沥青混合料配合比设计及施工控制

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1、沥青混合料热拌沥青混合料配合比设计方法沥青路面施工质量控制。沥青混合料概念沥青混合料是指经人工合理选择级配组成的矿质混合料（包括粗集料、细集料和填料），与适量沥青结合料（包括沥青类材料及添加的外掺剂、改性剂等）拌和而成的高级路面材料。沥青混合料的技术性质和技术标准（一）沥青混合料的技术性质1．高温稳定性沥青混合料的强度与刚度是随温度升高而显著降低的。在夏季高温季节，路面在行车荷载反复作用下，沥青混合料所具有的抵抗诸如车辙、推移、波浪、拥包、泛油等病害的性能，称为沥青混合料的高温稳定性。对于沥青混合料高温稳定性的评价，我国现行规范采用的方法是马歇尔试验

2、法和车辙试验法。（1）马歇尔试验法马歇尔试验是将沥青混合料制成直径为101.6mm、高为63.5mm的圆柱体试件，在高温(60℃)的条件下,保温30～40min,然后将试件放置于马歇尔稳定度仪上50±5mm/min的形变速度加荷,直至试件破坏，同时测定稳定度(MS)、流值（FL）、两项指标：稳定度是在规定的加载速率条件下试件破坏前所能承受的最大荷载(kN)，流值是达到最大破坏荷载时试件的垂直变形（以0.1mm计）。马歇尔稳定度越大、流值越小，说明高温稳定性越高。（2）车辙试验车辙试验的目的是测定沥青混合料的高温抗车辙能力，可供沥青混合料配合比设计的高

3、温稳定性检验。目前通常是采用轮碾法成型，将沥青混合料制成300mm×300mm×50mm大小的试件，在60℃的温度条件下，让试验轮对板块状试件产生0.7Mpa的压强，在同一轨迹上作一定时间的反复行走，形成一定程度的车辙深度，试验过程中记录绘制时间-变形曲线。通过试验可以得到沥青混合料的动稳定度，其含义是：试件产生单位变形时所需试验轮的行走次数，以次/mm为单位。动稳定度越大，沥青混合料高温稳定性越好。影响沥青混合料高温稳定性的主要因素影响沥青混合料高温稳定性的主要因素有沥青的用量，沥青的粘度，矿料的级配、尺寸、形状等。过量沥青，不仅降低沥青混合料的内

4、摩阻力，而且在夏季容易产生泛油现象，因此，适当减少沥青的用量，可使矿料颗粒更多地以结构沥青的形式相联结，增加混合料的粘聚力和内摩阻力。提高沥青的粘度，可增加沥青混合料抗剪变能力。采用合理级配的矿料，混合料可形成骨架密实结构，使粘聚力和内摩阻力都较大。在矿料的选择上，应挑选粒径大的，有棱角的矿料颗粒，提高混合料的内摩阻角。另外，还可以加入一些外加剂，来改善沥青混合料的性能。这些措施，均可提高沥青混合料的抗剪强度和减少塑性变形，从而增强其高温稳定性。2．低温抗裂性概念：沥青混合料抵抗低温收缩裂缝的能力称为低温抗裂性。由于沥青混合料随着温度的降低，通常会变

5、脆硬，劲度增大，变形能力下降，在温度下降所产生的温度应力和外界荷载应力的作用下，路面内部分应力来不及松弛，应力逐渐累积下来，这些累积应力超过材料的抗拉强度时即发生开裂，从而会导致沥青混合料路面的破坏，所以沥青混合料在低温时应具有较低的劲度和较大的抗变形能力来满足低温抗裂性能。评定方法：根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTJF40—2004）规定，沥青混合料配合比设计的低温抗裂性能检验采用的是低温弯曲试验。将轮碾成型后切制的30mm（宽）×35mm（高）×250mm（长）的棱柱体小梁试件在-10℃、按50mm/min的加载速度在跨中施加集中荷载至断裂

6、破坏。由破坏时的最大荷载求得试件的抗弯强度，由破坏时的跨中挠度求得沥青混合料的破坏弯拉应变，两者之比值为破坏时的弯曲劲度模量。其中混合料的破坏应变不小于规定值。3．耐久性沥青混合料在路面中长期受到自然因素和重复车辆荷载的作用下，为保证路面具有较长的使用年限，沥青混合料必须具有良好的耐久性。沥青混合料的耐久性有多方面的含义，其中较为重要的是水稳定性、耐老化性和耐疲劳性。（1）沥青混合料的水稳定性水稳性是指沥青混合料抵抗由于水侵蚀而逐渐产生沥青膜剥离、松散、坑槽等破坏的能力。水稳性差的沥青混合料在有水情况下，会发生沥青与矿料颗粒表面的局部分离，同时在车辆

7、荷载的作用下会加剧沥青与矿料的剥落，形成松散薄弱块，飞转的车轮带走剥离或局部剥离的矿粒或沥青，从而形成表面的损失，并逐渐形成坑槽，导致路面的早期破坏。我国现行规范采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验来检验沥青混合料的水稳定性。浸水马歇尔试验通过测定浸水48h马歇尔试件的稳定度与未浸水的马歇尔试件的稳定度之比值即残留稳定度（%），以此作为评价水稳性好坏的指标。残留稳定度越大，混合料的水稳性越高。冻融劈裂试验测定的是沥青混合料试件在受到水、冻融循环作用前后的劈裂破坏强度之比值即残留强度比，其值越大，沥青混和料在水与冻融循环共同作用下的水稳性越高。（2）沥青混

8、合料的耐老化性耐老化性是指沥青混合料抵抗由于人为和自然因素作用而逐渐丧失变形能力、柔韧性等各种良好品质的能力