《熱拌熱鋪瀝青混合料設計與施工》課程講義125頁PPT_ppt_第1頁
《熱拌熱鋪瀝青混合料設計與施工》課程講義125頁PPT_ppt_第2頁
《熱拌熱鋪瀝青混合料設計與施工》課程講義125頁PPT_ppt_第3頁
《熱拌熱鋪瀝青混合料設計與施工》課程講義125頁PPT_ppt_第4頁
《熱拌熱鋪瀝青混合料設計與施工》課程講義125頁PPT_ppt_第5頁
已閱讀5頁,還剩120頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、熱拌熱鋪瀝青混合料教學目標 學習瀝青混合料的組成結構類型; 合理選用各種原材料; 正確應用瀝青混合料的技術性質和技術標準; 會配合比組成設計和確定最佳瀝青用量。教學重點瀝青混合料抗剪強度的影響因素。教學難點最佳瀝青用量的確定。 熱拌熱鋪瀝青混合料 熱拌瀝青混合料概念 經人工組配的礦質混合料與粘稠瀝青在專門設備中加熱拌和而成,用保溫運輸工具運送至施工現場,并在熱態下進行攤鋪和壓實的混合料,通稱熱拌熱鋪瀝青混合料,簡稱熱拌瀝青混合料。熱拌瀝青混合料種類特粗式粗粒式中粒式細粒式砂粒式抗滑表層瀝青混合料篩孔徑對比混合料類 別方孔篩系列對應的圓孔篩系列瀝 青混凝土瀝青碎石集料最大粒徑(mm)瀝 青混凝土

2、瀝青碎石集料最大粒徑(mm)特粗式-AM-4037.5-50粗粒式AC-30AM-3031.5LH-40或LH-35LS-40LS-354035AC-25AM-2526.5LH-30LS-3030中粒式AC-20AM-2019.0LH-25LS-2525AC-16AM-1616.0LH-20LS-2020細粒式AC-13AM-1313.2LH-15LS-1515AC-10AM-109.5LH-10LS-1010砂粒式AC-5AM-54.75LH-5LS-55抗滑表層AK-13-13.2LH-1515AK-16-16.0LH-2020熱拌熱鋪瀝青混合料組成結構和強度形成原理瀝青混合料的組成結構瀝

3、青混合料的組成結構類型瀝青混合料的強度形成原理影響瀝青混合料抗剪強度的因素 瀝青混合料組成材料的技術要求瀝青混合料的技術性質和技術標準瀝青混合料的組成設計 組成結構和強度形成原理瀝青混合料組成結構理論表面理論 粗集料、細集料和填料經人工組配成密實的級配礦質骨架,由瀝青分布其表面,將它們膠結成為一個具有強度的整體。膠漿理論 瀝青混合料是一種多級空間網狀結構的分散系,由粗分散系、細分散系和微分散系三級分散體系組成。 瀝青混合料的組成結構類型密實懸浮結構屬于連續型密級配,細集料用量多,粗集料用量少,不能形成骨架,懸浮在細集料中。受力特點是:粘聚力較大(c),內摩阻力較小()。骨架空隙結構屬于連續型開

4、級配,粗集料用量多,可以形成骨架,細集料用量少,不能完全填充骨架空隙,所以混合料空隙率大、耐久性差,瀝青與礦料的粘聚力差,熱穩性較好。受力特點是:粘聚力較小(c),內摩阻力較大()。密實骨架結構屬于間斷型密級配,粗集料數量較多,可以形成骨架,細集料的數量又能全部填充骨架的空隙,這種結構密實度大,是最理想的一種結構類型。受力特點是:粘聚力較大(c),內摩阻力較大()。 三種典型結構組成結構示意圖觀看動畫瀝青混合料的強度形成原理瀝青混合料路面結構破壞的原因 高溫時抗剪強度不足或塑性變形過剩而產生推擠;低溫時抗拉強度不足或變形能力不好而產生的裂縫。瀝青混合料的強度理論 高溫時必須具備一定的抗剪強度和

5、抵抗變形的能力;用庫倫內摩擦理論進行理論分析。影響瀝青混合料抗剪強度()的參數 瀝青與礦料物理和化學交互作用而產生的粘聚力(c);礦料在混合料中分散程度不同而產生的內摩擦角()。 即 = f (c, )影響瀝青混合料抗剪強度()的因素試驗溫度(T)對()的影響 加荷速度( d / d t )對()的影響內因瀝青粘度()對抗剪強度()的影響 瀝青與礦料間的吸附作用對()的影響 礦料的級配類型及表面狀態對()的影響 礦料比面對()的影響 瀝青用量對()的影響 外因瀝青粘度()對抗剪強度()的影響隨 隨瀝青粘度提高,混合料粘結力增大,內摩擦角稍有提高。 瀝青與礦料間的吸附作用對()的影響瀝青與礦料的

6、物理吸附 瀝青材料與礦料之間在分子引力的作用下,所形成的一種定向多層吸附層。與瀝青中表面活性物質和瀝青分子的親和力有關。特點:在干燥狀態下才具有一定的粘附力,不能保證水穩定性。瀝青與礦料的化學吸附 瀝青酸與礦料金屬陽離子產生化學反應,在礦料表面構成的單分子化學吸附層。特點:粘結力強,可保證水穩定性。瀝青與礦料間的吸附作用對()的影響結構瀝青特點 化學組分重新排列,瀝青粘度提高;在堿性礦料表面發育厚,酸性礦料表面發育薄;瀝青粘聚力增加,礦料間產生剛性聯結。自由瀝青特點 瀝青保持原有粘度;瀝青與礦料間粘聚力較小。觀看動畫礦料級配類型及表面狀態對()的影響礦料的級配類型對()的影響密級配c、; 開級

7、配c、; 間斷級配c、。 礦料的表面狀態對()的影響 集料顆粒具有棱角、近似正方體、表面有明顯的粗糙度時,具有很大的內摩擦角,混合料的抗剪強度高。 礦料比面對()的影響礦料比面概念單位質量集料的總表面積。礦料比面對()的影響粗集料比面為0.5 3 m2/ kg;礦粉的比面為300 2000 m2/ kg ;在相同瀝青用量情況下 ,礦粉的比面大,結構瀝青數量多,瀝青混合料粘聚力高。 瀝青用量對()的影響瀝青用量的影響觀看動畫 瀝青用量少,不能形成結構瀝青的膜層來粘結礦料;瀝青用量適當,結構瀝青數量多,膠漿具有最優粘聚力;瀝青用量過多,形成自由瀝青粘結,膠漿粘聚力隨自由瀝青含量的增加而降低,內摩擦

8、角也降低。 試驗溫度(T)對()的影響 隨溫度升高,粘聚力顯著減小,變形能力增強;隨溫度降低,粘聚力提高,內摩擦角變化不大,抗剪強度增加。 試驗溫度的影響加荷速度( d / d t )對()的影響隨加荷速度增加,粘聚力顯著增加,內摩擦角變化不大。加荷速度的影響瀝青混合料組成材料的技術要求瀝青材料的選用 宜按照公路等級、氣候條件、交通條件、路面類型及在結構層中的層位及受力特點、施工方法等,結合當地的使用經驗,經技術論證后確定。 對高速公路、一級公路,夏季溫度高、高溫持續時間長、重載交通、山區及丘陵區上坡路段、服務區、汽車荷載剪應力大的層次,采用稠度大、60粘度大的瀝青,也可提高高溫氣候分區的溫度

9、水平選用瀝青等級;對冬季寒冷地區或交通量小的公路、旅游公路宜選用稠度小、低溫延度大的瀝青;對溫度日溫差、年溫差大的地區宜注意選用針入度指數大的瀝青。當高溫要求與低溫要求發生矛盾時,應優先考慮滿足高溫性能的要求。瀝青混合料組成材料的技術要求粗集料 瀝青混合料用粗集料包括碎石、破碎礫石、篩選礫石、鋼渣、礦渣等,但高速公路和一級公路不得使用篩選礫石和礦渣。 粗集料的技術要求細集料的技術要求細集料應潔凈、干燥、無風化、無雜質,并有適當的顆粒級配,其質量應符合規定要求。細集料的潔凈程度,天然砂以小于0.075含量的百分數表示,石屑和機制砂以砂當量(適用于04.75)或亞甲藍值(適用于02.36或00.1

10、5)表示。 瀝青混合料組成材料的技術要求礦粉的技術要求干燥、潔凈,泥土含量應小于3;采用堿性巖石磨制的礦粉;有足夠的細度,小于0.075mm的石粉大于80% ;可用水泥及部分消石灰粉代替部分礦粉,代替數量不宜超過礦料總量的3%;粉煤灰作為填料使用時,燒失量應小于12,塑性指數應小于4;由粗集料、細集料、礦粉組成的礦質混合料,級配應符合技術規范規定的級配范圍要求。瀝青混合料的技術性質和技術標準瀝青混合料的技術性質 施工和易性 高溫穩定性 低溫抗裂性 耐久性 抗滑性 瀝青混合料的技術標準施工和易性瀝青混合料施工溫度要求瀝青種類石油瀝青煤瀝青瀝青加熱溫度()150170140160130150100

11、13080120混合料出廠溫度()1401651251601201509012080110施工現場溫度()不低于120150不低于90攤鋪溫度()不低于110130不低于90,不超過120碾壓溫度()110140,不低于11080110,不低于75碾壓終了溫度()不低于70不低于50開放交通溫度()路面冷卻后路面冷卻后概念瀝青混合料在施工過程中容易拌和、攤鋪和壓實的性能。它與礦料級配、瀝青品種及用量、施工條件以及混合料性質有關。高溫穩定性概念 夏季高溫經車輛荷載長期重復作用后,不產生車轍和波浪等病害的性能。評定高溫穩定性的方法 馬歇爾試驗;瀝青混合料單軸壓縮試驗;瀝青混合料三軸壓縮試驗;瀝青混

12、合料車轍試驗。 提高溫度穩定性的措施 用高稠度瀝青提高抵抗變形的能力;用最佳級配礦料可提高溫度穩定性;用堿性巖石可以增加瀝青與礦料的粘結力;用堿性礦粉可增強高溫穩定性。 低溫抗裂性概念瀝青混合料在低溫條件下不產生裂縫的性能。 低溫抗裂性所包含的內容溫度收縮系數;抗拉強度;勁度模量;破壞應變。影響因素 與瀝青的性質及混合料的組成結構有關; 與礦料的級配、瀝青用量及施工質量的控制有關。耐久性影響因素組成材料的性質;瀝青用量;瀝青混合料的組成結構;空隙率。 馬歇爾試驗指標空隙率;飽和度(瀝青填隙率);殘留穩定度。抗滑性路段分類一般路段環境不良路段 指標值 公路等級磨擦系數f0構造深度TD(mm)石料

13、磨光值PSV磨擦系數f0構造深度TD(mm)石料磨光值PSV高速公路一級公路52550.60.8424557600.60.8(1.01.2)4750二級公路47500.40.6374052550.30.5(1.01.2)4245三、四級公 路45 0.20.43550 0.20.4(1.01.2)40表示路面抗滑性的三項指標表面摩擦系數( f 0);表面構造深度(TD);石料磨光值(PSV)。瀝青路面抗滑性的要求瀝青混合料的技術標準 JTG F40-2004密級配瀝青混凝土馬歇爾試驗技術標準瀝青穩定碎石馬歇爾試驗技術標準SMA混合料馬歇爾試驗技術要求OGFC混合料技術要求瀝青混合料車轍試驗動穩

14、定度技術要求瀝青混合料水穩定性檢驗技術要求瀝青混合料低溫彎曲試驗破壞應變技術要求瀝青混合料試件滲水系數技術要求瀝青混合料的組成設計設計任務 確定粗集料、細集料、礦粉的最優用量比例;確定最佳瀝青用量。 礦料配合比設計方法 數解法中的試算法;圖解法中修正平衡面積法。礦料配合比設計步驟 選擇合適的瀝青混合料的級配范圍;選擇符合技術規范規定的各種礦料;分別測定各種礦料的顆粒組成及表觀密度;用試算法或圖解法確定各礦料的配合比例;調整配合比例。瀝青混合料的最佳瀝青用量的確定確定瀝青混合料類型 瀝青混合料的類型,根據道路等級、路面類型及所處的結構層位,參照相關的設計規范選定。確定工程設計的級配范圍 按已確定

15、的瀝青混合料類型,查閱規范推薦的礦質混合料級配范圍表以確定所需的級配范圍。密級配瀝青可選擇粗型(C型)或細型(F型)混合料。夏季溫度高重載交通多的路段,選用粗型混合料(AC-C型)和較高的設計空隙率。各項指標與瀝青用量之間的關系曲線確定最佳瀝青用量的初始值OAC1根據試驗曲線走勢確定初始值OAC1在曲線圖上求取相應于密度最大值、穩定度最大值、目標空隙率(或中值)、瀝青飽和度范圍的瀝青用量a1、a2、a3、a4,按下式取平均值作為OAC1 。 如果在所選擇的瀝青用量范圍未能涵蓋瀝青飽和度的要求范圍,按下式求取3者的平均值作為OAC1。 對所選擇試驗的瀝青用量范圍,密度或穩定度沒有出現峰值(最大值

16、經常在曲線的兩端)時,可直接以目標空隙率所對應的瀝青用量a3作為OAC1,但OAC1必須介于OACmin OACmax的范圍內,否則應重新進行配合比設計。 確定最佳瀝青用量的初始值OAC2根據試驗曲線確定初始值OAC2以各項指標均符合瀝青混合料技術標準(不含VMA)的瀝青用量范圍OACmin OACmax的中值作為OAC2。確定計算的最佳瀝青用量OAC 按上式計算的最佳瀝青用量OAC,從各項指標與瀝青用量之間的關系曲線圖中得出所對應的空隙率和VMA值,檢驗是否能滿足密級配瀝青混凝土混合料馬歇爾試驗技術標準中關于最小VMA值的要求。OAC宜位于VMA凹形曲線最小值的貧油一側。當空隙率不是整數時,

17、最小VMA按內插法確定,并將其畫入各項指標與瀝青用量之間的關系曲線圖中。檢查圖中相應于此OAC的各項指標是否均符合馬歇爾試驗技術標準。 調整確定最佳瀝青用量OAC 1)調查與當地條件相近工程的瀝青用量和使用效果,論證適宜的最佳瀝青用量,與計算所得到的最佳瀝青用量相對照,如相差甚遠,應查明原因,必要時重新調查級配,進行配合比設計。 2)對預計有可能產生較大車轍時的路段,宜在空隙率符合要求的范圍內將計算的最佳瀝青用量減小0.10.5%作為設計瀝青用量。此時,除空隙率外的其他指標可能會超出馬歇爾試驗配合比設計技術標準,配合比設計報告或設計文件必須予以說明。但必須要求采用重型輪胎壓路機和振動壓路機組合

18、等方式加強碾壓,以使施工后路面的空隙達到未調整前的原最佳瀝青用量時的水平,且滲水系數符合要求。如果試驗路段試拌試鋪達不到此要求時,宜調整所減小的瀝青用量的幅度。 3)對寒區道路、旅游道路、交通量很少的公路,最佳瀝青用量可以在OAC的基礎上增加0.10.3%,以適當減小設計空隙率,但不得降低壓實度要求。 檢驗粉膠比和有效瀝青膜厚度 計算瀝青被集料吸收的比例及有效瀝青含量 P b a 瀝青混合料中被集料吸收的瀝青結合料的比例,%;P b e 瀝青混合料中的有效瀝青用量,%;s e 集料的有效相對密度,無量綱;s b 材料的合成毛體積相對密度,無量綱;b 瀝青的相對密度(25/150),無量綱;P

19、b 瀝青含量,%;Ps 各種礦料占瀝青混合料總質量的百分率之和,即Ps=100 P b,%。 配合比設計檢驗 對用于高速公路和一級公路的公稱最大粒徑等于或小于19的密級配瀝青混合料AC、SMA、OGFC混合料,需在配合比設計的基礎上按規范要求進行各種使用性能的檢驗,不符合要求的瀝青混合料,必須更換材料或重新進行配合比設計。配合比設計檢驗按計算確定的設計最佳瀝青用量在標準條件下進行,若按照根據實踐經驗和公路等級、氣候條件、交通情況調整確定的最佳瀝青用量,或者改變試驗條件時,各項技術要求均應適當調整。 配合比設計檢驗內容 高溫穩定性檢驗 水穩定性檢驗 低溫抗裂性能的檢驗 滲水系數檢驗 鋼渣活性檢驗

20、 高溫穩定性檢驗 采用最佳瀝青用量OAC制作車轍試件按規定方法進行車轍試驗,動穩定度應符合下表的要求。 瀝青混合料車轍試驗動穩定度技術要求 氣候條件與技術指標相應于下列氣候分區所要求的動穩定度(次/min)試驗方法七月平均最高氣溫(C)及氣候分區 302030 10005001000250500 2501.潮濕區2.濕潤區3.半干區4.干旱區浸水馬歇爾試驗殘留穩定度(),不小于普通瀝青混合料8075T0709改性瀝青混合料8580SMA混合料普通瀝青75改性瀝青80凍融劈裂試驗的殘留穩定度(),不小于普通瀝青混合料7570T0729改性瀝青混合料8075SMA混合料普通瀝青75改性瀝青80水穩

21、定性檢驗浸水馬歇爾試驗 試件分兩組,一組在60水浴中保溫3040min后測其馬歇爾穩定度MS0;另一組在60水浴中保溫48h后測其馬歇爾穩定度MS1。計算其殘留穩定度。凍融劈裂試驗 測定在25水浴中浸泡2h后的劈裂抗拉強度RT1和在真空條件下浸水后,經一次凍融循環后的劈裂抗拉強度RT2;再計算其殘留強度比。低溫抗裂性能的檢驗瀝青混合料低溫彎曲試驗破壞應變技術要求氣候條件與技術指標相應于下列氣候分區所要求的破壞應變( )試驗方法七月平均最高氣溫(C)及氣候分區-9.01.冬嚴寒區2.冬寒區3.冬冷區4.冬溫區1-12-11-22-23-21-32-31-42-4普通瀝青混合料,不小于260023

22、002000T0715改性瀝青混合料,不小于300028002500密級配瀝青混凝土馬歇爾試驗技術標準JTG F40-2004試驗指標單位高速公路、一級公路其他等級公路行人道路夏炎熱區(1-1、1-2、1-3、1-4區)夏熱區及夏涼區(2-1、2-2、2-3、2-4、3-2區)中輕交通重載交通中輕交通重載交通擊實次數(雙面)次755050試件尺寸m m101.6mm 63.5mm空隙率VV深約90mm以內354624353624深約90mm以下36243636穩定度MS不小于kN853流值 FLmm241.5424.52424.525密級配瀝青混凝土馬歇爾試驗技術標準JTG F40-2004試

23、驗指標高速公路、一級公路其他等級公路行人道路夏炎熱區(1-1、1-2、1-3、1-4區)夏熱區及夏涼區(2-1、2-2、2-3、2-4、3-2區)中輕交通重載交通中輕交通重載交通相應于以下公稱最大粒徑(mm)的最小VMA及VFA技術要求()礦 料間隙率VMA(%),不小于設計空隙率(%)26.5191613.29.54.752101111.51213153111212.51314164121313.51415175131414.51516186141515.5161719瀝青飽和度VFA()557065757085瀝青穩定碎石馬歇爾試驗技術標準 JTG F40-2004試驗指標單位密級配基層(

24、ATB)半開級配面層(AM)排水式開級配磨耗層(OGFC)排水式開級配基層(ATPB)公稱最大粒徑mm26.5等于或大于31.5等于或小于26.5等于或小于26.5所有尺寸馬歇爾試件尺寸mm101.6 63.552.4 95.3101.6 63.5101.6 63.552.4 95.3擊實次數(雙面)次75112505075空隙率VV36610不小于18不小于18穩定度不小于kN7.5153.53.5流值mm1.54實測瀝青飽和度VFA55704070密級配基層ATB的礦料間隙率VMA(%),不小于設計空隙率(%)ATB-40ATB-30ATB-2541111.51251212.5136131

25、3.514SMA混合料馬歇爾試驗技術要求 JTG F40-2004試驗項目單位技術要求試驗方法不使用改性瀝青使用改性瀝青馬歇爾試件尺寸mm101.6 63.5T0702馬歇爾試件擊實次數1兩面擊實50次T0702空隙率VV 2%34T0705礦料間隙率VMA 2 ,不小于%17.0T0705粗集料骨架間隙率VCAmix 3不大于-VCADRCT0705瀝青飽和度VFA%7585T0705穩定度4不小于kN5.56.0T0709流值mm25T0709謝倫堡瀝青析漏試驗的結合料損失不大于0.2不大于0.1T0732肯塔堡飛散試驗的混合料損失或浸水飛散試驗不大于20不大于15T0732SMA混合料馬

26、歇爾試驗技術要求說明1.對集料堅硬不易擊碎,通行重載交通的路段,也可將擊實次數增加為雙面75次。2.對高溫穩定性要求較高的重交通路段或炎熱地區,設計空隙率允許放寬到4.5%,VMA允許放寬到16.5%,(SMA-16)或16(SMA19),VFA允許放寬到70%。3.試驗粗集料骨架間隙率VCA的關鍵性篩孔,對SMA-19、SMA-16、是指4.75mm,對SMA-13、SMA-10是指2.36mm。4.穩定度難以達到要求時,容許放寬到5.0kN(非改性)或5.5kN(改性),但動穩定度檢驗必須合格。OGFC混合料技術要求 JTG F40-2004試驗項目單位技術要求試驗方法馬歇爾試件尺寸mm1

27、01.6 63.5T0702馬歇爾試件擊實次數兩面擊實50次T0702空隙率VV%1825T0705馬歇爾穩定度,不小于kN3.5T0709析漏損失 0.3T0732肯塔堡飛散損失 302030 10005001000250500 2501.潮濕區2.濕潤區3.半干區4.干旱區浸水馬歇爾試驗殘留穩定度(),不小于普通瀝青混合料8075T0709改性瀝青混合料8580SMA混合料普通瀝青75改性瀝青80凍融劈裂試驗的殘留穩定度(),不小于普通瀝青混合料7570T0729改性瀝青混合料8075SMA混合料普通瀝青75改性瀝青80瀝青混合料低溫彎曲試驗破壞應變技術要求氣候條件與技術指標相應于下列氣候

28、分區所要求的破壞應變( )試驗方法七月平均最高氣溫(C)及氣候分區-9.01.冬嚴寒區2.冬寒區3.冬冷區4.冬溫區1-12-11-22-23-21-32-31-42-4普通瀝青混合料,不小于260023002000T0715改性瀝青混合料,不小于300028002500瀝青混合料試件滲水系數(ml/min)技術要求級配類型滲水系數要求(ml/min)試驗方法密級配瀝青混凝土,不大于120SMA混合料,不大于80T0730OGFC混合料,不大于實測小 結知道瀝青混合料的特點及分類; 清楚瀝青混合料的組成結構類型和強度特點; 清楚瀝青混合料強度影響因素的內因和外因; 合理選用瀝青混合料的各種原材

29、料; 正確運用技術標準;確定馬歇爾試驗的最佳瀝青用量。 密級配瀝青混合料目標配合比設計流程瀝青混合料的類型規范規定的礦料級配范圍確定工程設計級配范圍材料選擇、取樣其他材料、外摻劑等材料試驗粗集料、細集料、礦粉瀝青或改性瀝青混合料確定試驗溫度在工程設計級配范圍內設計供優選用的13組不同的礦料級配對選擇的設計級配,初選5組瀝青用量,拌和混合料,分別制作馬歇爾試件密級配瀝青混合料目標配合比設計流程對選擇的設計級配,初選5組瀝青用量,拌和混合料,分別制作馬歇爾試件測定試件毛體積相對密度確定理論最大相對密度普通瀝青用真空法改性瀝青用計算法計算VV、VMA、VFA等體積指標進行馬歇爾試驗,與馬歇爾設計標準

30、比較技術經濟分析確定1組設計級配及最佳瀝青用量按規定進行各種配合比設計檢驗,確認配合比設計是否合理完成配合比設計、提交材料品種、礦料級配、標準配合比、最佳瀝青用量等或不合格不合格合格合格瀝青混凝土礦料級配及瀝青用量級配類型通過下列篩孔(方孔篩)的質量百分率()瀝青用量53。037.531.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075粗粒式AC-3010090100799266825977527243633252254218321325818513374.06.0AC-30 1009010065855270456538583050183812288204

31、1431127153.05.0AC-251009510075956280537343633252254218321325818513374.06.0AC-251009010065855270426232522040133092361641238253.05.0中粒式AC-201009510075906280527238582846203415271020614484.06.0AC-20 1009010065855270406026451633112571841339253.55.5AC-16100951007590587842633250223716281121715484.06.0AC-16

32、 100901006585507030501835122671941439253.55.5細粒式AC-1310095100708848683653244118301222816484.56.5AC-13100901006080345222381428820514310264.06.0AC-101009510055753858264317331024616495.07.0AC-10 10090100406024421530922615410264.56.5砂粒式AC-51009510055753555204012287185106.08.0密級配瀝青混凝土混合料礦料級配范圍級配類型通過下列篩孔的

33、質量百分率()31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075粗粒式AC-2510090100759065835776456524521642123382451741337中粒式AC-201009010078926280507226561644123382451741337AC-16100901007692608034622048133692671851448細粒式AC-13100901006885386824501538102872051548AC-1010090100457530582044133292361648砂粒式AC-5100901005

34、575355520401228718510瀝青馬蹄脂碎石混合料礦料級配范圍級配類型通過下列篩孔的質量百分率()26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075中粒式SMA-20100901007292628240551830132212201016914813812SMA-16100901006585456520321524142212181015914812細粒式SMA-1310090100507520341526142412201016915812SMA-101009010028602032142612221018916812開級配排水式磨耗層混合料礦料

35、級配范圍級配類型通過下列篩孔的質量百分率()191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075中粒式OGFC-161009010070904570123010226184153123826OGFC-13100901006080123010226184153123826細粒式OGFC-1010090100507010226184153123826密級配瀝青穩定碎石混合料礦料級配范圍級配類型通過下列篩孔(方孔篩)的質量百分率()53。037.531.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075特粗式ATB-401009010075

36、926685497143633757305020401532102581851431026ATB-30100901007090537244663960315120401532102581851431026粗粒式ATB-2510090100608048684252325220401532102581851431026半開級配瀝青碎石混合料礦料級配范圍級配類型通過下列篩孔的質量百分率()26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075中粒式AM-201009010060855075406515405222161120100805AM-16100901006085

37、456818406253181140100805細粒式AM-1310090100508020458284202160100806AM-1010090100356510355222160120906開級配瀝青穩定碎石混合料礦料級配范圍級配類型通過下列篩孔(方孔篩)的質量百分率()53.037.531.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075特粗式ATB-401007010065905585437532702065125003030303030303ATB-30100801007095538536802675146003030303030303粗粒式A

38、TB-25100901006010045903082167003030303030303新規范與舊規范級配范圍的比較新規范與舊規范級配范圍的比較新規范不同類型級配范圍的比較 瀝青混合料用粗集料質量技術要求 瀝青混合料用粗集料規格 粗集料與瀝青的粘附性、磨光值的要求 瀝青混合料用細集料質量要求 瀝青混合料用天然砂規格 mx=3.72.8 mx=3.22.2 mx=2.41.6 瀝青混合料用礦粉質量技術要求 瀝青混合料的最佳瀝青用量的確定密級配瀝青混合料設計級配的選用原則 在規定的級配范圍內,根據公路等級、工程特性、氣候條件、交通條件、材料品種等因素,通過對條件大體相當的工程使用情況進行調查研究后

39、確定,必要時允許超出規范級配范圍。經確定的工程設計級配范圍是配合比設計的依據,不得隨意變更。 調整工程設計級配范圍應遵循的原則 1)要保正高溫抗車轍能力,同時兼顧低溫抗裂性能的需要。配合比設計時宜適當減少公稱最大粒徑附近的粗集料用量,減少0.6以下部分細粉的用量,使中等粒徑集料較多,形成S型級配曲線,并取中等或偏高水平的設計空隙率。調整工程設計級配范圍應遵循的原則 2)確定各層的工程設計級配范圍時應考慮不同層位的功能需要,經組合設計的瀝青路面應能滿足耐久、穩定、密水、抗滑等要求。 3)根據公路等級和施工設備的控制水平,確定的工程設計級配范圍應比規范級配范圍窄,其中4.75和2.36通過率的上下

40、限差值宜小于12%。 4)瀝青混合料的配合比設計應充分考慮施工性能,使瀝青混合料容易攤鋪和壓實,避免造成嚴重的離析。 確定最佳瀝青用量的方法步驟 試件制備 確定瀝青用量范圍 測定物理指標 測定力學指標及進行馬歇爾試驗結果分析 配合比設計檢驗 最佳瀝青用量的檢驗 配合比設計報告 瀝青混合料配合比設計階段馬歇爾試件制備確定試件的制作溫度 測定瀝青在135及175條件下的粘度溫度曲線,應與實際施工溫度一致,按下表規定確定。確定瀝青混合料拌和及壓實溫度的適宜溫度 粘度 適宜于拌和的瀝青混合料粘度 適宜于壓實的瀝青混合料粘度 測定方法表觀粘度(0.170.02)Pas (0.280.03)Pas T06

41、25運動粘度(17020)mm2/s (28030)mm2/s T0619賽波特粘度(8510)s (14015)s T0623馬歇爾試件制備確定試件的制作溫度如缺乏粘溫曲線時可參照表5-19的規定,改性瀝青混合料的成型溫度在此基礎上再提高1020。 如缺乏粘溫曲線時可參照下表規定確定,改性瀝青混合料的成型溫度在此基礎上再提高1020。 施工工序 石油瀝青的標號 50號 70號90號110號130號瀝青加熱溫度 160170 155165 150160 145155 140150 礦料加熱溫度 集料加熱溫度比瀝青溫度高1030(填料不加熱) 瀝青混合料拌和溫度 150170 145165 14

42、0160 135155 130150 試件擊實成型溫度 140160 135155 130150 125145 12040 熱拌普通瀝青混合料試件的制作溫度 確定瀝青用量范圍計算礦質混合料的合成毛體積相對密度 預估瀝青混合料的適宜油石比 或瀝青用量 Pa1 已建類似工程瀝青混合料的標準油石比,%; sb 集料的合成毛體積相對密度;sb1 已建類似工程集料的合成毛體積相對密度。確定瀝青用量范圍確定礦料的有效相對密度 對非改性瀝青混合料,宜以預估的最佳油石比拌和2組混合料,采用真空法實測理論最大相對密度,取平均值。然后由下式反算合成礦料的有效相對密度。 se 合成礦料的有效相對密度;Pb 試驗采用

43、的瀝青用量(占混合料總量的百分數),%;t 試驗瀝青用量條件下實測得到的最大相對密度,無量綱;b 瀝青的相對密度(25/25),無量綱。 確定瀝青用量范圍按預估的油石比成型馬歇爾試件 以預估的油石比為中值,按一定間隔(對密級配瀝青混合料通常為0.5%,對瀝青碎石混合料可適當縮小間隔為0.3%0.4%),取5個或5個以上不同的油石比分別成型馬歇爾試件。例如預估油石比為4.8%,可選3.8%、4.3%、4.8%、5.3%、5.8%等。 測定馬歇爾試件物理指標測定壓實試件的毛體積相對密度f和吸水率 壓實瀝青混合料試件的毛體積相對密度通常采用表干法測定(取平均值) ;對吸水率大于2%的試件,采用蠟封法

44、測定。確定瀝青混合料的理論最大相對密度 對非改性的普通瀝青混合料,在成型馬歇爾試件的同時,用真空法實測各組瀝青混合料的理論最大相對密度ti。當只對其中一組油石比測定理論最大相對密度時,也可按公式計算其他不同油石比時的理論最大相對密度ti。 不同油石比時理論最大相對密度的計算ti 相對于計算瀝青用量P bi時瀝青混合料的理論最大相對密度,無量綱;P ai 所計算的瀝青混合料中的油石比,%;P bi 所計算的瀝青混合料的瀝青用量,%;P si 所計算的瀝青混合料的礦料含量,%;se 礦料的有效相對密度,無量綱;b 瀝青的相對密度(25/25),無量綱。 馬歇爾試件體積指標計算試件的空隙率 試件的礦

45、料間隙率 試件的有效瀝青飽和度 VFA 試件的有效瀝青飽和度(有效瀝青含量占VMA的體積比例),%;f 試件的毛體積相對密度,無量綱;t 瀝青混合料的最大理論相對密度,無量綱;P s 各種礦料占瀝青混合料總質量的百分率之和,即,%;s b 礦質混合料的合成毛體積相對密度。 力學指標測定及馬歇爾試驗結果分析測定馬歇爾穩定度和流值繪制瀝青用量與物理力學指標關系圖確定最佳瀝青用量的初始值OAC1確定最佳瀝青用量的初始值OAC2確定計算的最佳瀝青用量OAC調整確定最佳瀝青用量OAC檢驗粉膠比和有效瀝青膜厚度 檢驗粉膠比和有效瀝青膜厚度計算有效瀝青的體積百分率V b計算礦料的體積百分率V g 檢驗最佳瀝

46、青用量時粉膠比 瀝青混合料的粉膠比,宜符合0.61.6的要求。對常用的公稱最大粒徑為13.219的密級配瀝青混合料,粉膠比宜控制在0.81.2范圍內。 FB 粉膠比,瀝青混合料的礦料中0.075通過率與有效瀝青含量的比值,無量綱; P0.075 礦料級配中0.075的通過率(水洗法),%; P b e 有效瀝青含量,%。 檢驗粉膠比和有效瀝青膜厚度估算瀝青膜有效厚度 計算集料的比表面 SA 集料的比表面積,/;Pi 各種粒徑的通過百分率,%;F Ai 相應于各種粒徑的集料的表面積系數;DA 瀝青膜有效厚度,m ;P b e 有效瀝青含量,%;b 瀝青的相對密度(25/25),無量綱。 通常情況

47、下連續密級配瀝青混合料有效厚度宜不小于6m,密實式瀝青碎石混合料的有效厚度宜不小于5m。 低溫抗裂性能的檢驗 密級配瀝青混合料低溫彎曲試驗溫度為-10、加載速率50mm/min,測定破壞強度、破壞應變、破壞勁度模量。根據應力應變曲線的形狀,綜合評價瀝青混合料的低溫抗裂性能。破壞應變應滿足要求。瀝青混合料滲水系數檢驗瀝青混合料試件滲水系數(ml/min)技術要求級配類型滲水系數要求(ml/min)試驗方法密級配瀝青混凝土,不大于120SMA混合料,不大于80T0730OGFC混合料,不大于實測瀝青混合料鋼渣活性檢驗 對使用鋼渣作為集料的瀝青混合料,應按規定的試驗方法進行活性和膨脹性試驗,鋼渣瀝青

48、混凝土的膨脹量不得超過1.5%。最佳瀝青用量檢驗 可根據需要改變試驗條件進行配合比設計檢驗,如按調整后的最佳瀝青用量、變化最佳瀝青用量OAC0.3%、提高試驗溫度、加大試驗荷載、采用現場壓實密度進行車轍試驗。在施工后的殘余空隙率(如7% 8%)的條件下進行水穩定性試驗和滲水試驗等,但不宜用規范規定的技術要求進行合格評定。 配合比設計報告 配合比設計報告應包括工程設計級配范圍選擇說明、材料品種選擇與原材料質量試驗結果、礦料級配、最佳瀝青用量,以及各項體積指標、配合比設計檢驗結果等。試驗報告的礦料級配曲線應按規定的方法繪制。 當按實踐經驗和公路等級、氣候條件、交通情況調整的瀝青用量作為最佳瀝青用量,宜報告不同瀝青用量條件下的各項試驗結果,并提出對施工壓實工藝的技術要求。 瀝青混合料配合比設計階段 目標配合比設計階段 生產配合比設計階段 生產配合比驗證階段 配合比質量控制目標配合比設計階段 用工程實際使用的材料按照瀝青混合料配合比設計方法,優選礦料級配、確定最佳瀝青用量,得到符合配合比設計標準和滿足配合比設計檢驗要求的礦料級配和瀝青用量。以此礦料級配及瀝青用量作為目標

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,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,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論