沥青混合料的结构及强度形成机理课件.ppt

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1、沥青混合料的结构及强度形成机理目录一、沥青混合料的材料组成二、结构类型及构成原理三、沥青混合料性能及强度形成原理四、与沥青性能的关系和工程中的表现形式一、沥青混合料的材料组成沥青混合料通常用做沥青路面的面层，它承受着各种车辆荷载和环境因素的直接作用。沥青混合料是一种复合材料，主要由沥青、粗集料、细集料、填充料组成，有的还加入聚合物和木纤维素；由这些不同质量和数量的材料混合形成不同的结构，并具有不同的力学性质。具体的材料组成如下：1）沥青我国行业标准《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-2008规定：城镇道路路面层宜优先采用A级沥青(

2、即能适用于各种等级、任何场合和层次)。其品种有道路石油沥青、软煤沥青和液体石油沥青、乳化石油沥青等，但不宜使用煤沥青。各种沥青在使用时，应根据交通量、气候条件、施工方法、沥青面层类型、材料来源等情况选用。一般来说，用于沥青混合料的沥青应具有下述性能：适当的稠度,较大的塑性 ，足够的温度稳定性，较好的大气稳定性，较好的水稳定性 。当多层面层选用沥青时，一般上层宜用较稠的沥青，下层或连接层宜用较稀的沥青。2）粗集料不同用途粗细集料粒径的划分采用不同的划分尺寸，在沥青混合料中，粗细集料的分界尺寸是2.36mm，粒径大于该分界尺寸（包括该尺寸）的

3、颗粒是粗集料，其余则是细集料。用于沥青面层的粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石、矿渣等粗集料,应由具有生产许可证的采石场生产。粗骨料与沥青有良好的粘附性，具有憎水性。粗骨料应具有良好的颗粒形状，接近立方体，多棱角，针片状含量不大于15%。用于城镇快速路、主干路的沥青表面层粗集料的压碎值不大于26%；吸水率不大于2.0%。3）细集料细集料是一种与粗骨料相对，一种直径相对较小的骨料。混凝土中起骨架或填充作用的粒状松散材料。细集料应是中砂以上颗粒级配，含泥量小于3%~5%，不应有草根、树叶、树枝、煤块和矿渣等杂物，有足够的强度和耐磨性能，表面应

4、洁净、干燥、无风化。热拌沥青混合料的细集料宜采用优质的天然砂或机制砂，在缺砂地区，也可使用石屑，但用于高速公路、一级公路沥青混凝土面层及抗滑表面的石屑用量不宜超过天然砂及机制砂4）填充料粒径小于0.075mm的材料称为填充料，由于沥青和填料混合形成胶浆，是沥青混合料形成强度的重要因素，故填充料品质要求较严格。沥青混合料的填充料宜采用岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉要求干燥、洁净、能自由流出矿粉仓，其质量应符合规范的技术要求。当采用水泥、石灰、粉煤灰作填料时，其用量不宜超过矿料总量的2%。5）

5、纤维稳定剂在现代沥青路面技术领域中，纤维作为一种特殊的添加材料，纤维稳定剂具有良好的分散性，它能使沥青、矿粉等组份在混合料中分散均匀，可以较好的改善沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、提高抗车辙能及抗滑能力和耐久性。通常使用的纤维材料主要是木质素纤维，聚酯纤维，聚丙烯纤维等。二、沥青混合料的结构类型和构成原理按结合料分类·石油沥青混合料以石油沥青为结合料的沥青混合料(包括粘稠石油沥青、乳化石油沥青及液体石油沥青)。·煤沥青混合料以煤沥青为结合料的沥青混合料。·彩色沥青混合料以无色粘结剂和色粉及矿料组成的混合料。按施工温度分类·热拌热铺沥青

6、混合料沥青与矿料在热态拌和、热态铺筑的混合料，简称热拌沥青混合料。·常温沥青混合料以乳化沥青或稀释沥青与矿料在常温状态下拌制，铺筑的混合料。·温拌沥青混合料以沥青及矿料在常温及热拌之问的温度下（通常100℃左右）拌制而成的混合料。按矿质集料级配类型分类·连续级配沥青混合料沥青混合料中的矿料是按级配的原则，从大到小各粒径都有，按比例相互搭配组成的混合料。·间断级配沥青混合料连续级配沥青混合料矿料中缺少一个或两个档次粒径的沥青混合料。按混合料密实度分类·密级配沥青混凝土混合料按密实级配原则设计的连续密级配沥青混合料，但其粒径递减系数较小，剩余

7、空隙率小于10％。·开级配沥青混凝土混合料按级配原则设计的连续级配混合料，但其粒径递减系数较大，剩余空隙率大于15％。亦有将剩余空隙率介于密级配和开级配之间的(即剩余空隙率10％～15％)混合料称为半开级配沥青混合料。按最大粒径分类按照沥青混凝土混合料的集料最大粒径可分为下列4类：·粗粒式沥青混合料集料最大粒径等于或大于26.5mm(圆孔筛30mm)的沥青混合料。·中粒式沥青混合科集料最大粒径为16mm或19mm(圆孔筛20或25mm)的沥青混合料。·细粒式沥青混合料集料最大粒径为9.5mm或13.2mm(圆孔筛10或15mm)的沥青混合

8、料。·砂粒式沥青混合料集料最大粒径等于或小于4.75mm(圆孔筛5mm)的沥青混合料，也称为沥青石屑或沥青砂。沥青碎石混合料除上述4类外，尚有特粗式沥青碎石混合料，即集料最大粒径37.5mm{