瀝青路面的材料試驗(yàn)及檢測

1、瀝青路面試驗(yàn)、施工及檢測太原理工大學(xué)軌道交通研究所前言 瀝青路面質(zhì)量要求 1、瀝青路面應(yīng)具有足夠的承載能力 瀝青路面的承載能力，主要用以平衡車輛荷載反復(fù)作用下在路面結(jié)構(gòu)層所產(chǎn)生的過量應(yīng)力而引起的路面破壞。2 2、瀝青路面應(yīng)具有良好的抗疲勞特性、瀝青路面應(yīng)具有良好的抗疲勞特性 瀝青路面在其設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，應(yīng)能承受大量行車荷載的反復(fù)作用而不致過早地產(chǎn)生疲勞破壞。 影響瀝青混合料疲勞壽命的主要因素： 瀝青混合料的壓實(shí)度、勁度、瀝青含量、集料特性（礦料級(jí)配、礦料表面、紋理和形狀）、溫度、（指確定瀝青混合料勁度模量時(shí)的溫度）和進(jìn)行 疲勞試驗(yàn)的加荷速度。3、瀝青路面應(yīng)具有良好的高溫穩(wěn)定性、瀝青路面應(yīng)具有良

2、好的高溫穩(wěn)定性 高溫穩(wěn)定性是指瀝青混合料抵抗車輛反復(fù)壓縮變形及側(cè)向流動(dòng)的能力。 （1）取決于礦料骨架，尤其是粗集料的相互嵌擠作用及集料的級(jí)配； （2）瀝青結(jié)合料的性質(zhì)與用量也起到阻礙混合料發(fā)生剪切變形的牽制作用。4、瀝青路面應(yīng)具有良好的低溫抗裂性、瀝青路面應(yīng)具有良好的低溫抗裂性 瀝青混合料的低溫抗裂性主要取決于： （1）瀝青結(jié)合料的低溫拉伸變形能力； （2）瀝青混合料的溫度收縮系數(shù)、抗拉強(qiáng)度、勁度模量等。5、瀝青路面應(yīng)具有良好的抗滑性能、瀝青路面應(yīng)具有良好的抗滑性能 影響抗滑性能的主要因素有： （1）微觀構(gòu)造； （2）宏觀構(gòu)造； （3）防止滑溜性污染。 微觀構(gòu)造與瀝青混合料中礦料的磨光值PSV

3、有關(guān)，與表面層的級(jí)配及結(jié)構(gòu)類型有關(guān)。 宏觀構(gòu)造與瀝青路面表面層的結(jié)構(gòu)、平整度、空隙率等有關(guān)。一、瀝青路面簡介 1、瀝青路面的基本特性 瀝青路面是用瀝青材料作結(jié)合料粘結(jié)礦料修筑面層與各類基層和墊層所組成的路面結(jié)構(gòu)。 由于瀝青路面使用瀝青結(jié)合料，因而增強(qiáng)了礦料間的粘結(jié)力，提高了混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使路面的使用質(zhì)量和耐久性都得到提高。 與水泥混凝土路面相比，瀝青路面具有表面平整、無接縫、行車舒適、耐磨、振動(dòng)小、噪音低、施工期短、養(yǎng)護(hù)維修簡便、適宜于分期修建等優(yōu)點(diǎn)，因而獲得越來越廣泛的應(yīng)用。 瀝青路面屬柔性路面，其強(qiáng)度與穩(wěn)定性在很大程度上取決于土基和基層的特性。瀝青路面的抗彎強(qiáng)度較低，因而要求路面的

4、基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，所以，在施工時(shí)必須掌握路基土的特性進(jìn)行充分的壓實(shí)。 對(duì)軟弱土基或翻漿路段，必須預(yù)先加以處理。在低溫時(shí)，瀝青路面的抗變形能力很低，在寒冷地區(qū)為了防止土基的不均勻凍脹而使瀝青路面開裂，需設(shè)置防凍層。瀝青路面修筑后，由于它的透水性小，從而土基和基層內(nèi)的水分難以排出，在潮濕路段易發(fā)生土基和基層變軟，導(dǎo)致路面破壞。因此，必須提高基層的水穩(wěn)性，盡可能采用結(jié)合料處治的整體性基層。 對(duì)交通量較大的路段，為使瀝青路面具有一定的抗彎拉和抗疲勞開裂的能力，宜在瀝青面層下設(shè)置瀝青混合料的聯(lián)結(jié)層。采用較薄的瀝青面層時(shí)，特別是在舊路面上加鋪面層時(shí)，要采取措施加強(qiáng)面層與基層之間的粘結(jié)，以防止水

5、平力作用而引起瀝青面層的剝落、推擠、擁包等破壞。2、瀝青路面的分類 1 1）按強(qiáng)度構(gòu)成原理分）按強(qiáng)度構(gòu)成原理分 密實(shí)類：（強(qiáng)度主要取決于混合料的粘聚力和內(nèi)摩阻力） 開式（混合料中小于0.5mm顆粒較少，空隙率大于6%，熱穩(wěn)性較好） 閉式（含有較多的0.5mm和0.075mm顆粒，空隙率小于6%，耐久性較好，熱穩(wěn)定性差） 嵌擠類：（強(qiáng)度主要依靠骨料顆粒之間相互嵌擠所產(chǎn)生的內(nèi)摩阻力，粘聚力起著次要的作用） 特點(diǎn)是熱穩(wěn)定性較好，但空隙率大，易滲水，耐久性差。 （2 2）按施工工藝不同分）按施工工藝不同分 層鋪法 路拌法 廠拌法（目前均采用此方法） （3 3）根據(jù)瀝青路面的技術(shù)特性分）根據(jù)瀝青路面的技

6、術(shù)特性分 瀝青混凝土 熱拌瀝青碎石 乳化瀝青碎石混合料 瀝青貫入式 瀝青表面處治 瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA） 3 3、瀝青路面類型的選擇、瀝青路面類型的選擇 選擇瀝青路面的類型應(yīng)根據(jù)以下條件進(jìn)行： （1 1）道路等級(jí)、交通量、使用年限、修建費(fèi)）道路等級(jí)、交通量、使用年限、修建費(fèi)用等用等 （2 2）施工季節(jié)、施工期限、基層狀況等）施工季節(jié)、施工期限、基層狀況等 （3 3）材料供應(yīng)情況、施工機(jī)具、勞力和施工）材料供應(yīng)情況、施工機(jī)具、勞力和施工技術(shù)條件等技術(shù)條件等 熱拌瀝青混合料要求施工時(shí)氣溫不低于5二、瀝青路面材料的力學(xué)特性與溫度特性 1 1、瀝青混合料的強(qiáng)度特性、瀝青混合料的強(qiáng)度特性 （1

7、1）抗剪強(qiáng)度：）抗剪強(qiáng)度： 采用三軸剪切試驗(yàn)來確定其粘結(jié)力c和內(nèi)摩阻角。 瀝青混合料的抗剪強(qiáng)度主要取決于瀝青與礦料相互作用而產(chǎn)生的粘結(jié)力，以及礦料在瀝青混合料中相互嵌擠而產(chǎn)生的內(nèi)摩阻角。 粘結(jié)力取決于許多因素，重要是瀝青的粘滯度，瀝青含量與礦粉含量的比值，以及瀝青與礦料相互作用的特性。 礦料的級(jí)配、顆粒的形狀和表面特性都會(huì)對(duì)瀝青混合料的內(nèi)摩阻力產(chǎn)生影響。 （2 2）抗拉強(qiáng)度：）抗拉強(qiáng)度： 瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度可采用直接拉伸試驗(yàn)或間接劈裂試驗(yàn)拉伸試驗(yàn)，目前大多采用后者進(jìn)行試驗(yàn)，以檢驗(yàn)其性能。 瀝青混合料在低溫下的抗拉強(qiáng)度同瀝青的性質(zhì)、瀝青含量、礦質(zhì)混合料的級(jí)配、測試時(shí)的溫度等因素有關(guān)。 （3 3

8、）抗彎拉強(qiáng)度：）抗彎拉強(qiáng)度： 在行車重復(fù)荷載的作用下，往往因路面彎曲而產(chǎn)生開裂破壞，因此，必須驗(yàn)算瀝青混合料的抗彎拉強(qiáng)度。 其抗彎拉強(qiáng)度取決于所用材料的性質(zhì)（瀝青的性質(zhì)、瀝青的用量、礦料的性質(zhì)、混合料的均勻性）及結(jié)構(gòu)破壞過程的加荷狀況（重復(fù)次數(shù)、應(yīng)力增長速度等），此外，溫度狀況對(duì)抗彎拉強(qiáng)度也有較大的影響。 2 2、瀝青混合料的應(yīng)力、瀝青混合料的應(yīng)力應(yīng)變特性應(yīng)變特性 瀝青混合料是一種彈性粘塑性材料，在應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系中呈現(xiàn)出不同的性質(zhì)。有時(shí)僅呈現(xiàn)彈性性質(zhì)，有時(shí)則主要呈現(xiàn)粘塑性性質(zhì)。在大多數(shù)情況下，幾乎同時(shí)綜合呈現(xiàn)上述性質(zhì)。 蠕變、松弛。 3 3、瀝青混合料的疲勞特性、瀝青混合料的疲勞特性 影響因素：

9、材料的性質(zhì)（種類、組成等），環(huán)境（溫度、濕度等），加荷方式和瀝青混合料的勁度等。 4 4、瀝青路面的溫度狀況、瀝青路面的溫度狀況 外因：氣候條件（氣溫、太陽輻射、風(fēng)力、降水量、蒸發(fā)量和冷凝作用等）。 內(nèi)因：路面材料和地基的熱傳導(dǎo)率、熱容量、對(duì)輻射熱的吸收能力等。 5 5、瀝青路面的高溫穩(wěn)定性、瀝青路面的高溫穩(wěn)定性 影響因素：瀝青和礦料的性質(zhì)及其相互作用的特性，礦料的級(jí)配組成等。 一般是通過車轍試驗(yàn)來表征其高溫穩(wěn)定性動(dòng)穩(wěn)定度。 6 6、瀝青路面的低溫抗裂性、瀝青路面的低溫抗裂性 影響因素：路面所用瀝青材料的性質(zhì)，當(dāng)?shù)氐臍鉁貭顩r、瀝青的老化程度、路基的種類、路面層次的厚度、瀝青面層與基層的粘著狀況

10、、基層所用材料的特性、行車的狀況等。7 7、瀝青路面的水穩(wěn)定性、瀝青路面的水穩(wěn)定性 一般采用瀝青混合料的殘留穩(wěn)定度和瀝青與礦料的粘結(jié)力試驗(yàn)來判定，對(duì)于寒冷地區(qū)還應(yīng)進(jìn)行凍融劈裂殘留強(qiáng)度試驗(yàn)來檢驗(yàn)其水穩(wěn)定性。三、瀝青路面材料的要求 1 1、原材料、原材料 （1 1）瀝青）瀝青 瀝青的性質(zhì)決定于它內(nèi)部主要成分、碳?xì)浠衔锏姆肿映煞郑ɑ瘜W(xué)成分）和結(jié)構(gòu)（物理構(gòu)造）。成分和結(jié)構(gòu)的任何一方面或兩者均有變化就會(huì)改變?yōu)r青的性質(zhì)。 瀝青主要有以下元素組成，碳（82%88%）、 氫（8%11%）、硫 （0%6%）、氧（0%1.5）、氮（0%1%）。 瀝青是一種高分子化合物，確切了解瀝青的結(jié)構(gòu)是十分困難的，一般可以按

11、性質(zhì)相近分為幾個(gè)組。 三組分（溶解吸附法）：地瀝青質(zhì)（A）、樹脂（R）、油分（O）； 四組分（色譜分析法）：飽和分（S）、芳香分（Ar）、膠質(zhì)（R）、瀝青質(zhì)（As）； 五組分（化學(xué)沉淀分析法）：瀝青質(zhì)（A）、氮基（N）、第一酸性分（A1）、第二酸性分（A2）、鏈烷分（P）。 瀝青的膠體結(jié)構(gòu)有溶膠、溶凝膠、凝膠三種。 溶膠結(jié)構(gòu)：這種結(jié)構(gòu)瀝青的瀝青質(zhì)含量少，同時(shí)由于樹脂作用，瀝青質(zhì)完全膠溶分散于介質(zhì)中，膠團(tuán)之間沒有吸引力或吸引力極小，液體屬溶膠結(jié)構(gòu)。 溶凝膠結(jié)構(gòu)：這種結(jié)構(gòu)瀝青的瀝青質(zhì)含量適當(dāng)，并有較多的樹脂作為保護(hù)物質(zhì)，它所組成的膠團(tuán)之間相互有一定的吸引力，大多數(shù)優(yōu)質(zhì)瀝青屬溶凝膠結(jié)構(gòu)。 凝膠結(jié)構(gòu)：

12、這種結(jié)構(gòu)瀝青的瀝青質(zhì)含量很多，并且相當(dāng)數(shù)量的樹脂保護(hù)，膠團(tuán)間形成空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，油分分散在網(wǎng)絡(luò)空間，這類瀝青具有明顯的彈性效應(yīng)，這種膠體結(jié)構(gòu)的瀝青溫度感應(yīng)性小，但低溫變形能力差。 優(yōu)質(zhì)路用瀝青應(yīng)該是化學(xué)組分比例適當(dāng)，蠟含量少，化學(xué)結(jié)構(gòu)環(huán)數(shù)多，特別是芳環(huán)多，烷側(cè)鏈少，膠體結(jié)構(gòu)是溶凝膠結(jié)構(gòu)。 （1 1）瀝青）瀝青 針入度； 延度； 軟化點(diǎn)； 密度； 溶解度； 含蠟量； 閃點(diǎn)； 粘度； 薄膜加熱試驗(yàn)（質(zhì)量損失、針入度比、延度）等。 （2 2）粗集料）粗集料 抗壓強(qiáng)度； 磨耗率； 壓碎值； 磨光值； 級(jí)配組成； 視比重； 含水量； 吸水率； 土與雜質(zhì)含量； 針片狀顆粒含量； 與瀝青粘結(jié)力； 堅(jiān)固性等。

13、（3 3）細(xì)集料）細(xì)集料 砂當(dāng)量； 篩分； 視比重等。 （4 4）填料）填料 親水系數(shù)； 密度； 細(xì)度； 加熱安定性等。 2 2、瀝青混合料的級(jí)配組成設(shè)計(jì)、瀝青混合料的級(jí)配組成設(shè)計(jì) （1 1）瀝青混合料的技術(shù)要求）瀝青混合料的技術(shù)要求 擊實(shí)次數(shù)； 穩(wěn)定度； 流值； 空隙率； 飽和度； 殘留穩(wěn)定度。 （2 2）礦料級(jí)配組成設(shè)計(jì)）礦料級(jí)配組成設(shè)計(jì) 組成設(shè)計(jì)的目標(biāo)組成設(shè)計(jì)的目標(biāo) 高溫穩(wěn)定性高溫穩(wěn)定性 瀝青混合料的強(qiáng)度和抗變形能力隨溫度的變化而變化。溫度高時(shí)瀝青的粘滯度降低，礦料之間的粘結(jié)力削弱，導(dǎo)致強(qiáng)度與抗變形能力降低。高溫季節(jié)會(huì)出現(xiàn)車轍、波浪推移等病害。 *改進(jìn)的方法有：增加粗集料的含量、適當(dāng)提高

14、瀝青的稠度、控制油石比；采用改性瀝青等。 *評(píng)定瀝青混合料高溫穩(wěn)定性的指標(biāo)：馬歇爾穩(wěn)定度和流值、車轍試驗(yàn)、蠕變、三軸試驗(yàn)等。 低溫抗裂性低溫抗裂性 影響因素：瀝青的性質(zhì)、氣候狀況、路基類型、路面結(jié)構(gòu)及層間結(jié)合狀況。 耐久性耐久性 *病害：過早出現(xiàn)裂縫、瀝青膜剝落、松散等。 *影響因素：瀝青性質(zhì)、礦料的礦物成分、瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)（殘留空隙率、瀝青空隙率）等。 *評(píng)定指標(biāo)：空隙率（或飽水率）、飽和度（瀝青填隙率）、殘留穩(wěn)定度等。 抗滑性抗滑性 抗滑性與礦料的微表面性質(zhì)、混合料的級(jí)配組成、瀝青用量等因素有關(guān)。應(yīng)對(duì)表面層瀝青混合料所用集料的磨光值進(jìn)行檢測，油石比不宜過大。 抗疲勞性抗疲勞性 影響因

15、素：瀝青的質(zhì)量與含量、混合料的空隙率、礦料的性質(zhì)及級(jí)配等。 工作度（施工和易性）工作度（施工和易性） 影響因素：混合料的級(jí)配、瀝青的等級(jí)、混合料中瀝青用量、氣溫、施工條件等。 混合料的組成設(shè)計(jì)混合料的組成設(shè)計(jì) 任務(wù)：選擇合格的材料、確定各種粒徑礦料和瀝青的配比。 目標(biāo)：確定混合料的最佳組成，使之滿足路用性能要求，而且經(jīng)濟(jì)。 礦料的最大粒徑礦料的最大粒徑 按相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范確定。 礦料配合比設(shè)計(jì)礦料配合比設(shè)計(jì) 確定級(jí)配曲線確定級(jí)配曲線 按規(guī)范選用。 計(jì)算各種礦料的配比計(jì)算各種礦料的配比 試算法試算法 圖解法圖解法 正規(guī)方程法正規(guī)方程法 （3 3）馬歇爾試驗(yàn)）馬歇爾試驗(yàn) 根據(jù)配合比計(jì)算結(jié)果稱取各礦料

16、，放入烘箱中保溫，按預(yù)定的5種油石比拌和瀝青混合料，按規(guī)定的溫度成型馬歇爾試件，應(yīng)十試件的高度在規(guī)定的范圍之內(nèi)，量取試件的高度，稱其空氣中重和水中重，試件保溫60、3040min，測試其穩(wěn)定度和流值，計(jì)算各物理指標(biāo)。 （4 4）最佳油石比的確定）最佳油石比的確定 根據(jù)馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果及規(guī)范要求的技術(shù)指標(biāo)綜合確定 繪制瀝青用量（油石比）與視密度、空隙率、飽和度、穩(wěn)定度和流值之間的關(guān)系曲線。 確定最佳瀝青用量初始值OAC1 OAC1=（a1+a2+a3）/3 a1-穩(wěn)定度最大值時(shí)的瀝青用量； a2-密度最大值時(shí)的瀝青用量； a3-空隙率范圍中值的瀝青用量。 根據(jù)和各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的瀝青用量范圍確定最佳瀝

17、青用量初始值OAC2 OAC2=(OACmin+OACmax)/2 根據(jù)OAC1和OAC2綜合確定瀝青最佳用量OAC : 檢查各項(xiàng)指標(biāo)是否符合要求，同時(shí)檢查VMA是否符合要求，如符合要求可以綜合確定OAC,否則應(yīng)調(diào)整級(jí)配重新進(jìn)行試驗(yàn)。級(jí)配計(jì)算實(shí)例級(jí)配計(jì)算實(shí)例馬歇爾各指標(biāo)與油石比關(guān)系曲線馬歇爾各指標(biāo)與油石比關(guān)系曲線 組成材料的原始數(shù)據(jù)測定 原材料的篩分試驗(yàn) 繪制各組成材料的篩分曲線 測定各組成材料的相對(duì)密度 計(jì)算組成材料的配合比 采用圖解法或試算法，計(jì)算符合級(jí)配范圍的各組成材料的用量比例。 調(diào)整配合比(按下列要求進(jìn)行) 合成級(jí)配曲線宜盡量接近設(shè)計(jì)級(jí)配中值，尤其使0.075、2.36和4.75篩孔

18、的通過量盡量接近級(jí)配范圍的中值； 對(duì)高速公路、一級(jí)公路、城市快速路、主干公路等交通量大、軸載重的道路易偏向級(jí)配范圍的下限（粗）；對(duì)一般道路、中小交通量或人行道路等易偏向級(jí)配范圍的上限（細(xì)）。 合成級(jí)配曲線應(yīng)接近連續(xù)的或合理的間斷級(jí)配，但不應(yīng)有過多的犬牙交錯(cuò)。當(dāng)經(jīng)過再三的調(diào)整仍有兩個(gè)以上的篩孔超出級(jí)配范圍時(shí)，必須對(duì)原材料進(jìn)行調(diào)整或更換原材料重新進(jìn)行試驗(yàn)。四、瀝青混合料生產(chǎn)過程的檢驗(yàn) 1 1、生產(chǎn)配合比的確定、生產(chǎn)配合比的確定 根據(jù)目標(biāo)配合比，確定各冷料倉的上料速度，應(yīng)使各熱料倉礦料均衡。從各熱料倉中取樣、篩分、進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)、確定施工用的油石比。 2 2、瀝青混合料的試拌、瀝青混合料的試拌 (1

19、) 確定適宜的施工機(jī)械和機(jī)械組合方式； (2) 通過試拌，確定拌和機(jī)的上料速度、拌和數(shù)量、拌和時(shí)間、生產(chǎn)能力、拌和溫度等，驗(yàn)證瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)，提供正式生產(chǎn)用的各熱料倉集料、礦粉配合比和油石比（生產(chǎn)配合比）； (3)通過試鋪確定攤鋪的操作方式：攤鋪溫度、攤鋪速度、攤鋪寬度、自動(dòng)找平方式等； (4) 通過試鋪確定壓實(shí)機(jī)具類型及組合，壓實(shí)順序、壓實(shí)溫度、碾壓速度及碾壓遍數(shù)等； (5) 施工縫的處理方法； (6) 瀝青面層的松鋪系數(shù)； (7) 確定施工進(jìn)度、作業(yè)長度、修訂施工組織計(jì)劃； (8) 檢查原材料及施工質(zhì)量是否符合要求； (9) 確定施工組織及管理體系、人員、機(jī)械設(shè)備、通訊及指揮方式。

20、 2 2、瀝青混合料的試拌、瀝青混合料的試拌 3 3、瀝青混合料的檢驗(yàn)、瀝青混合料的檢驗(yàn) （1 1）油石比的檢驗(yàn)）油石比的檢驗(yàn) 按規(guī)范的要求，抽取瀝青混合料、進(jìn)行抽提試驗(yàn)，檢驗(yàn)其油石比是否符合設(shè)計(jì)的要求，如不滿足應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 （2 2）礦料級(jí)配的檢驗(yàn)）礦料級(jí)配的檢驗(yàn) 油石比試驗(yàn)后的礦料進(jìn)行篩分試驗(yàn)，檢驗(yàn)礦料的級(jí)配是否滿足規(guī)范的要求，如不滿足應(yīng)調(diào)整各熱料倉的比例。 （3 3）馬歇爾試驗(yàn)）馬歇爾試驗(yàn) 抽樣進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，檢驗(yàn)瀝青混合料的物理力學(xué)性質(zhì)是否符合設(shè)計(jì)的要求，如不滿足應(yīng)檢查其原因，進(jìn)行必要的調(diào)整再進(jìn)行施工，同時(shí)還為以后瀝青路面的壓實(shí)度檢測提供標(biāo)準(zhǔn)密度。五、瀝青與瀝青混合料新技術(shù)五、瀝

21、青與瀝青混合料新技術(shù) 瀝青混凝土與瀝青碎石的主要區(qū)別 瀝青混凝土的集料級(jí)配一般由集料加上適量的細(xì)集料與填料組成。 瀝青混凝土由于含有細(xì)集料和礦粉因而其比表面積較大，故瀝青用量較大。而瀝青碎石則不同，瀝青用量較少。瀝青碎石內(nèi)瀝青的主要功能是壓實(shí)時(shí)作為潤滑劑和使用過程中作為集料的粘結(jié)劑。 瀝青混凝土的空隙率一般較小，因而不透水，其耐久性較好；而瀝青碎石的空隙率較大，因而其耐久性較差。 道路瀝青混合料的種類與性質(zhì) 1、瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA） SMA混合料屬于骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)，因此對(duì)粗集料的要求較高。SMA在施工過程中的要求也非常高。要達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命原材料的質(zhì)量和施工過程的控制是非常嚴(yán)格的。 高

22、等級(jí)瀝青路面和橋面鋪裝經(jīng)常采用SMA混合料。 2、 密級(jí)配瀝青混凝土 此種瀝青混凝土在公路路面建設(shè)中使用最多的。按瀝青混凝土攤鋪時(shí)的溫度可以分為：熱鋪、溫鋪和冷鋪三種；按骨料的最大粒徑可以分為：粗粒式、中粒式、細(xì)粒式和砂粒式。 3、 預(yù)拌瀝青碎石 預(yù)拌瀝青碎石混合料由三種集料成分和瀝青組成 粗集料：構(gòu)成嵌鎖碎石的主要構(gòu)架以分布交通荷載； 細(xì)集料：填充或部分填充粗集料構(gòu)架的空隙； 填 料：增加粘結(jié)料的粘度因而減少瀝青從集料中滲泄的危險(xiǎn)，與瀝青一起填塞細(xì)微的空隙； 瀝 青：壓實(shí)時(shí)起潤滑作用，在使用中起防水和粘結(jié)作用。 4、 透水瀝青碎石 透水瀝青碎石路面的優(yōu)點(diǎn)： 減少行車引起水霧及避免水漂；降低噪

23、聲；減少車輛輪胎的滾動(dòng)阻力。 5、 瀝青穩(wěn)定基層 用瀝青（液體瀝青、煤瀝青、乳化瀝青、瀝青膏膠等）為結(jié)合料，將其與碎石拌和均勻，攤鋪平整，碾壓密實(shí)成型的基層稱為瀝青穩(wěn)定碎石基層。 6、 澆注式瀝青混凝土 澆注式瀝青混凝土路面使用性能特點(diǎn)： （1） 湖瀝青抗老化能力強(qiáng)，因而該路面的的使用壽命比一般瀝青路面長； （2） 高溫時(shí)抗車轍能力有待進(jìn)一步改善； （3） 常溫下具有較強(qiáng)的抗壓能力，以及較好難得空氣能夠疲勞能力； （4） 空隙率幾乎為零，因此抗水損壞能力比普通瀝青混合料要強(qiáng)； （5） 低溫時(shí)具有很高的抗劈裂強(qiáng)度以及一定的變形能力； （6） 作為鋼橋面鋪裝材料，具有很好鋼板變形追從性； （7）

24、維修方便，操作簡單。 7、 環(huán)氧瀝青混凝土 優(yōu)點(diǎn)： 具有良好的抗車轍能力； 良好的抗剝落能力； 具有一定的彈性，能在表面處產(chǎn)生適當(dāng)?shù)淖冃危也灰桩a(chǎn)生裂縫； 具有良好的耐久性， 使用的場合： 在車轍十分嚴(yán)重的地段； 橋面鋪裝等。六、普通瀝青混凝土路面施工六、普通瀝青混凝土路面施工 1、施工前的準(zhǔn)備、施工前的準(zhǔn)備 （1）瀝青材料）瀝青材料 按規(guī)范要求檢測 （2）石料）石料 按規(guī)范要求檢測 （3）砂、石屑及礦粉）砂、石屑及礦粉 按規(guī)范要求檢測 *經(jīng)檢測合格后材料才能進(jìn)場。 2、拌和設(shè)備的選型及場地布置、拌和設(shè)備的選型及場地布置 （1）拌和設(shè)備選型）拌和設(shè)備選型 根據(jù)工程量和工期選擇拌和設(shè)備的生產(chǎn)能力

25、和移動(dòng)方式（固定式、半固定式、移動(dòng)式）。而且，其生產(chǎn)能力應(yīng)和攤鋪能力相匹配。 （2）拌和廠的選址與布置）拌和廠的選址與布置 A、固定式瀝青拌和廠 B、半固定式瀝青拌和設(shè)備 C、移動(dòng)式瀝青混合料拌和設(shè)備 3、施工機(jī)械檢查、施工機(jī)械檢查 （1）、拌和與運(yùn)輸設(shè)備檢查）、拌和與運(yùn)輸設(shè)備檢查 聯(lián)結(jié)緊固、攪拌鍋內(nèi)有無存料、冷料運(yùn)輸機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常、瀝青管道接頭、電氣系統(tǒng)、機(jī)械傳動(dòng)、保溫、運(yùn)輸車輛等。 （2）、灑布機(jī)檢查）、灑布機(jī)檢查 油泵系統(tǒng)、灑油管道、量油表、保溫設(shè)備等。 （3）、攤鋪機(jī)檢查）、攤鋪機(jī)檢查 振搗板、振動(dòng)器、熨平板、螺旋攤鋪器、離合器、刮板送料器、料斗閘門、厚度調(diào)節(jié)器、自動(dòng)找平裝置等。 （4

26、）、礦料撒鋪車）、礦料撒鋪車 傳動(dòng)和液壓調(diào)整系統(tǒng)。 （5）、壓路機(jī)）、壓路機(jī) 主要機(jī)械性能（轉(zhuǎn)向、啟動(dòng)、振動(dòng)、倒退、停駛等）及滾筒表面的磨損情況。 4、修筑試驗(yàn)段、修筑試驗(yàn)段 目的： 合適的拌和時(shí)間與溫度（拌和前進(jìn)行流量測定，建立料倉開度與流量的關(guān)系）、攤鋪溫度與速度、壓實(shí)機(jī)械的合理組合、壓實(shí)溫度及壓實(shí)方法、松鋪系數(shù)、合適的作業(yè)段長度。抽樣檢測瀝青含量、級(jí)配組成、馬歇爾試驗(yàn)等?，F(xiàn)場壓實(shí)度、厚度檢測等。 通過試驗(yàn)段修筑，優(yōu)化拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等施工機(jī)械設(shè)備的組合和工序銜接；提出混合料生產(chǎn)配合比；明確人員的崗位職責(zé)。最后提出標(biāo)準(zhǔn)施工方法。 （1）生產(chǎn)配合比的確定）生產(chǎn)配合比的確定 試拌混合料時(shí)

27、一般性調(diào)整的指導(dǎo)原則 A、空隙率與穩(wěn)定度均偏低 原因： 瀝青含量過多或細(xì)集料偏多或兩者兼有所致。 調(diào)整： a） 高空隙率的方法：添加粗集料以提高VMA（礦料間隙率）；降低瀝青含量（不宜降低太多以免影響瀝青路面的耐久性）。 避免使用破裂面光滑的集料，如石英類巖石；使用天然砂時(shí)其用量不宜過大。 B、空隙率低、穩(wěn)定度滿足要求 原因： 系瀝青含量偏多或主骨料夠但級(jí)配中間料斷檔太長所致。 調(diào)整： 按上述方法可以進(jìn)行調(diào)整。 C、空隙率滿足要求、穩(wěn)定度低 原因： 混合料級(jí)配不佳、礦料本身強(qiáng)度不足、瀝青與礦料的粘結(jié)力差等造成。 調(diào)整： 可根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。 D、空隙率高、穩(wěn)定度滿足要求 調(diào)整： 通常采用的

28、方法是適當(dāng)增加細(xì)集料。 E、空隙率高、穩(wěn)定度低 調(diào)整： 按前述的方法進(jìn)行調(diào)整，如不能同時(shí)改善應(yīng)考慮更換礦料。 （2）機(jī)械組合）機(jī)械組合 應(yīng)優(yōu)先考慮自動(dòng)化程度較高和生產(chǎn)能力較強(qiáng)的機(jī)械。 5、瀝青混合料的拌和與運(yùn)輸、瀝青混合料的拌和與運(yùn)輸 （1）試拌）試拌 A、拌和設(shè)備的調(diào)試 B、按設(shè)計(jì)的配合比進(jìn)行調(diào)整 C、確定適宜的拌和時(shí)間 D、確定適宜的拌和與出廠溫度 （2）瀝青混合料的拌制）瀝青混合料的拌制 根據(jù)配料單進(jìn)料，嚴(yán)格控制各種材料的用量及其加熱溫度。拌和后的瀝青混合料均勻一致，無花白、無離析和結(jié)團(tuán)成塊現(xiàn)象。每班抽樣做瀝青混合料的性能、礦料的級(jí)配組成和瀝青用量檢驗(yàn)。每班拌和結(jié)束時(shí)，放空管道中的瀝青。

29、做好各項(xiàng)檢查記錄，不符合要求的瀝青混合料禁止出廠。 （3）瀝青混合料的運(yùn)輸）瀝青混合料的運(yùn)輸 運(yùn)輸車應(yīng)為自卸車，車廂底板及周壁應(yīng)涂一薄層油水（柴油：水=1：3）混合液，車上應(yīng)覆蓋，運(yùn)至現(xiàn)場的瀝青混合料溫度應(yīng)滿足要求，運(yùn)輸中應(yīng)盡量避免急剎車，以減少混合料的離析。 拌和與運(yùn)輸?shù)纳a(chǎn)組織拌和與運(yùn)輸?shù)纳a(chǎn)組織 （1）拌和）拌和 A、材料供給 B、拌和設(shè)備的運(yùn)行 （2）運(yùn)輸）運(yùn)輸 拌和質(zhì)量檢測拌和質(zhì)量檢測 （1）拌和質(zhì)量的直觀檢查）拌和質(zhì)量的直觀檢查 A、溫度：過熱，瀝青混合料冒黃煙；過低，瀝青混合料裹覆不勻、裝車?yán)щy。 B、料車上混合料堆積很高，則說明混合料欠火，或混合料中瀝青含量過低；反之則可能因?yàn)?/p>

30、瀝青過量或礦料濕度過大所致。 （2）拌和質(zhì)量測試）拌和質(zhì)量測試 A、溫度測試 B、瀝青混合料的取樣和測試 馬歇爾穩(wěn)定度、流值和其它物理指標(biāo)；油石比；級(jí)配分析；殘留穩(wěn)定度。 C、檢測記錄 （3）拌和質(zhì)量缺陷及原因分析）拌和質(zhì)量缺陷及原因分析 6、瀝青混合料攤鋪技術(shù)、瀝青混合料攤鋪技術(shù) （1）檢查攤鋪機(jī)。）檢查攤鋪機(jī)。 （2）現(xiàn)場的路面的清掃，灑油。）現(xiàn)場的路面的清掃，灑油。 （3）攤鋪系數(shù)的確定。）攤鋪系數(shù)的確定。 （4）施工氣溫的要求。）施工氣溫的要求。 （5）雨季施工注意事項(xiàng)。）雨季施工注意事項(xiàng)。 準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作 （1）下承層準(zhǔn)備）下承層準(zhǔn)備 缺陷處理；灑粘層油或透層油 （2）施工放樣）施

31、工放樣 標(biāo)高控制和平面控制 （3）攤鋪機(jī)工前檢查）攤鋪機(jī)工前檢查 設(shè)備應(yīng)處于完好狀態(tài) 攤鋪機(jī)參數(shù)的調(diào)整與選擇攤鋪機(jī)參數(shù)的調(diào)整與選擇 （1）熨平板寬度與拱度的調(diào)整）熨平板寬度與拱度的調(diào)整 （2）攤鋪厚度的確定和熨平板）攤鋪厚度的確定和熨平板 初始工作迎角的調(diào)整初始工作迎角的調(diào)整 （3）布料螺旋與熨平板前緣距離的調(diào)整）布料螺旋與熨平板前緣距離的調(diào)整 （4）振搗梁行程的調(diào)整）振搗梁行程的調(diào)整 （5）熨平板前刮料護(hù)板高度的調(diào)整）熨平板前刮料護(hù)板高度的調(diào)整 （6）攤鋪機(jī)作業(yè)速度的選擇）攤鋪機(jī)作業(yè)速度的選擇 攤鋪機(jī)作業(yè)攤鋪機(jī)作業(yè) （1）熨平板加熱）熨平板加熱 （2）攤鋪機(jī)供料機(jī)構(gòu)操作）攤鋪機(jī)供料機(jī)構(gòu)操作

32、（3）攤鋪方式）攤鋪方式 （4）接縫處理）接縫處理 A、縱向接縫：盡量避免縱向冷縫。 B、橫向接縫：鋸成垂直面與縱向邊緣成 直角。 自動(dòng)找平裝置的運(yùn)用自動(dòng)找平裝置的運(yùn)用 鋼絲法、滑撬法、平均梁法 （1）縱坡基準(zhǔn)的選擇）縱坡基準(zhǔn)的選擇 A、弦線基準(zhǔn)及敷設(shè) B、利用現(xiàn)成表面作基準(zhǔn) （2）縱向傳感器的安置、檢查與調(diào)整）縱向傳感器的安置、檢查與調(diào)整 （3）橫坡的控制）橫坡的控制 攤鋪過程的質(zhì)量檢驗(yàn)及缺陷分析攤鋪過程的質(zhì)量檢驗(yàn)及缺陷分析 （1）質(zhì)量檢驗(yàn)）質(zhì)量檢驗(yàn) A、瀝青含量的直觀檢查 瀝青含量適中、過多、過少 B、混合料的溫度 C、厚度檢測 D、表觀檢查 縱向、橫向都應(yīng)均勻、密實(shí)、平整，無撕裂、小波浪

33、、局部粗糙、拉溝現(xiàn)象。 （2）攤鋪中的質(zhì)量缺陷及防治對(duì)策）攤鋪中的質(zhì)量缺陷及防治對(duì)策 主要缺陷： 厚度不準(zhǔn)、平整度差（小波浪、臺(tái)階）、混合料離析、裂紋、拉溝等。 A、波浪基層攤鋪，不必考慮攤鋪厚度的均一性，實(shí)際混合料的用量要比理論計(jì)算的要多。 C、瀝青混合料的性質(zhì)也是影響攤鋪質(zhì)量的主要原因 a）混合料性質(zhì)不穩(wěn)定，易使攤鋪厚度發(fā)生變化 b）混合料中瀝青與礦粉過量會(huì)減小其承載力。 c）礦料中大顆粒尺寸大于攤鋪厚度時(shí)會(huì)產(chǎn)生裂紋和拉溝。 d）混合料配比不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生裂縫。 D、其它因素 a ） 輪 胎 攤 鋪 機(jī) 氣 壓 超 限 （ 一 般 為0.50.55MPa）會(huì)使路面產(chǎn)生波浪。 b）履帶攤鋪機(jī)履帶松

34、緊超限會(huì)使路面形成搓板。 c）掛線不緊會(huì)使鋪面形成波浪。 d）冷接縫由于壓實(shí)不密會(huì)造成縱向裂縫。 7、瀝青混合料的壓實(shí)、瀝青混合料的壓實(shí) 目的： 提高瀝青混合料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性及疲勞特性。 壓實(shí)工作： 碾壓機(jī)械的選型與組合、壓實(shí)溫度、速度、遍數(shù)、壓實(shí)方式確定及特殊路段的壓實(shí)（彎道與陡坡等） 壓路機(jī)或三輪壓路機(jī)；終壓：雙輪壓路機(jī)。 碾壓機(jī)械的選型與組合碾壓機(jī)械的選型與組合 （1）常用瀝青路面壓實(shí)機(jī)械）常用瀝青路面壓實(shí)機(jī)械 靜作用光輪壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī) （2）選型與組合）選型與組合 A、結(jié)合工程實(shí)際，選擇壓路機(jī)種類大小和數(shù)量，應(yīng)考慮攤鋪機(jī)的生產(chǎn)率、混合料特性、攤鋪厚度、施工現(xiàn)場的具體條件

35、而定。 B、組合：初壓：雙輪壓路機(jī)；復(fù)壓：輪胎 壓實(shí)作業(yè)的程序及一般要求壓實(shí)作業(yè)的程序及一般要求 （1）程序：初壓、復(fù)壓、終壓。）程序：初壓、復(fù)壓、終壓。 A、初壓目的：整平和穩(wěn)定混合料。 B、復(fù)壓目的：是使混合料密實(shí)、穩(wěn)定、成型。 C、終壓目的：消除輪跡，最后形成平整的壓實(shí)面。 （2）壓實(shí)方式）壓實(shí)方式 （3）應(yīng)注意的其他問題）應(yīng)注意的其他問題 A、保證碾壓溫度在規(guī)定的范圍內(nèi)可采用梯次碾壓方式。 B、碾壓時(shí)不得粘料，但灑水量不宜過大。 C、壓路機(jī)不得在新鋪的路面上轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、左右移動(dòng)位置或突然剎車和從碾壓完畢的路面進(jìn)出。 D、任何機(jī)械都不得在路面上停放。 E、防止礦料、雜物、油料等污染路面，

36、冷卻后才能開放交通。 接縫處的碾壓接縫處的碾壓 接縫處壓實(shí)的程序是先橫行接縫后縱向接縫 （1）橫向接縫）橫向接縫 （2）縱向接縫）縱向接縫 A、熱料層與冷料層相接 B、熱料層相接（梯隊(duì)作業(yè)） 特殊路段的碾壓（特殊路段的碾壓（*應(yīng)特別引起注意）應(yīng)特別引起注意） （1）彎道或交叉口的碾壓）彎道或交叉口的碾壓 （2）路邊的碾壓）路邊的碾壓 （3）陡坡碾壓）陡坡碾壓 提高壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)提高壓實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù) （1）碾壓溫度）碾壓溫度 （2）選擇合理的壓實(shí)速度與遍數(shù)）選擇合理的壓實(shí)速度與遍數(shù) （3）選擇合理的振頻與振幅）選擇合理的振頻與振幅 （4）混合料特性）混合料特性 七、瀝青路面的現(xiàn)場檢測 1

37、1、壓實(shí)度檢測、壓實(shí)度檢測 壓實(shí)度的好壞對(duì)瀝青路面的強(qiáng)度和耐久性均有較大的影響。 采用鉆孔取芯發(fā)進(jìn)行取樣；測芯樣的密度（按規(guī)定的要求進(jìn)行）；計(jì)算壓實(shí)度；評(píng)定其是否符合設(shè)計(jì)的要求。 2 2、瀝青路面厚度檢測、瀝青路面厚度檢測 厚度的差異對(duì)瀝青路面的強(qiáng)度和耐久性均有較大的影響。 用鉆芯取樣法進(jìn)行，也可以用路面雷達(dá)檢驗(yàn)其厚度。按規(guī)定的要求進(jìn)行評(píng)定。 3 3、平整度的檢測、平整度的檢測 平整度的好壞對(duì)行車的舒適性，瀝青路面的耐久性均有很大的影響。 三米直尺法、連續(xù)式平整度儀法、車載顛簸累積儀法、激光平整度儀法進(jìn)行檢測，測試結(jié)果應(yīng)滿足規(guī)范的要求。 （1）三米直尺法 用三米直尺測定距離路面表面的最大間隙表

38、示路基路面的平整度，以mm計(jì)。 適用于壓實(shí)成型的路面各層表面的平整度，以評(píng)定路面施工的質(zhì)量及使用質(zhì)量，也可進(jìn)行路基的平整度檢測。一般在行車道上進(jìn)行測試，連續(xù)丈量10尺。 （2）連續(xù)式平整度儀測定平整度試驗(yàn)方法 量測路面的不平整度標(biāo)準(zhǔn)差，表示路面的平整度，以mm計(jì)。 評(píng)定路面的 施工質(zhì)量和使用質(zhì)量。 不適用于已有較多坑槽，破損嚴(yán)重的路面上測定。 速度：5Km/h （3）車載顛簸累計(jì)儀測定平整度試驗(yàn)方法 后軸與車廂之間的單向位移累計(jì)值VBI表示路面的平整度，以cm/Km計(jì)。 國際平整度指數(shù)：IRI 路面行駛質(zhì)量指數(shù)：RQI 4 4、摩擦系數(shù)的檢測、摩擦系數(shù)的檢測 摩擦系數(shù)的大小對(duì)行車的安全性有很大

39、的影響。 試驗(yàn)方法有擺式摩擦系數(shù)測定儀法（BPNBPN）、橫向力測試儀法（SFCSFC）。 5 5、構(gòu)造深度的檢測、構(gòu)造深度的檢測 構(gòu)造深度的大小對(duì)行車的安全性以及路面的排水有很大的影響。 測試方法有人工鋪砂法、電動(dòng)鋪砂法和激光構(gòu)造深度儀法。 6 6、瀝青路面滲水系數(shù)的檢測、瀝青路面滲水系數(shù)的檢測 瀝青路面是否滲水對(duì)路面的使用壽命有較大的影響。 滲水系數(shù)儀法。 7、承載能力的測定 （1）貝克曼梁測定路基路面回彈彎沉試驗(yàn)方法 A 標(biāo)準(zhǔn)汽車BZZ-100（JN-150）；BZZ-60（CA10-B） B 前進(jìn)卸荷法回彈彎沉 后退加載法總彎沉 C 測頭置于測點(diǎn)前35cm D 使用3.6m彎沉儀時(shí)需對(duì)支點(diǎn)進(jìn)行修正，5.4m彎沉儀則不需要。 E 力求路面以20 為準(zhǔn)，當(dāng)厚度大于5cm，不為20 時(shí)應(yīng)進(jìn)行溫度修正。 （2）自動(dòng)彎沉儀測定路面彎沉試驗(yàn)方法 得到是總彎沉 （3）落錘式彎沉儀測定路面彎沉試驗(yàn)方法 測量彎沉和彎沉盆曲線?？梢杂么朔椒y定接縫的傳荷能力，檢測板下脫空情況，反算材料的回彈模量 瀝青路面強(qiáng)度系數(shù)：SSI 8、路面狀況指數(shù)PCI 路面綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)PQI PQI= PCIP1+RQIP2+SSIP3+SFCP4 P1、P2、P3、P4為相應(yīng)的權(quán)重，根據(jù)其重要性確定，要求P1+P2+P3+P4=1 PQI的數(shù)值范圍0100，其值越大，路況越好。八