沥青路面基础知识

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
➢矿料级配组成中缺少1个或几个档次 (或用量很少)而形成的沥青混合料
SMA
SMA-20, SMA-16, SMA-13, SMA-10 设计空隙率 3-4%
SAMI
沥青稳定碎石混合料(简称沥青碎石) bituminous stabilization aggregate paving mixtures(英), asphalt-
开级配摩耗层OGFC和欧洲多孔混合 料PA 的显著区别
➢ OGFC的空隙率往往比PA低(15%对18-22%) ➢ OGFC厚度 20-25mm, PA 40-50mm ➢ 所有的欧洲机构都要指明最小空隙率,而在美国,
几乎没有哪个机构会这样做 ➢ 欧洲的机构几乎全都使用改性的胶结料,美国的
机构正在转向使用改性的胶结料 ➢ 欧洲实行了更高的集料标准 ➢ 欧洲的混合料确定了较高的空隙率,这就要求在
热拌沥青混合料类型选择 结论
➢不同国家有不同的混合料类型 ➢公路等级与使用要求 ➢交通量与交通组成 ➢水文、地质、筑路材料 ➢经济发展和投资环境 ➢全寿命费用分析
参考资料
➢ 公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)
➢ 公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006 )
➢ NAPA, FHWA HMA Pavement Mix Type Selection Guide, 2000
开级配沥青混合料
➢开级配摩耗层(OGFC, Open-Graded Friction Courses)
➢欧洲多孔混合料(PA, Porous European Mixes)
➢沥青处治渗透基层(ATPB, Asphalt Treated Permeable Bases)。
➢OGFC和PA仅用于表面层或磨耗层。
20-40
普通沥青、改性沥青 改性沥青、普通沥青
通常不加
通常加
12~15ຫໍສະໝຸດ 17~202515
+++
++++
+++
+++
++
++++
++ 自洁,不
+++ 专门养护设备
注意降水
特别注意降水
江苏OGFC和PA的应用
➢OGFC
104国道(常州)02年10月 徐宿高速公路03年8月 常澄高速匝道04年11月 336省道(海门)05年11月
结构层厚度
➢我国施工规范 ➢我国新施工规范 ➢我国沥青路面设计规范 ➢我国新沥青路面设计规范 ➢Superpave 规范 ➢新研究成果
沥青路面设计规范(JTJ014-97)
➢没有关于结构层厚度与混合料 类型关系的表述
沥青路面设计规范 (JTG D50-2004)
➢4.1.6 各沥青层的厚度应与混合料的 公称最大粒径相匹配,一般沥青层 的最小压实厚度宜为混合料公称粒 径的2~3倍,以利用辗压密实、提高 其耐久性、水稳性
➢排水或沥青碎石基层
ATPB-40, ATPB-30, ATPB-25 设计空隙率> 18%
按矿料级配组成及空隙率
➢密级配 ➢开级配 ➢半开级配
密级配沥青混合料dense-graded bituminous mixtures(英),dense-graded asphalt mixtures
(美)
➢稳定剂
纤维 改性沥青
AASHTO MP8-04
➢3.1 沥青玛蹄脂碎石混合料(stone matrix asphalt)(SMA)——热拌沥青混合料 (HMA)包括两部分,由粗集料骨架和丰 富的沥青胶浆组成。这种混合料必须拥有 粗集料之间相互接触的骨架结构(通常称 之为石—石接触)。粗集料通常指4.75mm (No.4)(也可为指定的其他筛孔)筛上 剩余的集料,但也可能设计成其它尺寸。
沥青路面类型选择
演讲内容
➢沥青路面类型
我国 美国
➢沥青路面类型选择
沥青路面设计规范 (JTG D50-2004)
➢半刚性基层沥青路面 ➢组合式沥青路面 ➢全厚式沥青路面 ➢柔性基层沥青路面
沥青路面
➢沥青路面 asphalt pavements ➢铺筑一定厚度沥青面层的
结构称为沥青路面
半刚性基层沥青路面
按公称最大粒径分类
➢ 特粗式(最大公称粒径>31.5mm) ➢ 粗粒式(最大公称粒径≥26.5mm) ➢ 中粒式(最大公称粒径16或19mm) ➢ 细粒式(最大公称粒径9.5或13.2mm) ➢ 砂粒式(最大公称粒径<9.5mm)
按制造工艺分类
➢热拌沥青混合料 ➢温拌沥青混合料 ➢冷拌沥青混合料 ➢再生沥青混合料
➢密级配沥青混合料的层厚不宜小于公 称最大粒径的2.5-3.0倍,
➢SMA等嵌挤密实型的层厚不宜小于 公称最大粒径的2.0-2.5倍,以减少离 析,便于施工和压实。
美国最新研究成果 NCHRP Report 531
➢细级配≧3.0倍公称最大粒径 ➢粗级配≧4.0倍公称最大粒径 ➢SMA≧4.0倍公称最大粒径
➢按材料组成及结构
连续级配 间断级配
➢按矿料级配组成及空隙率
密级配 开级配 半开级配
➢按公称最大粒径 ➢按制造工艺
按材料组成及结构
➢连续级配
沥青混凝土 沥青稳定碎石
➢间断级配
排水或沥青磨耗层 排水或沥青碎石基层
级配类型
* 单一级配 - 很少接前点 - 嵌挤差 (包括形状) - 高的渗透性
* 连续级配 - 好的嵌挤 - 低的渗透性
施工中使用不易破碎和摩损的硬质集料
OGFC和PA的区别
公称最大粒径(mm) 层厚度(mm) 沥青膜厚度(µm) 沥青胶结料 纤维 空隙率 % 集料,洛杉矶磨耗 % 集料针片状(%) 抗滑,潮湿天气 水溅或水漂 降噪 防眩光 养护 冬季养护
OGFC 9.5
PA 11 或 16
20-25
40-50
8-11
沥青路面结构类型
Ⅲ型 柔性路面 2~12cm面层 柔性基层 柔性材料底基层 垫层
全厚式沥青路面
➢全厚式沥青路面full depth asphalt pavement ➢在路基上或在处治了的路基上,全部用沥
青混合料铺筑的结构层称为全厚式沥青路 面
贫混凝土结构层
➢28天抗弯拉强度为1.5-2.5MPa的贫混凝土, 其厚度等于或大于150mm以上的结构层。
性筛孔(mm)
率(%)
4.75
40
4.75
45
2.36
38
2.36
40
2.36
45
开级配沥青混合料open-graded bituminous paving mixtures(英),open graded asphalt
mixtures (美)
➢ 矿料级配主要由粗集料嵌挤组成,细 集料及填料较少,设计空隙率18%左 右的混合料。
➢ 由适当比例的粗集料、细集料及少量填料 (或不加填料)与沥青结合料拌和而成, 经马歇尔标准击实成型试件的剩余空隙率 在6%~12%的半开式沥青碎石混合料(以 AM表示)
间断级配沥青混合料gap-graded bituminous paving mixtures(英),gap-graded asphalt mixtures(美)
新沥青路面设计规范集料粒径定义
➢ 集料最大粒径
沥青混合料或矿料混合料中的集料100%都要通过的最小的标准 筛孔尺寸,以mm计。
➢ 集料公称最大粒径
沥青混合料或矿料混合料中的集料可能全部通过或允许有少量 不通过(一般允许筛余不超过10%)的最小一级标准筛的筛孔 尺寸。通过比集料最大粒径小一个粒级,以mm计。
➢半刚性基层沥青路面semi-rigid asphalt pavement
➢半刚性基层上铺筑厚度小于180mm的柔性 结构层称为半刚性基层沥青路面
沥青路面结构类型
Ⅰ型 半刚性基层沥青路面
≤18cm面层(柔性材料层) ≥20cm半刚性基层 半刚性底基层 垫层
组合式沥青路面
➢组合式沥青路面 combination-type asphalt pavement
➢在半刚性材料层上铺筑181mm~300mm的柔 性结构层称为组合式沥青路面
沥青路面结构类型
Ⅱ型 组合式沥青路面 面层2~12cm 柔性基层28~18cm ≥20cm半刚性底基层 垫层
柔性基层沥青路面
➢柔性路面 flexible pavement ➢用柔性结构层组成的路面结构,具有刚度
较小、抗弯拉强度较低,主要靠路面材料 的抗压、抗剪强度来承受车辆荷载作用的 路面
沥青路面结构类型 复合式沥青路面
IV 型 柔性路面
面层 水泥混凝土路面
基层 基层
级配碎砾石路面 graded aggregate pavement
➢级配碎砾石路面 graded aggregate pavement ➢用具有一定级配的碎石或级配碎、砾石,
(英),stone matrix asphalt (美)
➢ 2.1.18 由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、 细集料以及较多量的填料(矿粉)组成的沥青 玛蹄脂,填充于间断级配的粗集料骨架的 间隙,组成一体形成的沥青混合料,简称 SMA。
沥青玛蹄脂碎石混合料 (改正定义)
➢ 由较多的沥青结合料或稳定剂、集料以 及较多量的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄 脂,填充于间断级配的粗集料骨架的间 隙,组成一体形成的沥青混合料,简称 SMA。
➢PA
宁杭二期(汤山)02年10月 沪宁镇江支线03年11月 盐通高速公路05年11月
江苏ATPB的应用
➢340省道(张家港)04年8月 ➢239省道(常州)04年10月
半开级配沥青碎石混合料half(semi)-opengraded bituminous paving mixtures(英),
treated permeable base(美)
➢由矿料和沥青组成具有一定级配要求的混 合料,按空隙率、集料最大粒径、添加矿 粉数量的多少
密级配沥青碎石(ATB) 开级配沥青碎石(OGFC表面层及ATPB基层) 半开级配沥青碎石(AM) 。
沥青玛蹄脂碎石混合料stone mastic asphalt
* 间断级配 - 只有有限尺寸 - 嵌挤好 - 渗透性低
连续级配
➢沥青混凝土
AC-25, AC-20. AC16, AC-10, AC-5 设计空隙率 3-5%
➢沥青稳定碎石
AC-40, AC-30, AC-25 设计空隙率 3-6%
开级配 间断级配
➢排水或沥青磨耗层
OGFC-16, OGFC-13, OGFC-10 设计空隙率 > 18%
沥青路面知识培训
一、沥青路面基础知识
➢1. 混合料类型 ➢2. 混合料设计方法 ➢3. 沥青路面结构类型 ➢4. 沥青路面结构设计方法
二、沥青混合料路用性能
➢1. 抗车辙性能 ➢2. 低温性能 ➢3. 抗疲劳性能 ➢4. 水敏感性能
沥青混合料类型
➢沥青混合料类型
中国 美国
➢沥青混合料类型选择
我国施工规范混合料分类
温拌沥青混合料
➢较低拌和温度的热拌沥青混合料 ➢较高温度的冷拌沥青混合料
现有温拌沥青混合料技术
➢泡沫沥青(Aspha-Min)Shell/Kolo Veidekke
➢添加剂
加合成腊(Sasobit ) 加硫( SEAM)
➢特殊乳化沥青 (Evotherm)
最小层厚度多少合适?
➢最小层厚度与公称最大粒径 的比值多少合适?
➢ 按密实级配原理设计组成的各种粒径颗粒的矿料, 与沥青结合料拌和而成,设计空隙率较小(对不 同交通及气候情况、层位可作适当调整)
➢ 密实式沥青混凝土混合料(以AC表示)
➢ 密实式沥青稳定碎石混合料(以ATB表示)。
粗细级配定义
公称最大粒径 (mm) 26.5 19
16 13.2 9.5
用以分类的关键 关键性筛孔通过
沥青路面施工与验收规范 (JTJ032-94)
➢7.1.3.5 上面层沥青混合料的集料最大粒径 不宜超过层厚的1/2,中、下面层及联结层 的集料最大粒径不宜超过层厚的2/3。
当时没有公称最大粒径的定义 实际的最大粒径就是公称最大粒径
新公路沥青路面施工技术规范 (JTG F40-2004)
➢对于高速公路和一级公路
➢ 沥青玛蹄脂碎石(SMA)混合料(9.5, 12.5, 19.0mm) ➢ 开级配混合料
开级配摩耗层OGFC或欧洲多孔混合料PEM (9.5,12.5mm ) 沥青处治渗透基层(ATPB)(12.5, 19.0mm)
沥青混合料类型选择原则
➢层厚度 ➢交通量 ➢环境条件 ➢地理地形 ➢政治经济 ➢公路等级
此筛孔或与此筛孔最接近的整数常用于沥青混合料或集料规格 的命名。
Superpave 集料粒径定义
➢公称最大粒径
—第一次筛余大于10%的上一级筛孔尺寸;
➢最大粒径
—大于公称尺寸的上一级筛孔尺寸
美国混合料类型
➢ 密级混合料(4.75, 9.5, 12.5, 19.0, 25.0, 37.5mm)
粗级配混合料 细级配混合料
相关文档
最新文档