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《嵌挤密级配沥青混合料抗滑磨耗层的设计方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第2期(总第129期)华东公路No.2(TotalNo.129)2001年4月20日EASTCHINAHIGHWAYApril2001文章编号:1001-7291(2001)02-0059-05 文献标识码:B嵌挤密级配沥青混合料抗滑磨耗层的设计方法●王 林(山东省交通科研所 济南 250002)●张西斌 房建国(山东省公路管理局 济南 250002)摘要:介绍嵌挤密级配沥青混合料抗滑磨耗层的组成机理,级配理论,组成特征,设计方法及在高速公路沥青表面层混合料设计中的应用。关键词:嵌挤密级配;沥青混合料;抗滑
2、磨耗层;设计;应用 为了提高高速公路沥青路面的抗滑性能,“七五”(4)我国同济大学参照n法和k法提出直接采用期间,交通部组织有关科研单位对抗滑磨耗层结构进通过率递减系数i为参数的级配组成计算方法(简称行了研究。提出我国硬质岩集料的分布、性能指标和i法)。按照国外规定和我国的经验,i=0165～0175。测试方法,为我国高速公路的抗滑磨耗层集料提出技目前,我国的AC-I型密级配沥青混合料级配正术标准。之后,提出了AK系列抗滑磨耗层的技术要是基于最大密实级配理论建立的。因此,混合料通常求,纳入相应的技术规范,并在许
3、多高速公路实体工比较容易地得到较高的密实度。程中得到应用。11112 粒子干涉理论近两年来,许多新建的高速公路上又对几种新型粒子干涉理论是由C1A1G1WEYMOUTH提出,认的沥青混合料类型进行了研究和推广。包括沥青玛蹄为颗粒之间的空隙应由次小一级的颗粒所填充;其余脂碎石混合料SMA、多碎石沥青混合料SAC以及引空隙由再次小一级的颗粒所填充,填隙颗粒的直径不进美国SUPERPAVE路面设计体系设计的新型沥青混应当大于间隙之间的距离,否则,粗颗粒之间将发生合料。在这些级配理论等的基础上,提出满足我国的粒子的干涉。
4、从临界状态即填隙颗粒直径等于间隙之AK-13A级配要求的新型嵌挤密实型密级配沥青混间距离的关系可以得出计算公式:1合料。由于混合料粗集料呈现嵌挤结构,具有良好的Do3d=t=-1D高温稳定性,通常采用普通重交沥青动稳定度可以达Da到2000次Pmm～6000次Pmm;通过适当的压实工艺式中t———前粒级的间隙距离(等于次一级的颗粒可以达到良好的密实效果,路面空隙率可以达到5%直径);～7%。表面纹理构造比传统的密级配沥青混合料有D———前粒级的粒径;明显的改善,一般可以达到0155mm～017mm。该结Do———
5、次一级的理论密实率(集料松装密度构已在山东省的多条高速公路中得到应用。与表观密度之比);1 嵌挤密级配沥青混合料的级配组成机理与设计方Da———次一级的实用密实率。法对于连续级配的混合料dPD=1P2。由此可以计111 级配理论算出使用密实率,进而可以计算出各粒径的通过率。11111 最大密实曲线理论112 嵌挤密级配级配组成特征最大密实曲线理论根据研究的方法不同主要分为连续密级配混合料可以得到最佳的密实度和较大如下几点。的粘结力,但是由于粗骨料在混合料中一般呈悬浮状(1)W1B1FULLER提出的FULLER曲
6、线;态,混合料的内摩阻力并非最佳。根据混合料的强度(2)A1N1TABOL曲线(即所谓的n法);理论,混合料的抗剪强度来自两部分,其一是胶结料(3)前苏联伊万诺夫提出用颗粒分级重量递减系起主要作用的粘结力,其二是矿料起主要作用的内摩数k为参数的连续级配密实理论(简称k法)。阻力。内摩阻力的提高一方面要求原材料有较好的颗3收稿日期:2001201202©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.—60—华东公路2001年第2期粒性状,
7、另一方面要求矿料混合料中粗集料形成稳定小球的直径,可以认为是影响混合料嵌挤结构的关键的嵌挤结构,一定量的细集料和填充料填充在粗集料控制筛孔。之间,但是不能影响到粗集料的嵌挤骨架结构。混合料是否形成嵌挤结构是决定混合料抗剪强弱的重要指标(图1)。图3 粒径排列形式示意表1计算模型相关参数排列形式单元空隙率(%)填充小球直径(d)八球排列4801732D六球排列441501414D普通密级配沥青混合料级配 嵌挤密实型级配四球排列2601225D图1 连续密级配沥青混合料与嵌挤密级配沥青混合料的结构图示意 为了分
8、析在沥青混合料中的矿料分布情况,按照传统的连续级配沥青混合料如AC-16I,其级配一定的级配将各种矿料组成合成级配,并使较细粒径如图2所示。该级配的中值接近于0145次方最大理的矿料不干涉粗集料的排列。将矿料分成松散、捣论密度线(N法确定),其强度的形成主要受胶结料实、振实等几种状态进行试验。松散状态下,各粒料所左右。沥青混合料过于密实,容易导致混合料的热之间为点接触,空
