瀝青及瀝青混合料路用培訓(xùn)298_第1頁(yè)
瀝青及瀝青混合料路用培訓(xùn)298_第2頁(yè)
瀝青及瀝青混合料路用培訓(xùn)298_第3頁(yè)
瀝青及瀝青混合料路用培訓(xùn)298_第4頁(yè)
瀝青及瀝青混合料路用培訓(xùn)298_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩293頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

瀝青及及瀝青青混合合料路路用培培訓(xùn)主講內(nèi)內(nèi)容大大綱筑路材材料及及發(fā)展展現(xiàn)狀狀瀝青材材料集料及及填料料瀝青混混合料料配合合比設(shè)設(shè)計(jì)瀝青混混合料料路用用性能能一、筑筑路材材料及及發(fā)展展現(xiàn)狀狀1、砂石石材料料/土泥結(jié)碎碎石路路面((有中中國(guó)特特色,,1950年代))2、無(wú)機(jī)機(jī)結(jié)合合料穩(wěn)穩(wěn)定材材料石灰土土(1980年代以以前))二灰穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石((1980年代末末——)水泥穩(wěn)穩(wěn)定碎碎石((1990年代中中期——)二灰土土((1990年代——)1988年滬嘉高速公公路建建成通通車(chē),,高速速公路路實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了零的突破破。4一、筑筑路材材料及及發(fā)展展現(xiàn)狀狀2、無(wú)機(jī)機(jī)結(jié)合合料穩(wěn)穩(wěn)定材材料中中的兩兩大“主力”水泥穩(wěn)定碎石

性能特特點(diǎn)::強(qiáng)度度發(fā)展展快、、強(qiáng)度度高;;水穩(wěn)穩(wěn)定性性、板板體性性好;;施工特特點(diǎn)::對(duì)施施工組組織要要求較較高;;不足足:收收縮性性較大大,反反射裂裂縫難難以避避免;;性能特特點(diǎn)::最終終強(qiáng)度度高;;板體體性好好;施工特特點(diǎn)::對(duì)施施工組組織要要求不不高;;不足足:水水穩(wěn)定定性較較差,,反射射裂縫縫難以以避免免;二灰穩(wěn)定碎石

一、筑筑路材材料及及發(fā)展展現(xiàn)狀狀3、水泥泥混凝凝土普通混混凝土土路面面(1980年代以以前))鋼筋混混凝土土路面面(1990年代以以前))連續(xù)配配筋混混凝土土路面面(1990年代——)貧混凝凝土((1990年代——)碾壓混混凝土土((1980年代——)一、筑筑路材材料及及發(fā)展展現(xiàn)狀狀粉煤灰灰混凝凝土((1980年代——)高性能能混凝凝土(1980年代——)鋼纖維維混凝凝土路路面(1990年代——)……特種混混凝土土一、筑筑路材材料及及發(fā)展展現(xiàn)狀狀4、瀝青青混合合料渣油處處治和和貫入入式路路面((1980以前))AC、AK瀝青混混合料料(1980后期~1990中期,,現(xiàn)已已統(tǒng)一一改為為AC)瀝青瑪瑪蹄脂脂碎石石SMA、開(kāi)級(jí)級(jí)配磨磨耗層層OGFC、高性性能瀝瀝青路路面Superpave(1990年代末末期——)瀝青穩(wěn)穩(wěn)定基基層ATB、大粒粒徑碎碎石瀝瀝青混混合料料LSAM、瀝青青穩(wěn)定定排水水基層層ATPB(1990年代末末期——)再生瀝瀝青混混合料料RAP、稀漿漿封層層SS(1990年代中中期—)一、筑筑路材材料及及發(fā)展展現(xiàn)狀狀5、鋼材材和木木材橋梁、、鋼結(jié)結(jié)構(gòu)、、預(yù)應(yīng)應(yīng)力混混凝土土等6、新型型材料料復(fù)合材材料::兩種種或兩兩種以以上材材料復(fù)復(fù)合改性材材料::高聚聚合物物材料料(常常見(jiàn)))熱塑性性橡膠膠類(lèi)SBS熱塑性性樹(shù)脂脂類(lèi)PE、EVA橡膠類(lèi)類(lèi)SBR、CR、EPDM9瀝青路路面各各層位位常用用材料料面層層基層層土基基上路床床下路床床上路堤堤下路堤堤上基層層下基層層(底底基層層)上面層層(表表面層層)中面層層下面層層30cm50cm70cm20~40cm20~40cm4~5cm5~6cm6~8cm70~80cm道路常常用層層位及及厚度度10瀝青路路面各各層位位常用用材料料面層層基層層土基基上路床床下路床床上路堤堤下路堤堤上基層層下基層層(底底基層層)上面層層(表表面層層)中面層層下面層層砂石材料無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料瀝青混合料改良土或改善土粘結(jié)層層材料料11水泥混混凝土土面板板瀝青混混凝土土瀝青混混凝土土瀝青混混凝土土防水粘粘結(jié)層層材料料改性乳乳化瀝瀝青、、SBS改性瀝瀝青、、環(huán)氧氧瀝青青二、瀝瀝青材材料瀝青的的分類(lèi)類(lèi):①地瀝青青天然瀝瀝青::湖瀝瀝青、、巖石石瀝青青、海海底瀝瀝青石油瀝瀝青::用石石油經(jīng)經(jīng)開(kāi)采采、精精煉加加工而而得到到的②焦焦油瀝瀝青煤瀝青青木瀝青青天然瀝瀝青::湖瀝瀝青特立尼尼達(dá)湖湖瀝青青(TriniadaLakeAsphalt)是世世界上上最為為著名名的天天然瀝瀝青之之一,,它產(chǎn)產(chǎn)于南南美洲洲加勒勒比海海島國(guó)國(guó)-風(fēng)風(fēng)景秀秀麗的的特立立尼達(dá)達(dá)和多多巴哥哥境內(nèi)內(nèi)的瀝瀝青湖湖。該該瀝青青湖又又叫彼彼奇湖湖,面面積44萬(wàn)平方方米,,深約約82米,湖湖中瀝瀝青儲(chǔ)儲(chǔ)量達(dá)達(dá)1200萬(wàn)噸,,是世世界上上最大大的天天然瀝瀝青產(chǎn)產(chǎn)地。。特立尼尼達(dá)瀝瀝青湖湖天然瀝瀝青::巖瀝青青巖瀝青青生成成于巖巖石的的夾縫縫中,,縫寬寬很窄窄,僅僅數(shù)十十厘米米,深深可達(dá)達(dá)幾百百米。。天然然巖瀝瀝青是是一種種純天天然的的碳?xì)錃浠虾衔铮?,熔點(diǎn)點(diǎn)在150℃℃以上,,我國(guó)國(guó)青海海及克克拉瑪瑪依地地區(qū)有有所開(kāi)開(kāi)采,,但很很少用用于道道路。。我國(guó)道道路瀝瀝青的的生產(chǎn)產(chǎn)主要要來(lái)源源于七個(gè)方面面:國(guó)產(chǎn)路路用瀝瀝青中中有代代表性性的典典型瀝瀝青有有克拉瑪瑪依瀝瀝青:克拉拉瑪依依煉油油廠產(chǎn)產(chǎn)品,,代號(hào)KLM歡喜嶺嶺瀝青青:遼河河油田田瀝青青產(chǎn)品品,代號(hào)HXL遼河瀝瀝青:遼河河石油油勘探探局瀝瀝青廠廠產(chǎn)品品,代號(hào)LHE茂名瀝瀝青:廣東東茂名名石油油公司司產(chǎn)品品,代號(hào)MMN蘭煉石石油瀝瀝青:蘭州州煉油油廠產(chǎn)產(chǎn)品,,代號(hào)LAL單家寺寺瀝青青:代號(hào)SJS勝利瀝瀝青:勝利利煉油油廠產(chǎn)產(chǎn)品,,代號(hào)SLI在這些些瀝青青中克拉瑪瑪依瀝瀝青和和歡喜喜嶺瀝瀝青性能較較好,,甚至至優(yōu)于于一般般進(jìn)口口瀝青青。石油瀝瀝青石油瀝瀝青一、石石油瀝瀝青的的生產(chǎn)產(chǎn)工藝藝簡(jiǎn)介介石油的的基屬屬分類(lèi)類(lèi)分類(lèi)指指標(biāo)::“關(guān)鍵餾餾分特特性”和“含硫量量”。1、關(guān)鍵鍵餾分分特性性分類(lèi)類(lèi)關(guān)鍵餾餾分::“第一關(guān)關(guān)鍵餾餾分”:常壓壓下,,250~275C的餾分分“第二關(guān)關(guān)鍵餾餾分”:減壓壓下((5.33kPa),,275~300C的餾分分基屬分分類(lèi)::由兩兩個(gè)關(guān)關(guān)鍵餾餾分的的特征征參數(shù)數(shù)和K確定

石油基屬

第一關(guān)鍵餾分基屬石蠟基(P)

中間基(M)環(huán)烷基(N)第二關(guān)鍵餾分基屬

石蠟基(P)石蠟基(P)中間—石蠟基(M-P)—中間基(M)石蠟—中間基

(P-M)中間基(M)環(huán)烷基—中間基(N-M)環(huán)烷基(N)—中間—環(huán)烷基(M-N)環(huán)烷基(N)石油瀝瀝青石油瀝瀝青2、含硫量量的分分類(lèi)低硫::含硫硫量<<0.5%;含硫::0.5~2%;高硫::含硫硫量>>2%。3、石油油基屬屬與瀝瀝青路路用性性能的的關(guān)系系按照路路用性性能優(yōu)優(yōu)排隊(duì)隊(duì):環(huán)烷基基>中中間基基>石石蠟基基1.瀝青的的元素素比例例C/H=6/14=0.43正己烷烷:CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3CH2-CH2-CH2--CH2-CH2-CH2環(huán)己烷烷:C/H=6/12=0.5CH-CH-CH--CH-CH-CH苯:C/H=6/6=1石油瀝瀝青二、石石油油瀝青青的基基本性性能1.瀝青的的元素素組成成渣油各各組分分中硫硫和氮氮的分分布渣油編號(hào)硫的相對(duì)含量/%氮的相對(duì)含量/%油份樹(shù)脂瀝青質(zhì)油份樹(shù)脂瀝青質(zhì)136.445.318.37.853.838.4236.443.719.96.552.541.0337.542.919.68.554.337.3438.446.814.85.663.031.4535.944.819.34.752.542.8石油瀝瀝青的的生產(chǎn)產(chǎn)與組組成二、石石油油瀝青青的基基本性性能瀝青的的組分分是將將瀝青青分離離為幾幾個(gè)化化學(xué)性性質(zhì)相相近、、與路路面性性質(zhì)有有一定定聯(lián)系系的組組。2.瀝青的化學(xué)學(xué)組分不同的化學(xué)學(xué)組分分析析方法所得得的相應(yīng)組組分的性質(zhì)質(zhì)和數(shù)量是是不同的。。試驗(yàn)方法法一般有::(1)溶解-吸附分析法法,通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)可以分解解成:瀝青質(zhì)A、樹(shù)脂R、油分O。其特點(diǎn)是是各組分界界限明確,,但分析時(shí)時(shí)間長(zhǎng)。(2)色譜分析法法(Corbett法,科爾貝貝特法),,通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)可以分解解成:飽和分S、芳香分Ar、膠質(zhì)R、瀝青質(zhì)As。其特點(diǎn)是是試驗(yàn)速度度快,組分分與瀝青結(jié)結(jié)構(gòu)關(guān)系密密切,但操操作要求較較高。(3)化學(xué)沉淀分分析法,通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)可以分解解成:瀝青質(zhì)A、氮基N、第一酸性性分A1、第二酸性性分A2、鏈烷分P。石油瀝青二、石油油瀝青的基基本性能2.瀝青的化學(xué)學(xué)組分石油瀝青二、石油油瀝青的基基本性能2.瀝青的化學(xué)學(xué)組分性狀組分外觀特征平均分子量主要化學(xué)結(jié)構(gòu)飽和分無(wú)色液體625烷烴、環(huán)烷烴芳香分黃色至紅色液體730芳香烴、含S衍生物膠質(zhì)棕色粘稠液體970多環(huán)結(jié)構(gòu)、含S、O、N衍生物瀝青質(zhì)深棕色至黑色固體3400縮合環(huán)結(jié)構(gòu)、含S、O、N衍生物石油瀝青二、石油油瀝青的基基本性能2.瀝青的化學(xué)學(xué)組分國(guó)產(chǎn)瀝青的的典型特點(diǎn)點(diǎn)是:瀝青質(zhì)少、、含蠟量高高、膠質(zhì)多多、芳香分分少、飽和和分多等。。性狀組分阿拉伯輕油科威特伊朗加史薩蘭伊朗阿加加里大慶勝利飽和分21.015.719.623.345.321.7芳香分54.755.650.551.230.840.4膠質(zhì)13.214.816.615.922.624.3瀝青質(zhì)11.113.913.39.60.313.6各原油的減減壓渣油的的組分指標(biāo)標(biāo)(%)石油瀝青的的生產(chǎn)與組組成二、石油油瀝青的基基本性能石油瀝青的的技術(shù)性質(zhì)質(zhì)粘滯性延性和脆性性感溫性粘彈性粘附性耐久性瀝青的粘滯滯性1)瀝青的粘粘度⑴牛頓液體→→粘度((單位::Pa?s)⑵非牛頓頓液體→視視粘度或表表觀粘度C-復(fù)合流動(dòng)動(dòng)系數(shù)⑶動(dòng)力力粘度和運(yùn)運(yùn)動(dòng)粘度瀝青的粘滯滯性動(dòng)力粘度(Pa.s或N.s/m2):表示垂直直于單位長(zhǎng)長(zhǎng)度(1m)、單位速度度梯度(1m/s)的速度方方向上,產(chǎn)產(chǎn)生1N/m2應(yīng)力時(shí)的粘粘度。運(yùn)動(dòng)粘度(m2/s):動(dòng)力粘度除除以密度所所得。應(yīng)力與剪應(yīng)應(yīng)變速率的的關(guān)系示意意圖c——瀝青的復(fù)合合流動(dòng)系數(shù)數(shù)2)瀝青粘度度測(cè)定方法法⑴絕對(duì)粘度測(cè)測(cè)定方法瀝青粘度的的測(cè)定方法法可分為兩兩類(lèi):“絕對(duì)粘度度法”,采采用的儀器器有毛細(xì)管管粘度計(jì)、、同軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)粘度計(jì)和和滑板式微微膜粘度計(jì)計(jì)等;“相對(duì)粘度度法”,采采用的儀器器有道路標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)粘度計(jì)計(jì)、賽氏粘粘度計(jì)和恩恩氏粘度計(jì)計(jì)等。在嚴(yán)格控制制溫度和真真空度的條條件下,測(cè)測(cè)定一定體體積瀝青被被吸過(guò)毛細(xì)細(xì)管所需要要的時(shí)間。。毛細(xì)管粘度儀(動(dòng)力粘度度)毛細(xì)管法規(guī)規(guī)定:(1)粘稠石油油瀝青:135C;(2)液體石油油瀝青:60C;(3)粘稠石油油瀝青施工工等粘溫度度:120C,150C,180C。真空減壓法法:60C,真空度40kPa±66.5Pa。美國(guó)瀝青學(xué)學(xué)會(huì):AI式旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)計(jì):測(cè)定瀝瀝青施工溫溫度區(qū)的粘粘度雙筒旋轉(zhuǎn)粘粘度計(jì)CCR(布洛克菲爾爾德Brookfield粘度計(jì))旋轉(zhuǎn)粘度試試驗(yàn)滑板粘度試試驗(yàn)示意圖圖FdVdyu兩平板瀝青青薄膜(5~50μμm);⑵條件粘度測(cè)測(cè)定方法①標(biāo)準(zhǔn)粘度計(jì)計(jì)法CT,d——單位s②針入度法PT,m,t——單位0.1mm③軟化點(diǎn)TR&B——單位℃(表征瀝青熱熱穩(wěn)定性)★針入度是等等溫粘度★軟化點(diǎn)是等等粘溫度標(biāo)準(zhǔn)粘度計(jì)計(jì)

測(cè)定液液體瀝青示示意圖規(guī)定的溫度度條件下,,通過(guò)規(guī)定定的流孔直直徑,流出出50mL體積所需時(shí)時(shí)間,以s為單位。如:C25,5=100表示:試驗(yàn)驗(yàn)溫度25℃,流孔直徑5mm,時(shí)間100s。針入度法測(cè)測(cè)定粘稠瀝瀝青針入度度示意圖在規(guī)定溫度度條件下,,以規(guī)定質(zhì)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)針經(jīng)過(guò)規(guī)規(guī)定時(shí)間貫貫入瀝青試試樣的深度度,以1/10mm為單位如:P25,100,5=60表示:試驗(yàn)驗(yàn)溫度25℃荷載質(zhì)量100g歷時(shí)5s貫入瀝青深深度6mm粘度變化軟化點(diǎn)測(cè)試試示意圖固態(tài)液液態(tài)態(tài)硬化點(diǎn)滴滴落點(diǎn)點(diǎn)TR&B(℃)條件粘度粘度變化延性和脆性性1)延度D——單位cm,反映瀝青青的塑性。。2)脆點(diǎn)TFrass——單位℃,反反映瀝青低低溫變形能能力,相當(dāng)于針入入度1.2的溫度。瀝青的三態(tài)態(tài):流動(dòng)————橡膠————玻璃軟化點(diǎn)脆脆點(diǎn)在規(guī)定的溫溫度條件下下(5,10,15,25℃),按規(guī)定定的速率((5±0.25,1±0.05cm/min)拉伸瀝青試試件至斷裂裂時(shí)的長(zhǎng)度度,單位cm。石油瀝青瀝青脆點(diǎn)儀和和彎曲器等速1℃/min下降溫,等速速?gòu)澢?1次/min,記錄瀝青薄薄膜的開(kāi)裂溫溫度,單位℃。鋼片:41×20mm;瀝青:0.5mm;脆裂勁度約::2100MPa。瀝青的感溫性性瀝青的粘度等等性能隨溫度度的不同而產(chǎn)產(chǎn)生明顯的變變化的特性針入度-溫度度關(guān)系溫度TlgPlogP=AT+KA-針入度-溫溫度感應(yīng)性系系數(shù)A值的確定方法法溫度TlgP25℃P25TR&BPR&B600~1000③數(shù)組(Pi,Ti)→進(jìn)行回歸歸2)針入度指數(shù)數(shù)PI的確定令:感溫性最最大A=∞,PI值為-10感溫性最小A=0,PI值為+20logP=AT+KPI與瀝青感溫性性的關(guān)系⑶針入度指數(shù)的的確定方法①已知條件:不不同溫度下的的針入度(Pi、Ti)(2組以上)或針入度與軟軟化點(diǎn)②計(jì)算方法法計(jì)算A值→PI查圖3)當(dāng)量軟化點(diǎn)點(diǎn)(T800)和當(dāng)量脆點(diǎn)點(diǎn)值(T1.2)由logP=AT+K:P=800P=1.2PI指標(biāo):對(duì)于路路用瀝青:通通常要求PI>-2,灌縫材料PI=-3~1,膠粘劑PI=-2~2,涂料=-2~5。荷蘭:+1.2~+1.0西班牙和瑞士士:-1.0~+1.0前蘇聯(lián):-1.5~+1.0瀝青的感溫性性感溫性:瀝青的粘度隨隨溫度的不同同而產(chǎn)生明顯顯的變化的特特性感溫性評(píng)價(jià)指指標(biāo):針入度指數(shù)((PI)針入度粘度指指數(shù)PVN粘度溫度數(shù)VTN瀝青的粘彈性性1)瀝青材料料的粘-彈性現(xiàn)象

蠕變

應(yīng)力松弛瀝青材料的粘粘-彈性現(xiàn)象象蠕變與應(yīng)力松松弛現(xiàn)象蠕變——在應(yīng)力保持不不變的情況下下,應(yīng)變隨時(shí)時(shí)間增加而增增加的現(xiàn)象應(yīng)力松弛——在保持應(yīng)變不不變的情況下下,應(yīng)力隨時(shí)時(shí)間的增加而而逐漸減弱((衰減)的現(xiàn)現(xiàn)象瀝青的粘彈性性2)瀝青的勁度度模量

定義:S=(/)t,T

確定方法:滑板粘度試驗(yàn)驗(yàn)瀝青勁度模量量諾模圖:①①荷載作用用時(shí)間②路面溫度度差:Tp-TR&B③瀝青的PI時(shí)間t勁度模量S0℃25℃由針入度指數(shù)數(shù)預(yù)測(cè)瀝青勁勁度瀝青的粘附性性——反映瀝青與集集料的粘結(jié)能能力影響因素:集料的親水性性:SiO2:0%52%65%堿性集料中中性集料酸酸性集料瀝青的粘度與與極性瀝青混合料的的空隙率評(píng)價(jià)方法:水煮法和水浸浸法光電分光光度度法最大粒徑大于于13.2mm的集料用水煮煮法,小于或或等于13.2mm集料用水浸法法瀝青路面坑洞洞瀝青路面坑洞洞瀝青路面坑洞洞水煮法試樣集料放置石油油瀝青(130~150℃),煤瀝青((100~110℃)45s,冷卻15min水處于低沸狀狀態(tài),浸煮3min水煮法試樣按瀝青膜剝落落面積確定瀝瀝青與集料的的粘附等級(jí)1、剝落面積接接近0%,5級(jí);2、剝落面積小小于10%,4級(jí);3、剝落面積小于于30%,3級(jí);4、剝落面積大大于30%,2級(jí);5、完全剝落,,1級(jí)。粗集料與瀝青青的粘附性的的技術(shù)要求雨量氣候區(qū)1(潮濕區(qū))2(濕潤(rùn)區(qū))3(半干區(qū))4(干旱區(qū))年降雨量(mm)>10001000~500500~250<250粘附級(jí),不小于高速公路、一級(jí)公路表面層及其它各級(jí)公路的其它層次54444333瀝青的耐久性性——瀝青的“老化”現(xiàn)象:瀝青性質(zhì)隨隨著時(shí)間推移移而發(fā)生變化化→變脆變硬→→老化針入度下降、、粘度增加、、軟化點(diǎn)增加加、瀝青勁度度提高誘因:熱氧氣光(紫外線))過(guò)程:貯存運(yùn)輸加熱拌和使用瀝青的耐久性性空隙率4%5%6%時(shí)間攤鋪后使用15年后攤鋪后使用15年后攤鋪后使用15年后軟化點(diǎn)℃646863766688針入度0.1mm332433153011勁度kPa1.441.4202.5150老化性能評(píng)價(jià)方法:①蒸發(fā)損失失試驗(yàn)②薄膜加熱熱試驗(yàn)TFOT③旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱箱試驗(yàn)RTFOT④PAV壓力老化試驗(yàn)驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo):質(zhì)量損失針入度比延度安全性——閃點(diǎn)和燃點(diǎn)有效成分——溶解度瀝青的耐久性性——瀝青的“老化”瀝青的耐久性性1、中、輕交通通量:蒸發(fā)損損失試驗(yàn)163℃,5h情況下測(cè)質(zhì)量量損失、、針入度比2、重交通量::薄膜加熱試試驗(yàn)3、液體瀝青::蒸餾試驗(yàn)RTFOT薄膜加熱試驗(yàn)驗(yàn):163℃,5h形成3.2mm厚的薄膜瀝青薄膜加熱熱烘箱示意圖圖試件:50g±0.5g瀝青試樣試驗(yàn)條件:163℃,5h試驗(yàn)指標(biāo):質(zhì)質(zhì)量損失針入度比延度膜厚度針入度皿瀝青薄膜加熱熱試驗(yàn)殘留物軟化點(diǎn)點(diǎn)增值粘度比老化指數(shù)試驗(yàn)前后60℃的動(dòng)力粘度瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜膜加熱烘箱示示意圖試件:35g瀝青試樣,試驗(yàn)條件:163℃,75minPAV壓力老化試驗(yàn)驗(yàn)儀試件:RTFOT后的薄膜試樣樣,短期老化化135±1℃,4h試驗(yàn)條件:90~110℃,20h,2.07MPa石油瀝青的技技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)道路瀝青的產(chǎn)產(chǎn)品主要分級(jí)級(jí)方法針入度分級(jí)粘度分級(jí)PG性能分級(jí)⑴針入度分級(jí)--P按所測(cè)得的瀝瀝青25℃針入度所處水水平劃分瀝青青牌號(hào)⑵粘度分級(jí)級(jí)-A按真空毛細(xì)管管法所測(cè)得瀝瀝青60℃粘度所處水平平劃分瀝青牌牌號(hào)☆按新鮮瀝青60℃粘度分級(jí)(AC);☆按薄膜烘箱(TFOT)或旋轉(zhuǎn)薄膜烘烘箱(RTFOT)試驗(yàn)后殘余物物60℃粘度分級(jí)(AR)兩種分級(jí)體系系⑶性能分級(jí)PG按瀝青所能夠夠適應(yīng)的最高高和最低環(huán)境境溫度來(lái)劃分分瀝青牌號(hào)道路瀝青的產(chǎn)產(chǎn)品主要分級(jí)級(jí)方法⑴按照針入度指指標(biāo)進(jìn)行瀝青青分級(jí)——7個(gè)標(biāo)號(hào)2004年瀝青路面施施工技術(shù)規(guī)范范(JTGF30-2004)對(duì)道路石油油瀝青的質(zhì)量量要求針入度分級(jí)::按瀝青25℃針入度所處水水平劃分瀝青青牌號(hào)分級(jí)16013011090705030針入度范圍140~200120~140100~12080~10060~8040~6020~40⑵按照技術(shù)性能能進(jìn)行瀝青分分類(lèi):A、B、C①針入度指數(shù)PI②軟化點(diǎn)、60℃粘度、延度((10℃、15℃)③TFOT或RTFOT④蠟含量、閃點(diǎn)點(diǎn)、溶解度道路石油瀝青青的適用范圍圍A級(jí)瀝青:適用于任何何場(chǎng)合和層次次。B級(jí)瀝青:①高速公路、一一級(jí)公路瀝青青下面層及以以下的層次,,二級(jí)及二級(jí)級(jí)以下公路的的各個(gè)層次;;②用作改性瀝青青、乳化瀝青青、改性乳化化瀝青、稀釋釋瀝青的基質(zhì)質(zhì)瀝青。C級(jí)瀝青:三級(jí)及三級(jí)級(jí)以下公路的的各個(gè)層次。。我國(guó)2004版道路石油瀝瀝青技術(shù)要求求新版瀝青標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)中,有以下下幾個(gè)明顯的的變化:瀝青等級(jí)劃分分為:30號(hào)、50號(hào)、70號(hào)、90號(hào)、110號(hào)、130號(hào)和160號(hào),并對(duì)個(gè)等等級(jí)的瀝青劃劃分為A、B、C三個(gè)等級(jí)。對(duì)常用的70號(hào)和90號(hào)瀝青又按不不同的適用氣氣候分區(qū),依依據(jù)10℃的延度又劃分分為5小類(lèi)。因此瀝瀝青種類(lèi)由原原先的12種(5+7)增加到37種。增加了PI、60℃動(dòng)力粘度、10℃延度;但同時(shí)時(shí)規(guī)定經(jīng)建設(shè)設(shè)單位同意,,表中PI值、60℃動(dòng)力粘度、10℃延度可作為選選擇性指標(biāo),,也可不作作為施工質(zhì)量量檢驗(yàn)指標(biāo)。。各指標(biāo)的要求求普遍提高,,其中比較典典型的是含蠟蠟量、閃點(diǎn)和和蒸發(fā)殘留。。美國(guó)、日本、、英國(guó)等AASHTO-AmericanAssociationofStateHighwayandTransportationOfficialASTM-AmericanSocietyTestingandMaterial粘度分級(jí):按按真空毛細(xì)管管法所測(cè)得瀝瀝青60℃粘度所處水平平劃分瀝青牌牌號(hào)⑴按照新鮮瀝青青粘度分級(jí)--代號(hào)AC(AsphaltCement)瀝青代號(hào)AC2.5AC5AC10AC20AC4060℃的粘度(泊)250±50500±1001000±2002000±4008000±800⑵按照熱老化后后瀝青殘留物物粘度分級(jí)--代號(hào)AR(AsphaltResidue)瀝青代號(hào)AR1000AR2000AR4000AR8000AR1600060℃的粘度(泊)1000±2502000±5004000±10008000±200016000±4000粘度分級(jí):按按真空毛細(xì)管管法所測(cè)得瀝瀝青60℃粘度所處水平平劃分瀝青牌牌號(hào)美國(guó)SHRP計(jì)劃瀝青膠結(jié)料指指標(biāo)體系1.SHRP瀝青膠結(jié)料指指標(biāo)體系的來(lái)來(lái)源美國(guó)國(guó)家科學(xué)學(xué)研究委員會(huì)會(huì)(NRC)、運(yùn)輸研究究委員會(huì)(TRB)為美國(guó)聯(lián)邦邦公路局(FHWA)提出的一項(xiàng)項(xiàng)特別研究報(bào)報(bào)告--“美國(guó)公路:加加速尋求新技技術(shù)”1984年,美國(guó)各州州公路與運(yùn)輸輸官員協(xié)會(huì)((AASHTO)開(kāi)始游說(shuō)美美國(guó)國(guó)會(huì)支持持SHRP計(jì)劃,并在聯(lián)聯(lián)邦公路管理理局(FHWA)的資助下,,用了兩年時(shí)時(shí)間在瀝青、、路面長(zhǎng)期性性能、混凝土土與結(jié)構(gòu)、公公路營(yíng)運(yùn)、冰冰雪控制、養(yǎng)養(yǎng)護(hù)等6個(gè)研究領(lǐng)域((后來(lái)壓縮到到4個(gè))內(nèi)制定了了詳細(xì)的研究究計(jì)劃,于1986年5月提出了SHRP研究計(jì)劃的最最終報(bào)告。美國(guó)SHRP計(jì)劃瀝青膠結(jié)料指指標(biāo)體系1.SHRP瀝青膠結(jié)料指指標(biāo)體系的來(lái)來(lái)源1993年SHRP計(jì)劃結(jié)束后,,開(kāi)始進(jìn)入到到了Superpave的推廣驗(yàn)證階階段。美國(guó)聯(lián)聯(lián)邦公路局(FHWA)負(fù)責(zé)對(duì)Superpave推廣,并得到到了美國(guó)各州州公路與運(yùn)輸輸官員協(xié)會(huì)(AASHTO)的全力支持。。1993年AASHTO把有關(guān)Superpave的規(guī)范和試驗(yàn)驗(yàn)方法列為其其暫行規(guī)范,,2000年列為正式規(guī)規(guī)范。美國(guó)SHRP計(jì)劃瀝青膠結(jié)料指指標(biāo)體系2、SHRP瀝青膠結(jié)料的的性能等級(jí)劃劃分SHRP膠結(jié)料標(biāo)準(zhǔn)是是唯一的一個(gè)個(gè)基于道路所在地區(qū)區(qū)的氣候特點(diǎn)點(diǎn)的性能標(biāo)準(zhǔn),,其物理特性要要求相同,但但是其試驗(yàn)溫溫度隨特定條條件的改變而而改變。膠結(jié)料的性能能等級(jí)(PG)表示為PGX-Y,第一個(gè)數(shù)X指高溫等級(jí),這表明其膠膠結(jié)料在X℃時(shí)其性能必須須滿足使用要要求,這表明明膠結(jié)料將可可以在這種高高溫的氣候環(huán)環(huán)境中工作。。第二個(gè)數(shù)字字-Y指低溫等級(jí),這表明其膠膠結(jié)料在-Y℃時(shí)其性能也必必須滿足使用用要求。美國(guó)SHRP計(jì)劃瀝青膠結(jié)料指指標(biāo)體系2、SHRP瀝青膠結(jié)料的的性能等級(jí)劃劃分高溫等級(jí)低溫等級(jí)PG46-34,40,46PG52-10,16,22,28,34,40,46PG58-10,22,28,34,40PG64-10,16,22,28,34,40PG70-10,16,22,28,34,40PG76-10,16,22,28,34PG82-10,16,22,28,34三、集料及填填料粗集料集料中粒徑大大于4.75㎜(或2.36㎜)的那部分材材料,包括碎碎石、破碎礫礫石、篩礫石石、鋼渣、礦礦渣等。細(xì)集料集料中粒徑小小于4.75㎜(或2.36㎜)的那部分材材料。填料粒徑小于0.075㎜㎜的材料稱(chēng)為填填料。砂石材料的技技術(shù)性能石料的技術(shù)性性質(zhì)物理性質(zhì)物理常數(shù)吸水性抗凍性石料的技術(shù)性性質(zhì)1)物理常數(shù)⑴密度:①真實(shí)密度度(真實(shí)體積vs—礦物實(shí)體體積積)②表觀密度度(表觀體積vs+vn—含閉口孔隙))③毛體積密密度(毛體積vs+vn+vi—閉口與開(kāi)口孔孔隙)⑵孔隙率:石料體積組成成示意圖m0VnMmSViVsVV0開(kāi)口孔隙閉口孔隙礦物實(shí)體2)吸水性:材料吸入水分分的能力①吸水率:常溫(20±2℃)、標(biāo)準(zhǔn)大氣氣壓(101.325kPa)②飽水率:常溫、真空空抽氣(2.67kPa)3)抗凍性:石料在水飽和和狀態(tài)下,能能經(jīng)受反復(fù)凍凍融而不破壞壞,并不嚴(yán)重重降低強(qiáng)度的的能力①直接凍融法法(凍融循環(huán)試驗(yàn)驗(yàn):-15℃冰凍4h←→常溫融解)循環(huán)若干次(15、25、50次)

質(zhì)量損失

強(qiáng)度損失::強(qiáng)度降低不不大于25%,耐凍系數(shù)數(shù)>0.75②堅(jiān)固性法(硫酸鈉Na2SO4結(jié)晶、體積漲漲大)石料的力學(xué)性性質(zhì)1)抗壓強(qiáng)度①道路試件:50×50×50mm立方體φ50×H50mm的圓柱體圖2石料抗壓強(qiáng)度度試件②橋梁試件件:200×200×200mm立方體圖2石料抗壓強(qiáng)度度試件影響石料抗壓壓強(qiáng)度的因素素:內(nèi)因:材料的的礦物成分結(jié)構(gòu)和構(gòu)造外因:試件尺尺寸加荷速率濕度等2)磨耗率②擱板式(洛杉杉磯法):試樣為~5000g有級(jí)配的集料料,加入鋼球球12個(gè)φ48mm,~5000g。轉(zhuǎn)速30~33r/min,轉(zhuǎn)500轉(zhuǎn)圖4擱板式磨耗儀儀①雙筒式(狄法法爾法):50塊石料(50~75mm),質(zhì)量5000g左右,轉(zhuǎn)速30~33r/min,轉(zhuǎn)10,000轉(zhuǎn)(5.5~5.0h)圖3雙筒式磨耗儀儀磨耗率計(jì)算公公式:式中:m2——試驗(yàn)后2mm篩上烘干石料料試樣質(zhì)量;;m1——試驗(yàn)前烘干石石料試樣質(zhì)量量。圖3雙筒式磨耗儀儀示意圖①耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)5h以上②試件尺寸寸單一(50~75mm),與路用實(shí)實(shí)際情況不符符合③③石石料間相互作作用,不同性性質(zhì)石料的磨磨耗率相差不不大圖4擱板式磨耗儀儀示意圖①省時(shí):15min左右②使石料受受到更嚴(yán)峻的的沖擊、剪切、摩擦作作用,石料級(jí)級(jí)差大③試樣級(jí)配配較符合路用用狀況圖6集料的體積組組成孔隙:礦物之之間的空間—Vn+Vi空隙:集料顆顆粒之間的空空間—Vv顆粒之間的空空間體積粗集料的力學(xué)學(xué)性能壓碎值:石料料抵抗壓碎的的能力磨光值:石料料抵抗磨光的的能力,即保保持其原有粗粗糙的能力磨耗值:石料料抵抗磨擦、、剪切的能力力沖擊值:石料料抵抗多次連連續(xù)的重復(fù)沖沖擊荷載的能能力集料的性能及及評(píng)價(jià)指標(biāo)物理性質(zhì)物理常數(shù):密密度、空隙率率吸水性:吸水水率、飽水率率抗凍性1)壓碎值:石料抵抗壓碎碎的能力①壓碎指標(biāo)標(biāo)值(適用于于水泥混凝土土用集料)圖11壓碎值測(cè)試儀儀具尺寸圖②壓碎值((瀝青混合料料用集料)圖12壓碎值測(cè)試儀儀式中:m0—試驗(yàn)前風(fēng)干試試件的質(zhì)量m1—試驗(yàn)后2.36mm篩上集料質(zhì)量量粗集料力學(xué)性性質(zhì)壓碎指標(biāo)值測(cè)測(cè)試儀具尺寸寸圖10~20mm集料分二層夯夯實(shí),在3~5min加荷至Pmax=200kN,恒壓5s后,脫膜后過(guò)過(guò)2.36mm篩試驗(yàn)集料壓碎值測(cè)試儀儀將12~16mm碎石分三層夯夯實(shí),在0~10min加壓至400kN,立即卸載,,過(guò)2.36mm篩試驗(yàn)集料容器器2)磨光值:石料抵抗磨光光的能力,即即保持其原有有粗糙的能力力圖13磨光值3)磨耗值:石料抵抗磨擦擦、剪切的能能力道瑞Dorry(英國(guó))磨耗儀式中:m1——磨耗前的試件件質(zhì)量(g)m2——磨耗后的試件件質(zhì)量(g)'t——集料的飽和面面干密度4)沖擊值:石料抵抗多多次連續(xù)的重重復(fù)沖擊荷載載的能力沖擊值儀式中:m0——沖擊前試樣質(zhì)質(zhì)量;m1——沖擊后粒徑小小于2.36mm集料試樣質(zhì)量量磨光機(jī)磨光值試件試件→(金剛剛砂),經(jīng)6h磨光后,用用擺式儀測(cè)摩摩擦系數(shù)(BPN)→磨磨光值值圖15道瑞Dorry(英國(guó)國(guó))磨磨耗儀儀粗集集料料粗集集料料細(xì)集集料料瀝青面面層的的細(xì)集集料可可采用用機(jī)制制砂、、天然然砂、、石屑屑。細(xì)集集料料采用河河砂、、海砂砂作細(xì)細(xì)集料料使用用時(shí),其規(guī)格格小于于0.075㎜顆粒含含量對(duì)對(duì)于高高速公公路和和一級(jí)級(jí)公路路不得得大于于3%。細(xì)集集料料采石場(chǎng)場(chǎng)破碎碎碎石石時(shí),,通過(guò)過(guò)4.75㎜㎜或2.36㎜㎜的篩下下部分分石屑屑用作作細(xì)集集料時(shí)時(shí),應(yīng)應(yīng)杜絕絕泥土土混入入。采用石石英砂砂、海海砂及及酸性性石料料機(jī)制制砂時(shí)時(shí),應(yīng)應(yīng)采用用抗剝剝離措措施。。填料料填料必必須采采用石石灰?guī)r巖或巖巖漿巖巖中的的強(qiáng)基基性巖巖石等等憎水性性石料料經(jīng)磨細(xì)細(xì),過(guò)過(guò)0.075mm篩孔的的礦粉粉。有有時(shí)可可摻加加消石灰灰或水水泥,用量量為總總礦料料的1~3%。四、瀝瀝青混混合料料瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)瀝青路路面的的破壞壞類(lèi)型型瀝青路路面的的路面面性能能要求求瀝青路路面性性能的的氣候候分區(qū)區(qū)瀝青路路面的的分類(lèi)類(lèi)瀝青混混合料料組成成設(shè)計(jì)計(jì)礦料的的級(jí)配配設(shè)計(jì)計(jì)瀝青混混合料料的檢檢驗(yàn)技技術(shù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)瀝青路路面,,以瀝青青為結(jié)結(jié)合料料,在在一定定的技技術(shù)條條件下下,與與具有有級(jí)配配的礦礦料經(jīng)經(jīng)拌和和、攤攤鋪、、碾壓壓而形形成具具有良良好整整體性性和密密實(shí)性性的結(jié)結(jié)構(gòu)。。即可可作面面層、、又可可作基基層。。特點(diǎn)與與應(yīng)用用:(1)強(qiáng)度度高;;(2)表面面平整整、振振動(dòng)小小、噪噪音低低、行行車(chē)舒舒適;;(3)施工工期短短及養(yǎng)養(yǎng)護(hù)維修方便,,適于作作為高高速公公路、、干線線公路路和城城市主主干道道等高高等級(jí)級(jí)道路路的面面層。。1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì).1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì)1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì).1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì).1.瀝青路路面的的新趨趨勢(shì).2.瀝青路路面的的破壞壞類(lèi)型型1、裂縫縫橫向裂裂縫縱向裂裂縫網(wǎng)狀裂裂縫2、車(chē)轍轍3、松散散剝落落4、表面面磨光光5、泛油油荷載裂裂縫非荷載載裂縫縫瀝青面面層裂裂縫基層反反射裂裂縫縱向裂縫longitudinalcracking裂縫橫向裂裂縫Transversecracking裂縫塊裂及及網(wǎng)裂裂NetCracking裂縫車(chē)轍圖圖片松散剝剝落圖圖片松散剝剝落圖圖片表面抗抗滑不不足及及泛油油圖片片其它病病害包括泛泛油、、坑洞洞、波波浪、、擁包包、啃啃邊等等。3.瀝青路路面的的路面面性能能要求求高溫穩(wěn)穩(wěn)定性性低溫穩(wěn)穩(wěn)定性性水穩(wěn)性性抗滑性性耐久性性4.瀝青路路面使使用性性能的的氣候候分區(qū)區(qū)瀝青路路面分分區(qū)指指標(biāo)::高溫溫指標(biāo)標(biāo)、低低溫指指標(biāo)和和雨量量指標(biāo)標(biāo)。1、高溫溫指標(biāo)標(biāo)(30年最高高月平平均最最高氣氣溫))劃分范范圍::>30℃℃夏炎熱熱區(qū)20~30℃℃夏熱區(qū)區(qū)<20℃℃夏涼區(qū)區(qū)2、低溫溫指標(biāo)標(biāo)(30年極端端最低低氣溫溫區(qū)))劃分范范圍::<<--37℃℃冬嚴(yán)寒寒區(qū)-37~-21.5℃℃冬寒區(qū)區(qū)-21.5~-9℃冬冷區(qū)區(qū)>-9℃℃冬溫區(qū)區(qū)3、雨量量指標(biāo)標(biāo)劃分范范圍::>1000mm潮濕區(qū)區(qū)500~1000mm濕潤(rùn)區(qū)區(qū)250~500mm半干區(qū)區(qū)<250mm干旱區(qū)區(qū)4.瀝青路路面使使用性性能的的氣候候分區(qū)區(qū)按強(qiáng)度度構(gòu)成成原理理:密實(shí)類(lèi)類(lèi)瀝青青路面面這類(lèi)瀝瀝青路路面的的礦料料按最最大密密實(shí)原原則設(shè)設(shè)計(jì),,路面面的強(qiáng)強(qiáng)度和和穩(wěn)定定性取決于于混合料料的凝聚力力和內(nèi)內(nèi)摩阻阻力。其面面層結(jié)結(jié)構(gòu)的的特點(diǎn)點(diǎn)是空空隙率率小,,細(xì)料料含量量多,,高溫溫時(shí)易易產(chǎn)生生推擠擠變形形。常用的的類(lèi)型型有瀝青混混凝土土、密密級(jí)配配瀝青青穩(wěn)定定碎石石混合合料等。5.瀝青路路面的的分類(lèi)類(lèi)嵌擠類(lèi)類(lèi)瀝青青路面面這類(lèi)瀝瀝青路路面的的強(qiáng)度度和穩(wěn)穩(wěn)定性性主要依靠骨骨料顆顆粒間間相互互嵌擠擠產(chǎn)生生的內(nèi)摩阻阻力,凝聚聚力僅僅起次次要作作用。。其主主要特特點(diǎn)是是熱穩(wěn)穩(wěn)定性性好。。部分分類(lèi)型型的空空隙率率大,,易滲滲水,,耐久久性較較差。。常用的的主要要結(jié)構(gòu)構(gòu)有PorousAsphaltPavement(PA)或OpenGradedAsphaltFrictionCourse(OGFC)、SMA、Superpave、瀝青貫貫入、、瀝青青表面面處治治等。各自優(yōu)優(yōu)缺點(diǎn)點(diǎn):密實(shí)類(lèi)類(lèi):耐久性性好,熱熱穩(wěn)定定性差差;嵌擠類(lèi)類(lèi):熱熱穩(wěn)定定性好好。層鋪法法——瀝青表表處和和瀝青青貫入入式分層灑灑布瀝瀝青,,分層層鋪撒撒礦料料和碾碾壓的的方法法修筑筑面層層。優(yōu)點(diǎn)::工藝設(shè)設(shè)備簡(jiǎn)簡(jiǎn)便、、功效效較高高、施施工進(jìn)進(jìn)度快快、造造價(jià)較較低;;缺點(diǎn)::路面成成型期期較長(zhǎng)長(zhǎng),需需要經(jīng)經(jīng)過(guò)炎炎熱季季節(jié)行行車(chē)碾碾壓才才能成成型;;路拌法法——采用移移動(dòng)式式拌和和機(jī)械械(或人工工)在現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)施工工,將將礦料料和瀝瀝青材材料就就地拌拌和,,攤鋪鋪并碾碾壓密密實(shí)成成型??刹捎糜脽嵊陀屠淞狭匣蚶淅溆屠淅淞习璋韬蛿倲備仭?。優(yōu)點(diǎn)::瀝青材材料分分布相相對(duì)均均勻,,成型型期短短;缺點(diǎn)::冷料拌拌和強(qiáng)強(qiáng)度低低廠拌法法——瀝青碎碎石和和瀝青青混凝凝土一定級(jí)級(jí)配的的礦料料和瀝瀝青材材料在在工廠廠用專(zhuān)專(zhuān)用設(shè)設(shè)備加加熱拌拌和,,送到到工地地?cái)備佷伳雺簤撼尚托?。分分熱拌拌熱鋪鋪、熱熱拌冷冷鋪,,區(qū)別別在于于攤鋪鋪時(shí)混混合料料溫度度優(yōu)點(diǎn)::礦料精精選、、除水水徹底底、瀝瀝青穩(wěn)穩(wěn)定、、熱拌拌均勻勻、混混合料料質(zhì)量量高。。按施工工工藝藝:瀝青混混凝土土(AsphaltConcrete)熱拌瀝瀝青碎碎石((AsphaltMacadam)乳化瀝瀝青碎碎石((EmulsionAsphaltMacadam)瀝青貫貫入式式瀝青表表面處處治瀝青瑪瑪碲脂脂碎石石SMA(StoneMasticAsphalt)排水性性瀝青青混凝凝土((PorousAsphaltConcrete)開(kāi)級(jí)配配抗滑滑磨耗耗層((OpenGradedFrictionCourse)按瀝青青路面面材料料的技技術(shù)特特點(diǎn)::一方面要根據(jù)任務(wù)務(wù)要求(道道路的等級(jí)級(jí)、交通量量、使用年年限、修建建費(fèi)用、環(huán)環(huán)境狀況等等)和工程程特點(diǎn)(施施工季節(jié)、、施工期限限、路基及及基層狀況況等);另一方面還應(yīng)考慮材材料供應(yīng)情情況、施工工機(jī)具、勞勞力和施工工技術(shù)條件件等因素。。瀝青路面類(lèi)類(lèi)型選擇SMA瀝青混合料料路面SMA的組成特點(diǎn)點(diǎn)和基本特特征SMA是一種新型型瀝青混合合料,在歐歐洲稱(chēng)為SplitMasticAsphalt,美國(guó)則稱(chēng)稱(chēng)之為StoneMasticAsphalt,我國(guó)“公路瀝青路路面設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范”將其正式命命名為“瀝青瑪蹄脂脂碎石混合合料”,其意義為為用瀝青瑪瑪蹄脂填充充碎石骨架架而形成的的混合料。。SMA的組成特點(diǎn)點(diǎn)SMA路面通過(guò)采采用木質(zhì)素素纖維或礦礦物纖維穩(wěn)穩(wěn)定劑、增增加礦粉用用量、瀝青青改性等技技術(shù)手段,,組成瀝青青瑪蹄脂。。特點(diǎn):(1)瀝青瑪蹄脂脂可以使瀝青的感溫溫性變小,瀝青用量增增加,由它填充充間斷級(jí)配配碎石集料料中的空隙隙,從而使使混合料既既能保持間間斷級(jí)配瀝瀝青混合料料表面性能能好的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn),又能克克服其耐久久性差的缺缺點(diǎn)。(2)混合料料的高溫抗抗車(chē)轍能力力、低溫抗抗裂性能、、耐疲勞性性能和水穩(wěn)穩(wěn)定性等各各種路用性性能大幅度度提高。瀝青瑪蹄脂脂碎石混合合料的構(gòu)成成密級(jí)配瀝青青混凝土、、排水瀝青青混凝土與與SMA組成結(jié)構(gòu)比比較SMA的應(yīng)用SMA具有較好的的穩(wěn)定性,,能有效地地抵抗重復(fù)復(fù)荷載作用用下所形成成的車(chē)轍,,因而可在在交叉口、公公交站點(diǎn)等等易產(chǎn)生車(chē)車(chē)轍的部位位用SMA代替?zhèn)鹘y(tǒng)密密級(jí)配混凝凝土以提高高抗車(chē)轍能能力。SMA的應(yīng)用瀝青混凝土土路面鋪筑筑完工后,,應(yīng)有足夠夠的時(shí)間讓讓路面冷卻卻后才能開(kāi)開(kāi)放交通,,如在路面面沒(méi)有充分分冷卻的情情況下即提提早通車(chē),,將對(duì)路面面造成極大大的損害,,其主要原原因是瀝青青沒(méi)有充分分冷卻時(shí)穩(wěn)穩(wěn)定性較差差,承受車(chē)車(chē)輛荷載作作用時(shí),將將形成嚴(yán)重重的轍槽,,甚至斷裂裂。而SMA在高溫時(shí)具具有比密級(jí)級(jí)配瀝青混混凝土更高高的穩(wěn)定性性,對(duì)提早早開(kāi)放交通通的影響較較小。瀝青混合料料配合比設(shè)設(shè)計(jì)瀝青混合料料配合比設(shè)設(shè)計(jì)瀝青混合料料的選用混合料的粒粒徑與其相相應(yīng)的層位位要求①特粗式瀝青青混合料適用于基層層;②粗粒式瀝青青混合料適用于下面面層或基層層;③中粒式瀝青青混合料適用于下中中面層和表表面層;④細(xì)粒式瀝青青混合料適用于表面面層和薄層層罩面;⑤砂粒式瀝青青混合料適用于非機(jī)機(jī)動(dòng)車(chē)道路路或行人路路。瀝青混合料料的選用道路等級(jí)要要求①對(duì)于高速公公路和一級(jí)級(jí)公路、重重載道路的的上面層和和中面層,,應(yīng)采用粗粗型密級(jí)配配混合料((CDAC);②對(duì)于于高速公路路和一級(jí)公公路的下面面層、中低低級(jí)公路、、低交通量量公路、寒寒冷地區(qū)公公路、園林林道路、行行人道路應(yīng)應(yīng)采用細(xì)型型密級(jí)配混混合料(FDAC)。瀝青混合料料的選用級(jí)配要求①對(duì)于開(kāi)級(jí)配配排水式瀝瀝青混合料料磨耗層(OGFC),應(yīng)采用特特殊的高粘粘結(jié)性能的的改性瀝青青,下臥層層應(yīng)密閉防防水;②開(kāi)級(jí)配配排水式瀝瀝青穩(wěn)定碎碎石混合料料基層(ATPB)的下臥層層應(yīng)具有排排水和抗沖沖刷能力。。瀝青混合料料的選用厚度要求①對(duì)于熱拌熱熱鋪密級(jí)配配瀝青混合合料。瀝青青層一層的的壓實(shí)厚度度不應(yīng)小于于集料公稱(chēng)稱(chēng)直徑的2.5倍;②對(duì)于于高速公路路和一級(jí)公公路,不應(yīng)應(yīng)小于公稱(chēng)稱(chēng)粒徑的3倍;③對(duì)SMA和OGFC等混合料不不應(yīng)小于公公稱(chēng)粒徑的的2倍至2.5倍,以保證壓壓實(shí),不產(chǎn)產(chǎn)生離析。。礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)級(jí)配范圍的的確定(1)混合料設(shè)設(shè)計(jì)級(jí)配范范圍由工程程設(shè)計(jì)文件件和招標(biāo)文文件規(guī)定((宜在技術(shù)規(guī)規(guī)范5.3.2規(guī)定的范圍圍);(2)根據(jù)公路路等級(jí)、工工程性質(zhì)、、氣候條件件、材料品品種等因素素,進(jìn)行調(diào)調(diào)整,必要時(shí)可以以超過(guò)規(guī)范范級(jí)配范圍圍;礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)級(jí)配范圍的的確定(3)密級(jí)配瀝瀝青穩(wěn)定碎碎石混合料料課直接按規(guī)范給定定的工程級(jí)級(jí)配范圍使使用;(4)經(jīng)過(guò)確定定的工程設(shè)設(shè)計(jì)級(jí)配范范圍是配合合比設(shè)計(jì)的的依據(jù),不得隨意變變更。礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)級(jí)級(jí)配范圍調(diào)調(diào)整原則(1)按《技術(shù)規(guī)范》確定粗型(C型)和細(xì)型型(F型)混合料料;(2)確保高溫抗抗車(chē)轍能力力,同時(shí)兼兼顧低溫抗抗裂性的需需要。宜適當(dāng)減少少公稱(chēng)最大大粒徑附近近的粗集料料用量,減減少0.6mm以下部分細(xì)細(xì)粉的用量量,使中等等粒徑較多多,形成S型級(jí)配曲線線,并取中中等或偏高高水平的設(shè)設(shè)計(jì)空隙率率;礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)工程設(shè)計(jì)級(jí)級(jí)配范圍調(diào)調(diào)整原則(3)瀝青路面層層位不同,,功能性質(zhì)質(zhì)不同。經(jīng)過(guò)組合設(shè)設(shè)計(jì)后,路路面應(yīng)滿足足耐久、穩(wěn)穩(wěn)定、密水水、抗滑等等要求。(4)工程級(jí)配配范圍應(yīng)比比規(guī)范級(jí)配配范圍窄,其中4.75mm和2.36mm通過(guò)率上下下限差值宜宜小于12%。(5)充分考慮慮施工性能能,使瀝青青混合料容容易攤鋪和和壓實(shí),避免造成嚴(yán)嚴(yán)重離析。礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的配合合比設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的礦料料設(shè)計(jì)理論論1.富勒曲線2.K法3.粒子干涉理理論骨架型級(jí)配配設(shè)計(jì)理論論1.貝雷法2.主骨料空隙隙填充法(CAVF法)3.多點(diǎn)支撐骨骨架法(V-S法)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)一、傳統(tǒng)級(jí)級(jí)配設(shè)計(jì)理理論傳統(tǒng)的級(jí)配配設(shè)計(jì)理論論都源于對(duì)對(duì)最大密實(shí)實(shí)度的追求求,而基于于骨架結(jié)構(gòu)構(gòu)的級(jí)配設(shè)設(shè)計(jì)理論近近年來(lái)也已已開(kāi)始出現(xiàn)現(xiàn)。礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)礦料的級(jí)配配設(shè)計(jì)對(duì)高速公路路和一級(jí)公公路,宜在在工程設(shè)計(jì)計(jì)級(jí)配范圍圍內(nèi)計(jì)算3組粗細(xì)不同同的配比,繪制設(shè)計(jì)計(jì)級(jí)配曲線線,分別位位于工程設(shè)設(shè)計(jì)級(jí)配范范圍的上方、中值值及下方。設(shè)計(jì)合成成級(jí)配不得得有太多的的鋸齒形交交錯(cuò),且在在0.3mm~0.6mm范圍內(nèi)不出出現(xiàn)“駝峰”。根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)選擇適宜宜的瀝青用用量,分別別制作幾組組級(jí)配的馬馬歇爾試件件,測(cè)定VMA,初選一組組滿足或接接近設(shè)計(jì)要要求的級(jí)配配作為設(shè)計(jì)計(jì)級(jí)配。馬歇爾試驗(yàn)驗(yàn)采用馬歇爾爾試驗(yàn)配合合比設(shè)計(jì)方方法瀝青混合料料技術(shù)要求求應(yīng)符合現(xiàn)現(xiàn)行《公路瀝青路路面施工技技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定,并并有良好的的施工性能能。當(dāng)采用其他他方法設(shè)計(jì)計(jì)瀝青混合合料時(shí),應(yīng)按本規(guī)規(guī)范規(guī)定進(jìn)進(jìn)行馬歇爾爾試驗(yàn)及各各項(xiàng)配合比比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)驗(yàn),并報(bào)告告不同設(shè)計(jì)計(jì)方法各自自的試驗(yàn)結(jié)結(jié)果。長(zhǎng)大坡度的的路段按重重載交通路路段考慮。。馬歇爾試驗(yàn)驗(yàn)馬歇爾試驗(yàn)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)方方法,它適適用于公稱(chēng)稱(chēng)最大粒徑徑不大于26.5mm的混合料;;ATB30及比此更粗粗的混合料料使用大尺尺寸馬歇爾爾試件;大型馬歇爾爾試驗(yàn)擊實(shí)實(shí)錘重10.2kg,直徑149.4mm,擊實(shí)時(shí)落落高457mm;試件直徑徑152.4mm,高95.2mm;擊實(shí)次數(shù)數(shù)為75次和112次。馬歇爾試驗(yàn)驗(yàn)熱拌普通瀝瀝青混合料料試件的制制作溫度((℃)普通瀝青混混合料如缺缺少粘溫曲曲線時(shí)可參參考此規(guī)定定;改性瀝青混混合料的成成型溫度在在此基礎(chǔ)上上再提高10~20℃。瀝青混合料料的組成設(shè)設(shè)計(jì)瀝青混合料料組成礦料礦質(zhì)實(shí)實(shí)體瀝青試件表面凹凹陷集料自身閉閉孔隙集料自身開(kāi)開(kāi)孔隙混合料(礦礦料間)開(kāi)開(kāi)口及閉口口空隙真密度毛體積密度度表觀密度絕對(duì)毛體積積密度表干密度((包括開(kāi)口口孔隙中的的水)瀝青混合料料的技術(shù)指指標(biāo)瀝青混合料料的組成設(shè)設(shè)計(jì)1.油石比Pa是瀝青混合合料中瀝青青質(zhì)量與礦礦料質(zhì)量的的比例,以以百分?jǐn)?shù)計(jì)計(jì)。也可用瀝青青含量Pb來(lái)表示,Pb是瀝青混合合料中瀝青青質(zhì)量與瀝瀝青混合料料總質(zhì)量的的比例,以以百分?jǐn)?shù)計(jì)計(jì)。瀝青混合料料的技術(shù)指指標(biāo)瀝青混合料料的組成設(shè)設(shè)計(jì)2.吸水率是試件吸水水體積占瀝瀝青混合料料毛體積的的百分率。。瀝青混合料料的技術(shù)指指標(biāo)瀝青混合料料的組成設(shè)設(shè)計(jì)3.表觀密度(視密度)相對(duì)密度是壓實(shí)瀝青青混合料在在常溫干燥燥條件下單單位體積質(zhì)質(zhì)量(g/cm3)(含瀝青混混合料實(shí)體體體積與不不吸收水分分的內(nèi)部閉閉口孔隙之之和)。瀝青混合料料的技術(shù)指指標(biāo)瀝青混合料料的組成設(shè)設(shè)計(jì)4.毛體積相對(duì)對(duì)密度是壓實(shí)瀝青青混合料在在常溫干燥燥條件下單單位體積質(zhì)質(zhì)量(g/cm3)(含瀝青混混合料實(shí)體體體積、不不吸收水分分的內(nèi)部閉閉口孔隙、、能吸收水水分開(kāi)口孔孔隙等顆粒粒表面輪廓廓線所包含含的全部毛毛體積)瀝青混合料料的組成設(shè)設(shè)計(jì)瀝青混合料料的技術(shù)指指標(biāo)5.礦料的合成成毛體積相相對(duì)密度——各種礦料成成分的配合合比,其和和為100;——各種礦料相應(yīng)的毛體體積相對(duì)密密度。瀝青混合料料的組成設(shè)設(shè)計(jì)瀝青混合料料的技術(shù)指指標(biāo)6.礦料的合成成表觀相對(duì)對(duì)密度——各種礦料成成分的配合合比,其和和為100;——各種礦料料相應(yīng)的表表觀相對(duì)對(duì)密度。。瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)瀝青混合合料的技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)7.礦料的有有效相對(duì)對(duì)密度對(duì)于非改性瀝瀝青混合合料:以預(yù)估估最佳油油石比拌拌和2組混合料料,采用用真空法法測(cè)定最最大相對(duì)對(duì)密度,,取平均均值。然然后反算算有效相相對(duì)密度度:——試驗(yàn)瀝青青用量條條件下實(shí)實(shí)測(cè)的最最大相對(duì)對(duì)密度;;——瀝青的相相對(duì)密度度(25℃/25℃℃);——試驗(yàn)采用用的瀝青青用量,,%。瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)瀝青混合合料的技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)7.礦料的有有效相對(duì)對(duì)密度對(duì)于改性瀝青青及SMA等難以分分散的混混合料:——合成礦料料表觀相相對(duì)密度度和毛體體積相對(duì)對(duì)密度;;——合成礦料料的瀝青青吸收系系數(shù);——合成礦料料的吸水水率;瀝青混合合料的技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)8.理論最大大相對(duì)密密度是壓實(shí)瀝瀝青混合合料試件件全部為為礦料(包括礦料料自身內(nèi)內(nèi)容的孔孔隙)及瀝青所所占有時(shí)時(shí)(空隙率為為零)的最大密密度(g/cm3)??梢圆刹捎谜婵湛辗ê腿苋軇┓y(cè)測(cè)定,也也可以采采用下式式的計(jì)算算法?!V料的有有效相對(duì)對(duì)密度;;——礦料含量量、瀝青青用量和和油石比比。瀝青混合合料的技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)9.試件空隙隙率是壓實(shí)瀝瀝青混合合料內(nèi)礦礦料及瀝瀝青以外外的空隙隙(不包括自自身內(nèi)部部的孔隙隙)的體積占占試件總總體積的的百分率率(%))瀝青混合合料的技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)10.瀝青體積積百分率率是壓實(shí)瀝瀝青混合合料內(nèi)瀝瀝青部分分的體積積占試件件總體積積的百分分率(%%)。瀝青混合合料的技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)11.礦料間隙隙率是壓實(shí)瀝瀝青混合合料試件件內(nèi)礦料料部分以以外體積積(瀝青及空空隙體積積)占試件總總體積的的百分率率,即試試件空隙隙率與瀝瀝青體積積百分率率之和((%)瀝青混合合料的技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)12.瀝青飽和和度是壓實(shí)瀝瀝青混合合料試件件內(nèi)瀝青青部分的的體積占占礦料骨骨架以外外的空隙隙部分體體積的百百分率((%)。。瀝青混合合料的技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)13.馬歇爾穩(wěn)穩(wěn)定度MS和流值FL馬歇爾設(shè)設(shè)計(jì)方法法設(shè)計(jì)實(shí)實(shí)例a.混合料組組成及理理論密度度的確定定材料規(guī)格15~2510~155~103~50~3礦粉表觀相對(duì)密度γa2.7112.7102.7092.7592.6512.708毛體積相對(duì)密度γb2.6742.6812.6712.6592.659吸水率wx0.50.30.5級(jí)配組成%29171711233設(shè)定油石比Pa3.54.04.55.05.5

設(shè)定瀝青用量Pb3.43.84.34.85.2

合成級(jí)配的表觀相對(duì)密度γsa2.702合成級(jí)配的毛體積相對(duì)密度γsb2.671合成級(jí)配中礦料的吸水率wx0.430系數(shù)C的確定0.814合成級(jí)配的有效相對(duì)密度γse2.695瀝青相對(duì)密度1.030實(shí)測(cè)混合料最大理論相對(duì)密度γti2.520

計(jì)算混合料最大理論相對(duì)密度γti2.5552.5372.5202.5022.486

馬歇爾設(shè)設(shè)計(jì)方法法設(shè)計(jì)實(shí)實(shí)例b.混合料的的馬歇爾爾試驗(yàn)結(jié)結(jié)果試

號(hào)11油

比試

度表干法試件

表干

體積毛體積相對(duì)

密度

理論

最大

相對(duì)

密度空

率礦料間隙率飽

度穩(wěn)

度流

值空氣中質(zhì)量水中質(zhì)量表干

質(zhì)量(mm)(%)1234平均(g)(g)(g)(cm3)--(%)(%)(%)(KN)(mm)13.564.564.764.164.664.51184.3696.31193.3497.02.3832.5556.714.152.511.671.7223.564.064.063.764.164.01188.5700.21197.8497.62.3886.513.953.211.392.4233.564.364.264.764.764.51188.2701.31195.7494.42.4035.913.355.612.952.4143.564.764.764.564.664.61191.4699.11202.3503.22.3687.314.650.010.701.7953.564.164.164.264.464.21188.9703.01199.3496.32.3966.213.654.411.432.38平均----------6.513.953.111.632.14馬歇爾設(shè)設(shè)計(jì)方法法設(shè)計(jì)實(shí)實(shí)例c.混合料的的馬歇爾爾試驗(yàn)結(jié)結(jié)果分析析馬歇爾設(shè)設(shè)計(jì)方法法設(shè)計(jì)實(shí)實(shí)例c.混合料的的馬歇爾爾試驗(yàn)結(jié)結(jié)果分析析飽和度空隙率穩(wěn)定度流值公共范圍圍密度穩(wěn)定度空隙率飽和度平均OAC14.74.54.14.14.35OAC24.353.904.13OAC4.2瀝青混合合料的組組成設(shè)計(jì)計(jì)我國(guó)現(xiàn)行行配合比比設(shè)計(jì)方方法的新新意與不不足a.增加了““規(guī)范規(guī)規(guī)定的級(jí)級(jí)配方法法”、“

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論