LSAM大粒径沥青混合料

通过率（%）
100
91
64
44
34
mm）
沥青用量（%） 锤击次数 毛体积密度（g／cm³ ） 孔隙率（%） VMA（%） VFA（%） 稳定度（kN） 流值（0.1mm） 大小马歇尔试验比
大马歇尔试件直径：152.4
4.1 112 2.444,2.450,2.437 平均2.444 3.0 13.6 78.3 28.59,25.03 平均：26.81 46 稳定度比2.08
大马歇尔与常规马歇尔击实的主要参数
技术参数 试件直径（mm） 试件标准高度 （mm） 锤重（kg） 落锤高度（mm） 常规马歇尔试验 101.6 63.5 4.53 457 大粒径马歇尔试验 152.4 95.25 10.2 457
击实次数
每次单位表面击实 工（N▪m／mm² ）
75
0.0025037
55~70 设计孔隙率% ATB-40 ATB-30 ATB-25 4 11 11.5 12 5 6 12 13 12.5 13.5 13 14
第三节 应用实例
肯塔基公路局对大马歇尔试验研究
肯塔基公路局大马歇尔试验资料
碎石材料 配合比例 筛孔尺寸mm 38.1 石灰岩57号 50% 19 9.5 4.76 石灰岩8号 10% 2.38 1.19 0.59 石灰岩砂 40% 0.3 0.15 0.07 5 3.5
LSAM和粗粒式AC30沥青混合料比较表
指 标 粒径尺寸 粗集料数量 空隙率 沥青用量 实验方法 设计方法 强度理论 抗车辙性能 抗水害性 抗疲劳性能 抗裂性 平整度与厚度 工程费用 规范中AC-30I、AC-30II 一级最大粒径37.5mm、二级最大粒径 25mm AC-30I均值为58%，AC-30II均值为72% AC-30I为3%～6%，AC-30II为4%～10% 较大 马歇尔试验 马歇尔稳定度试验设计法 胶浆理论、表面理论 较差 AC-30II较差 一般 一般 平整度较好，一次性铺筑厚度为7cm左右 较高 LSAM 一级最大粒径53mm、二级最大粒径37.5mm 通常为72%左右 密级配为5%以下，开级配为15%以上 较小 大马歇尔试验、旋转压实试验、马歇尔试验 本文推荐间断密实级配综合设计法 表面理论 很好 较好 设计良好的LSAM,具有较好的抗疲劳性能 较好 平整度稍差，一次性铺筑厚度为11～13cm 较低
集料级配
试件成型
大粒径沥青混合料技术要求
1、材料


集料：（1）粗集料采用轧制碎石。碎石要求坚 硬、清洁而干燥。碎石料的针片状颗粒含量应不 大于18%，风化石含量应不大于5%。（2）细集 料采用石灰石或其他碱性岩石轧制，含泥量要求 不大于5%。（3）矿粉应采用石灰石磨细石粉， 质量符合规范要求。 沥青材料：在条件允许的情况下宜采用优质沥青 也可采用B级或C级沥青，沥青标号视当地气候 条件而定。LSAM作为基层，一般不使用改性沥 青。
大粒径热拌沥青混合料设计
第一节 概述
大粒径沥青混合料的定义
大粒径沥青混合料的优点
大粒径沥青混合料的特性与应用
1、大粒径沥青混合料的定义
大粒径沥青混合料（Large-stone
asphalt mixes，简称LSAM）定义： 是指公称最大粒径在25~63mm范围的 热拌热铺沥青混合料。
112
0.0025055
马歇尔击实仪与旋转压实仪
4、大粒径沥青混合料技术要求
技术指标 公称最大粒径（mm） 稳定度（kN，大于） 流值（mm） 孔隙率（%） 沥青饱和度（%） 密级配基层 矿料间隙率（%， 不小于） 大粒径沥青混合料（ATB） 26.5 ≥31.5 7.5 1.5~4 3~6 55~70 15 实测 3~6
3、试件成型


美国NCAT对4in（101.6mm）和6in（152.4mm）两种 尺寸的马歇尔试件进行两项研究，一是间接抗拉强度和 集料最大粒径的关系，二是蠕变实验和试件尺寸的关系， 认为：①试件最小尺寸应当是集料最大粒径的4倍，才能 反映沥青混合料的真实强度；②当最小的试件尺寸与最 大的集料尺寸之比在2.5~4之间，需要对混合料的强度予 以修正。 对于密级配的LSAM的抗压强度、应变能密度和弹性模量， 当集料的最大粒径为35~63mm时，试件的直径应当为 6in（152.4mm）才能满足要求。直径为6in试件与直径 4in试件相比，其稳定度、流值和孔隙率的实验数据离散 系数小，具有较好的重现性。因此，现行规范要求采用 直径为6in（152.4mm）的试件进行试验。
矿料间隙率（%，大于）
11.5
3、大粒径沥青混合料的特性与应用
大粒径沥青混合料的稳定度、抗压强度、 回弹模量高、具有良好的抗蠕变、抗车辙、 抗疲劳损伤、耐久性能，沥青用量低从而 具有良好的经济性。 大粒径沥青混合料适合用作高等级道路沥 青路面的基层，并可用作厚度在10cm以上 的沥青面层。

第二节 大粒径沥青混合料设计
材料
间断级配



经试验研究表明，采用间断级配以形成骨架密实 结构是充分发挥大粒径沥青混合料承受车轮荷载 的能力，提高抗车辙性能的有效途径。 粗集料形成骨架，可使混合料获得良好的内摩阻 力，起到支撑荷载的作用；细集料不会对粗集料 构成的骨架产生干涉，自身又能形成良好的凝聚 力，使混合料形成很高的强度。 对于大粒径混合料，宜剔除9.51~13.2mm的粗集 料，以形成最小的间隙率。
2、集料级配
大粒径沥青混合料的级配主要有两 种类型： 悬浮结构的连续密级配 骨架密实结构的间断级配
连续密级配



现行规范中将大粒径沥青混合料称之为粗粒式 密级配沥青稳定碎石或特粗式沥青混合料，并 以符号ATB表示。 一般所说的大粒径沥青混合料特指密级配沥青 稳定碎石（ATB）。 级配选择：在级配范围内分别选择偏细、偏粗 及适中的级配，经试验比较再定级配。一般来 说两头少中间多的S形级配，有利于提高承载 能力，是比较适合的级配。
2、大粒径沥青混合料的优点



具有抵抗较大的塑性、剪切变形和较好的抗车 辙能力，能够承受重载交通的作用，提高了沥 青路面的高温稳定性。 大粒径集料的增多和矿粉用量的减少，使得在 不减少沥青膜厚度的前提下，减少了沥青的用 量，从而降低工程造价。 可一次性摊铺较大的厚度，缩短工期。 沥青层内部储温能力高，热量不易散失，利于 寒冷季节施工，延长施工时间。
常规马歇尔试件直径：101.6
4.1 75 2.439,2.28,2.430 平均2.432 3.4 14.0 76.0 12.89,13.33,12.44 平均：12.89 35 流值比1.34
肯塔基公路局大马歇尔设计标准
技术指标 锤击次数 稳定度（kN，大于） 流值（0.1mm，小于） 孔隙率（%） 技术要求 双面各112次 13.34 71 4.5±1