沥青混合料的结构及其特性-论文.pdf

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1、第40卷第18期山西建筑Vo1．40No．18·118．2014年6月SHANXIARCHITECTUREJun．2014·建筑材料及应用·文章编号：1009—6825(2014)18-O1l8·02沥青混合料的结构及其特性国旗张胜(1．大连力和公路工程有限公司，辽宁大连116033；2．大连金港市政工程有限公司，辽宁大连116600)摘要：从沥青混合料的组成结构入手，分别介绍了沥青混合料的三种结构类型及其相应的特性，从细观角度出发分析了沥青混合料的结构类型与抗剪强度、高低温性能和耐久性等性能之间的关系，并对三种结构类型进行了综

2、合分析。关键词：结构类型，强度，耐久性，稳定性中图分类号．TU535文献标识码：A1概述强度随级配的变化较为明显，骨架密实结构抗剪强度最大，悬浮密实结构则表现最差。沥青混合料是由起骨架作用的粗集料和起填充作用的细集仅从集料内部的相互作用看三种典型结构，骨架密实结构的料以及起胶结作用的沥青等按一定的比例组合而成的，是一种各集料内摩擦角大，相互咬合，能形成良好的嵌挤状态，抗剪能力较向异性的空间网络结构的非均质材料，其性能不仅受材料成分和强。悬浮密实结构因为其细集料较多、内摩擦角小，承受剪力时性质的影响，还要受到其组成结构的影响。在我

3、国经常采用半刚粗集料被撑开，所以抗剪能力最低。骨架空隙结构的材料特性处性基层和柔性的沥青混合料面层相结合的结构形式，这种上柔下于两者之间，与试验结果相互吻合。刚的结构对直接承受行车荷载的面层的性能要求十分苛刻，沙庆2．2沥青混合料的结构与高温稳定性和低温抗裂性林院士曾表示路面的结构破坏和严重辙槽对路面的使用性能影作为一种粘弹性材料，沥青混合料的性能受温度的变化和荷响巨大⋯，面层的结构破损和辙槽的产生与材料的结构性能息息载作用的影响较大。目前通常用车辙试验中的动稳定度参数来相关。表示沥青混合料的高温性能。在高温状态下，沥青软化，粘

4、结力路面的各种路用性能与混合料的结构类型关系密切，主要反降低，此时沥青混合料抵抗外界荷载的抗剪能力将依赖于矿质材映在结构类型与其抗剪性能、高低温稳定性、水稳定性以及结构料的内摩阻力，而沥青混合料的结构类型各自具有不同的接触特的耐久性等上面。可根据沥青混合料的材料的级配情况将其结点，内摩阻力各不相同，进而影响沥青混合料的粘结性。悬浮密构分为以下三种类型：实结构由于细集料和沥青用量较多，粗集料处于悬浮状态，内摩1)材料为连续级配时，各级集料均被次级集料隔开，无法直阻力较低，易受到温度影响，高温稳定性较差。相对而言，骨架结接形成骨架，

5、但密实性较大，这种结构类型称为悬浮密实结构；构的沥青混合料，在空间中形成了一系列的骨架嵌锁结构，提高2)材料为连续开级配时，由于材料间递减系数较大，粗集料了混合料的内摩阻力，在行车荷载作用下，改善了其抗车辙的能含量较多，细集料无法填满粗集料之间的空隙，形成了骨架空隙力，即提高了高温稳定性。骨架密实结构在形成骨架嵌锁结构的结构；同时，在骨架的空隙中填充着密实的较细的矿质材料和沥青的混3)材料为问断级配时，断去了中间尺寸粒径，这样既有足够合物，在一定程度上形成了约束作用，较骨架空隙结构更为稳定。的粗集料形成骨架也有较多的细集料将骨架

6、的空隙填满，形成了综上所述提高沥青混合料中的粗集料含量形成骨架结构的同时骨架密实结构。三种结构中材料骨架结构的相互接触各不相同，采用骨架密实结构可有效地提高其高温稳定性。因此集料的嵌挤作用和沥青的粘结作用也具有较大的差别，而嵌为探讨结构类型与其低温抗裂性能的关系，采用一10℃的小挤作用和粘结作用又与混合料的各种路用性能息息相关，所以应梁低温弯曲破坏试验。从低温抗裂性能试验结果来看，骨架密该重视沥青混合料的结构类型与其性能的关系。实结构沥青混合料的低温抗裂性能低于悬浮密实结构的沥青混合料。这主要是由于粗集料含量较多时，相应的低温劲

7、度偏大，2沥青混合料的结构类型与路用性能的关系其低温性能受到一定的影响。仅从粗集料的含量方面来说，其结2．1沥青混合料的结构与抗剪强度构类型的影响明显服从于试验的预期效果，具有良好的规律性，混合料的骨架结构和集料颗粒的摩擦性能对沥青混合料的即骨架空隙结构优于骨架密实结构，而悬浮密实结构低温抗裂性抗剪强度有较大影响。但是目前国内规范对集料颗粒的相关规则为最优。定仅限于材料表观的个性描述，如颗粒有棱角、近似立方体、表面2．3沥青混合料的结构与耐久性粗糙等，这对于了解和描述沥青混合料抗剪强度是远远不够的，2．3．1水稳定性能还需要研究

8、材料整体级配与摩擦性能的关系。直接剪切试验虽所谓沥青混合料的水稳定性，即抗水损害能力。水损害是指然操作简单但可用于集料颗粒摩擦性能研究J，根据三种典型结沥青混合料在有水存在的情况下，经受荷载和温度胀缩的反复作构的特性统一选用公称粒径最大尺寸相同的沥青混凝土AC-