沥青混合料试验.ppt

南京交通职业技术学院何为沥青混合料?老化定义？夏季高温沥青易软化，路面易产生车辙、波浪；冬季低温时易脆裂，在车辆重复作用下易产生开裂。沥青混合料热拌沥青混合料种类热拌沥青混合料2）胶浆理论多级网络分散体系
粗分散系：粗集料为分散相，分散在沥青砂浆的介质中细分散系：细集料为分散相，分散在沥青胶浆中
微分散系：矿填料分散相，分散在高稠度的沥青介质中

2、沥青混合料组成结构类型
1）悬浮—密实结构：由连续级配形成，粗集料较少
特点：粘聚力大，内摩阻角小，高温性差，是AC特有
的结构

2）骨架—空隙结构（AK）：
属于连续开级配，粗集料多，细集料少
特点：空隙率大，耐久性差，沥青与矿料间的粘聚力
差，但热稳定性好，内摩阻力大3）骨架—密实结构（SMA）：
是一种理想结构，它既有一定的粗集料形成骨架，又有足够的细集料充填空隙，既有较高的粘聚力，又有较高的内摩阻角

（二）沥青混合料的强度理论
要求沥青混合料在高温时，必须具备一定的抗剪强度和抵抗变形的能力，一般采用库伦理论

（三）影响沥青混合料抗剪强度的因素
1、沥青粘度的影响
通常沥青的粘度越高，沥青混合料的抗剪强度越高。
C随着沥青粘度升高而升高，略有上升2、沥青与矿料之间的吸附作用
①物理吸附
与沥青表面活性物质含量有关，另外，碎石干燥时才产生物理吸附
②化学吸附
受化学吸附力影响的沥青叫做结构沥青，不受化学吸附力影响的沥青叫做自由沥青。

3、矿料比面的影响
一般要求沥青混合料中小于0.075mm粒径的含量不要过少，但粒径小于0.005mm的部分含量亦不宜过多。

4、沥青用量的影响
沥青用量过少：不足以包裹矿料表面
增加沥青，逐渐形成结构沥青
沥青用量过多：形成自由沥青故存在着最佳沥青用量这个概念。见下图所示：5、矿料级配类型及表面状态的影响
密级配：C大，小
开级配：C小，大
间断配：C大，大

6、加荷速度对沥青混合料抗剪强度影响
温度升高：C降变形升
温度降低：C升升变形能力降
加荷频率高，产生不可逆永久变形课后小结：热拌沥青混合料的强度有很多方面，目前重点研究其在高温时的抗剪强度。混合料中结构沥青的比例是影响强度的最重要的因素，通过控制沥青用量及矿粉用量等手段来实现。课题:沥青混合料技术性质和技术标准
教具用品:相关仪器
教学目的:了解沥青混合料各项技术性质和内容、测定方法及规范要求
重点难点:混合料的高温稳定性及马歇尔试验指标（一）沥青混合料的技术性质
1、高温稳定性
指混合料在高温（通常为60℃）条件下，经车辆荷载长期重复作用后，不产生车辙和波浪等病害的性能
评价方法：马歇尔稳定度试验及动稳定度试验即抗车辙试验
1）马歇尔试验
①稳定度：指标准尺寸试件在规定温度下和加荷速度下，在马歇尔试验仪中最大的破坏荷载（KN）
②流值：达到最大破坏荷重时，试件的垂直变形，单位mm
③马歇尓模数车辙试验
300×300×50mm的试件，在60℃的温度条件下，以一定的荷重的轮子在同一轨迹上作一定时间的反复行走，形成一定的车辙深度，然后计算试件变形1mm所需车轮行驶次数，即为动稳定度
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

2、低温抗裂性
混合料随温度降低，变形能力下降，路面由于低温而收缩以及行车荷载的作用，在薄弱部位产生裂缝
引起原因：混合料低温脆化、低温缩裂、温度疲劳引起
措施：设计时选择沥青要稠度较低、温度敏感性低、抗老化能力强3、耐久性
指在长期的荷载作用和自然因素影响下，保持正常使用状态而不出现剥落和松散等损坏的能力
影响因素：沥青的化学性质、矿料的矿物成分、混合料的组成结构、混合料的空隙率
控制指标：空隙率、饱和度（沥青填隙率）、残留稳定度
影响因素：沥青的老化程度、外界环境因素和压实空隙率等。
控制指标：空隙率、饱和度（沥青填隙率）、残留稳定度

4、抗滑性：
矿质集料的微表面性质、混合料级配、沥青用量、含蜡量
表层的粗集料应选用粗糙、坚硬、耐磨、抗冲击性好、磨光值大的碎石或破碎石集料。用磨光值、道瑞磨耗值和冲击值等三项指标评价。
沥青用量增加，抗滑性降低。
含蜡量对沥青混合料抗滑性有明显影响。我国规定：含蜡量A级≤2.2%，B级≤3.2%，C级≤4.5%，
5、施工和易性
指混合料在施工过程中是否容易拌的、摊铺和压实的性能
影响因素：砂料级配、沥青品种及用量、施工环境条件等

（二）热拌沥青混合料的技术标准
分为三个等级：
①高速公路、一级公路、城市快速路、主干道
②其它等级公路和城市道路
③行人道路课后小结:沥青混合料有几项技术性质，且相互间既有联系又有矛盾，目前着重考虑其高温时的稳定性。通过马歇尔试验测定稳定度、流值等指标来控制。课题