沥青混合料试验PPT课件
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主讲：
道路建筑材料
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
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道路建筑材料
地方道路
第九章 沥青混合料 概述
沥青路面越来越多地被应用于不同等级的公路，其原因何在？
1．沥青混合料是一种粘弹性材料，具有良好的力学性能， 铺筑的路面平整无缝，振动小，噪音低，行车舒适。 2．路面平整且有一定的粗糙度，耐磨好，无强烈反 光，有利于行车安全。 3．施工方便，施工时不需要养护，能及时开通交通。
差，但热稳定性好，内摩阻力大
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道路建筑材料
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
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道路建筑材料
温度稳定性差的表现： 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。
泛油
波浪
车辙
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道路建筑材料
第九章 沥青混合料 分类
1.特粗式沥青混合料 2.粗粒式沥青混合料 3.中粒式沥青混合料 4.细粒式沥青混合料 5.砂粒式沥青混合料
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
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道路建筑材料
（1）高温稳定性
第九章 沥青混合料 技术性质和技术标准
马歇尔试验—稳定度MS（KN）、流值FL（mm） 马歇尔模数T=MS/FL
车辙试验—动稳定度DS（次／mm）（60℃）
1.技术性质
（2）低温抗裂性 （3） 耐久性 （4） 抗滑性
低温弯曲试验
浸水马歇尔试验—残留稳定度（%） 水稳性
冻融劈裂试验—残留强度比（%） 耐老化性
耐疲劳性
（5）施工和易性
2.技术标准
就是马歇尔试验指标要求 《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004
参考规范 上一页 下一页16
道路建筑材料
（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
ctan
（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
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道路建筑材料
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
热拌沥青混合料是目前路面材料中最典来自的品种，故本文 着重介绍该品种。
一、沥青混合料的组成结构和强度理论 （一）沥青混合料组成结构 1、结构理论 1）表面理论：矿料形成矿质骨架，沥青胶结料分布在矿
料表面起粘聚作用
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道路建筑材料
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：
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
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道路建筑材料
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。
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道路建筑材料
0.8 0.7 0.5
0.4
0.3 0.2 0.1
70
60 50 40 30 20 10
0
1
φ c
2
3
4
5
6
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道路建筑材料
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
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
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道路故建存筑在材料着最佳沥青用量这个概念。见下图所示：
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
1.连续级配沥青混合料 2.间断级配沥青混合料
公称最 大粒径分
材料级配 组成及空 隙率大小分
沥青 混合料
材料组成及 结构分
制造工 艺分
1.密级配沥青混合料 2.半开级配沥青混合料 3.开级配沥青混合料
1.热拌沥青混合料 2.冷拌沥青混合料 3.再生沥青混合料
目前公路与城市道路路面多采用复合类的沥青混合料，如AC-16F既属于热拌沥青混合料、又 属于密级配的、中粒式沥青混合料。
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道路建筑材料
第九章 沥青混合料 分类
热拌沥青混合料种类
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道路建筑材料
热拌沥青混合料
定义：热拌沥青混合料是经人工组配的矿质混合料与粘稠 沥青在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运送至 施工现场，并在热态下进行摊铺和压实的混合料，通称： 热拌热铺沥青混合料，简称：热拌沥青混合料
4．维修简单，旧沥青混合料可再生利用。 5、晴天无尘，雨天不泞，便于汽车高速行驶
但是！
高速公路
何为沥青 混合料?
1．沥青路面容易老化。 2．温度稳定性差。
城市道路
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道路建筑材料
沥青路面老化现象
老化定义？
在长期的大气因素作用下，因沥青塑性降 低，脆性增强，粘聚力减小，导致路面表 面产生松散，引起路面破坏。
道路建筑材料
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道路建筑材料
地方道路
第九章 沥青混合料 概述
沥青路面越来越多地被应用于不同等级的公路，其原因何在？
1．沥青混合料是一种粘弹性材料，具有良好的力学性能， 铺筑的路面平整无缝，振动小，噪音低，行车舒适。 2．路面平整且有一定的粗糙度，耐磨好，无强烈反 光，有利于行车安全。 3．施工方便，施工时不需要养护，能及时开通交通。
差，但热稳定性好，内摩阻力大
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道路建筑材料
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
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道路建筑材料
温度稳定性差的表现： 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。
泛油
波浪
车辙
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道路建筑材料
第九章 沥青混合料 分类
1.特粗式沥青混合料 2.粗粒式沥青混合料 3.中粒式沥青混合料 4.细粒式沥青混合料 5.砂粒式沥青混合料
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
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（1）高温稳定性
第九章 沥青混合料 技术性质和技术标准
马歇尔试验—稳定度MS（KN）、流值FL（mm） 马歇尔模数T=MS/FL
车辙试验—动稳定度DS（次／mm）（60℃）
1.技术性质
（2）低温抗裂性 （3） 耐久性 （4） 抗滑性
低温弯曲试验
浸水马歇尔试验—残留稳定度（%） 水稳性
冻融劈裂试验—残留强度比（%） 耐老化性
耐疲劳性
（5）施工和易性
2.技术标准
就是马歇尔试验指标要求 《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004
参考规范 上一页 下一页16
道路建筑材料
（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
ctan
（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
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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
热拌沥青混合料是目前路面材料中最典来自的品种，故本文 着重介绍该品种。
一、沥青混合料的组成结构和强度理论 （一）沥青混合料组成结构 1、结构理论 1）表面理论：矿料形成矿质骨架，沥青胶结料分布在矿
料表面起粘聚作用
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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：
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
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道路建筑材料
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。
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道路建筑材料
0.8 0.7 0.5
0.4
0.3 0.2 0.1
70
60 50 40 30 20 10
0
1
φ c
2
3
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6
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道路建筑材料
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
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
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道路故建存筑在材料着最佳沥青用量这个概念。见下图所示：
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
1.连续级配沥青混合料 2.间断级配沥青混合料
公称最 大粒径分
材料级配 组成及空 隙率大小分
沥青 混合料
材料组成及 结构分
制造工 艺分
1.密级配沥青混合料 2.半开级配沥青混合料 3.开级配沥青混合料
1.热拌沥青混合料 2.冷拌沥青混合料 3.再生沥青混合料
目前公路与城市道路路面多采用复合类的沥青混合料，如AC-16F既属于热拌沥青混合料、又 属于密级配的、中粒式沥青混合料。
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第九章 沥青混合料 分类
热拌沥青混合料种类
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热拌沥青混合料
定义：热拌沥青混合料是经人工组配的矿质混合料与粘稠 沥青在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运送至 施工现场，并在热态下进行摊铺和压实的混合料，通称： 热拌热铺沥青混合料，简称：热拌沥青混合料
4．维修简单，旧沥青混合料可再生利用。 5、晴天无尘，雨天不泞，便于汽车高速行驶
但是！
高速公路
何为沥青 混合料?
1．沥青路面容易老化。 2．温度稳定性差。
城市道路
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沥青路面老化现象
老化定义？
在长期的大气因素作用下，因沥青塑性降 低，脆性增强，粘聚力减小，导致路面表 面产生松散，引起路面破坏。