沥青混合料组成
沥青混合料论文
沥青混合料论文引言沥青混合料是一种常用的道路建设材料，由沥青和骨料混合而成。
在道路建设中，沥青混合料扮演着重要的角色，因为它能够提供良好的承载能力和耐久性，使道路能够承受车辆的重量和交通负荷。
本论文旨在探讨沥青混合料的特性、性能和施工技术，以及对环境的影响。
沥青混合料的特性1.骨料–骨料是沥青混合料的主要组成部分，影响其力学性质和稳定性。
–常用的骨料包括碎石、砂子和填料等。
2.沥青–沥青是沥青混合料的胶凝材料，能够与骨料粘合，并具有良好的柔性和防水性能。
–沥青的来源可以分为天然沥青和人工合成沥青。
3.添加剂–添加剂可以改善沥青混合料的工艺性能、稳定性和耐久性。
–常见的添加剂包括增黏剂、改性剂和增强剂等。
沥青混合料的性能1.强度特性–沥青混合料的抗剪强度是评价其强度特性的关键指标。
–抗剪强度的提高可以增强沥青混合料的耐久性和承载能力。
2.稳定性–沥青混合料的稳定性指其在道路使用过程中的耐水性和耐久性。
–稳定性的提高可以延长道路寿命并减少维护成本。
3.可塑性–沥青混合料在施工过程中需要具备一定的可塑性，以便能够顺利铺设并与路面完全接触。
–可塑性的增加可以提高施工效率并减少施工缺陷。
沥青混合料的施工技术1.高温施工–高温施工是最常用的沥青混合料施工技术。
–在高温下，沥青混合料具有较高的可塑性和粘附性，有利于施工工艺的顺利进行。
2.冷拌施工–冷拌施工适用于小面积修复和低流量道路的施工情况。
–冷拌施工不需要加热，节省能源和成本，并能够快速投入使用。
3.混合料质量控制–沥青混合料的质量控制是确保道路施工质量的重要环节。
–通过控制骨料比例、沥青含量和混合工艺等因素，可以提高沥青混合料的性能和稳定性。
沥青混合料对环境的影响1.废弃物处理–沥青混合料在使用过程中会产生废弃物，如废沥青、废弃骨料等。
–废弃物处理应遵守相关环保法规，以减少对环境的影响和污染。
2.碳排放–沥青混合料的生产和使用过程会产生大量碳排放。
–减少碳排放是降低对气候变化的影响和实现可持续发展的重要措施。
沥青混合料组成设计
前苏联k 前苏联k法
如以D1表示矿料最大粒径,当矿料粒径按1/2递减时, 如以D1表示矿料最大粒径,当矿料粒径按1/2递减时,其相 D1表示矿料最大粒径 1/2递减时 应的各级粒径尺寸为:D1 :D1、 应的各级粒径尺寸为:D1、
n为粒径尺寸数
为第一档（D1/0.5D1）粒径的重量百分率， 设a1为第一档（D1/0.5D1）粒径的重量百分率，则相应其 余各档的重量百分率为： 余各档的重量百分率为： ……a a2=a1k，a3=a1k2……am=a1km-1， 其中m为粒料分档数目，m=n其中m为粒料分档数目，m=n-1
连续开级配 粗骨料含量增加,混合料可以形成骨架作用, 粗骨料含量增加,混合料可以形成骨架作用,细集料含量 较少, 较少,不能充分填充粗骨料之间的空隙而有较大的空隙 形成一种骨架空隙结构 骨架空隙结构。 率,形成一种骨架空隙结构。 材料的强度主要取决于内摩阻力 粘结力相对是次要的, 强度主要取决于内摩阻力, 材料的强度主要取决于内摩阻力,粘结力相对是次要的, 其热稳性可以显著提高。 其热稳性可以显著提高。 空隙率太大而使路面耐久 性受到影响。 性受到影响。
2.连续级配理论 2.连续级配理论
1)最大密度曲线理论 1)最大密度曲线理论 最大密度曲线是通过试验提出的一种理想曲线。 最大密度曲线是通过试验提出的一种理想曲线。 W.B.Fuller等的研究认为 等的研究认为: W.B.Fuller等的研究认为:固体颗粒按粒度大小有规则地 组合排列,粗细搭配,可以得到密度最大、 组合排列,粗细搭配,可以得到密度最大、空隙最小的混合 料。 初期研究：细集料以下的颗粒级配为椭圆形曲线, 初期研究：细集料以下的颗粒级配为椭圆形曲线,粗集料 为与椭圆曲线相切的直线, 为与椭圆曲线相切的直线,由这两部分曲线组成的级配曲 线可以达到最大密度。 线可以达到最大密度。 简化的“抛物线最大密度理想曲线” 简化的“抛物线最大密度理想曲线”。
第9章 沥青与沥青混合料2
车辙试验指标：动稳定度。
车辙试验：测定动态 稳定度。在60℃条件下， 用车辙试验机的试验轮
对沥青混合料试件进行
往返碾压 ，测定其在变 形稳定期每增加变形 1mm的碾压次数，即为 动态稳定度。对于高速
公路，此值不小于800次
/mm，对于一级公路， 不小于600次/mm。
影响高温稳定性的主要因素有沥青的用量、沥青 的粘度、矿料的级配、矿料的大小、形状等。
第九章
沥青与沥青混合料
9.1 石油沥青 9.2 路面用沥青混合料
§9.2 沥青混合料
沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合
料的总称。工程上最常用的沥青混合料有两种：
(1)沥青混凝土混合料是由适当比例的粗集料、细集 料及填料组成的符合规定级配的矿料，与沥青结合料拌 和而制成的空隙率＜10%的沥青混合料。通常用于公路 的面层。
这种沥青混合料粘聚力较大，内摩擦力较小，因此高温 稳定性较差。 骨架空隙结构: 是指矿质集料属于连续型开级配的混合 料结构，矿质集料中粗集料较多，可形成矿质骨架，细
集料较少，不足以填满空隙。这种结构的沥青混合料内
摩擦力大，但空隙率大，耐久性差，沥青与矿料的粘聚 力差，难以摊铺压实成密实平整的路面。
骨架密实结构: 是指此结构具有较多数量的粗集料形成 空间骨架，同时又有足够的细集料可填满骨架的空隙。 这种结构的沥青混合料具有较高的粘聚力和较高的内摩 阻力，是沥青混合料中最理想的一种结构类型。
通常矿质集料颗粒愈粗，所配制成的沥青混合料的
内摩擦角越高。粗糙表面的矿质集料，在碾压后能相互 嵌挤锁结而具有很大的内摩擦角。在其他条件相同的情 况下，粗粒径且具有粗糙表面状态的集料组成的沥青混 合料具有较高的抗剪强度。
矿料的表面性质的影响： 沥青与矿料相互作用不仅与沥青的化学性质有关，而且 与矿粉的性质有关。在不同性质矿粉表面形成不同组成 结构和厚度的吸附溶化膜，在石灰石粉表面形成较为发
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规定：高速公路，不宜小于800次/mm
一级公路、城市主干道，不宜小于600次/mm
影响混合料高温稳定性的因素：
沥青用量、沥青的粘度、矿料的级配、矿料尺寸、形状
道路工程材料
第三章沥青混合料
2 沥青混合料的技术性能
2.1 高温稳定性
车辙实验方法首先是英国运输与道路研究试验所(TRRL) 开发的，并经过了法国、日本等道路工作者的改进与完善。
沥青混合料的抗剪强度与形变速率也有关，粘聚力 C 值随 形变速率的增加而显著提高，内摩阻角随形变速率的变化很 小。
道路工程材料
第三章沥青混合料
2 沥青混合料的技术性能
高温稳定性 低温抗裂性 疲劳特性 耐久性 水稳定性 抗滑性 施工和易性
道路工程材料
第三章沥青混合料
2 沥青混合料的技术性能
在沥青用量固定的情况下，矿粉的用量多少也直接影响沥
青混合料的密实程度及粘结力，矿粉用量不能过多，否则使沥
青混合料结团成块，不易施工。
道路工程材料
第三章沥青混合料
1 沥青混合料的类型与组成结构
1.6 沥青混合料的结构强度理论 影响抗剪强度τ的因素 矿料的级配类型及表面性质对沥青混合料抗剪强度的影 响
粗、细骨料及填料 较稀沥青分布其间
密实级配的矿质骨架 沥青混合料
道路工程材料
第三章沥青混合料
1 沥青混合料的类型与组成结构
1.5 沥青混合料的组成结构类型
胶浆理论：(现代理论) 将高稠度沥青加到矿粉中形成胶浆－微分散体系 将细骨料添加到胶浆中形成沥青砂浆－细分散体系 将粗骨料添加到沥青砂浆中形成沥青混合料－粗分散体系
特点: 高稠度沥青 / 沥青用量大 / 间断级配
道路工程材料
沥青混合料级配组成 -回复
沥青混合料级配组成-回复沥青混合料是一种常用于道路建设和修复的材料。
它是由沥青、碎石、砂子和填料等成分组成的复合材料。
沥青混合料的级配组成是指不同粒径的碎石和砂子在沥青基质中的比例和分布情况。
在设计和生产沥青混合料时，了解和控制级配组成非常重要，因为它直接影响着混合料的性能和使用寿命。
首先，我们需要了解沥青混合料的级配范围。
级配范围是指碎石和砂子的粒径分布范围，通常用筛孔尺寸表示。
常见的沥青混合料级配范围有13.2毫米、9.5毫米、4.75毫米、2.36毫米、1.18毫米、0.6毫米等。
每个级配范围对应着特定的筛孔尺寸，确保混合料中的颗粒大小能够均匀分布。
接下来，我们需要确定沥青混合料的级配要求。
级配要求是指混合料中各个级配范围所占的比例。
根据不同的道路使用要求，我们可以设置不同的级配要求。
例如，对于高速公路，我们可能希望混合料具有较高的密实性和抗水损失能力，因此可以要求较高的级配粒径比例；而对于市区道路，我们可能更关注混合料的平稳性和降噪能力，因此可以要求较低的级配粒径比例。
然后，我们需要进行级配设计。
级配设计是指根据具体的使用要求和材料特性，确定混合料中各个级配范围所占的比例。
级配设计是一个复杂的过程，它需要考虑材料的物理特性、粒径分布和力学性能等因素。
在设计过程中，我们可以利用级配曲线和级配比例来表示不同级配范围的比例关系。
级配曲线是将各个级配范围的粒径分布绘制在同一张图上，通过观察曲线的形状和斜率，可以得出混合料的性能特点。
最后，我们需要进行级配控制。
级配控制是指在生产和施工过程中，通过筛分和搅拌等操作，控制混合料中各个级配范围的比例和分布。
级配控制是确保混合料质量的关键步骤，它需要使用专业的筛孔分析仪器和技术手段，进行精确的测量和调整。
总之，沥青混合料的级配组成是由碎石和砂子等颗粒物料在沥青基质中的分布比例决定的。
了解和控制级配组成是确保混合料性能和使用寿命的重要措施。
通过确定级配范围、制定级配要求、进行级配设计和控制等步骤，我们可以有效地生产出符合要求的沥青混合料，为道路建设和修复提供可靠的材料保障。
沥青混合料常用配合比
沥青混合料常用配合比引言沥青混合料是在公路建设中最常用的材料之一。
它由矿料、沥青和填料组成，通过适当的配合比可以获得理想的性能和耐久性。
本文将讨论常用的沥青混合料配合比。
常用配合比类型在沥青混合料中，常用的配合比类型有以下几种：1. 传统配合比：这种配合比是最常见的，通常由矿料、填料和沥青按照一定的比例混合而成。
2. 高沥青含量配合比：这种配合比适用于高速公路等需要较高承载能力和耐久性的道路。
在配合比中，沥青的含量较高。
3. 低沥青含量配合比：这种配合比适用于低交通量和低速道路。
在配合比中，沥青的含量较低，以减少成本。
配合比的选择原则选择适当的配合比对于沥青混合料的性能至关重要。
以下是选择配合比的一些原则：1. 承载能力：根据道路的使用情况和交通量合理选择矿料的含量和大小，以确保沥青混合料具有足够的承载能力。
2. 耐久性：根据气候条件和使用环境，选择合适的沥青含量以提高沥青混合料的耐久性。
3. 成本效益：在满足性能要求的前提下，选择适当的配合比以最大程度地降低成本。
配合比的调试与优化对于新的道路项目，配合比通常需要进行调试和优化。
以下是一些调试和优化的建议：1. 实验室测试：通过实验室测试矿料和沥青的性能，找到最佳的配合比。
2. 现场试验：在现场试验的过程中，观察沥青混合料的性能和耐久性，根据需要进行调整。
3. 追踪和监测：在道路使用的过程中，定期追踪和监测沥青混合料的性能，以及交通量和气候条件的变化，及时进行优化。
结论沥青混合料的配合比是影响其性能和耐久性的重要因素。
正确选择和优化配合比可以确保道路的安全和可靠性。
在设计沥青混合料配合比时，应考虑承载能力、耐久性和成本效益等因素。
同时，调试和优化配合比是确保道路质量的关键步骤。
关于沥青混合料的流动性
关于沥青混合料的流动性关于沥青混合料的流动性引言：沥青混合料是由沥青、骨料和填料等组成的复合材料，广泛应用于道路铺设、修复和建设项目中。
沥青混合料的流动性是评估其可加工性和工作性能的重要指标之一。
在施工过程中，如果沥青混合料的流动性不足或过大，都会对道路质量产生负面影响。
准确评估和控制沥青混合料的流动性至关重要。
一、沥青混合料流动性的影响因素1. 沥青的特性：沥青的黏度和温度密切相关，黏度越高，流动性越差；温度越高，黏度越低，流动性越好。
不同级别的沥青具有不同的流动性特点，常温下的矿物沥青具有较低的流动性，而改性沥青具有较好的流动性。
2. 骨料的性质：骨料的形状、粒度和表面特性会对沥青混合料的流动性产生影响。
骨料的形状越圆润，流动性越好；骨料的粒度分布越均匀，流动性越好；骨料表面的吸附物含量越少，流动性越好。
3. 混合料的配合比例：沥青与骨料的配合比例影响了沥青混合料的流动性。
当沥青含量过低时，混合料的流动性会下降；而当沥青含量过高时，混合料的流动性会增加，但可能会导致沥青流失和沥青骨料剥离现象的发生。
二、评估沥青混合料流动性的方法1. 黏度测试：通过测量沥青的黏度来评估混合料的流动性。
常用的黏度测试方法有旋转粘度计和滚筒粘度计。
黏度值越小，混合料的流动性越好。
2. 流动度测试：流动度测试常用的方法是马歇尔流度试验、扫频流变仪测定等。
这些测试方法可以测量混合料在一定条件下的流动性，通过不同条件下的流动度测试，可以评估混合料的可加工性和工作表现。
3. 拌和试验：通过拌和试验来评估混合料的流动性，包括分散度、均匀度和稳定性等指标。
拌和试验模拟了实际施工中的条件，能够更准确地评估混合料的流动性。
三、控制沥青混合料流动性的方法1. 沥青的选择：根据不同的施工需求和气候条件，选择合适的沥青类型和级别。
在高温地区可以选择黏度较低的沥青，以提高混合料的流动性。
2. 骨料的优化：优化骨料的形状、粒度和表面特性，以提高混合料的流动性。
沥青路面施工—沥青混合料配合比设计
75
混合料 改性沥青
80
冻融劈裂试验的残留强度比(%)，不小于
普通沥青混合料
75
70
改性沥青混合料
80
75
SMA 普通沥青
75
混合料 改性沥青
80
高温稳定性检验
• 低温抗裂性能检验
– 低温弯曲试验破坏应变
• 小梁弯曲试验：试验温度-10℃ 加载速率50mm/min
气候条件与技术指标
相应下列气候分区所要求的破坏应变（ με ）
7-18
5-14
AC-13 细粒式
AC-10
砂粒式 AC-5
100
90100
68-85 38-68 24-50 15-38 10-28
7-20
5-15
100
90100
45-75 30-58 20-44 13-32
9-23
6-16
100
90100
55-75 35-55 20-40 12.28 7-18
内容提纲
沥青混合料组成设计内容
1
矿质混合料组成设计
2
确定最佳沥青用量
3
配合比设计检验
4
知识点一 沥青混合料组成设计内容
沥青混合料组成设计内容
• 组成材料的选择 • 配合比设计 • 性能检验
沥青混合料组成设计内容
马歇尔试验配合比设计方法
目标配合比 设计
生产配合比 设计
生产配合比 设计
沥青混合料的材料品种及配比、矿料级配、最佳沥青用量。
1.冬严寒区
气候分区及年最低气 温(℃)
(＜ -37.0)
1-1 2-1
普通沥青混合料
2600
改性沥青混合料
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沥青混合料组成
沥青混合料由以下几部分组成：
1. 沥青：也称为胶泥，是一种黑色胶状物质，主要用于涂覆、粘接和密封。
在沥青混合料中，沥青的主要作用是粘合和润滑，使得各组成部分能够形成均匀的混合物。
2. 矿料：包括石子、沙子、碎石等，是沥青混合料的主要填料。
矿料的种类、颗粒大小等会对沥青混合料的性质产生影响。
3. 矿粉：也称为矿物粉，是一种细粉末状的填料，主要用于填充矿料之间的空隙，提高沥青混合料的密实性和抗水性。
4. 添加剂：包括改性剂、粘合剂、增塑剂、防老化剂等，用于改变沥青混合料的性质和性能。
例如，在低温环境下，添加一些改性剂可以使得沥青混合料更加柔软，从而防止开裂。
以上四部分是沥青混合料的主要组成部分，它们的含量和比例因具体用途而异。