为冷耳料，确可以符从料拔场直铲接取励样。3．料徐场取箭样尽脑量要涂有代妙表性烈、均杠匀性取。4．其但他指俭标也谨需检闭测，胜只是摔配合州比设乖计时钓不使年用。2．矿苏粉直健接从毅包装怕袋中根取样酬。一、捎矿料窄组成府设计（二私）取恋样各闲种集于料（胞冷料雄）筛续分（蜂水洗育法）3．筛猛分试剩验二、袜最佳脆沥青档用量伍的确都定目标鞠配合狭比设叛计马歇库尔实朵验为爸主1．按终照确贞定的龟矿料融比例捆配料封，根侨据预徒估的言油石修比为肝中值永，以0.魄5%的间源隔成注型5组马酸歇尔饭试件企。（1）按锯确定烈的矿针料比塑例，锤计算扶本次菜成型两试件叼所需个矿料曲的数测量。（3）试杰模、敲套筒水及击败实座线等应置于10先0℃烘箱兔中加旷热1h。（4）拌茫合时边先加堤入粗继细集尝料到管拌合僵机，求再加壁入热顽沥青蛾（沥骡青采触用减量辽法称屿量）喊，拌倍和1~1.纠5m扁in，再仿加入伞加热朵后的生矿粉絮，继宵续拌和掩，业标准黎拌合评时间兄共3mi妹n。（5）成步型马贞歇尔妹试件萍时试乌模上央下要悄垫滤法纸，宅试件福周边术插捣15次，中间掩插捣10次，狡应先周成型1个试洗件进柄行高信度校侵核，员校核子公式如下为：要求试件高度调整后的混合料质量=所得试件高度×原用混合料质量（6）根桐据调竞整后忌的混遣合料爷质量址进行考称量章，成欧型所音有试沾件。（2）烘萍料时悼，粗略细可袖混合宫加热醉，矿扰粉单府独加陵