公路工程沥青混合料试验

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1、第六篇公路工程沥青混合料试验第六篇公路工程沥青混合料试验第一章公路工程沥青混合料试验概述第一节沥青混合料的组成一、沥青混合料的概念沥青混合料是沥青混凝土混合料和沥青碎石混合料的总称。1．沥青混凝土混合料沥青混凝土混合料是由适当比例的粗集料、细集料及填料与沥青在严格控制条件下拌和的沥青混合料。2．沥青碎石混合料沥青碎石混合料是由适当比例睥组集料、细集料及填料（或不加填料）与沥青拌和的沥青混合料。二、沥青混合料的分类1．按结合料分类（1）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

2、）。（2）煤沥青混合料：以煤沥青为结合料的沥青混合料。2．按施工温度分类（1）热拌热铺沥青混合料（简称热拌沥青混合料）：沥青与矿料在热态拌和、热态铺筑的混合料。（2）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。—1101—第六篇公路工程沥青混合料试验3．按矿质集料级配类型分类（1）连续级配沥青混合料：沥青混合料中的矿料是按级配原则，从大到小各级粒径都有，按比例相互搭配组成的混合料。（2）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。4．按混合料密实度分类（1）密级

3、配沥青混凝土混合料：按密实级配原则设计的连续型密级配沥青混合料，但其粒径递减系数较小，剩余空隙率小于10％。密级配沥青混凝土混合料按其剩余空隙率又可分为：1）Ⅰ型沥青混凝土混合料：剩余空隙率为3％～6％；2）Ⅱ型沥青混凝土混合料：剩余空隙率为4％～10％。（2）开级配沥青混凝土混合料：按级配原则设计的连续型级配混合料，但其粒径递减系数较大，剩余空隙率大于15％。（3）半开级配沥青混合料：按级配原则设计的连续型级配混合料，其粒径递减系数适中，剩余空隙率在10％～15％之间的混合料。5．按最大粒径分类（1）粗粒式沥青混合料：集料最

4、大粒径等于或大于26．5mm（圆孔筛为30mm）的沥青混合料。（2）中粒式沥青混合料：集料最大粒径为16mm或19mm（圆孔筛为20mm或25mm）的沥青混合料。（3）细粒式沥青混合料：集料最大粒径为9．5mm或13．2mm（圆孔筛为10mm或15mm）的沥青混合料。（4）砂粒式沥青混合料：集料最大粒径等于或小于4．75mm（圆孔筛为5mm）的沥青混合料。沥青碎石混合料除上述四类外，尚有：特粗式沥青碎石混合料，集料最大粒径为37．5mm（圆孔筛为40mm）以上。三、沥青混合料的组成结构1．沥青混合料组成结构的现代理论（1）表面

5、理论。按传统的理解，沥青混合料是由粗集料、细集料和填料经人工组配成密实的级配矿质骨架，此矿质骨架由稠度较稀的沥青胶结材料分布其表面，而将其胶—1102—第六篇公路工程沥青混合料试验结成为一个具有强度的整体。（2）胶浆理论。胶浆理论认为沥青混合料是一种多级空间网状结构的分散系。它是以粗集料为分散相而分散在沥青砂浆的介质中的一种粗分散系；同样，砂浆是以细集料为分散相而分散在沥青胶浆介质中的一种细分散系；而胶浆又是以填料为分散相而分散在高稠度沥青介质中的一种微分散系。两种理论的主要区别是表面理论主要突出矿质骨料的骨架作用，强度的关键

6、首先是矿质骨料的强度与密实度；而胶浆理论重视沥青胶结物在混合料中的作用，它的组成结构决定沥青混合料的高温稳定性和低温变形能力。这与沥青路面结构物的热稳定性的重要性相一致，突出沥青与填充料之间的关系。2．沥青混合料的组成结构类型沥青混合料组成结构有悬浮—密实结构、骨架—空隙结构、骨架—密实结构三类。（1）悬浮—密实结构。当采用连续型密级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料时，按粒子干涉理论，为避免次级集料对前级集料密排的干涉，前级集料之间必须留出比次级集料粒径稍大的空隙供次级集料排布。按此组成的沥青混合料，经过多级密垛虽可以获得很

7、大的密实度，但是各级集料均为次级集料所隔开，不能直接靠拢而形成骨架，有如悬浮于次级集料及沥青胶浆之间。这种结构的沥青混合料，三轴试验结果如下表中编号501，虽然具有较高的粘聚力；但摩阻角较低，因此高温稳定性较差。（2）骨架—空隙结构。当采用连续型开级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料时，由于这种矿质混合料递减系数较大，粗集料所占的比例较高，细集料则很小，甚至没有。按此组成的沥青混合料，粗集料可以互相靠拢形成骨架；但由于细集数量过小，不足以填满粗料之间的空隙，因此形成“骨架—空隙”结构。这种结构的沥青混合料三轴试验结果如下表中编

8、号502，虽然具有较高的内摩阻角，但粘聚力较低。（3）骨架—密实结构。当采用间断型密级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料时，由于这种矿质混合料断去了中间尺寸粒径的集料，既有较多数量的粗集料可形成空间骨架，同时又有相当数量的细集料可填密骨架的空隙，因此形成“骨架—密实”结构。这