路基路面工程 第10章 沥青路面PPT课件

10.1.1 沥青路面的基本特性
1）沥青路面：用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类 基层和垫层所组成的路面结构。
从力学性能上分类，沥青路面属于柔性路面，刚度较小， 并具有较好的变形性能；但其强度和稳定性在很大程度上取决 于基层和土基的特性。
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2）基本特点： ➢与水泥混凝土相比：表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、 振动小、噪音低 、施工期短、养护维修简便、适宜分期修建 →抗滑性不够，强度与稳定性不如水泥混凝土； ➢柔性路面→强度与稳定性→土基和基层→压实度与软基处理 ➢低温抗变形能力低→低温开裂，设置防冻层； ➢透水性小→土基和基层内的水分难以排出→基层水稳性好→ 尽可能采用结合料处治的整体性基层； ➢抗弯拉和抗疲劳开裂能力低→设置联结层→提高抗弯拉和抗 疲劳开裂能力； ➢采用较薄的沥青面层或旧路面上加铺→加强面层与基层之间 的粘结→防止水平力作用→剥落、推挤、拥包等破坏。
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3）按沥青路面的技术特性
根据沥青路面的技术特性，沥青面层可分为沥青混凝土、 热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式、沥青表面 处治五种类型。
此外，沥青玛蹄脂碎石近年在许多国家也得到广泛应用。
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A）沥青表面处治
定义：用沥青和集料按层铺法或拌和法铺筑而成的厚度不超 过3cm的沥青路面→先铺沥青，再铺集料。
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10.1.2 沥青路面分类 沥青路面分类方式很多:
1） 按强度构成原则分类 按沥青路面强度构成原则，可将其分为两大类：
➢ 密实类沥青路面 ➢ 嵌挤类沥青路面
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(1) 密实类沥青路面
要求：矿料的级配按最大密实原则设计→级配碎石；
强度和稳定性：主要取决于混合料的粘聚力和内摩阻力。 特点：面层结构的空隙率小，细料含量多，高温时易产生 推挤变形 类型：按其空隙率的大小，有两种不同的结构组成:
作用：防水层、磨耗层、防滑层、低级路面改善路用品质 适用：沥青表面处治适用于三级、四级公路的面层、旧沥青 面层上加铺罩面或抗滑层、磨耗层等。
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B）沥青贯入式→与表面处治区别
定义：用沥青贯入碎/砾石作面层的路面。即先铺一层均匀尺 寸的集料→适当碾压，贯入沥青→一层均匀尺寸↓集料→适当碾 压，贯入沥青→…→碾压形成一层类似于表面处治的结构。 ➢ 深贯入：6~8cm； ➢ 浅贯入：4~5cm； ➢ 上拌下贯：沥青贯入式的上部加铺拌和的沥青混合料→拌和 层3～4cm，总厚度7～10cm。
➢ 开式，空隙率＞6％，混合料中小于0.5mm的矿料 颗料含量较少→热稳定性较好
➢ 闭式，空隙率＜6％，0.5mm和0.074mm的矿料 颗粒含量较多→混合料致密耐久→热稳定性较差
主要结构类型：沥青混凝土、沥青碎石混合料等。
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(2)嵌挤类沥青路面 定义：这类沥青路面使用同一粒径的矿料为主骨料，分层 撒铺嵌缝料，经碾压而形成结构层。 强度和稳定性：骨料颗粒间相互嵌挤产生的内摩阻力起主 要作用，凝聚力起次要作用。 特点：热稳定性好，但空隙率大，易渗水，耐久性较差。 主要结构：沥青贯入式、沥青表面处治等。
➢ 沥青材料经拌和后在矿料中较均匀地分布，可缩短路面结构的成 型期。
➢ 矿料为冷料，需使用粘稠度较低的沥青材料，混合料的强度较低
主要结构：路拌沥青碎石、路拌沥青稳定土。
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厂拌法，采用具有一定级配的矿料和沥青材料，经工厂 专用设备加热拌和后，运送至工地摊铺碾压成形。
特点：拌和均匀性好，使用较粘稠的沥青和较高强度的 石料，强度高耐久性好，使用寿命长，但初期投资较高。
按矿料分类： 沥青碎石混合料：不含或少含矿粉，混合料为开级配， 空隙率可达10％以上； 沥青混凝土：矿料中含有矿粉，混合料按最佳级配原则 配制。 按混合料铺筑时温度分： 热拌热铺：混合料在专用设备加热拌和后→立即趁热运 到路上摊铺压实→摊铺及压实时均需保持一定的温度 热拌冷铺：混合料加热拌和→冷却至常温后再摊铺压实
第10章 沥青路面
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本章内容
沥青路面是目前最常用的高级路面之一，本章主要介绍 沥青路面的特性、类型、沥青混合料的技术性能等内容，为 沥青路面结构设计做好准备。
10.1 沥青路面的特性与分类 10.2 沥青混合料的技术性能 10.3 沥青路面的基本特征 10.4 沥青混合料的组成结构
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10.1 沥青路面的特性与分类
沥青表面处治的厚度一般为1.5~3.0cm。层铺法可分为单层 (1.0~1.5cm)、双层(1.5~2.5cm) 、三层(2.5~3.0cm)
特点： ➢表面处治，特别是单层表面处治，因层厚较薄，对路面结构的 整体强度和刚度提高不多，在结构分析时不计入； ➢强度形成：嵌挤原则(集料→尺寸均匀；沥青→一定稠度→防 止集料松散) ➢施工完毕后有一“成型”阶段；
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2）按施工工艺分类
按施工工艺的不同，沥青路面又可分为层铺法、路拌法和 厂拌法三类。
层铺法，采用分层洒布沥青，分层撒铺矿料和碾压方法修 筑的面层结构。
➢ 工艺设备简单，施工进度快，造价低 ➢ 结构层强度形成期较长，需炎热季节行车碾压后方能成型。
主要结构：沥青表面处治路面与沥青贯入式路面。
路拌法，采用移动式拌和机械(或人工)在现场施工，将矿 料和沥青材料就地拌和，摊铺并碾压密实成型。可采用热油冷 料或冷油冷料拌和摊铺。
特点： ➢强度形成：嵌挤原则，沥青-粘结碎石，稳定碎石位置； ➢强度取决于摩阻力，温度稳定性好； ➢施工简单，对碎石质量与施工经验有较高要求；
适用：二级及二级以下公路的沥青面层，也可做其它沥青面 层下的基层，消除缓和反射裂缝的影响。
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C）沥青碎石路面
定义：碎石同沥青相拌和后构成的一种沥青面层或基层；因 目前大多数采用具有一定级配的碎石，又称沥青碎石混合料。
分类：粗粒式，中粒式，细粒式（25，16~13，10~13） 特点： ➢细料少，空隙大，属嵌挤型结构→热稳定性好，低温下有一定 塑性，不易开裂→基层→消除缓和反射裂缝； ➢沥青用量少，石料要求范围宽； ➢透水性大，强度与耐久性不够； 适用：基层、联结层，一般道路上双层式沥青混凝土路面的 下层。 与沥青混凝土的区别： ➢空隙大：10~15% ➢细料含量少：不掺或少掺矿粉，混合料为开级配。