排水性瀝青混合料設(shè)計(jì)講義

排水性瀝青混合料設(shè)計(jì)

2排水性瀝青混合料設(shè)計(jì)

概述01混合料組成02混合料配合比設(shè)計(jì)03目錄內(nèi)容3概念與特性適用范圍12一.概述設(shè)計(jì)的技術(shù)關(guān)鍵3概念空隙率高達(dá)20%-25%，厚度一般為4-5cm的磨耗層，能夠在混合料內(nèi)部形成排水通道的瀝青混凝土層面層，稱之為排水性瀝青路面（Drainingasphalt）多孔性磨耗層開(kāi)級(jí)配抗滑磨耗層（OGFC）低噪音瀝青路面典型的骨架-空隙結(jié)構(gòu)1.概念與特性4空隙大粗集料多透水性好1.概念與特性5排水機(jī)理1.概念與特性6缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)抗滑性好，水霧少，不積水，行車安全高溫穩(wěn)定性好，抗車轍能力強(qiáng)噪音低，防眩光因空隙率高，瀝青易老化，耐久性差強(qiáng)度較低孔隙容易被堵塞，養(yǎng)護(hù)比較困難1.概念與特性72.適用范圍8由于大空隙混合料粗集料多細(xì)集料少，不能形成緊密的嵌鎖，所以強(qiáng)度較低。也存在易老化，耐久性差，易堵塞等缺點(diǎn)。不宜鋪筑容易污染的道路交叉口及公交?？空局剌d交通低交通量、慢行交通道路宜鋪筑噪音大的城市快速路小型客車為主的高架道路

中、輕交通的高速路

長(zhǎng)隧道中鋪設(shè)，可降噪3.設(shè)計(jì)的技術(shù)關(guān)鍵9設(shè)計(jì)的技術(shù)關(guān)鍵高空隙性·空隙率越大，排水、抗滑、降噪效果越好?！せ旌狭系某跏伎障堵蕬?yīng)達(dá)到20%由于水長(zhǎng)期滯留在路面內(nèi)部，容易造成路面剝落，因此要具有足夠的水穩(wěn)定性?？顾缮⒛芰Υ旨隙嗍箯?qiáng)度降低。必須具有承受荷載反復(fù)作用的能力。具有力學(xué)強(qiáng)度10成分要求二.混合料組成成分要求11混合料組成

石質(zhì)堅(jiān)硬、顆粒形狀良好、耐磨性、粘附性。磨光值PSV>42。（安山巖、玄武巖具有良好的抗滑性，砂巖、礫巖、頁(yè)巖的抗磨性較好）粗集料細(xì)集料填料指0.075-2.36mm部分集料，用量較少，對(duì)其性能沒(méi)有特殊規(guī)定。

采用石灰石粉，歐美使用消石灰或水泥，日本使用石灰?guī)r礦粉。其中消石灰具有抗剝落的作用。12混合料組成

因混合料的強(qiáng)度主要依靠結(jié)合料的黏結(jié)作用，為增加其強(qiáng)度，采用高黏結(jié)力的瀝青結(jié)合料。日本采用高粘度改性瀝青，法國(guó)采用橡膠瀝青，西班牙采用聚合物改性瀝青。向采用“高黏度瀝青”方向發(fā)展。瀝青結(jié)合料添加劑纖維：分散、吸附、穩(wěn)定、增黏的作用磨細(xì)的輪胎粉：提高抗松散性和耐久性消石灰等其他抗剝落劑：提高混合料的水穩(wěn)性。成分要求

13成分要求材料的選擇粗集料填料石灰?guī)r礦粉，否則用消石灰或水泥代替填充料的性質(zhì)對(duì)混合料的耐久性至關(guān)重要最大公稱粒徑為13mm或20mm排水性混合料的空隙率、抗車轍能力在很大程度上取決于粗集料的性質(zhì)。（抗磨耗性、抗滑性等）材料選擇的關(guān)鍵14集料級(jí)配的確定瀝青用量的確定12三.混合料配合比設(shè)計(jì)配合比檢驗(yàn)3151.集料級(jí)配的確定在級(jí)配范圍內(nèi)選取3組不同的2.36mm通過(guò)率的礦料級(jí)配作為初選級(jí)配。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式得出3組不同的初試油石比針對(duì)3個(gè)級(jí)配，成型試件并測(cè)量相應(yīng)的空隙率VV得出空隙率與2.36mm通過(guò)率的關(guān)系曲線，找出目標(biāo)空隙率所對(duì)應(yīng)的2.36通過(guò)率。對(duì)3組中最接近目標(biāo)空隙率的級(jí)配進(jìn)行調(diào)整，確定最終級(jí)配。161.集料級(jí)配的確定篩孔（mm）通過(guò)質(zhì)量百分率（%）最大公稱粒徑13mm最大公稱粒徑20mm26.5-1001910095-10013.292-10053-789.562-8135-624.7510-3110-312.3610-2110-210.64-174-170.33-123-120.153-83-80.0752-72-7配合比設(shè)計(jì)級(jí)配范圍篩孔（mm）0.0750.150.30.61.182.364.759.513.216級(jí)配一4.66.58.210.312.81826.572.595.5100級(jí)配二4.467.39.51116.221.571.295100級(jí)配三45.578.5101317.57094.51003組不同級(jí)配171.集料級(jí)配的確定指標(biāo)級(jí)配一級(jí)配二級(jí)配三范圍初試油石比(%)5.75.24.8

2.36mm通過(guò)率1816.21310-22試件的空隙率(%)VV18.520.823.518-253組不同的初試油石比與空隙率成型馬歇爾試件測(cè)試件體積參數(shù)181.集料級(jí)配的確定空隙率與2.36mm通過(guò)率的關(guān)系曲線如下所示：Y=ax+b16.7191.集料級(jí)配的確定最終級(jí)配

0.0750.150.30.61.182.364.759.513.216最終級(jí)配4.66.27.89.811.816.722.571.495100202.鄭瀝青您用量錦的確稱定經(jīng)驗(yàn)公式根據(jù)央排水嘉性混訴合料腰的級(jí)用配計(jì)板算集奪料的舞表面漂積，晌集料梨表面假合適瘡的瀝嚴(yán)青膜燦厚度稿為14μm，如籮下所線示：瀝青歸用量=集料恒表面摟積×瀝青泛膜厚土度×瀝青專密度我國(guó)鑄現(xiàn)行鼓規(guī)范浩推薦夸的計(jì)顫算公表式：a、b、c、d、e、f、g分別代表集料4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm和0.075mm篩孔通過(guò)百分率Pa是油石比，A集料總的表面積，h瀝青膜厚度約為12-14μm，γb是瀝青密度ba港ck212.瀝青終用量佳的確蓋定進(jìn)行析漏試驗(yàn)與肯特堡分散試驗(yàn)等，確定最佳瀝青用量最終級(jí)配確定后，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算初試油石比Pa222.吧瀝青賤用量芒的確蹈定以Pa為中心，按±0.3%或±0.5%為級(jí)差，取5個(gè)油石比拌制混合料，進(jìn)行析漏試驗(yàn)，得到關(guān)系曲線圖。求得析漏量趨勢(shì)線的兩端點(diǎn)切線，切線的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)值即為最大瀝青用量，可設(shè)定為最佳瀝青用量。以確定的最佳瀝青用量制作馬歇爾試件，進(jìn)行馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)等試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。瀝青用量確定232.忠瀝青庭用量瞧的確范定最大祖瀝青巴用量ba娛ck242.禁瀝青徹用量踩的確斜定析漏試驗(yàn)確定瀝青用量的上限試驗(yàn)采用燒杯法，將幾個(gè)不同用量的混合料在170℃-180℃溫度下拌合均勻，然后置于800ml的燒杯中，再將燒杯置于170℃的烘箱中，恒溫1h后，將燒杯向下倒扣在玻璃板上，稱取黏附在燒杯上瀝青質(zhì)量，該質(zhì)量與瀝青混合料總質(zhì)量之比是析漏試驗(yàn)的損失率Δm:

燒杯質(zhì)量，

燒杯與瀝青混合料總質(zhì)量，

燒杯及黏附在燒杯上瀝青砂漿的質(zhì)量，g我國(guó)浪現(xiàn)行查規(guī)范啞規(guī)定局析漏掃率≦0.則3%為合夕格252.瀝青韻用量轉(zhuǎn)的確誦定肯特堡飛散試驗(yàn)抗松散性能的一種試驗(yàn)方法，用來(lái)確定瀝青用量的下限。在20℃溫度條件下，在洛杉磯試驗(yàn)機(jī)中放入排水性混合料，不加鋼球開(kāi)動(dòng)機(jī)器滾動(dòng)300轉(zhuǎn)后取出，稱取試件剩余質(zhì)量，試件損失質(zhì)量與原質(zhì)量的百分比即為磨耗試驗(yàn)損失率：

試件原質(zhì)量，g試驗(yàn)后試件質(zhì)量，g瀝青混合料飛散損失，%我國(guó)作現(xiàn)行姓規(guī)范皮規(guī)定幅磨耗桂損失灘應(yīng)≦20乓%，空慨隙率詠越大盯，磨址耗損滿失越裝大。263.配合丑比檢其驗(yàn)馬歇爾試驗(yàn)馬歇爾穩(wěn)定度大于3.5KN車轍試驗(yàn)用于一般道路：動(dòng)穩(wěn)定度達(dá)到1500次/mm以上。用于重交通道路：動(dòng)穩(wěn)定度應(yīng)大于3000次/mm。

空隙率測(cè)試游標(biāo)卡尺法式中：ρ是試件的體積法密度，ρ=G/（78.5H）G是干燥試件質(zhì)量H試件高

混合料理論密度試驗(yàn)怎檢驗(yàn)273.配合摘比檢勢(shì)驗(yàn)水穩(wěn)性試驗(yàn)1、凍融循環(huán)試驗(yàn)2、浸水馬歇爾試驗(yàn)3、將馬歇爾試件浸泡于60水中若干天，再進(jìn)行磨耗試驗(yàn)滲水性試驗(yàn)?zāi)M路面雨天情況將混合料制成馬歇爾試件，，量取100ml水倒入試模內(nèi)，同時(shí)啟動(dòng)秒表，當(dāng)試模內(nèi)的水全部滲入試件內(nèi)，停止秒表，記錄時(shí)間，試驗(yàn)重復(fù)3-5次取滲入時(shí)間的平均值。計(jì)算試件的滲透系數(shù)K（cm/s）式中：Q是注入的水量，100ml；t是水滲透的時(shí)間A是試膜的面積，取81cm^2；h試件高，cm。283.配合泳比檢虎驗(yàn)綜合憶所有嘴技術(shù)走要求技術(shù)指標(biāo)單位推薦標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)行規(guī)范要求錘擊次數(shù)

兩面各50次兩面各50次穩(wěn)定度KN53.5流值0.1mm20-40

空隙率%

18-25抗滑

15-18

排水

15-20

降噪

20-25

磨耗損失（20℃），小于%2020析漏損失率，小于%0.30.3殘留穩(wěn)定度，大于%80-滲水率（排水、降噪），大于Cm/s0.04實(shí)測(cè)凍融劈裂強(qiáng)度比，大于%75-排水托性瀝渡青混就合料緒的瀝漢青用狀量約癢為4.粉8%財(cái)-5莫.2糧%29排水悔性瀝物青混營(yíng)合料舉設(shè)計(jì)概藥述01混合左料組耳成02混合可料配統(tǒng)合比瓜設(shè)計(jì)03目錄內(nèi)容1.集料棉級(jí)配馬的確近定30混合羊料的研空隙件率在賭很大鹽程度屬上與2.析36部mm的通定過(guò)率禽有關(guān)蹦，兩淋者關(guān)寇系如我下:式中：VV表示混合料的空隙率%

表示2.36mm篩孔通過(guò)百分率%對(duì)于催公稱芒最大斑粒徑沙為13換.2猜mm和16園.0疊mm的集冠料，VV與相鋼關(guān)篩伯孔通夕過(guò)率些的關(guān)坊系分寺別為:式中：為4.75mm與2.36mm篩孔通過(guò)百分率之差，%首先籌要清潑楚，址排水淘型瀝敢青混燒合料疾和AC瀝青州混合戴料分盟屬兩蠟種結(jié)慰構(gòu)的探，一頌個(gè)是望骨架俯空隙鄉(xiāng)豐結(jié)構(gòu)躲，另躁一個(gè)純是連份續(xù)型奇的懸慕浮密劣實(shí)結(jié)顧構(gòu)。不同位混合驗(yàn)料類葬型的甲配合錄比設(shè)再計(jì)當(dāng)社然不蓄一樣撲。對(duì)于架連續(xù)順型的族懸浮素密實(shí)移結(jié)構(gòu)答（AC）來(lái)療說(shuō)，蟻配合喬比設(shè)焦計(jì)是次確定胖瀝青冷的最輛佳用艘量，鋒通俗眨地說(shuō)瘋是不心能多保也不姿能少爛，因蒙為過(guò)庫(kù)多或埋過(guò)少偶均影歸響到瞇瀝青插混合判料的舒路用燭性能敞。而對(duì)減于骨冷架空伶隙結(jié)動(dòng)構(gòu)的艘排水站型瀝瓜青混聾合料布來(lái)說(shuō)傷，骨橫架的疑作用妙使混謎合料蝕具有臟很好袋的抗傅車轍陡能力耗，而盒空隙眾過(guò)大閱會(huì)導(dǎo)院致混恨合料源顆粒禮松散斑，所知以保出證混扭合料陵的抗負(fù)松散挪能力傷是排于水型康混合劈燕料的蓄主要豎任務(wù)座。該扎類混號(hào)合料怕的瀝禍青越滴多越菌