道路工程材料知识点考点总结
《道路建筑材料》知识点

(1)名词集料,级配,石灰,水泥,水泥混凝土,沥青,针入度,软化点,延度,马歇尔稳定度,水泥标号(比如425),水泥混凝土强度等级(比如C30),高铝水泥标号(比如425)(2)常用道路建筑材料种类,道路建筑材料应具备的性质(3)路用石料最基本的力学性质,现代高速交通路面对路面抗滑层用集料的要求(4)洛杉矶式磨耗实验,石料的分类(5)集料最主要的物理常数,分计筛余百分比,累计筛余百分比和通过量的概念和计算(6)矿质混合料的级配类型,两种常用级配理论的基本思想(7)矿质混合料组成设计方法的种类,试算法的基本原理,图解法的基本假设与修正方法(8)石灰种类,石灰的技术性质(9)道路工程中常用的五大水泥品种,水泥的矿物组成成分,水泥硬化过程(10)水泥的主要技术性质,道路水泥等的特性和工程应用(11)水泥混凝土的类型,水泥混凝土的主要技术性质(12)新拌混凝土工作性的含义及其测定,坍落度和维勃稠度实验的适用范围(13)影响新拌混凝土工作性的因素,改善新拌混凝土工作性的措施(14)影响水泥混凝土强度的主要因素,提高强度的主要措施(15)预应力混凝土和道路路面混凝土设计的强度指标依据(16)选料时,对水泥混凝土中集料的要求(17)普通水泥混凝土配合比表示方法、配合比设计的基本要求,考虑的主要参数及其关系,配合比设计的主要步骤(18)水泥混凝土外加剂的种类,减水剂的作用(19)轻集料混凝土、流态混凝土,纤维增强混凝土、碾压式混凝土的特点和工程应用(20)建筑砂浆的类型和基本要求(21)石油沥青的种类(22)石油沥青的胶体结构及其特点(23)石油沥青的主要技术性质(24)石油沥青的粘滞性和延性(25)针入度指数(26)石油沥青的标号(27)乳化沥青的路用优点(28)含蜡量对沥青的路用性能影响(29)沥青混合料的组成结构类型和特点(30)影响沥青混合料抗剪强度的因素(31)沥青混合料的技术性质(32)评价沥青混合料高温稳定性的指标(33)影响沥青混合料耐久性的因素(34)沥青混合料中对集料的要求(35)在沥青混合料配合比设计中,决定最佳沥青用量的因素或指标(36)沥青针入度实验(37)沥青软化点实验(38)沥青延度实验(39)沥青混合料马歇尔稳定度实验。
道路工程材料期末重点总结

道路工程材料期末重点总结一、介绍道路工程材料是指在道路建设或维护过程中使用的各种物质,包括路基材料、沥青混合料、水泥混合料和辅助材料等。
这些材料不仅对道路的结构和性能起着关键作用,还直接影响道路的使用寿命和行车安全。
因此,对道路工程材料的研究和选用至关重要。
二、道路工程材料的分类根据其用途和性质,道路工程材料可以分为以下几类:1. 路基材料:主要由天然土壤或矿物颗粒组成,用于构建道路的路基层和基底层,具有承载能力和排水性能;2. 沥青混合料:由沥青、矿料和填料按一定配合比混合而成,用于制造柔性路面层,具有较好的弯曲性能和抗水性能;3. 水泥混合料:由水泥、矿料和填料按一定配合比混合而成,用于制造刚性路面层,具有较高的强度和耐久性;4. 辅助材料:包括黏合剂、增稠剂、防腐剂等,用于改善道路工程材料的特性和性能。
三、路基材料1. 路基材料的性质要求:路基材料的主要性能要求是承载能力、抗冻性和排水性。
承载能力是指路基材料能够承受的荷载;抗冻性是指路基材料在低温环境下的抗冻破坏能力;排水性是指路基材料能够有效排水,防止路基内水分的积聚。
2. 常用的路基材料:(1) 天然土壤:天然土壤是指未经改良的现场土壤,包括黏土、砂土和砾石等。
天然土壤可以根据其塑性指数和颗粒分布曲线等指标来进行分类和评价。
(2) 工程填土:工程填土是指通过填筑方式得到的土壤,包括回填土、垫层土、坚实填料和悬浮填料等。
工程填土可以通过加水密实和加冻融循环试验等来评价其稳定性和抗冻性。
3. 路基材料的改良和加固:为了改善路基材料的性能,常常采用物理改良和化学改良的方法。
物理改良包括加固和加水密实,可以通过夯实、振动和加荷方法来实施。
化学改良包括雪融剂和土壤改良剂的使用,可以改变土壤的结构和性质,提高其稳定性和抗冻性。
四、沥青混合料1. 沥青混合料的组成和性能:沥青混合料由沥青、矿料和填料组成,通过混合而成。
沥青是一种黑色的胶状物质,具有粘接性和弹性;矿料是指石子和矿石等坚硬颗粒;填料是指填充物料,可以提高沥青混合料的体积稳定性和耐久性。
道路工程材料知识点整理总结

都是自己整理的,不全,大家尽量看书复习道路工程材料知识点考点绪论道路工程材料是道路工程建设与养护的物质基础, 构形式。
路面结构由下而上有:垫层,基层,面层。
面层结构材料应有足够的强度、稳定性、耐久性和良好的表面特性。
我国建筑材料标准:国家标准,行业标准,地方标准,企业标准常用道路工程材料类型:石料与集料,结合料和聚合物类,沥青混合料,水泥混凝土与砂浆,无机 结合料稳定类混合料,其他道路工程材料第一章吸水性的大小用吸水率与饱和吸水率来表征。
吸水率:是岩石试样在常温、常压条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
饱和吸水率:是岩石在常温及真空抽气条件下,最大吸水质量占干燥试样质量的百分率。
岩石的抗冻性:是指在岩石能够经受反复冻结和融化而不破坏,并不严重降低岩石强度的能力。
集料:是由不同粒径矿质颗粒组成的混合料,在沥青混合料或水泥混凝土中起骨架和填充作用。
表观密度:是指在规定条件下,烘干集料矿质实体包括闭口空隙在内的表观单位体积的质量。
级配:是指集料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布情况。
力学性质如下压碎值:用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力,也是石料强度的相对指标。
压碎值是对石料的标准试样在标准条件下进行加荷,测试石料被压碎后,标准筛上筛余质量的百分率。
磨光值:是反映石料抵抗轮胎磨光作用能力的指标, 是决定某种集料能否用于沥青路面抗滑磨耗层的关键指标。
其性能直接决定了道路工程质量和服务寿命和结砂石材料是石料和集料的统称 岩石物理常数为密度和孔隙率真实密度:指规定条件下,烘干岩石矿质实体单位真实体积的质量。
书10页公式毛体积密度:指在规定条件下,烘干岩石矿质实体包括空隙(闭口、开口空隙)体积在内的单位毛 体积的质量。
孔隙率: 好累) 含水率: 吸水性: 是指岩石孔隙体积占岩石总体积(开口空隙和闭口空隙)的百分率。
w=100* ( m1-m )/m 详见书 11 页 岩石吸入水分的能力称为吸水性。
道路工程材料知识点总结

道路工程材料石料的物理性质主要包括物理常数、吸水性、膨胀性和耐崩解性等。
石料最常用的物理常数主要有:真实密度、毛体积密度和孔隙率。
石料的力学性质道路工程中所用的石料除了应具有一定的抗压、抗折和抗剪强度外,还需具备抵抗冲击、抗磨光、抗磨耗等性能,其中石料的抗压强度和抗磨耗性是考察路用石料性能的两个主要指标。
石料的耐久性采用抗冻性试验和坚固性试验进行评价。
石料的化学性质酸碱性、黏附性。
酸碱性是按SIO2 的的含量进行分类:SIO2〉65%酸性岩类;52%〈SIO2〈65%中性岩类;45%〈SIO2〈52%碱性岩类。
酸性岩类强度高,耐磨性好;碱性岩类强度低,耐磨性差,但与沥青的黏附性好。
石料与沥青的黏附性不仅取决于石料,也取决于沥青。
从石料本身来看,主要因素有石料化学成分和石料表面的特征。
石料与沥青的黏附性试验采用水煮法和水浸法。
集料按粒径范围分为粗集料、细集料和矿粉。
在沥青混合料中,粗集料是指粒径大于2.36的碎石、破碎砾石和矿渣等。
细集料是指小于2.36的天然砂、人工砂和石屑等。
在水泥混凝土中,粗集料是指粒径大于4.75的碎石、破碎砾石和矿渣等。
细集料是指小于4.75的天然砂、人工砂和石屑等。
矿粉是指由石灰岩或者岩浆岩等憎水性碱性石料经磨细加工得到的,在混合料中起填充作用。
表观密度的测定方法,粗集料用的是网篮网,当颗粒较小时也采用的容量瓶法。
细集料采用容量瓶法,仅适用于含有少量大于2.36的部分细集料。
粗集料应该具备耐磨、抗磨耗和抗冲击的性能,这些性能用压碎值、磨光值、冲击值和磨耗值等指标来表示。
石料的磨光值越高表示抗滑性越好;石料的磨耗值越高表示,表示耐磨性越差。
细度模数越大,表示细集料越粗。
3.1-3.7,粗砂;2.3-3.0,中砂;1.6-2.2,细砂。
目前最常用的级配理论是最大密度曲线理论和粒子干涉理论。
水泥的施工和易性,也称工作性,是指混凝土拌合物在现有的施工条件下(气候条件、施工机具等),易于施工操作(搅拌、运输、浇筑、振捣和表面处理)并获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。
路基路面工程知识点汇总

1路基土的分类?及土的工程性质土依据上的颗粒组成特征,土的塑性指标和土中有机质存在的情况,分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类,特殊土主要包括黄土、膨胀土、红粘土和盐渍土。
巨粒土(包括漂石和卵石)有很高的强度和稳定性,是良好的填筑路基的材料。
砂性土,集配适宜强度和稳定性都满足要求,是理想的路基填筑材料。
粉性土,容易造成冻胀翻浆等路基病害,如果用它填筑路基则必须采用改良措施,加强排水,采取隔离水等措施。
粘性土,干燥时坚硬,施工时不易破碎,浸湿后长期保持水分,不易挥发,因而承载能力小,因此粘性土在适当含水量的情况下,充分压实和设置良好的排水设施修筑而成的路基也能获得稳定。
重粘土,工程性质和粘性土相似,重粘土不透水,粘聚力特强,塑性很大,干燥时很坚硬,施工时难以挖掘与破碎,因此不能做路基的填筑材料。
总之,土作为路基的建筑材料,砂性土最优,粘性土次之,粉性土属于不良材料,重粘土为不良的路基土,还有一些特殊土,根据其特殊的性质在筑路时采取相应的措施。
2我国公路区划的划分原则。
1.道路工程特征相似的原则2.地表气候区划羌异性的原则3.自然气候因素既有综合义有主导作用的原则3什么是潮湿系数?年降雨量R与年蒸发量Z之比,K=R/Z4什么是冻胀与翻浆?积聚的水冻结后体积增大,使路基降赵而造成面层开裂,即冻胀现象。
交通繁重的地区,经重车反复作用,路基路面结构会产生较大的变形,严重时,路基土以泥浆的形式从胀裂的路面缝隙冒出,形成了翻浆。
5路基的干湿类型分那几种?如何划分?路基按其干湿状态不同,分为四类:干燥、中湿、潮湿和过湿。
四种干湿类型以分界稠度Wc1、wc2和wc3来划分,干燥wc>wc1 中湿:wc1>=wc>wc2 潮湿:wc2>=wc>wc3 过湿:wc<=wc36什么叫路基工作区?在路基某一深度Za处,当车轮荷载引起的垂直应力6Z与路基十自重引起的垂直应力‘M相比所占比例很小,仪为1/10—1/5时,该深度2a范围内的路基称为路基工作区。
道路工程知识点总结图

道路工程知识点总结图一、道路工程概述道路工程是指为了交通运输而建设或改进的道路、桥梁、隧道等设施的建设工程,是城乡交通运输网的重要组成部分。
道路工程包括城市道路、高速公路、县乡公路、土路、桥梁、涵洞等。
二、道路工程设计1. 规划设计:通过对道路交通需求、交通流量、土地利用、环境保护等综合考虑,确定道路布局、线型、断面、纵横坡等设计要求。
2. 路基设计:包括路基宽度、坡度、填方、挖土、排水等设计要求。
3. 路面设计:包括路面材料、结构、厚度、铺设方法、防水、防滑等设计要求。
4. 桥梁设计:包括桥梁形式、跨度、荷载、结构材料、桥台桥墩设计等要求。
5. 涵洞设计:包括涵洞形式、尺寸、结构、材料、防水防渗等设计要求。
6. 施工图设计:将设计方案细化为施工图纸,包括平面图、纵断面、结构图等。
三、道路工程施工1. 土石方工程:包括路基填方、挖土等工程。
2. 路面工程:包括路面铺设、摊铺、压实、沥青砼、沥青混凝土、水泥混凝土等路面材料的铺设工程。
3. 桥梁工程:包括桥台桥墩的建设、梁的安装、跨线作业等桥梁施工工程。
4. 涵洞工程:包括涵洞洞身、洞口的建设工程。
5. 防护工程:包括路基护坡、防撞墙、护栏、路面标线、交通信号灯等工程。
6. 桩基工程:包括路基加固、桥梁基础、排水沟、涵洞基础等工程。
四、道路工程质量检验1. 材料检验:包括路面材料、水泥、砂石、钢筋等材料的检验。
2. 施工工艺检验:包括路面摊铺压实、桥梁梁段连接、涵洞洞身施工等工艺的质量检验。
3. 现场检测:包括路面平整度、厚度、桥梁跨度、涵洞尺寸等工程的实测检验。
4. 现场试验:包括沥青混凝土强度试验、路基承载力试验、钢筋拉力试验等现场试验。
五、道路工程管理1. 施工管理:包括进度计划编制、施工组织设计、进度管理、质量安全管理等。
2. 资金管理:包括工程投资预算、资金管理、支付结算等。
3. 安全管理:包括施工安全、交通安全、环境保护等。
4. 环境管理:包括施工正常的环境保护、生态恢复等。
道路工程材料期末重点总结考试重点

第一章沙石材料依据岩石中氧化硅的含量将石料分成碱性石料<52%(钙质)、中性石料52%~65%、酸性石料>65%(硅质)。
岩石的物理性质:密度:1、真实密度:烘干岩石矿质实体单位真实体积的质量。
2、毛体积密度:烘干岩石矿质实体包括空隙体积在内的单位毛体积质量。
孔隙率:岩石空隙体积占岩石总体积的百分率(n=1-毛体积密度/真实密度)吸水性:吸水率是岩石试样在常温、常压条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
饱和吸水率是岩石试样在常温及真空抽气条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
含水率:岩石含水率指岩石天然状态下的含水率,可间接反映岩石中孔隙多少以及致密度。
岩石的抗压强度:1、抗压强度的测试方法:采用饱水状态下的岩石立方体试件的单轴抗压强度来评估岩石的强度。
路用与建筑地基:50m m±2mm桥用:70mm±2mm(R=岩石破坏时的极限荷载/岩石试件的受力截面积)2、抗压强度的影响因素:1.岩石自身的矿物组成,结构构造,空隙构造,含水状态2.试验条件,试件形状、大小、加工精度,加荷速度。
岩石的耐久性:能够经受反复冻结和融化不破坏,并不严重降低岩石强度的能力。
1、抗冻性实验法:评估岩石在饱水状态下,经历规定数次的冻融循环后抵抗破坏的能力。
质量损失率.冻融系数,一般认为质量损失率<2%,抗冻系数>75%,为抗冻性能好。
2、坚固性实验法:岩石试样经饱和硫酸钠溶液多次浸泡与烘干循环后,不发生显着破坏或强敌降低的性能。
L[试验质量损失率=(实验前烘干质量-试验后烘干质量)/实验前烘干质量]。
集料:集料按照粗细程度分为粗集料和细集料。
在沥青混合料中,粗集料是指粒径尺寸大于的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等;在水泥混凝土中,粗集料是指粒径尺寸大于的碎石、砾石和破碎砾石。
细集料在沥青混合料中是指粒径小于的人工砂、天然砂及石屑;在水泥混泥土中是指粒径小于的人工砂、天然砂。
集料的物理性质:1、集料密度:表观密度:在规定条件下,烘干集料矿质实体包括闭口孔隙在内的表观单位体积的质量=实体质量/(矿质实体体积+闭口空隙体积)表干密度:饱和面干毛体积密度=集料的表干质量(矿质实体质量+吸入开后孔隙水质量)/实体体积+开闭口孔隙体积。
《道路建筑材料》知识点

集料:包括岩石天然风化而成的砾石和砂等,以及岩石经过人工轧制的各种尺寸的碎石;p18级配:集料各级粒径的分配情况,砂的级配可通过砂的筛分实验确定;p24
石灰:石灰是由以碳酸盐类岩石为原料,经过900-1300℃高温煅烧,分解出co2所得的一种胶凝材料p44
水泥:是由一种多组分的人造矿物粉料,它与水拌合后成为塑性胶体,既能在空气中硬化,也能在水中硬化,并能够将砂石等材料胶结或具有一定强度的整体,所以水泥是一种水硬性胶凝材料p49
(组成材料:水泥特性、集料特性、集浆比、水灰比、砂率、外加剂)
措施:①调节混凝土的材料组成;
②产假各种外加剂;
③提高振捣机械的效能
(18)影响水泥混凝土强度的主要因素,提高强度的主要措施
因素:材料组成集料特性、集浆比
养护条件:温度、湿度、龄期)
措施:①选用高强度水泥和早强型水泥
针入度值越大,表示沥青越软(稠度越低),感温性越低
(30)石油沥青的标号
中轻型交通量道路石油沥青按针入度值划分为A-60、A-100、A-140、A180、A-200等5个标号
重型:按针入度值分为AH-50、AH-70、AH-90、AH-110、AH-130
(31)乳化沥青的路用优点
①冷态施工、节约能源;②利便施工、节约沥青;③保护环境、保障健康
②最大密度曲线n幂公式:实际应用中,指数不一定是0.5,通常使用的矿质混合料的级配范围n幂常在0.3~0.7之间
P=100{(d/D)的n次方} p29
(8)矿质混合料组成设计方法的种类:①数解法--试算法&正规方程法
②图解法
试算法的基本原理:设有几种矿质集料,欲配制某一种一定级配要求的混合料,在决定各组成集料在混合料中的比例时,先假定混合料中某种颗粒是由某一种该粒径占优势的集料所组成,而其他各种集料不含这种粒径。如此根据各个主要粒径去试算各种集料在混合料中的大致比例。若比例不合适,则稍加调整,这样逐步渐进,最终达到符合混合料级配要求的各集料配合比例。
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道路工程材料知识点考点绪论道路工程材料是道路工程建设与养护的物质基础,其性能直接决定了道路工程质量和服务寿命和结构形式。
路面结构由下而上有:垫层,基层,面层。
面层结构材料应有足够的强度、稳定性、耐久性和良好的表面特性。
第一章砂石材料是石料和集料的统称岩石物理常数为密度和孔隙率真实密度:指规定条件下,烘干岩石矿质实体单位真实体积的质量。
毛体积密度:指在规定条件下,烘干岩石矿质实体包括空隙(闭口、开口空隙)体积在内的单位毛体积的质量。
孔隙率:是指岩石孔隙体积占岩石总体积(开口空隙和闭口空隙)的百分率。
吸水性:岩石吸入水分的能力称为吸水性。
吸水性的大小用吸水率与饱和吸水率来表征。
吸水率:是岩石试样在常温、常压条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
饱和吸水率:是岩石在常温及真空抽气条件下,最大吸水质量占干燥试样质量的百分率。
岩石的抗冻性:是指在岩石能够经受反复冻结和融化而不破坏,并不严重降低岩石强度的能力。
集料:是由不同粒径矿质颗粒组成的混合料,在沥青混合料或水泥混凝土中起骨架和填充作用。
沥青混合料水泥混合料表观密度:是指在规定条件下,烘干集料矿质实体包括闭口空隙在内的表观单位体积的质量。
级配:是指集料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布情况。
压碎值:用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力,也是石料强度的相对指标。
压碎值是对石料的标准试样在标准条件下进行加荷,测试石料被压碎后,标准筛上筛余质量的百分率。
10001⨯='m m Q a(1m :试验后通过2.36mm 筛孔的细集料质量) 磨光值:是反映石料抵抗轮胎磨光作用能力的指标,是决定某种集料能否用于沥青路面抗滑磨耗层的关键指标。
冲击值:反映粗集料抵抗冲击荷载的能力。
由于路表集料直接承受车轮荷载的冲击作用,这一指标对道路表层用料非常重要。
磨耗值:用于评定道路路面表层所用粗集料抵抗车轮磨耗作用的能力。
级配参数:⎪⎩⎪⎨⎧分率。
质量占试样总质量的百是指通过某号筛的式样通过百分率和。
筛分级筛余百分率之总分率和大于该号筛的各是指某号筛上的筛余百累计筛余百分率率。
量占试样总质量的百分是指某号筛上的筛余质分级筛余百分率i i i A a ρ 天然砂的细度模数,系度模数越大,表示细集料越粗。
根据矿质集料级配曲线的形状,将其划分为连续级配和间断级配。
在连续级配类型的集料中,由大到小且各级粒径的颗粒都有,各级颗粒按照一定的比例搭配,绘制出的级配曲线圆滑不间断;在间断级配集料中,缺少一级或几个粒级的颗粒,大颗粒与小颗粒之间有较大的“空档”,所做出的级配曲线是非连续的。
第二章沥青按照形态分类:粘稠沥青、液体沥青。
沥青按照用途分类:道路沥青、建筑沥青、水工沥青、防腐沥青、其他沥青。
粗集料>2.36mm>4.75mm细集料<2.36mm<4.75mm沥青中的蜡分在低温时易结晶析出,分散在沥青质中,减少沥青分子之间的紧密联系,使沥青的低温延展能力降低。
沥青的胶体结构类型及性能:溶胶型沥青(温度的变化敏感,高温时黏度很小,低温时由于黏度增大而使流动性变差,冷却时变为脆性固体)、凝胶型沥青(常温下呈现非牛顿流动特性,具有黏弹性和较好的温度稳定性。
随着温度的升高,连续相的溶解能力增强,沥青质胶团可逐渐解缔,或胶质从沥青质吸附中心脱附下来。
当温度组够高时,沥青的分散度加大,沥青则又可近似真溶解而具有牛顿流特性)、溶—凝胶型沥青(常温时,在变形的最初阶段表现出明显的弹性效应,但在变形增加至一定阶段时,则表现为牛顿液体状态)。
沥青黏滞性:指沥青材料在外力作用下沥青粒子产生相互位移的抗剪切变形能力。
针入度值越大,表示沥青越软(稠度越小)。
软化点:在规定的热温度(5℃/min )下进行加热,沥青试样逐渐软化,直至在钢球荷重作用下,使沥青产生25.4mm 垂度(即接触地板)时的温度。
是反映沥青材料热稳定性的指标,也是沥青条件黏度的一种量度。
沥青的延性:是指当其受到外力的拉伸作用时,所能承受的塑性变形的总能力。
沥青的延度采用延度仪来测度。
沥青脆性:沥青材料在低温下受到瞬时荷载作用时,常表现为脆性破坏。
沥青的感温性:沥青是复杂的胶体结构,黏度随温度的不同而产生明显的变化,这种黏度随温度变化的感应性称为感温性。
针入度指数(PI ):是应用针入度和软化点的试验结果来表征沥青感温性的一种指标。
同时也可采用针入度指数值来判别沥青的胶体结构状态。
按针入度指数将沥青划分为三种胶体结构:⎪⎩⎪⎨⎧+-=+-者为溶凝胶型沥青针入度指数值者为凝胶型沥青针入度指数值>者为溶胶型沥青针入度指数值<2~222沥青酸和酸酐等与碱性集料接触时,就会产生很强的化学吸附作用,黏附力很大,黏附牢固。
沥青的劲度模量:取决于温度和荷载作用时间而变化的参数,是表现沥青黏性和弹性联合效应的指标。
AH-130AH-110AH-90AH-70AH-50120~140100~12080~10060~8040~60针入度(25℃),1/10mmSBS改性沥青在改善温度敏感性,提高低温韧性等方面均获得显著的效果第三章根据矿料的级配特点,对沥青混合料分类:(1)连续密级配沥青混凝土混合料由按连续密级配原理设计组成的矿料与沥青结合料拌和而成,其典型类型为:设计空隙率3%~6%的密实式沥青混凝土混合料,以AC表示;设计空隙率3%~6%的密级配沥青稳定碎石混合料,以ATB 表示。
(2)半开级配沥青混合料由适当比例的粗集料、细集料及少量填料与沥青结合料拌和而成,其典型类型为空隙率在6%~12%的半开式沥青稳定碎石混合料,以AM表示。
(3)开级配沥青混合料矿料级配主要由粗集料组成,细集料及填料较少,与搞黏度沥青结合料拌和而成,起类型如:设计空隙率18%~25%的排水式沥青稳定碎石混合料,以OGFC表示;设计空隙率大于18%的排水式沥青稳定碎石混合料,以ATPB表示。
(4)间断级配沥青混合料矿料级配组成中缺少1个或几个粒径档次而形成的级配间断的沥青混合料。
其典型类型是沥青玛蹄脂碎石混合料,以SMA表示。
SMA是由沥青结合料与少量纤维稳定剂、细集料及较多填料组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架的间隙,组成一体的沥青混合料。
最常用的沥青混合料体积参数为试件的密度、空隙率、矿料间隙率和沥青饱和度。
油石比:定义为沥青与矿料的质量百分比,而沥青含量定为沥青质量占沥青混合料总质量的百分率。
沥青混合料的空隙率:是指压实状态下沥青混合料内矿料和沥青实体之外的空隙的体积V 占试件总体积的百分率。
矿料间隙率:是指压实沥青混合料试件中矿质混合料实体以外的空间体积占试件总体积的百分率。
沥青饱和度:是指压实沥青混合料试件中沥青实体体积占矿料骨架实体以外的空间体积和百分率,又称为沥青填隙率。
100VMA VVVFA VMA-=⨯VFA —沥青混合料试件的沥青饱和度,% VMA —沥青混合料试件的矿料间隙率,% VV —沥青混合料试件的空隙率,%沥青饱和度VFA表征沥青结合料填充矿料间隙的程度,其大小反应了沥青混合料中沥青用量是否合适。
沥青用量过大会导致路面的泛油和车辙等,沥青用量过小,沥青路面的耐久性不足。
沥青混合料组成结构(1)悬浮密实结构:采用连续密级配矿料,经压实后密度较大,水稳定性、低温抗裂性和耐久性较好。
这种沥青混合料的结构强度受沥青性质及其状态影响较大,在高温条件下,由于沥青黏度降低,可能会导致沥青混合料强度和稳定性降低。
(2)骨架空隙结构:采用连续开级配矿料与沥青组成沥青混合料,由于较细粒数量较少,不足以填充骨架空隙,压实后空隙较大,形成了所谓的空架空隙结构。
结构强度受沥青性质和物理状态的影响较小,因而高温稳定性较好,但由于压实后沥青混合料中剩余空隙较大,渗透性较大,在使用过程中,气体和水分易进入沥青混合料内部,引发沥青老化或将沥青从集料表面剥落,耐久性不好。
(3)骨架密实结构:间断性密级配矿料,有足够的粗集料形成骨架,又填入足够的细集料和沥青胶浆,形成较高密实度的骨架结构。
各项性能良好,是一种较理想的结构类型。
如沥青玛蹄脂碎石混合料SMA。
沥青混合料的黏结力和内摩阻角可以通过三轴剪切试验确定。
沥青混合料结构强度的影响因素:(1)沥青结合料的黏度,黏度越大,沥青混合料黏结力越大,其强度和抗形变能力越强。
(2)矿质混合料性能的影响(3)沥青与矿料在界面上的交互作用(4)沥青混合料中矿料比面和沥青用量的影响(5)使用条件的影响沥青混合料除了应具备一定的强度外,还需要具有足够的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗老化性、抗滑性等技术性能。
气候分区的确定:按照设计高温、低温、雨量分区指标,一、二、三级区划分;沥青路面温度分区由高温和低温组合而成,第一个数字代表高温分区,第二个数字代表低温分区,数字越小表示气候因素越严重。
一般来说,在夏季温度高、高温持续时间长的地区,应采用黏度高的沥青;而在冬季寒冷的地区,则宜采用稠度低、低温劲度较小的沥青。
工程中常用的抗剥落方法包括:(1)使用高黏度沥青(2)在沥青中掺加抗剥落剂(3)用干燥的生石灰、消石灰或水泥作为填料的一部分(4)将粗集料用石灰浆处理后使用在高速公路、一级公路、城市快速路、主干路沥青路面面层及抗滑磨耗层中,所用石屑总量不宜超过天然砂或机制砂的用量,即在细集料中石屑含量不宜超过总量的50%。
用于沥青混合料最好采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉。
粉煤灰作为填料使用时,其用量不宜超过填料总量的50%。
高速公路、一级公路和城市快速路、主干路的沥青混凝土面层...作填料。
为了改善沥青混合料水稳定性,可以采用干燥的磨细生石灰粉、消石..不宜采用粉煤灰灰粉或水泥作为填料,其用量不宜超过矿料总量的1%~2%。
配合比设计三阶段:目标配合比、生产配合比、生产配合比验证。
密级配沥青混合料(AC)高温稳定性检验:对用于高速公路、一级公路和城市快速路、主干路沥青路面上面层和中层的沥青混合料进行配合比设计时,应进行车辙试验检验。
水稳定性检验:沥青混合料应具有良好的水稳定性,在进行沥青混合料配合比设计及性能评价时,除了对沥青与石料的黏附性等级进行检验外,还应在规定条件下进行沥青混合料的浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验。
低温抗裂性:为了提高沥青路面低温抗裂性,应对沥青混合料进行低温弯曲试验。
合成级配曲线不得有过多的犬牙交错,易尽量接近设计级配中限,尤其应使0.075mm、2.36mm、4.75mm等筛孔的通过量尽量接近设计级配中限。
对于交通量大、轴载重的道路,合成级配可以考虑偏向级配范围的下限,而对于中小交通量或人行道路等,合成级配宜偏向级配范围的上限。
沥青混合料马歇尔试验的主要目的是确定沥青混合料的最佳沥青用量。
SMA混合料与OGFC混合料属于骨架型混合料,前者为骨架密实型混合料,后者为骨架空隙型混合料。