沥青路面的材料试验及检测PPT课件

• 2、沥青混合料的应力—应变特性 • 沥青混合料是一种弹性—粘塑性材料，在应
力—应变关系中呈现出不同的性质。有时仅呈 现弹性性质，有时则主要呈现粘塑性性质。在 大多数情况下，几乎同时综合呈现上述性质。
•
• 蠕变、松弛。
• 3、沥青混合料的疲劳特性
• 影响因素：材料的性质（种类、组成等），环 境（温度、湿度等），加荷方式和沥青混合料 的劲度等。
用等 • （2）施工季节、施工期限、基层状况等 • （3）材料供应情况、施工机具、劳力和施工
技术条件等
• ★热拌沥青混合料要求施工时气温不低于5℃
二、沥青路面材料的 力学特性与温度特性
• 1、沥青混合料的强度特性 • （1）抗剪强度： • 采用三轴剪切试验来确定其粘结
力c和内摩阻角φ。
• 沥青混合料的抗剪强度主要取决于沥 青与矿料相互作用而产生的粘结力， 以及矿料在沥青混合料中相互嵌挤而 产生的内摩阻角。
•
• 4、沥青路面的温度状况
• 外因：气候条件（气温、太阳辐射、风力、降 水量、蒸发量和冷凝作用等）。
• 内因：路面材料和地基的热传导率、热容量、 对辐射热的吸收能力等。
• 5、沥青路面的高温稳定性
• 影响因素：沥青和矿料的性质及其相互作用的 特性，矿料的级配组成等。
• 沥青混合料在低温下的抗拉强度同沥青的性 质、沥青含量、矿质混合料的级配、测试时的 温度等因素有关。
• （3）抗弯拉强度：
• 在行车重复荷载的作用下，往往因路面弯曲 而产生开裂破坏，因此，必须验算沥青混合料 的抗弯拉强度。
• 其抗弯拉强度取决于所用材料的性质（沥青 的性质、沥青的用量、矿料的性质、混合料的 均匀性）及结构破坏过程的加荷状况（重复次 数、应力增长速度等），此外，温度状况对抗 弯拉强度也有较大的影响。
• 对交通量较大的路段，为使沥青路 面具有一定的抗弯拉和抗疲劳开裂 的能力，宜在沥青面层下设置沥青 混合料的联结层。采用较薄的沥青 面层时，特别是在旧路面上加铺面 层时，要采取措施加强面层与基层 之间的粘结，以防止水平力作用而 引起沥青面层的剥落、推挤、拥包 等破坏。
2、沥青路面的分类
• 1）按强度构成原理分 • 密实类：（强度主要取决于混合料的粘聚力和
• （1）取决于矿料骨架，尤其是粗集料的相互嵌 挤作用及集料的级配；
• （2）沥青结合料的性质与用量也起到阻碍混合 料发生剪切变形的牵制作用。
4、沥青路面应具有良好的低温抗裂性
• 沥青混合料的低温抗裂性主要取决于：
• （1）沥青结合料的低温拉伸变形能力；
• （2）沥青混合料的温度收缩系数、抗拉强度、 劲度模量等。
• 沥青路面属柔性路面，其强 度与稳定性在很大程度上取决于 土基和基层的特性。沥青路面的 抗弯强度较低，因而要求路面的 基础应具有足够的强度和稳定性， 所以，在施工时必须掌握路基土 的特性进行充分的压实。
• 对软弱土基或翻浆路段，必须预先加以处 理。在低温时，沥青路面的抗变形能力很低， 在寒冷地区为了防止土基的不均匀冻胀而使沥 青路面开裂，需设置防冻层。沥青路面修筑后， 由于它的透水性小，从而土基和基层内的水分 难以排出，在潮湿路段易发生土基和基层变软， 导致路面破坏。因此，必须提高基层的水稳性， 尽可能采用结合料处治的整体性基层。
• （2）按施工工艺不同分
• 层铺法 • 路拌法 • 厂拌法（目前均采用此方法）
• （3）根据沥青路面的技术特性分 • 沥青混凝土 • 热拌沥青碎石 • 乳化沥青碎石混合料 • 沥青贯入式 • 沥青表面处治 • 沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）
• 3、沥青路面类型的选择 • 选择沥青路面的类型应根据以下条件进行： • • （1）道路等级、交通量、使用年限、修建费
• 沥青路面是用沥青材料作结合料粘结 矿料修筑面层与各类基层和垫层所组 成的路面结构。
• 由于沥青路面使用沥青结合料，因 而增强了矿料间的粘结力，提高了混 合料的强度和稳定性，使路面的使用 质量和耐久性都得到提高。
• 与水泥混凝土路面相比，沥 青路面具有表面平整、无接缝、 行车舒适、耐磨、振动小、噪音 低、施工期短、养护维修简便、 适宜于分期修建等优点，因而获 得越来越广泛的应用。
• 影响沥青混合料疲劳寿命的主要因素： • 沥青混合料的压实度、劲度、沥青含量、集料
特性（矿料级配、矿料表面、纹理和形状）、 温度、（指确定沥青混合料劲度模量时的温度） 和进行 疲劳试验的加荷速度。
3、沥青路面应具有良好的高温稳定性
• 高温稳定性是指沥青混合料抵抗车辆反复压缩 变形及侧向流动的能力。
沥青路面 试验、施工及检测
太原理工大学轨道交通研究所
前言
• 沥青路面质量要求 • 1、沥青路面应具有足够的承载能力 • 沥青路面的承载能力，主要用以平
衡车辆荷载反复作用下在路面结构 层所产生的过量应力而引起的路面 破坏。
2、沥青路面应具有良好的抗疲劳特性
• 沥青路面在其设计使用年限内，应能承受大量 行车荷载的反复作用而不致过早地产生疲劳破 坏。
5、沥青路面应具有良好的抗滑性能
• 影响抗滑性能的主要因素有： • （1）微观构造； • （2）宏观构造； • （3）防止滑溜性污染。 • 微观构造与沥青混合料中矿料的磨光值PSV有
关，与表面层的级配及结构类型有关。 • 宏观构造与沥青路面表面层的结构、平整度、
空隙率等有关。
一、沥青路面简介 1、沥青路面的基本特性
• 粘结力取决于许多因素，重要是 沥青的粘滞度，沥青含量与矿粉含量 的比值，以及沥青与矿料相互作用的 特性。
• 矿料的级配、颗粒的形状和表面特 性都会对沥青混合料的内摩阻力产生 影响。
• （2）抗拉强度： • 沥青混合料的抗拉强度可采用直接拉伸试验
或间接—劈裂试验拉伸试验，目前大多采用后 者进行试验，以检验其性能。
内摩阻Fra Baidu bibliotek） • 开式（混合料中小于0.5mm颗粒较少，空隙率
大于6%，热稳性较好） • 闭式（含有较多的0.5mm和0.075mm颗粒，
空隙率小于6%，耐久性较好，热稳定性差）
• 嵌挤类：（强度主要依靠骨料颗粒之间相互嵌 挤所产生的内摩阻力，粘聚力起着次要的作用）
• 特点是热稳定性较好，但空隙率大，易渗 水，耐久性差。