沥青混合料级配问题的分析
沥青混合料的级配曲线

沥青混合料的级配曲线
沥青混合料的级配曲线是指在道路建设中所使用的沥青混合料
中不同粒径的石料在组成中所占的百分比。
级配曲线的设计和控制对于沥青混合料的性能和质量至关重要。
沥青混合料的级配曲线可以通过实验室测试来确定,也可以根据特定的设计要求进行调整。
通常情况下,级配曲线会根据道路使用的类型、交通量和环境条件来进行设计。
级配曲线中的粒径范围通常从较大的石料开始,逐渐减小到较小的石料。
这样的设计可以提供较好的力学性能,使得混合料能够承受交通荷载和环境变化的影响。
在级配曲线设计中,还需要考虑到不同粒径石料之间的填充效应,以及石料之间的交锁效应。
填充效应是指较小石料填充较大石料之间的空隙,以提高混合料的密实性和稳定性。
而交锁效应是指较大石料之间形成的力学连接,增加混合料的抗剪强度和抗滑移能力。
通过调整级配曲线,可以实现沥青混合料在不同条件下的最佳性能。
例如,在高交通量和重载交通条件下,可以设计较粗的级配曲线,以提高混合料的耐久性和承载能力。
而在低交通量和低速交通条件下,可以设计较细的级配曲线,以提高混合料的平顺性和车辆驾驶舒适性。
除了设计阶段的级配曲线,实际施工过程中的级配曲线也需要进行控制和调整。
通过实时监测和调整石料的分布比例,可以确保施工中沥青混合料的质量和性能。
综上所述,沥青混合料的级配曲线对于道路建设中的质量和性能至关重要。
通过合理设计和精确控制,可以实现沥青混合料在不同条件下的最佳性能和持久性。
沥青混合料稳定度偏高的原因

沥青混合料稳定度偏高的原因
一、粗骨料含量高
粗骨料含量越高,沥青混合料的稳定度也会越高。
这是因为粗骨料的棱角和表面粗糙,与沥青的粘结力更强,可以提供更好的摩擦力和抗剪切性能,从而提高混合料的稳定性。
二、沥青含量高
沥青含量越高,沥青混合料的粘结力和内聚力也会提高,从而提高混合料的稳定度。
但是,如果沥青含量过高,会导致混合料变得软而容易变形,从而降低其稳定度。
三、温度影响
温度对沥青混合料的稳定度也有重要影响。
在高温条件下,沥青混合料的抗剪切性能会降低,从而降低其稳定度。
而在低温条件下,沥青混合料的刚度和强度会提高,从而提高其稳定度。
四、混合料级配
混合料级配是指不同粒径的骨料按照一定的比例混合在一起,以获得最佳的物理和力学性能。
如果混合料级配不合理,会导致骨料之间的空隙过大或过小,影响混合料的稳定性。
五、矿粉含量
矿粉是沥青混合料中的一种重要成分,它可以提高混合料的内聚力和粘结力,从而提高混合料的稳定性。
但是,如果矿粉含量过高,会导致混合料变得硬而脆,从而降低其稳定性。
六、施工因素
施工过程中的一些因素也会影响沥青混合料的稳定度。
例如,施工时的温度、湿度、碾压压力等都会影响混合料的密实度和均匀性,从而影响其稳定性。
七、老化效应
随着时间的推移,沥青混合料会逐渐老化,其物理和力学性能也会发生变化。
例如,混合料的硬度会提高,从而导致其稳定度提高。
但是,如果老化过度,会导致混合料的脆性增加,从而降低其稳定性。
pac透水沥青混合料的级配研究

PAC透水沥青混合料的级配研究引言PAC透水沥青混合料是一种新型的道路材料,具有良好的透水性能和抗滑性能。
为了研究其级配特性,本文将对PAC透水沥青混合料的级配进行深入分析和探讨。
PAC透水沥青混合料的定义PAC透水沥青混合料是一种由透水骨料、沥青和其他辅助材料按一定比例混合而成的道路材料。
透水骨料是指具有一定孔隙率和连通性的骨料,能够使水通过其间隙流动。
沥青是一种粘结剂,能够将透水骨料固结在一起,形成坚实的路面。
PAC透水沥青混合料的级配特性PAC透水沥青混合料的级配特性对其透水性能和力学性能具有重要影响。
级配研究旨在确定最佳的骨料粒径分布,以提高材料的性能。
透水性能PAC透水沥青混合料的透水性能取决于透水骨料的粒径分布。
透水骨料的粒径应具有一定的连通性,以保证水能够顺利通过骨料间隙。
研究表明,透水骨料的级配曲线应呈现连续的分布,避免出现过多的粒径空隙。
力学性能PAC透水沥青混合料的力学性能主要包括抗滑性能和抗剥离性能。
级配研究可以通过调整骨料的粒径分布,改善材料的力学性能。
PAC透水沥青混合料级配研究方法为了研究PAC透水沥青混合料的级配特性,需要进行以下步骤:采集透水骨料样本首先,需要采集透水骨料的样本,包括不同粒径的骨料。
样本的采集应遵循相关标准,保证样本的代表性。
粒径分析对采集到的透水骨料样本进行粒径分析,可以使用不同的方法,如筛分法、激光粒度分析法等。
通过粒径分析,可以得到透水骨料的级配曲线。
级配曲线分析对得到的级配曲线进行分析,确定透水骨料的粒径分布情况。
可以计算级配曲线的均值、偏度和峰度等参数,来评估透水骨料的级配性能。
试验室模拟根据级配分析结果,可以进行试验室模拟,制备不同级配的PAC透水沥青混合料试样。
通过试验室模拟,可以评估不同级配条件下材料的透水性能和力学性能。
PAC透水沥青混合料级配研究的意义PAC透水沥青混合料的级配研究对于道路工程具有重要意义。
提高道路透水性能通过合理调整透水骨料的粒径分布,可以提高PAC透水沥青混合料的透水性能。
关于沥青混合料拌和过程中的级配变化和控制手段

关于沥青混合料拌和过程中的级配变化和控制手段摘要:本文分析了沥青混合料生产过程中可能发生的级配变化与成因,提出了提高沥青混合料的拌和质量,控制拌和过程中混合料的级配变化,除了应加强生产配合比的控制外,还应加强集料筛分储存、冷集料堆放和冷喂料均匀性的控制。
关键词:沥青生产级配变化控制沥青混合料级配变化的外在特征表现为所铺路面中粗、细集料分布不均、压实密度(空隙率)分布不均,路面渗水指标达标率低,其内在的主要原因是混合料材料组成变化或施工工艺控制不当,前者取决于沥青混合料拌和过程的级配控制和设备操作人员水平,后者取决于现场装运料、摊铺、压实工艺和施工温度的控制。
本文主要分析沥青混合料拌和过程中级配变化发生的原因、判别方法和控制手段。
1 、沥青混合料生产级配变化混合料生产级配变化是指生产出的混合料之间在级配组成上有较大的差别,其主要原因是由于拌和厂操作人员控制失误或冷喂料系统喂料控制不均匀或原材料堆放发生离析、规格不稳定致使生产过程中的混合料组成波动性较大,所生产的沥青混合料的实际组成与设计组成之间存在着较大的偏差。
2 、沥青混合料生产级配变化的特征及判别生产级配变化和级配离析所反映出的变化特征是不同的,虽然表面上都为沥青混合料级配波动和沥青用量的变化,从沥青混合料外观来看,如果将生产级配变化显著的混合料铺筑在路面上,将会使细集料多的部位显得油少,引发沥青路面的坑槽或渗水;而粗集料多的部位则显得油多,造成沥青路面局部泛油。
对于发生级配离析的混合料,虽然从外观上观察不到整个混合料中沥青用量明显偏多或偏少的现象,但在粗集料或细集料集中区域,空隙率将有着很大的差异。
在粗集料集中区域容易发生坑槽或渗水,而在细集料集中区域则容易发生车辙或拥抱。
相比之下,生产级配变化对沥青路面性能的影响可能比级配离析的影响可能更加不利。
从上表可以看出,生产级配变化的特点是当混合料级配变化时,沥青用量不发生显著的变化,而级配离析时沥青用量将随着粗集料增加而显著降低。
沥青混合料的矿料级配

沥青混合料的矿料级配
沥青混合料的矿料级配是指混合料中不同粒径矿料的比例关系。
一般来说,沥青混合料的矿料级配应按照下列原则进行设计:
1.矿料组成应适宜,以确保混合料的强度和内聚力;
2.矿料级配应合理,粒径范围应尽可能广,以保证良好的密实性和抗剪强度;
3.矿料分布应均匀,避免过度密集或过于散乱;
4.矿料的形状和表面特征应满足沥青混合料的流动性和覆盖性要求;
常见的沥青混合料矿料级配包括:
1.各种级配曲线,如梯形曲线、拱形曲线等;
2.线性级配,即按一定比例分配不同粒径的矿料;
3.粒径分离级配,即将矿料按粒径分离成若干组,以达到较好的密实性和强度;
不同的沥青混合料应根据其不同的用途和技术要求,选择合适的矿料级配。
沥青混合料拌和级配与设计级配偏差过大原因及处治

浅谈沥青混合料拌和级配与设计级配偏差过大的原因及处治摘要:在目前的市政道路建设中,路面类型主要以沥青混凝土为主,对于沥青混凝土路面,沥青混合料的质量对整个路面的质量有直接的关系。
沥青混合料的质量问题严重影响到路面的质量,这些质量问题产生的原因有很多,而许多问题的产生往往与混合料的级配有关。
本文笔者根据多项工程实践观察、试验分析,总结出导致沥青混合料级配偏差的几点原因及处理方法,仅供参考。
关键词:沥青混合料;级配;偏差;原因分析;处理方法前言随着城区交通道路网的不断壮大与延伸,沥青混凝土路面因其行车舒适、噪音低而受到广泛运用,沥青混凝土路面具有高温稳定性强、路面抗滑性能好、抗磨耗能力强等优点。
但不少沥青混凝土路面在开放交通后不久就出现各种病害,而许多病害的产生往往与混合料的级配有关。
沥青混合料配合比设计是经过对特定原材料进行各项验证性试验合格后方才被确定的,笔者根据多项工程实践发现,沥青混合料在实际生产时集料级配与配合比设计时的集料级配产生偏差是一个不容忽视的原因,他会直接导致混合料的级配发生变化,改变混合料的结构,使得混合料的水稳定性、高温稳定性等性能受到影响,进而导致路面病害的出现。
导致沥青混合料级配偏差的原因在哪儿呢?笔者根据多项工程实践观察、试验分析,总结有如下几方面原因:1 做生产配合比设计时取样引起的偏差一般由于做生产配合比取样时,拌和楼只是进少许集料加热、筛分,拌和楼较正常生产时除尘效果好,而这样会导致小料仓的集料级配比实际生产时集料级配偏粗5%~10%,按此样品进行配合比设计,为保证2.36mm以下用料量符合混合料级配范围的要求,小料仓的设计用量值就会偏大,按此比例生产,必然导致沥青混合料级配比设计级配偏细。
解决此问题的方法是在取样时,拌和楼应多进一些料,取样时应先取大料仓样品,后取小料仓样品,这样小料仓能得到充分除尘,使取样与连续生产保持一致。
同时对取样工具可采用装载机接取,防止取样过少引起的偏差。
热拌沥青混合料与路面常见问题原因分析

5、沥青混合料热稳定性不足。沥青质量不好,针入度偏大,沥青含量偏高;矿料级配不好,细集料偏多,集料没有形成嵌锁结构。
推移、拥包
沿行车方向或横向出现局部隆起,容易发生于车辆经常启动、制动的地方。
1、沥青针入度偏大,用量偏高,细集料偏多,热稳定性能不好,在高温季节不足以抵抗行车的水平力。
4、沥青路面在使用过程中,用溶解性油类泄露与路面及雨水(雪水)的渗入,降低了沥青的粘结性能。
啃边
路面边缘破损、松散、脱落。
1、路面积水,使集料与沥青剥离松散。
2、路面边缘压实不足,面层压实度较差。
3、路面边缘基层松软,强度不足,承载力差。
4、路缘石没有紧贴路面边缘,路面边缘面层侧向支撑不足。
脱皮
沥青面层上层与下层或旧沥青路上的罩面层与原路面粘结不良,表面呈局部块状或片状的脱落,其形状、大小不等,严重时能成片。
热拌沥青混合料常见问题
沥青混凝土路面常见病害
问题
现象
原因
车辙
路面在车辆的荷载作用下轮迹处下陷,轮迹两侧隆起,形成纵向带状凹槽,并影响行驶。
1、磨耗型车辙,产生原因:在交通车辆轮胎磨耗和环境条件的综合作用下,路面磨损,面层内集料颗粒逐渐脱落;在冬季路面铺撒防滑料(如:砂)时,磨损型车辙会加速发展。
2、结构型车辙,产生原因:这类车辙主要是基层等路面结构层或路基强度不足,在交通荷载反复作用下继续压密实,或产生剪切破坏,作用或反射于路面。
饱和度小孔隙率大主要可能是由于沥青用量少或试件成型温度低,也有可能是由于矿料级配有问题。饱和度大孔隙率小可能是由于沥青用量大或试件成型温度高,也有可能是由于矿料级配有问题。
沥青混合料拌合质量偏差成因与对策

沥青混合料拌合质量偏差成因与对策摘要】结合施工实践,分析热拌沥青混凝土混合料质量偏差成因,提出防治对策,对提高混合料拌合质量,保障路面施工,延长公路使用寿命,具有一定的指导和借鉴作用。
【关键词】热拌沥青混合料;质量偏差;成因;防治措施热拌沥青混合料是各等级公路沥青路面重要施工材料,拌和质量受拌合设备、原材料、配合比、操作控制等多种因素影响,常出现花白料、枯料、离析等质量偏差,影响路面施工质量、工程进度和工程成本,最终影响沥青路面的耐久性、抗车辙、抗裂、抗水损害能力。
随着交通量和重载、超载车增加,对沥青路面质量标准要求更高,承受荷载考验能力的要求更强。
针对质量偏差异常表现,分析产生原因,提出有效防治对策,对保证热拌沥青混合料正常生产,确保拌和质量尤为重要。
也是发挥设备效能,提高企业效益的关键。
1、拌合质量偏差成因热拌沥青混合料是由矿料与沥青结合料按一定级配在给定温度下经大型沥青拌和设备拌合而成。
拌合质量产生偏差,由一种或多种原因所致,同时,一种原因也会产生不同异常现象。
据《公路沥青路面施工技术规范》标准要求,热拌沥青混合料质量偏差主要表现为:混合料有花白料、枯料、无色泽料、离析料、级配偏差料等不良现象。
1.1 花白料生产中,①骨料的温度过低,裹覆沥青效果差;②骨料称量不准确,骨料称称量偏大或偏小,导致混和料内沥青含量过多或偏少;拌锅内拌合重量超过额定范围,导致搅拌速度下降或搅拌效果差;③拌锅搅拌时间偏短,造成搅拌不均匀;热骨料卸料时间延长,引起湿拌时间变短;④沥青泵喷洒管出现局部堵塞,导致沥青含量不稳定,忽多忽少;搅拌缸的拌叶磨损严重,导致搅拌力度与范围不够;⑤除尘系统除尘效果差,热骨料表面的尘粉太多,沥青与骨料的粘附性不好;上述一种或多种原因都会导致混合料产生花白料。
1.2 枯料生产中,①拌合温度过高,引起沥青的老化、结焦;②原材料含水量过大,当细集料加热达到规定温度时,粗集料温度已大大超过规定值,出现烧焦现象;③设备异常,搅拌时间超过设定值,引起沥青老化、骨料烧焦;除尘系统除尘效果太好,将石粉中的小颗粒除去,搅拌混合料中小颗粒少,升温快,粗集料超温。
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沥青混合料级配问题的分析
摘要:沥青混合料的级配是沥青路面施工过程中的重要环节。
如何做好级配的管理工作,是提高沥青路面质量的关键。
本文从级配要求、加工矿料要求、施工过程控制等多方面阐述控制好级配管理工作。
关键词:沥青混合料、级配、筛孔、矿料通过率。
一、前言
一个好的级配设计应该具有良好的使用性能,施工操作性好及变异性小、容易被压实,尤其是经得起车辆荷载的考验,确保沥青路面不过早产生损坏。
工程上存在的一个普遍问题是施工使用的材料与配合比设计使用的材料不一致。
导致混合料级配混乱,最终导致沥青混合料质量的下降,孔隙率、压实度均达不到设计的要求,造成路面破损过早出现。
二、级配问题分析及控制要求
从我省部分大中修公路养护检测中的级配数据情况看,大多数地区混合料抽提后的筛分的公称最大粒径、4.75mm、0.075mm基本符合要求,但是 2.36mm 筛孔的通过率则不是很理想,总的问题是2.36mm筛孔的通过率偏小,大致看来,问题并不大,4个重要的筛孔,只有2.36mm通过率存在一定问题。
其实不然,综合整体的数据看,存在着一个共同的问题,那就是4.75mm以上的筛孔通过率普遍偏大,而且靠上限,4.75mm筛孔基本符合规范要求,4.75mm以下则通过率普遍偏小,而且靠下限。
虽然曲线成S型,但是上限和下限的跨度过大,造成空隙率偏大。
再在上述路段做渗水试验,几乎成了大孔隙排水式沥青混合料路面,这显然与沥青混凝土的路面的技术要求是不相符的。
通车后,在车辆荷载的反复作用下,容易造成空隙被压缩,车辙变形等严重病害的过早出现。
如何实现沥青混合料的级配良好?首先严格执行规范的要求。
由于它适用区域较广,适用于不同道路等级、不同气候条件、不同交通条件、不同层次等情况,所以这个范围已经规定的很宽。
沥青混合料的矿料级配应符合工程规定的设计级配范围。
密级配沥青混合料宜根据公路等级、气候及交通条件规范要求选择采用粗型(C型)或细型(F型)混合料,并在混合料矿料级配范围内确定工程设计级配范围,通常情况下工程设计级配范围不宜超出混合料矿料级配范围的要求。
采用粗型(C型)或细型(F型)的混合料。
对夏季温度高、高温持续时间长,重载交通多的路段,宜选用粗型密级配沥青混合料(AC-C型),并取较高的设计空隙率。
对冬季温度低、且低温持续时间长的地区,或者重载交通较少的路段,宜选用细型密级配沥青混合料(AC-F型),并取较低的设计空隙率。
其次要重点控制关键的几个筛孔。
沥青混合料矿料级配中公称最大粒径、
4.75mm、2.36mm、0.075mm是比较关键和重要的筛孔的筛孔,他们分别在沥青混合料里起着各自核心的作用。
它们的通过率对于控制沥青混合料的质量尤为关键。
要控制这些重要筛孔的混合料通过率,必须做到沥青集料加工过程中筛板孔径的大小和沥青拌和楼的筛板的孔径基本相一致,不能相差太大,否则目标配合比设计基本没什么意义,更严重的是会造成某些规格的集料与拌和楼实际需求的不一致,造成某些规格集料过剩。
还有些施工单位单从效益考虑,力图一次加工出几档集料,既能满足下面层的级配要求,也能满足中面层的级配要求,还能满足上面层的级配要求,这显然很难一次实现。
如果强行掺配,就只能牺牲混合料的级配。
同时在细集料的加工过程中还应必须注意小于0.075含量的控制,在实际施工过程中,部分施工单位采取的是石屑代替机制砂,石屑是加工石料的过程通过4.75mm或2.36mm的筛下部分,其规格比较杂乱无章,难以控制细集料的一致性。
尤其是细集料中4.75mm和2.36mm和0.075mm三个筛孔的通过率必须控制在规范要求范围内。
由于加工过程中的不注意,往往会出现细集料主要由4.75mm、2.36mm以及小于0.075mm的颗粒组成。
尤其是小于0.075mm的粉料的过多,使得实际施工过程中,为了避免小于0.075mm的粉料严重超过级配允许的范围,矿粉的用量只能占到填料总量很小的比例,这相当于变相的加入的回收粉拌入混合料,会严重影响沥青混合料的粘结和稳定性。
以下是某高速公路路面工地的一份沥青混合料配合比设计报告中矿料部分的数据(见表1)
粗略一看,矿料配比没有什么问题,但是仔细一分析,0~5mm细集料的筛分记录(见表2),就会发现问题,首先,在目标配合比中,0~5mm的集料用到了39.5%,但是笔者仔细看了这档料中0.075mm通过率仅为5.5%,这对于目前加工的细集料显然是不可能的,现在加工的细集料0.075mm通过率大多数在10%以上,这就意味着按照实际的情况,为了保证0.075mm通过率尽量在规定级配的中值附近,它所添加的矿粉是很有限的,或者在做配合比的时候事先将小于0.075mm颗粒筛掉一部分(但这显然和实际情况不相符了),在生产配合比中,0~3mm的颗粒还是用到了34.5%,矿粉还是用到了4.5%,这对与沥青混合料拌和楼的除尘能力是一个严峻的考验。
如果是施工单位自己生产的矿料,这里还有一个问题,就是自己加工的碎石3#(5~14mm)这里只用到了13%,而且生产配合比又设置了3~10mm一档震动筛,这一档也只能用到12%,但是实际加工过程中5~14mm的集料并不会只有13%这么少,一般会在20%以上,这就造成了加工的这些集料会多于实际使用量,这就造成了这档料的富余。
经常会出现热料仓的溢料情况出现,不利于施工管理。
尤其到实际施工的后期阶段,施工单位为了节约成本,很可能会过量的添加这部分集料,这就造成了矿料级配的严重不符合要求。
从而影响工程质量,造成公路的病害过早出现。
通过以上实例数据分析可以看出,保持材料加工规格的一致性和合理性,保持拌合楼振动筛与集料加工所用筛孔尺寸的一致性,控制好细集料中<0.075含量将有效的控制住级配波动的范围,使其在合理的范围内。
从而保证沥青混合料级配的良好
三、结语
沥青路面路用性能好,养护维修方便,但同时修筑高质量的沥青路面对施工水平、施工机械化程度、管理水平提出了更高的要求。
单一个级配指标就需要多环节控制,足见其重要性。
只有多部门、多渠道、多环节控制,才能铺筑出性能优良、耐久性好的高等级公路。
注:文章内的图表及公式请以PDF格式查看。