第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料

1、第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v（二） 試驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)分為礦質(zhì)混合料配合組成設(shè)計(jì)和瀝青最佳用量確定。v1、礦質(zhì)混合料的配合組成設(shè)計(jì) v目的 ：選配一個(gè)具有足夠密實(shí)度、并且有較高內(nèi)摩阻力的礦質(zhì)混合料。v 1)確定瀝青混合料類(lèi)型v 瀝青混合料的類(lèi)型，根據(jù)道路等級(jí)、路面類(lèi)型、所處的結(jié)構(gòu)層位，按表選定。v 2)確定礦質(zhì)混合料的級(jí)配范圍v 根據(jù)已確定的瀝青混合料類(lèi)型，查閱規(guī)范推薦的礦質(zhì)混合料級(jí)配范圍表，可確定所需的級(jí)配范圍。 第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v3)礦質(zhì)混合料配合比例計(jì)算v (1)組成材料的原始數(shù)據(jù)測(cè)定 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)取樣，對(duì)粗集料、細(xì)集料和礦粉進(jìn)行篩析試驗(yàn)，按篩析結(jié)果分別繪

2、出各組成材料的篩分曲線。同時(shí)測(cè)出各組成材料的相對(duì)密度。v (2)計(jì)算組成材料的配合比 根據(jù)各組成材料的篩析試驗(yàn)資料，采用圖解法或試算(電算)法，計(jì)算符合要求級(jí)配范圍的各組成材料用量比例。v (3)調(diào)整配合比 計(jì)算得的合成級(jí)配應(yīng)根據(jù)下列要求作必要的配合比調(diào)整。v 一般情況，合成級(jí)配曲線盡量接近設(shè)計(jì)級(jí)配中限，尤其應(yīng)使0.075mm、2.36mm和4.75mm篩孔的通過(guò)量盡量接近設(shè)計(jì)級(jí)配范圍的中限；第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v對(duì)高速公路、一級(jí)公路、城市快速路、主干路等交通量大、軸載重的道路，宜偏向級(jí)配范圍的下(粗)限。對(duì)一般道路、中小交通量或人行道路等宜偏向級(jí)配范圍的上(細(xì))限；v合成

3、級(jí)配曲線應(yīng)接近連續(xù)的或合理的間斷級(jí)配，但不應(yīng)過(guò)多的犬牙交錯(cuò)。當(dāng)經(jīng)過(guò)再三調(diào)整，仍有兩個(gè)以上的篩孔超出級(jí)配范圍時(shí)，必須對(duì)原材料進(jìn)行調(diào)整或更換原材料重新試驗(yàn)。v 2確定瀝青混合料的最佳瀝青用量OAC v 1)制備試樣101.6mm 63.5mm圓柱體試件的成型。v (1)按確定的礦質(zhì)混合料配合比，計(jì)算各種礦質(zhì)材料的用量。v (2)根據(jù)表推薦的瀝青用量范圍，按每0.5%變化制備第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v56組不同瀝青用量馬歇爾試件(或經(jīng)驗(yàn)的瀝青用量范圍)，估計(jì)適宜的瀝青用量(或油石比)。v 2)測(cè)定物理指標(biāo) v 為確定瀝青混合料的瀝青最佳用量，需測(cè)定瀝青混合料的物理指標(biāo)。v視密度 可用

4、水中重法、表干法、體積法或封蠟法等方法測(cè)定。v ma -mwv s = - wv mav s試件的視密度(gcm3)；v ma干燥試件的空中質(zhì)量(g)；第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v mw試件的水中質(zhì)量(g)；v w常溫水的密度，約等于1g/cm3。vA、水中重法：僅適用于密實(shí)的I型瀝青混凝土試件使用，但不適用于使用了吸水性大的集料的瀝青混合料試件。-視密度vB、表干法：適用于表面較粗但較密實(shí)的I型或型瀝青混凝土試件使用，但不適用于吸水率大于2%的瀝青混凝土試件。-毛體積密度vC、蠟封法：凡吸水率大于2%的I型或型瀝青混凝土試件及瀝青碎石混合料試件，不能用水中重法或表干法測(cè)定時(shí)，應(yīng)

5、用蠟封法測(cè)定。-蠟封毛體積密度vD、體積法：僅適用于空隙率瀝青碎石混合料及大空隙透水性開(kāi)級(jí)配瀝青混合料試件。第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v理論密度 v指壓實(shí)瀝青混合料試件全部為礦料(包括礦料內(nèi)部孔隙)和瀝青所組成(空隙率為零)的最大密度。v A當(dāng)試件的油石比(即瀝青與礦料的質(zhì)量比)為Pa時(shí)，試件的理論密度按式下計(jì)算：v 100+Pav t = -vB當(dāng)試件的瀝青含量(瀝青質(zhì)量占瀝青混合料總質(zhì)量的百分率)為Pb時(shí)，試件的理論密度t按下式計(jì)算：v aannrPrPrPrP2211第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料t =v tt理論密度理論密度(gcm3)v P1Pn各種礦料的配合

6、比(礦料總和為 v =100)； v P1Pn一各種礦料的配合比(礦料與瀝青之和為v +Pb=100)； v r1rn各種礦料與水的相對(duì)密度 v Pa油石比(瀝青與礦料的質(zhì)量比)()；bbnnrPrPrPrP2211100nPi1niP1第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料vPb瀝青含量(瀝青質(zhì)量占瀝青混合料總質(zhì)量v 的百分率)()； vrb一瀝青的相對(duì)密度(2525) v試件的空隙率VV。取1位小數(shù)。v指壓實(shí)瀝青混合料內(nèi)礦料及瀝青以外的空隙(不包括礦料自身內(nèi)部的孔隙)的體積占試件總體積的百分率。vVV試件的空隙率()；100)1(tsVV第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v試件的瀝

7、青體積百分率(VA) ：指壓實(shí)瀝青混合料試件內(nèi)瀝青部分的體積占試件總體積的百分率。vVA瀝青混合料試件的瀝青體積百分率()v試件中的礦料間隙率VMA，取1位小數(shù)。v指壓實(shí)瀝青混合料試件內(nèi)礦料部分以外體積占試件總體積的百分率，即試件空隙率與瀝青體積百分率之和。wrsPVAbbwbaarPsPVA)100(100第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料vVMA=VA+VVvVMA瀝青混合料試件的礦料間隙率()。v試件的瀝青飽和度VFA，取1位小數(shù)。v VAv VFA= -v VA+VVvVFA瀝青混合料試件的瀝青飽和度()。v3)測(cè)定力學(xué)指標(biāo)-馬歇爾v (1)馬歇爾試件在恒溫水槽中保溫3040mi

8、n，放入加載設(shè)備加載，由荷載測(cè)定裝置讀取的最大值為穩(wěn)定度(MS) kN。 第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v(2)流值：由流值計(jì)及位移傳感器測(cè)定裝置讀取的試件垂直變形(FL) 0.1mm。v(3)馬歇爾模數(shù) 穩(wěn)定度/流值v4)馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果分析v(1)繪制瀝青用量與物理一力學(xué)指標(biāo)關(guān)系圖 v 以瀝青用量為橫坐標(biāo)，以視密度、空隙率、飽和度、穩(wěn)定度和流值為縱坐標(biāo)，將試驗(yàn)結(jié)果繪制成瀝青用量與各項(xiàng)指標(biāo)的關(guān)系曲線v(2)根據(jù)穩(wěn)定度、密度和空隙率確定最佳瀝青用量初始值(OAC1) 從圖中取相應(yīng)于穩(wěn)定度最大值的瀝青用量a1，相應(yīng)于密度最大值的瀝青用量a2，和相應(yīng)于規(guī)定空隙率范圍的中值的瀝青用量a3，求

9、取三者的平均值作為第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v最佳瀝青用量的初始值OAC1。v OACl(a1+a2+a3)3 v(3)根據(jù)符合各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的瀝青用量范圍確定瀝青最佳用量初始值(OAC2) v求出各指標(biāo)符合瀝青混合料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的瀝青用量范圍OACminOACmax，其中值為OAC2。v OAC2(OACmin+OACmax)2 v (4)根據(jù)OAC1和OAC2綜合確定瀝青最佳用量(OAC) v按最佳瀝青用量的初始值OAC1在圖中求取相應(yīng)的各項(xiàng)指標(biāo)值，檢查其是否符合馬歇爾設(shè)計(jì)配合比技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。v檢驗(yàn)VMA是否符合要求，如能符合時(shí)，由OAC1及OAC2綜合決定最佳瀝青用量OAC。如不能符

10、合，應(yīng)調(diào)整級(jí)配，第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)馬歇爾試驗(yàn)，直至各項(xiàng)指標(biāo)均能符合要求為止。v(5)根據(jù)氣候條件和交通特性調(diào)整最佳瀝青用量。v 對(duì)熱區(qū)道路以及車(chē)輛渠化交通的高速公路、一級(jí)公路、城市快速路、主干路，預(yù)計(jì)有可能造成較大車(chē)轍的情況時(shí)，可以在中限值OAC2與下限OACmin范圍內(nèi)決定，但一般不宜小于中限值OAC2的0.5。v 對(duì)寒區(qū)道路以及一般道路，最佳瀝青用量可以在中限值OAC2與上限值OACmax范圍內(nèi)決定，但一般不宜大于中限值OAC2的0.3。v5)水穩(wěn)定性檢驗(yàn)v 按最佳瀝青用量OAC制作馬歇爾試件進(jìn)行浸水馬歇爾試驗(yàn)(或真空飽水馬歇爾試驗(yàn))。第五章 瀝青混合料第二節(jié) 熱拌瀝青混合料v(1)殘留穩(wěn)定度試驗(yàn) v標(biāo)準(zhǔn)試件在規(guī)定溫度下浸水48h(或經(jīng)真空飽水后，再浸水48h)，測(cè)定浸水殘留穩(wěn)定度。v (2