马歇尔试件与现场路面力学性能的相关性研究
马歇尔设计方法的若干方面分析
马歇尔设计方法的若干方面分析马歇尔设计方法是我国当前热拌沥青混合料配合比设计的主要方法,基于美国工程兵设计机场沥青路面方法,经过不断完善而成的一种方法。
马歇尔设计方法是一种典型的体积设计法,是基于VMA、VFA、孔隙率等体积指标而来。
沥青混合料配合比设计的本质就是把粗集料、细集料、矿粉和沥青结合料混合在一起,找到其满足沥青混合料一系列技术指标及符合经济性的最佳组合比例[1]。
马歇尔设计方法作为一种经典的设计方法,有很多优点,但随着经济和交通的快速发展,人们对沥青路面的性能要求也在不断提高。
马歇尔设计方法由于方法本身存在一些不足,导致所得混合料试件密度偏小,孔隙率、VMA(矿料间隙率)等指标偏大,所以设计出的沥青混合料所需沥青用量偏大。
1马歇尔设计方法优点(1)马歇尔设计方法理论相对简单易懂,操作人员只需要按照规范要求,按部就班操作即可。
且需要试验设备简单,成本低,不易损坏,适应性强,测试需要时间较短,试验结果有一定可信性,便于大范围推广使用。
(2)考虑了沥青混合料在高温条件下主要发生剪切变形,强调了混合料空隙率和密度。
瀝青混合料抗剪机理用摩尔-库仑定律表征,即其抗剪强度由矿料颗粒之间的内摩阻力和沥青与集料间的粘聚力以及沥青之间的内聚力构成[1]。
一般认为沥青混合料抗剪强度中矿料颗粒之间的内摩阻力贡献为60%,而矿料颗粒之间内摩阻力大小的一个重要因素就是空隙率,马歇尔设计方法是一种体积设计法,对空隙率控制比较严格,强调混合料的密度。
并且一般混合料的密实度越大,其力学性能越好。
(3)马歇尔设计方法设计的级配对中、轻交通条件下的低等级道路的沥青路面比较合适[2]。
对连续密级配沥青混合料,马歇尔设计方法按照富勒最大密度设计其级配,这些混合料大多是全悬浮型结构,在中、轻交通条件下,有较好的适用性。
2马歇尔设计方法缺点(1)锤击的方式与道路的实际碾压方式相差很大,得出的沥青用量偏大,沥青马歇尔试验条件无法完全模拟沥青混合料的生产和铺筑过程。
沥青混合料GTM法和马歇尔法的比较研究
河南交通职业技术学院毕业论文题目:沥青混合料GTM法和马歇尔法的比较研究系别:公路学院专业:道路桥梁工程技术班级:******姓名:******学号:*******指导教师:*******沥青混合料GTM法和马歇尔法的比较研究摘要:沥青混合料的结构和性能与成型方法密切相关,本文对同一级配的AC-13混合料,分别按GTM法和马歇尔法进行试验,并对其试验结果作了对比分析,得出振动法成型的混合料的性能明显优于马歇尔法确定的混合料的性能。
关键词:GTM法马歇尔法沥青混合料比较目录摘要 (2)前言 (4)一、原材料 (5)二、仪器参数 (5)三、确定混合料设计级配及工程级配范围 (5)3.1确定混合料初拟合成级配 (5)3.2确定混合料设计级配及工程级配范围 (5)四、施工影响预防处理措施 (6)4.1试验温度 (6)4.2旋转试验及最佳油石比的确定 (7)五路用性能及对比分析 (7)5.1最佳油石比 (7)5.2试件密度 (8)5.3体积参数 (10)5.4试件密度 (11)5.4.1高温抗车辙能力 (11)5.4.2低温抗裂能力 (11)5.4.3抗水损害能力 (12)5.4.4关于GTM方法设计的沥青混合料耐久性 (12)六结论 (13)七致谢 (13)参考文献 (14)前言GTM(Gyratory Testing Machine)旋转试验机不仅仅是一种试件成型设备,其成型试件的优点也不仅仅是最大限度地模拟了路面施工时的碾压工况,更为有价值的是,它以汽车轮胎的接地压强作为成型试件的一个主要控制条件,不固定压实功能而以沥青混合料试件达到极限平衡状态作为结束条件,而且在试验过程中能够反映沥青混合料的物理力学特性。
由设计过程,GTM设计方法根据混合料力学指标的变化规律确定最大油石比,实现了根据性能设计沥青混合料的目标。
但该试验方法确定的混合料的性能究竟如何,尚需与马歇尔方法确定的混合料的性能进行比较验证。
沥青混合料马歇尔试验的指标-概述说明以及解释
沥青混合料马歇尔试验的指标-概述说明以及解释1.引言1.1 概述沥青混合料马歇尔试验作为评定沥青混合料抗压性能的重要试验方法,在道路建设和维护中具有重要意义。
通过对沥青混合料在一定温度和压力条件下的性能进行测试,可以评估该混合料在实际使用中的耐久性和稳定性,为道路工程的设计和材料选择提供科学依据。
本文将重点介绍沥青混合料马歇尔试验中的主要指标及其意义和应用,希望能够帮助读者更全面地了解马歇尔试验,提高对沥青混合料性能的认识,并为道路建设的质量控制提供参考依据。
1.2 文章结构文章结构部分包括了本文的整体框架和各部分内容安排。
本文的结构如下:第一部分为引言部分,主要包括了文章的概述、文章结构和目的。
在引言部分,我们将介绍沥青混合料马歇尔试验的背景和重要性,以及本文的主要内容和研究目的。
第二部分为正文部分,分为三个小节。
第一小节将对沥青混合料马歇尔试验进行简要介绍,包括试验的基本原理和流程。
第二小节将重点介绍马歇尔试验中的三个主要指标,包括抗剪强度、稳定性和流动度。
第三小节将探讨这些指标在实际工程中的意义和应用,以及它们对沥青混合料性能评价的重要性。
第三部分为结论部分,主要包括了全文的总结、展望和结论。
我们将通过对本文主要内容和研究成果的总结,展望未来沥青混合料马歇尔试验指标的研究方向和发展趋势,并提出一些结论和建议。
1.3 目的沥青混合料马歇尔试验是用来评价道路沥青混合料抗压性能的一种重要试验方法。
本文旨在探讨马歇尔试验中的指标,深入理解这些指标对沥青混合料性能的影响,从而为提高道路沥青混合料的质量提供理论依据和操作指南。
通过对马歇尔试验的指标进行分析与研究,能够更好地指导沥青混合料的设计、生产和施工,提高道路的耐久性和安全性。
因此,本文旨在系统分析沥青混合料马歇尔试验中的指标,探讨其意义和应用,为沥青混合料工程提供理论和实践支持。
2.正文2.1 沥青混合料马歇尔试验简介沥青混合料马歇尔试验是一种评定沥青混合料抗压性能的常用试验方法,广泛应用于道路工程领域。
道路工程马歇尔实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在了解马歇尔稳定度试验的基本原理和操作方法,通过对沥青混合料进行马歇尔稳定度试验,掌握沥青混合料的力学性能,为道路工程的设计和施工提供科学依据。
二、实验原理马歇尔稳定度试验是一种常用的沥青混合料力学性能试验方法,通过测定沥青混合料在标准条件下加载时的稳定度和流值,来评价沥青混合料的抗变形能力和密实度。
稳定度是指试件在标准条件下受到垂直荷载作用时,抵抗变形的能力;流值是指试件在达到最大荷载时产生的垂直变形。
三、实验仪器与材料1. 仪器:- 马歇尔稳定度仪- 水浴箱- 烘箱- 天平(精度为0.01g)- 刮刀- 标准筛(2.36mm、4.75mm、9.5mm)2. 材料:- 沥青混合料- 沥青- 粗集料- 细集料- 矿粉- 水或水溶液四、实验步骤1. 试样制备:- 将沥青混合料按比例称取,加入适量的沥青和矿粉,搅拌均匀。
- 将搅拌均匀的沥青混合料过筛,筛除大于2.36mm和小于9.5mm的颗粒。
- 将过筛后的沥青混合料放入烘箱中,加热至沥青完全熔化,保温至规定温度。
- 将加热后的沥青混合料倒入试模中,用刮刀刮平,并确保试模中沥青混合料的厚度一致。
2. 试样养护:- 将试模置于水浴箱中,保持水温为60±1℃,养护时间不少于48小时。
3. 试验步骤:- 将养护好的试样从试模中取出,擦去表面的水珠,并确保试样表面平整。
- 将试样置于马歇尔稳定度仪的试验台上,调整试验仪的荷载速度为50±5mm/min。
- 开始加载,直至试样破坏,记录破坏时的荷载值和流值。
五、实验结果与分析1. 稳定度试验结果:- 记录每个试样的稳定度值,计算平均值。
2. 流值试验结果:- 记录每个试样的流值,计算平均值。
3. 结果分析:- 分析沥青混合料的稳定度和流值,评价其抗变形能力和密实度。
- 比较不同沥青混合料的性能,为道路工程设计提供参考。
六、实验结论通过本次马歇尔稳定度试验,我们掌握了沥青混合料的力学性能评价方法,了解了沥青混合料的抗变形能力和密实度。
热拌沥青混合料面层马歇尔试验
热拌沥青混合料面层马歇尔试验说到马歇尔试验,大家可能都会露出一脸懵逼的表情:“这是什么鬼?”别急,慢慢来,今天就给大家好好聊聊这个热拌沥青混合料面层的马歇尔试验,保准你听了之后不再觉得它是个天书。
说白了,它就是用来测试沥青路面强度、耐久性的一种方法。
简单点说,你想象一下,你家楼下那条新修的马路,它是不是又平又顺?不容易陷下去?不容易碎裂?这都得靠我们今天聊到的这个试验。
咱们先来捋一捋“热拌沥青混合料面层”到底是啥。
嗯,说白了,这其实就是铺在马路上的那层黑乎乎的东西,大家都知道,马路上不可能是泥土、沙子这种东西,得是比较坚固耐用的东西,而沥青就是为这个而生的。
你看那车一来一去,轮胎压在上面,马路就像铁板一样坚硬,毫不妥协,折磨的就是沥青的抗压能力。
而“热拌”是指它在铺设之前,经过高温加热混合,这样既能保证它的粘性,又不容易被车轮压变形。
可是,咱们知道这些还不够,得通过一系列测试来确认它是否合格。
否则,铺上去的沥青路面一开始是光鲜亮丽,过不了多久就坑坑洼洼,车主和路面都受不了,谁还敢开车?这个时候,马歇尔试验就闪亮登场了。
说起“马歇尔”这个名字,听着就很有“国际范”,对吧?其实这就是个美国大老爷们发明的东西,他的目的是要研究热拌沥青的物理性能,尤其是它的承载力。
想想看,咱们现在走的路,尤其是那些大城市的高速公路,车流量超大,一辆大货车压过去,想想就吓人,那种高强度的压力,沥青不崩塌才怪。
这个马歇尔试验就能模拟这种极限情况,告诉你,这条路到底能不能挺得住。
试验其实就是通过一个专门的设备来压这个沥青混合料,让它在压力下变形。
测试过程中的每个环节,都得精确无误。
比如说,压力得一点一点往上加,直到这个沥青混合料开始破裂或是发生明显的形变,整个过程像极了“考验”,有点像人生的“高压测试”——你能顶住不?要是不顶住,那就得重新调整配方,不能让沥青的性能达不到要求。
想想看,咱们常见的那些路面,一旦发生裂缝,水就能渗进去,车一过,水就给压进裂缝里,时间长了,冻胀、侵蚀,一场恶性循环下来,路面就崩塌了。
沥青混合料马歇尔稳定度实验综述报告
沥青混合料马歇尔稳定度实验综述报告沥青混合料是道路建设中不可或缺的材料,而马歇尔稳定度实验是判断沥青混合料质量的重要方法之一。
本文对马歇尔稳定度实验的原理、方法、影响因素、应用等进行了综述,并探讨了未来研究的方向和发展趋势。
关键词:沥青混合料,马歇尔稳定度实验,影响因素,应用,发展趋势一、引言沥青混合料是由骨料、沥青和填料等组成的一种复合材料,广泛应用于道路建设中。
它的质量直接影响到道路的使用寿命和安全性能,因此需要对其进行质量检测。
马歇尔稳定度实验是一种常用的沥青混合料质量检测方法,其原理是通过模拟道路交通载荷作用下的沥青混合料变形和破坏过程,评估其稳定性和抗剪强度。
二、马歇尔稳定度实验原理马歇尔稳定度实验是一种间接的试验方法,其原理是通过对沥青混合料在一定温度下进行压实和剪切变形,测量其稳定度和流动值,从而评估其抗剪强度和变形能力。
具体实验步骤如下:1. 准备样品:将沥青混合料加热至一定温度,然后将其压实成圆柱形样品。
2. 测量稳定度:将样品放入马歇尔稳定度仪中,施加垂直荷载,测量样品的稳定度和流动值。
3. 计算结果:根据测量结果计算样品的稳定度、流动值、抗剪强度等指标,从而评估其质量。
三、马歇尔稳定度实验方法马歇尔稳定度实验是一种标准化的试验方法,其具体实验方法和要求由国际标准化组织(ISO)和美国公路交通安全管理局(FHWA)等制定。
一般来说,马歇尔稳定度实验的主要步骤包括以下几个方面: 1. 样品制备:按照规定的配合比和要求,将沥青混合料加热至一定温度,然后将其压实成圆柱形样品。
2. 稳定度测量:将样品放入马歇尔稳定度仪中,施加垂直荷载,测量样品的稳定度和流动值。
3. 抗剪强度测量:将样品放入剪切试验机中,施加剪切荷载,测量样品的抗剪强度。
4. 结果计算:根据测量结果计算样品的稳定度、流动值、抗剪强度等指标,从而评估其质量。
四、马歇尔稳定度实验影响因素马歇尔稳定度实验结果受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1. 沥青混合料配合比:沥青混合料的配合比是影响其稳定度和抗剪强度的重要因素,合理的配合比可以提高沥青混合料的质量。
沥青混凝土马歇尔试验
沥青混凝土马歇尔试验1. 马歇尔试验简介1.1 什么是马歇尔试验?嘿,朋友们,今天我们来聊聊沥青混凝土的马歇尔试验。
这听起来可能有点复杂,但其实就像做饭一样,掌握了步骤就好。
简单来说,马歇尔试验是一种用来评估沥青混合物性能的方法。
想象一下,咱们要测试一下这混合物在不同条件下的表现,看看它到底能不能顶住重压,嘿,马路上那么多车,绝对不能掉链子啊!1.2 为什么需要马歇尔试验?这个试验就像是为沥青“把脉”,确保它的韧性和稳定性。
就像买水果,我们得先挑挑,看看哪个更好,马歇尔试验就是让我们找到最佳的混合比例和配方。
毕竟,沥青可不是随便混的,得讲究点儿科学。
2. 马歇尔试验的步骤2.1 准备材料首先,我们得准备好材料。
沥青、集料、还有一些添加剂,这些可都是重要的角色,就像在一部电影里,主角配角缺一不可。
我们要先把这些材料按比例混合,确保每种成分都有份儿。
这个过程就像调制一杯鸡尾酒,得把握好每种成分的量,才能喝得爽。
2.2 试验过程接下来,咱们就开始试验啦!首先把混合好的沥青放到一个模具里,然后用压路机来压实。
这时候你会听到“咔咔”的声音,感觉特别有成就感!接着,将模具放进水浴中加热,让它们更均匀。
这一步就像给沥青“洗澡”,洗得干干净净,心情也跟着愉悦起来。
3. 结果分析3.1 数据解读经过一系列的步骤后,我们就可以得到一些数据了。
这些数据告诉我们,沥青的抗压强度、稳定性和流动性等等。
想象一下,拿到这些数据,感觉就像打开了宝箱,满心期待里都是惊喜。
然后我们要根据这些数据判断沥青混合物的性能,看看它到底合不合格,能不能上路。
3.2 实际应用最后,经过测试的沥青混合物就可以投入使用了。
这就像是考完试,拿到成绩单,终于可以上台领奖。
好的沥青混合物不仅能延长道路的使用寿命,还能提高行车的舒适度,想想那平滑的马路,绝对让人心情大好!总结所以说,马歇尔试验虽然听上去有些专业,但其实就是为了让我们的马路更安全、更耐用。
沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准
一、引言沥青混凝土混合料是道路和机场铺设的主要材料,其质量直接影响着道路的耐久性和安全性。
而沥青混凝土混合料的配合设计则是保证其性能的关键环节。
马歇尔试验配合设计技术标准作为一种经典的设计方法,对于沥青混凝土混合料的设计和质量控制起着重要作用。
本文将围绕这一主题展开深入讨论。
二、马歇尔试验配合设计技术标准介绍1. 马歇尔试验原理和流程马歇尔试验是一种用来评定沥青混凝土混合料抗压性能的实验方法。
该方法通过在一定条件下对混凝土试件进行压缩实验,以评定混合料的稳定性、流动性和密实度等指标。
在试验过程中,需要对不同配合比的混合料进行试验,以确定最佳配合比。
这一方法既能保证混合料的质量,又能有效控制生产成本。
2. 马歇尔试验配合设计技术标准的意义马歇尔试验配合设计技术标准是指在进行沥青混凝土混合料的设计和施工过程中,根据特定的环境条件和使用要求,选取适宜的材料配合比和混合料性能指标,以保证最终的道路工程质量。
这一标准系统包含了混合料设计、试验、生产、施工和质量控制等方面的内容,对于提高沥青混凝土混合料的抗压性能和耐久性具有重要意义。
三、沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计的深度评估1. 材料选择在进行马歇尔试验配合设计时,首先需要根据工程要求和材料特性选取适宜的沥青、矿料和添加剂等原材料。
不同的原材料具有不同的特性,其配合比会直接影响到混合料的性能。
在材料选择上需要进行严格的筛选和评定。
2. 配合比设计配合比设计是马歇尔试验配合设计的核心内容。
在进行配合比设计时,需要考虑到混合料的稳定性、流动性、密实度和耐久性等指标,以满足道路工程的使用要求。
通过试验和分析,确定最佳的混合料配合比,保证混合料具有良好的性能和稳定性。
3. 试验和分析在马歇尔试验配合设计过程中,需要进行大量的试验和分析工作。
通过对混合料样品的压缩实验和性能评定,获取混合料的物理性能和力学性能指标。
在试验数据分析上,需要采用统计方法和数学模型,对试验结果进行综合评定和分析。
马歇尔试验检测沥青路面质量的探讨论文
关于马歇尔试验检测沥青路面质量的探讨【摘要】马歇尔稳定度、流值和密度是沥青路面最重要的控制指标,采用沥青路面芯样马歇尔试验检测沥青路面质量至关重要。
在本文中,首先论述了目前我国现行试验方法的有关规定,进而论述了马歇尔试验的方法与步骤,最后就现场芯样马歇尔试验应注意的事项进行了简要阐述,以供参考。
【关键词】马歇尔试验;沥青路面;质量马歇尔试验,是沥青混合料马歇尔稳定度及浸水马歇尔试验的简称,其试验过程是对标准击实的试件在规定的温度和湿度等条件下受压,测定沥青混合料的稳定度和流值等指标。
目前,马歇尔稳定度、流值和密度是沥青路面最重要的控制指标,严格控制上述指标的检测,对于提高沥青路面高温稳定性、抗塑性变形及密实度、空隙率等具有非常重要的意义。
同时,客观地反映沥青路面马歇尔稳定度、流值和密度等指标,才能正确地评价沥青路面的质量品质。
当前,随着我国交通的不断发展,作为我国公路交通主要类型的路面,随着使用年限的增长和荷载的增加,逐渐出现损坏。
在这样的情况下,采用何种检测方法来检测沥青路面的质量,显得尤为关键。
在本文中,主要就马歇尔试验检测沥青路面质量的相关内容展开探讨,以供参考。
1 目前我国现行试验方法的有关规定我国现行的(jtgf- 2004)《公路沥青路面施工技术规范》中规定:热拌沥青混合料路面马歇尔稳定度、流值、密度、空隙率采用拌和厂取样成型的试验方法。
1.1 在原材料和配合比一定的情况下,沥青混合料的马歇尔稳定度与试件的密实度成直线密切正相关,与空隙率成直线密切相关。
可以说,密度对马歇尔稳定度有着至关重要的影响。
1.2 据大量的试验可知,室内成型试件密度的大小,除与材料的配合比有关外,还与击实次数(击实功)的多少和击实温度的高低密切相关。
若击实次数越多,试件越容易被压密。
同样,若击实温度过高,试件的粘滞力越低,抗塑性变形的能力越差,在外力的作用下,试件越容易被压密。
但从这两点来看,由于受外力影响,密度也会随着发生变化的试件,采用其进行马歇尔试验,其不能真正体现出沥青路面的实际质量。
马歇尔稳定实验指导书
马歇尔稳定实验指导书一、试验内容沥青混合料的制备和物理指标测定、马歇尔稳定度试验。
二、采用标准《公路工程集料试验规程》(JTJe)58-2000)《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJO52-2000)三、一般规定沥青混合料配合比设计时,矿料规格及试件数量应符合如下规定:试件尺寸应符合试件直径不小于最大集料粒径的4倍,厚度不小于最大集料粒径的H1.5倍的规定,对直径。
101.6mm 的试件,集料最大粒径应不大于26.5mm(圆孔筛30mm)。
对粒径大于26.5mm(圆孔筛30mm)的粗粒式沥青混合料,其大于26.5mm(圆孔筛30mm)的部分应用等量的13.2〜26.5mm(圆孔筛15~30mm)集料代替(替代法)。
一组试件的数量至少为3个必要时可增加至5~6个。
四、沥青混合料的制备和试件成型沥青混合料的制备和试件成型,是按照设计的配合比,应用现场实际材料在实验室内用小型拌和机按规定的拌制温度制备成沥青混合料,将沥青混合料在规定的成型温度下,用击实法制成直接为Io16mm,高为63.5mm的圆柱体试件,测定其物理常数和力学性能。
1、主要仪器设备(1)标准击实仪:由击实锤98.5mm平圆形压实头及带手柄的导向棒组成。
用人工或机械将压实锤举起,从457.2mm±0∙5mm高度沿导向棒自由落下击实,标准击实锤质量4536g±9g<>(如图1)图1自动击实仪(2)标准击实台:用以固定试模,在20OmmX20OmmX457mm的硬木墩上面有一块305ιnm×305mm×25mm的钢板。
(3)试验室用沥青混合料拌和机:能保证拌和温度并充分拌和均匀,可控制拌和时间,容量不小于101,搅拌叶自转速度70r∕rain~80r∕rain,公转速度40r∕min~50r∕min<)(4)脱模器:电动或手动,可无破损地推出圆柱体试件,备有标准圆柱体试件及大型圆柱体试件尺寸的推出环。
谈沥青路面钻芯马歇尔试验的必要性和可行性
谈沥青路面钻芯马歇尔试验的必要性和可行性谈沥青路面钻芯马歇尔试验的必要性和可行性(渭南路桥工程有限责任公司陕西 714000)摘要:在沥青路面钻心芯样检验路面质量的方法中,马歇尔试验是一种非常关键且实用的方法。
我们采用沥青路面的芯样来做马歇尔稳定度、流值以及密度的试验,从而可以更加真实的来评价一个沥青路面的质量和品质。
关键词:沥青路面;钻芯;马歇尔试验随着我国近年来交通量的飞速增长以及轴载的不断增加,沥青路面也开始出现了出现很多问题。
那么,分析路面产生破坏的原因很多,问题产生的方式也不相同,正确判断和识别其中的原因,对消除路面质量隐患,改善沥青路面质量,并且延长沥青路面的寿命是非常重要的。
我们知道,马歇尔稳定度、流值和密度是当前作为沥青路面质量好坏最重要的控制指标了,所以要严格控制上述指标的检测,只有客观地反映路面的马歇尔稳定度、流值和密度等指标,才能够正确地评价沥青路面的质量高低。
一、沥青路面钻芯马歇尔试验的必要性和可行性(一)钻芯马歇尔试验的必要性我们经常要用用室内成型的试件来做马歇尔试验并且计算所得到的空隙率、饱和度、体积百分率、间隙率等指标,可以肯定的是,影响沥青路面质量的因素主要是原材料的质量品质、材料的配合比如何和混合料的压实密度等等。
如果需要采用取样成型的试件来进行路面真实情况的检验,要至少具备以下两个条件:首先,原材料的质量以及配合比与路面的实际使用材料和配合比要一致;其次,试件的密实度与路面的密实度也要一致。
但是往往在实际的施工过程中,由于运输、摊铺等过程中拌和料会出现离析,使路面材料的局部产生了配合比改变的情况。
再严重一些的话,施工碾压的温度很难与室内试验的温度取得温和,甚至会产生很大的出入。
那么,我们从以上种种原因就能看出,用取样成型的试件所得到的马歇尔稳定度、流值、密度等指标,并不能真实地代表现场沥青路面的质量情况好坏。
如果要利用钻取的芯样作为检测的样本,来进行稳定度、流值、密度等指标的检验的话,则更能代表沥青路面真实的质量情况。
沥青混合料马歇尔试验报告
沥青混合料马歇尔试验报告1. 引言嘿,大家好!今天我们来聊聊一个听上去可能有点儿严肃的主题——沥青混合料的马歇尔试验。
不过别担心,咱们轻松一点儿,来点幽默,确保这篇文章不会让你睡着。
其实,这个试验就像是在给我们的马路“体检”,看看它能不能承受日常的“流量”和“压力”。
说到底,谁不想在一条平滑的马路上开车,享受那种飞一般的感觉呢?马歇尔试验这个名字听起来像是某个科学家发明的,但其实它是为了评估沥青混合料的性能。
想象一下,我们的马路就像是一块蛋糕,沥青和骨料就是蛋糕的原料。
而马歇尔试验就是确保这块蛋糕不仅好看,还好吃,不然谁愿意在坑坑洼洼的路上开车啊?2. 马歇尔试验的基本步骤2.1 取样与准备首先,咱们得从沥青混合料中取样。
这个过程就像是选苹果,得挑那种最圆润、最红艳的。
我们选择的样本要代表整个混合料,不能拿个坏苹果回去让人失望。
取样完了,接下来是准备,这就有点儿像准备做饭,得把所有材料都洗干净、切好。
我们要把沥青和骨料按照一定比例混合,搅拌得均匀无比,像是打蛋白一样,不能有颗粒感哦。
2.2 压实与冷却然后,咱们开始压实。
就像打篮球,得用力又得讲究技巧,把沥青混合料压得密实一些,这样才能确保它的稳定性。
想象一下,正在努力将一个小球塞进一个大篮子里,没那么容易呢!压实后,得让它冷却,冷却的过程就像是冰淇淋融化后又变回硬块,得耐心等待,不能急啊。
3. 测试与结果分析3.1 进行马歇尔试验终于,到了测试的环节。
我们将冷却好的样品放进机器里,就像把一个小朋友送进游乐场,等待它们“玩耍”。
这台机器会施加一定的压力,看看混合料在这种压力下能承受多大。
压力测试就像是在给我们的小朋友施加“生活的考验”,看看他们能不能经得起风雨。
测试过程中,我们要仔细记录每个数据,绝对不能漏掉。
3.2 数据分析与总结最后,拿到的数据就像是考试的成绩单,得仔细分析。
通过这些数据,我们可以得出沥青混合料的抗压强度、稳定性等等。
这时候,就能判断我们的“蛋糕”是不是合格。
沥青马歇尔试验
沥青马歇尔试验沥青马歇尔试验是一种常用的沥青混凝土材料试验方法,它是评估沥青混凝土配合比和设计的关键指标之一。
本文将从试验原理、试验流程、试验结果分析等方面探讨沥青马歇尔试验的相关知识。
一、试验原理沥青马歇尔试验是一种间接压实试验,通过对沥青混凝土试件进行压实,以评估其力学性能和稳定性,从而确定其配合比和设计。
试验主要基于以下原理:1.弹性理论:弹性理论认为,材料在荷载作用下会发生变形,但当荷载消失时,材料会自行恢复到原来的形状。
弹性模量可用于评估材料的刚度和强度。
2.稳定性理论:稳定性理论认为,材料在荷载作用下会发生变形,当变形达到一定程度时,材料将发生破坏。
稳定性是评估材料的抗破坏能力。
3.流变学:流变学是研究材料在外力作用下的变形和流动性质的学科。
流变学参数可用于评估材料的变形和流动性能。
以上原理是沥青马歇尔试验的基础,通过对试件进行压实,测量其弹性模量、稳定性和流变学参数,从而评估沥青混凝土的配合比和设计。
二、试验流程沥青马歇尔试验的试验流程主要包括以下步骤:1.制备试件:按照设计的配合比,制备出试件。
2.试件装配:将试件放置在马歇尔试验装置中,用钢模压实试件。
3.试件测量:用试验仪器测量试件的弹性模量、稳定性和流变学参数。
4.试件分析:根据试件测量结果,分析试件的力学性能和稳定性。
5.试验结果评估:根据试验结果,评估沥青混凝土的配合比和设计。
三、试验结果分析沥青马歇尔试验结果主要包括试件的弹性模量、稳定性和流变学参数。
这些参数可以用来评估沥青混凝土的力学性能和稳定性,并进一步确定其配合比和设计。
1.弹性模量:弹性模量是衡量材料刚度和强度的重要参数。
弹性模量越大,材料的刚度和强度越高。
在沥青马歇尔试验中,弹性模量的测量可以用来评估沥青混凝土的刚度和强度,从而确定其配合比和设计。
2.稳定性:稳定性是评估材料的抗破坏能力的重要参数。
在沥青马歇尔试验中,稳定性可以用来评估沥青混凝土的抗破坏能力,从而确定其配合比和设计。
以下是沥青混合料马歇尔试验要点
沥青混合料马歇尔试验要点在道路建设和维护工程中,沥青混合料的质量是至关重要的。
而马歇尔试验作为评定沥青混合料抗压性能及稳定性的重要手段,对于确保道路的耐久性和安全性起着至关重要的作用。
本文将围绕沥青混合料马歇尔试验的要点展开讨论,通过分析和解读马歇尔试验的关键内容,帮助读者全面理解和掌握这一重要工程技术。
一、试验目的沥青混合料马歇尔试验的主要目的是评定沥青混合料在一定条件下的抗压性能和稳定性,以指导工程设计和实际施工中的材料选择和质量控制。
二、试验步骤1. 样品制备:从现场采集的沥青混合料中取样,按照标准要求进行试样制备,保证试样的代表性和统一性。
2. 质量测定:对试样进行质量测定,包括总质量、沥青质量等指标,以保证试验数据的准确性和可比性。
3. 沥青含量确定:通过高温干燥法或溶剂萃取法确定沥青含量,为后续试验提供基础数据。
4. 骨料配合比测定:确定骨料的最佳配合比,保证沥青混合料的稳定性和耐久性。
5. 马歇尔试验:在特定温度和应力条件下对沥青混合料的抗压性能和稳定性进行评定,包括稳定度、流动度、抗疲劳性等指标。
三、试验参数1. 温度控制:马歇尔试验的温度控制是关键,通常包括制样温度、混合温度和试验温度等,不同温度条件下的试验结果具有不同的参考价值。
2. 应力加载:试验中的应力加载条件对于评定沥青混合料的稳定性至关重要,必须严格符合相关标准和设计要求。
四、试验数据分析在完成试验后,需要对试验数据进行充分的分析和评价,主要包括对稳定度、流动度、抗疲劳性等指标的数据测算和对比,以得出对沥青混合料性能的全面评估,并作出相应的工程建议。
五、个人观点作为沥青混合料马歇尔试验的从业人员,我认为对试验要点的深入理解和准确把握是保证试验结果准确性和可靠性的关键。
除了熟练掌握试验操作技术外,对试验参数的精准控制和对试验数据的准确分析同样至关重要。
只有在全面理解试验要点的基础上,我们才能更好地应用马歇尔试验手段指导工程实践,确保道路建设和维护工程质量的持续提升。
大粒径沥青混合料马歇尔试验研究
1 大马歇尔试验 方法的提出 相当 , 其密度应该相等 , 但实 际上两 者存在较为 4I稳 定 度 . 我国传统 沥青路 面常 用的混合料其强度形 明显的差别。 2 表 为几种不同材料 、 同级 配大 不 大马歇尔击实试 验的试件尺寸大于标准马 成主要依赖于沥青与矿料之 间的粘 结 力以及矿 马歇尔击实试件与标准马歇 尔击实试件密度对 歇尔击实试验 的试件 尺寸 , 并且 大马歇尔试件 料之问 的内摩擦力 , 在大交通量 , 重轴 载作用下 照表。 的密度大于标准 马歇 尔试件的密度 , 此 , 二者 易产生车者 和耐久 『破坏 。 生 因此, 在进行沥青混 表 2大马歇 尔击实试件与标准马歇 尔击 的稳定度应该具有某种 程度上的差别。理论分 合料 组成设 计时 ,一方面通过增大矿料粒 径尺 实试件 密度对 照表 析表明 ,稳定度的大小 与试件横截 面面积的大 % g o gc ' % f (/m 口 o ( ) 寸来 增加承载能力 ,通过增大骨料之 间的相互 钮配 类型 油石比 () p </ 小 成正 比。大马歇尔试件 的横 截面面积是 标准 3 8 2 4 35 2 5O 0 1 7 02 锁结 和摩擦 来提高沥青混合料抗剪切 和竖 向变 马歇尔试件 的 2 5 , . 倍 因此 , 上分析其稳定 2 理论 4I 24 2 6 25 1 f i23 0 形能力 ; 另一方面 , 通过改善矿料 组成结构 和级 度也应该是标准马歇尔试件 的 2 5 。 . 倍 2 44 24 3 6 252 3 128 0 配获得 的强度 , 比通过 改善沥青胶结料获得 要 表3 三 为二组不 同材料 、不 同级 配的大 马歇 47 24 3 8 250 5 127 0 随时 问而衰减 的强 度更具有长久性 。基于这 种 平均值 . 126 0 尔试件 与标准马歇尔试件稳定度试验结果 对照 4 3 2 434 2 50 6 1 0 03 思想 , 提出了大粒径 沥青混合料 没计方法 。 表。 从表 中数据可 以看 出 : 大马歇尔试件与标 准 4 6 2 470 2 5l 8 l 9 Ol 大粒径沥青混合 料一般指的足矿料 的最大 马歇尔试 件稳定度 的比值最大为 3 4 . ,最小 为 0 49 24 0 9 253 3 117 0 粒径在 2- 3 m之 间的热拌 热铺沥青混合 料。 56 m - 1 2平 均值 为 2 0这与 理论分 析的结 果十 分 ., 4 2, 5 2 24 1 9 2 53 4 12』 0 般作 为路面 的柔性 基层 或( ) 半 刚性路面 的防 平均值 相近 , 同时也论证了理论分析的正确性 。 122 0 反层铺筑在 面层下 面层 , 其铺筑 厚度一般为最 3 4 249 3 255 0 12 7 O 4 . 2流值 0 7 24 l 4 253 1 130 0 大粒径的 2 倍 , 5 或者为最大公称粒径的 3 倍。 马歇尔试件的流值与马歇尔试件 的尺 寸直 4 0 245 5 2 56 2 129 0 由于 集料粒 径 的增 大和 试验 边 界尺 寸效 接相关 ,大马歇 尔试件 的直径为标准马歇尔试 } 43 27 2 4 25 2 4 l 0i 2 应 , 准马歇尔试验不能满足大粒径 沥青混合 I平均值 标 件直径的 1 倍 , 上其流值应为标准马歇尔 . 理论 5 127 0 料 设 计 的 需要 ,国 外研 究 表 明 ,试模 采 用 试件流值的 倍。 12 r 的试验 各项 数据重 复性 好 , 5. m 4 a 离散性小 。 从表 中可 以看 出 ,大马歇 尔试 件的密度相 表4 为三组不同材料 、不 同级配 的大马歇 在参照 国外有关报告后 ,国内也逐渐采 用大马 当 于 标 准 马 歇 尔 试 件 密 度 的 表 4 大 马歇 尔试件 与标 准马歇 尔试 件 流值 对 照表 歇尔试 验方法进行大 粒径沥青混合料 的设 汁。 1 2-. 7 。造 成这个 差别 的 . 11 2 倍 0 0 油石 比 1 标准 马 尔 值 ( i) 均 信 大 马歇尔 流值 ‘ m] 均 值 比值 %) 歇 流 ml 1 m 2大马歇尔与标 准马歇 尔试验方法 的比较 原因根据 研究 分析 , 为与击 实次 认 34 27 5 36 4 37 33 47 54 4 8 I 7 5 0 l5 9 I 标 准 马 歇 尔 击 实 试 验 试 件 的 直 径 为 数关系不大 , 其关键影响 因素在 于 37 49 5 38 29 38 43 8 9 4 1 7 42 1l 8 11 m 标准试 件高度为 6 . m, 实锤重 试 件尺寸的变化 。 0. m, 6 3m 击 5 由于试 件尺寸 的 40 47 3 3 l 8 48 5 4 2 3l 5 5 6 5 9 4 4 4 7 l1 7 4 1 43 33 2 39 6 54 2 42 42 3 1 4 7 9 63 5 1 12 8 3 l 4 3g落锤高度为 47 m, 面击实 7 次 。大 增加 , 内部的大粒径石料在击 5 k, 5m 每 5 试件 平 均值 13 2 马歇尔试 验的试件尺寸相 当于把标准 马歇尔试 实过程 中能够更加充分 地移 动 , 增 34 3I 7 I9 9 25 47 S 4 4 7 2 3 6 4j I 9 I 6 6 件的直径和 高度各放 大 1 倍 ,即试件直径 为 大骨料之 问的相互锁结 和嵌挤 , . 5 从 37 38 22 4 25 2 28 49 5 2 5】 1 5 0 1’ 2 6 12 m 标准高度 9. m。 5 . m, 4 5 r 试验中击实锤地落 而使试件 更加密实 。 于粒径较 3 a 这对 40 46 0 42 8 30 39 1 6 6 l 5 0 5 5 l l 6 9 4l 锤 高度保持不变 , 仍为 4 7 m, 5m 在保证 与标 准马 大和碎石 含量较高 的级配 影响较 43 54 52 4 45 2 50 5 54 4 9 4 6 4I 5 5 l1 8 歇 尔试 验击 实试件 表 面相 同 的击 实功 的前 提 为明显 , 说明在一定尺寸范 同内 , 平 均值 l9 4 3S 22 29 25 4 6 5 5 4 7 g 46 46 l 4 4 9 8 下 , 算出击实锤 的锤重 为 l2g 计 & k。同时 , 为保 适 当的加 大击 实试件 的尺 寸有利 4l 28 4 25 7 26 2 2 6 41 8 9 56 7 5 9 52 l 7 8 8 9 证 与标准马歇 尔试验 击实试件 每 面 7 次 时试 于试件密 度的增加 。对于 现场施 5 44 25 7 3O 3 38 3l 61 3 8 59 9 7 1 64 20 4 4 5 件所承受 的体击 实功相当 ,大马歇尔试验 中所 工 , 此规律说明适当增加碾压厚度 47 36 5 43 26 35 2 45 52 9 5 5 5 l 3 1 1 5 采用 的试件每 面击实 次数为 12 。表 1 1次 为大 有利 于大粒径 沥青混 合料 的压实 平均 值 13 8 马歇尔 与标准 马歇尔试 验击实有关技术参数 的 度 。 对照表 。 4大马歇尔与标准马歇尔试验试件 力学性 尔试 件 与标准 马 歇尔 试件 流值 试验 结 果对 照 表。 分析表 中数据可 以得 出: 大马歇尔试件与标 3大马歇 尔与标 准马歇尔试验 试件密度 的 质 的比较 比较 准马歇尔试件流值 的比值 为 表 3大马歇尔试件 与标 准马歇 尔试件稳定度对照表 I 2 0平 均值 为 1 9 .I . , I- 5 . 。这 4 从理论计算 分析 ,大马歇尔击实试验与标 油石 比 ( ) 标 准 马歇 尔 稳 定 度 ( N 均 值 大 马歇 尔 ��
马歇尔击实功与现场压实功的相关性研究
这一点。
1 试验方法
1.1 马歇尔配合比
本研究引用了一些实际的工程试验数据,因此数据可靠,说
服力强,具有较深的研究价值。其材料的矿料配合比范围如表
1:
表 1 矿料的质量百分率(%)
37.531.526.5 19 16 13.2 9.5 4.752.361.18 0.6 0.3 0.150.075
我国现行马歇尔方法采用双面各击实 75 次(小马氏试件)或
112 次(大马氏试件)建立于 20 世纪 80 年代初。目前,干线公路
上的交通状况已发生了显著的变化,交通量显著增加,渠化交通
加强,高压轮胎的应用增多。实践证明,这些使得道路上的沥青
混合料的最终密度超过了当初建立标准马歇尔方法时的水平,
而近年来修建高等级公路沥青路面出现早期损坏问题也证实了
XX 公路 2.411 2.428 2.444 2.450 2.455 2.458 2.459 2.458
XX 高速 2.438 2.455 2.469 2.475 2.481 2.485 2.489 2.485
表 3 大马氏试件密度~击实次数关系
项目 名称
112
XX 高速 2.446
下列马歇尔双面击实次数(次)
参考文献: [1] 陈骁, 朱春阳. 不同沥青混合料设计方法对比评价分析 [J]. 中外公路, 2007(8) [2] 吴旷怀, 张肖宁. 沥青混合料设计综述[J]. 广州大学学报 (自然科学版), 2005( 5) . [3] 李家培, 魏如喜. GTM 法改性沥青混合料配合比设计及 应用[J]. 中国市政工程,2001( 3) .
实方法。该试验标准规定,在制作沥青混合料马歇尔试件时,试
件直径不小于集料公称最大粒径的 4 倍,厚度不小于集料公称最
马歇尔试件与现场路面力学性能的相关性研究
马歇尔试件与现场路面力学性能的相关性研究摘要:马歇尔设计方法作为我国沥青路面常用设计方法,在我国的交通建设中起到了举足轻重的作用。
然而我们发现,马歇尔试件与现场路面力学性能之间的相关性研究仍然有待深入研究,本文通过研究马歇尔试件的劈裂强度、SCB 抗拉强度与实际路面的相关性来研究二者之间的问题。
关键词:马歇尔试件路用性能相关性0 前言马歇尔设计法曾经是世界各国通用的设计方法,至今也是绝大多数国家进行沥青混合料设计和施工控制的主要方法。
马歇尔设计法是一种体积设计法,其最大特点是注意到了沥青混合料的密度、空隙率、稳定度和流值的特性,通过分析以获得沥青混合料合适的空隙率和饱和度,并求得最佳沥青用量。
但随着交通的发展,马歇尔设计方法所确定的参数与路用性能之间的差异越来越明显。
因此,研究马歇尔试件与现场路面力学性能之间的相关性是非常必要的。
1 马歇尔配合比设计本项目的试验数据主要来源于山西省内某一高速公路的实测资料,在此基础上做具体的性能分析。
其矿料配合比范围如表1:表1 矿料级配范围2 路用性能相关性研究本次试验通过对大、小马歇尔试件施以不同的击实次数,来具体分析实际的路面芯样与马歇尔试件力学性能之间的关系。
借此来研究不同的成型方式对路面性能的影响。
其中小马歇尔试件击实145次,大马歇尔试件击实170次。
2.1 劈裂强度沥青混合料标准马氏试件、修正马氏试件和芯样的劈裂强度见表2。
表2路面芯样、标准和修正马氏试件的劈裂强度及对比由表中数据可知:①AC-20沥青混合料标准马氏试件的劈裂强度平均为路面芯样的73.7%,修正马氏试件劈裂强度为路面芯样的79.5%;②ATB-30沥青混合料标准马氏试件的劈裂强度为路面芯样的68.0%,修正马氏试件劈裂强度为路面芯样的83.6%。
2.2SCB抗拉强度沥青混合料标准马氏试件、修正马氏试件和芯样的SCB抗拉强度见表3。
表3 路面芯样、标准和修正马氏试件的抗拉强度及对比由表中数据可知:①AC-20沥青混合料标准马氏试件的SCB抗拉强度平均为路面芯样的67.7%,修正马氏试件SCB抗拉强度为路面芯样的76.7%;②ATB-30沥青混合料标准马氏试件的SCB抗拉强度为路面芯样的64.8%,修正马氏试件SCB抗拉强度为路面芯样的82.9%。
对沥青路面钻芯马歇尔试验的必要性和可行性分析
对沥青路面钻芯马歇尔试验的必要性和可行性分析摘要:通过沥青路面钻芯马歇尔实验,可以全面客观地反映沥青路面的质量情况,进而评价路面状况,本文就沥青路面钻芯马歇尔实验的必要性和可行性进行了探究和分析。
关键词:沥青路面芯样马歇尔实验必要性可行性Abstract: through the asphalt pavement got Marshall test, can objectively reflect the comprehensive quality of the asphalt pavement, and evaluation road conditions, this paper got the asphalt pavement Marshall the necessity and feasibility of inquiry and analysis.Key words: the asphalt pavement core samples Marshall test feasibility necessity近些年来,随着交通业的迅速发展,沥青路面由于自身的优势,已成为我国公路路面的主要类型。
但在沥青路面出现早期,还存在着很多弊端,沥青路面容易损坏,经过长期有效地勘察得知,施工时的检测结果均符合设计要求,施工工艺、流程也都没有问题,那么沥青路面出现损坏的原因何在?正确找出沥青路面损坏的原因,对于消除沥青路面质量事故及隐患,改善并提高沥青路面质量以及延长沥青路面的使用寿命,都有着重要的意义。
目前我国用于评价沥青路面的质量比较常用、可行的方法是通过检测室内马歇尔试验得到稳定度、流值、密度与现场的密度进行比较。
马歇尔稳定度、流值以及密度是目前沥青路面最重要的控制指标,马歇尔实验对于提高沥青路面的稳定性、抗塑性以及密实度、空隙率等具有非常重要的意义。
同时,只有真正、客观地反映沥青路面马歇尔稳定度、流值和密度等指标,才能正确地评价沥青路面的质量。
马歇尔研究报告
沥青混合料抗拉,抗压强度与其稳定度与流值之间的关系马歇尔试验测定的稳定度实质是模拟沥青路面受到交通荷载的重复作用下,在高温季节极易出现的推挤流动,使路面出现波状变形的现象,而稳定度就是反应沥青混合料对于这类变形的抵抗能力。
而流值则是反应混合料变形能力的一种指标。
沥青混合料作为一种弹塑性材料,其抗拉强度,抗压强度对其稳定性与流值有着至关重要的影响。
为了了解沥青混合料的抗拉强度,抗压强度与其稳定度与流值之间的关系,采用实验的方法分析他们之间的内在关系。
表1是在不同油石比下,测的得间接抗拉强度图1分别为试件1和2的稳定度与流值的关系由表1和图1 可以看出油石比对抗拉强度有重要影响,当油石比在一定范围内变大时,材料的间接抗拉强度逐渐变大,而材料的间接抗拉强度又对其流值有重要影响,而对其稳定度的影响不是很大。
当材料的间接抗拉强度越大时,材料的流值就越大。
表2是在不同油石比下,发生2cm变形所施加的压力,这可以加间接反映材料的抗压强度。
图2分别为试件3和4的稳定度与流值的关系由图2可以看出材料的稳定度随抗压强度的增大而增大,而流值与其抗压强度的变化不是很大。
从理论上讲沥青混合料的力学性能主要是由矿料之间的摩擦与嵌挤作用以及沥青及其矿料之间的粘结力所构成。
当其油石比在合理的范围内变化时,当随着油石比增大时,沥青与矿料之间的粘结力增强,沥青本身就是一种弹塑性材料,所以其抗拉强度增大,沥青本身的弹性性质使其混合料在一定范围内有抵抗变形的能力,所以其流值增大。
而沥青混合料的抗压性质主要取决于矿料的抗压强度,以及矿料之间的摩擦力,当油石比在一定范围内变化时,及沥青膜的厚度不能使矿料之间产生滑移时,油石比的增大可以增强矿料之间的摩擦力增强,同时也可以使矿料不至于因为过快过大的载荷而迅速破碎,失去抵抗能力,所以抗压强度的增大可以是材料的稳定增大。
马歇尔试验温度及试验技术指标
马歇尔试验温度及试验技术指标本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March马歇尔试验温度及试验技术指标为了使马歇尔试验击实温度与施工时温度相匹配,并考虑制作混合料马歇尔试件的温度对试件的技术指标、沥青混凝土的力学性能和沥青面层实际使用寿命、性能等的影响,在制作马歇尔试件时,应该严格掌握矿料的沥青的加热温度以及沥青混合料的击实温度。
试验技术指标包括:空隙率:空隙率是评价沥青混合料压实程度的指标。
空隙率的大小,直接影响沥青混合料的技术性质,空隙率大的沥青混合料,其抗滑性和高温稳定性都比较好,但其抗渗性和耐久性明显降低,而且对强度也有影响。
沥青混合料的空隙率是指空隙的体积占沥青混合料总体积的百分率,它是由理论密度和实测密度求得,应符合3%一4%.沥青饱和度:是指压实沥青混合料试件中沥青实体体积占矿料骨架实体以外的空间体积的百分率,又称为沥青填隙率,应符合65%~75%.稳定度:稳定度是指沥青混合料在外力作用下抵抗变形的能力。
在规定试验条件下,采用马歇尔仪测定的沥青混合料试件达到最大破坏的极限荷载,应大于7.5kN.流值:流值是评价沥青混合料抗塑性变形能力的指标。
在马歇尔稳定度试验时,当试件达到最大荷载时,其压缩变形值,也就是此时流值表上的读数,即为流值(FL),以0.1mm计,应符合20~40(0.1mm)。
残留稳定度:残留稳定度是反映沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力。
浸水马歇尔稳定度试验方法与马歇尔试验基本相同,只是将试件在60±10C恒温水槽中保温48h,然后,再测定其稳定度。
浸水后的稳定度与标准马歇尔稳定度的百分比即为残留稳定度,应大于75%.。
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马歇尔试件与现场路面力学性能的相关性研究
摘要:马歇尔设计方法作为我国沥青路面常用设计方法,在我国的交通建设中起到了举足轻重的作用。
然而我们发现,马歇尔试件与现场路面力学性能之间的相关性研究仍然有待深入研究,本文通过研究马歇尔试件的劈裂强度、SCB 抗拉强度与实际路面的相关性来研究二者之间的问题。
关键词:马歇尔试件路用性能相关性
0 前言
马歇尔设计法曾经是世界各国通用的设计方法,至今也是绝大多数国家进行沥青混合料设计和施工控制的主要方法。
马歇尔设计法是一种体积设计法,其最大特点是注意到了沥青混合料的密度、空隙率、稳定度和流值的特性,通过分析以获得沥青混合料合适的空隙率和饱和度,并求得最佳沥青用量。
但随着交通的发展,马歇尔设计方法所确定的参数与路用性能之间的差异越来越明显。
因此,研究马歇尔试件与现场路面力学性能之间的相关性是非常必要的。
1 马歇尔配合比设计
本项目的试验数据主要来源于山西省内某一高速公路的实测资料,在此基础上做具体的性能分析。
其矿料配合比范围如表1:
表1 矿料级配范围
2 路用性能相关性研究
本次试验通过对大、小马歇尔试件施以不同的击实次数,来具体分析实际的路面芯样与马歇尔试件力学性能之间的关系。
借此来研究不同的成型方式对路面性能的影响。
其中小马歇尔试件击实145次,大马歇尔试件击实170次。
2.1 劈裂强度
沥青混合料标准马氏试件、修正马氏试件和芯样的劈裂强度见表2。
表2路面芯样、标准和修正马氏试件的劈裂强度及对比
由表中数据可知:
①AC-20沥青混合料标准马氏试件的劈裂强度平均为路面芯样的73.7%,修正马氏试件劈裂强度为路面芯样的79.5%;
②ATB-30沥青混合料标准马氏试件的劈裂强度为路面芯样的68.0%,修正马氏试件劈裂强度为路面芯样的83.6%。
2.2SCB抗拉强度
沥青混合料标准马氏试件、修正马氏试件和芯样的SCB抗拉强度见表3。
表3 路面芯样、标准和修正马氏试件的抗拉强度及对比
由表中数据可知:
①AC-20沥青混合料标准马氏试件的SCB抗拉强度平均为路面芯样的
67.7%,修正马氏试件SCB抗拉强度为路面芯样的76.7%;
②ATB-30沥青混合料标准马氏试件的SCB抗拉强度为路面芯样的64.8%,修正马氏试件SCB抗拉强度为路面芯样的82.9%。
3 结语
本文依托山西省内某条在建高速公路,研究了沥青混合料现场压实特性与芯样的物理力学特性,并与室内马氏试件物理力学指标进行对比,分析了马歇尔方法与路面现场性能相关性,取得如下主要结论:
当前使用的标准马歇尔设计方法其理论基础是在上世纪六、七十年代提出的,适应了当时的交通状况。
然而随着我国交通运输事业的快速发展,大中型车辆的出现加剧了路面的破坏。
重载交通的出现对我国当前的沥青路面设计方法提出了新的要求。
通过通过马歇尔试件的击实次数,我们可以发现试件的力学性能与实际路面力学性能的相关性有了较大幅度的提高。
其中AC-20沥青混合料标准马氏试件和修正马氏试件的劈裂强度相关系数为73.7%和79.5%,SCB抗拉强度的相关系数分别为67.7%和76.7%。
而ATB-30沥青混合料标准马氏试件和修正马氏试件的劈裂强度相关系数为68.0%和83.6%,SCB抗拉强度的相关系数分别为64.8%和82.9%。
参考文献:
[1] 吴超凡,童光明.对马歇尔设计方法与设计标准的几点看法[J]. 湖南交通科技. 2003(03)
[2] 张肖宁,王绍怀,吴旷怀,王端宜.沥青混合料组成设计的CA VF法[J]. 公路. 2001(12)
[3] 杨爱仙.浅谈改善沥青混合料高温性能的措施[J]. 山西建筑. 2003(02)
个人信息:张改丽,女,(1986-)工作单位山西路恒交通勘察设计咨询有限公司,2011年7月毕业于太原理工大学阳泉学院土木工程专业,现为助理工程师。