Superpave的集料组成与沥青用量关系

1. Superpave集料组成的内涵
有继承、有发展、有创新。
1.1 原限制区的第一点可成为中心控制点，把集料组 成分为从上面通过而适应中、轻交通量和从下面 通过而适应重交通量两大类，而限制区可以取消。 美国2001规范和我国规范修订稿，粗、细密级配 的划分与此类似。
1.2 从中心控制点上通过者，粗集料组成是继承过去 n法的成果，而细集料以<0.075mm含量控制，以 纠正n法的缺点。我国I型组成的一部分是在此范 围内。
4~8
3~6
2~4
37.5
SUP. 100 90~100 <90
<35
>15
>0
I法 25
SUP.
100 90~100 75~87 58~70 48~61 31~42 20~30 13~21 8~15
5~10
3~7
2~5
100 90~100 <90
19~31
>1
I法 19
SUP.
100 90~100 69~81 58~70 37~49 24~34 15~24 10~17 6~12
25mm 4.75
19mm 4.75
12.5mm 2.36
9.5mm 2.36
4.75mm 1.18
半值筛孔
19
12.5
9.5
4.75
4.75
2.36
CA比
第一控制筛孔 /NMPS
细集料的初始粗、 细分界点
19-9.5 100%-19
0.25
2.36
12.5-4.75 100%-12.5
0.19
1.18
5~7
100 90~100 <90
>40
31~45
<7
I法 19
SUP.
100
90~100 79~91 66~79 48~62 35~49 24~34 17~23 12~16
8-11
5~8
100 90~100 <90
35~49
<8
I法 12.5
SUP.
100 90~100 79~91 58~72 42~57 29~39 20~27 14~19 10~13
9.5-4.75 100%-9.5
0.25
1.18
4.75-2.36 100%-4.75
0.19
0.600
4.75-2.36 100%-4.75
0.25
0.600
2.36-1.18 100%-2.36
0.25
0.300
细集料的FAC
2.36 9.5
细集料中第二粗细 分界点
0.6
1.18 4.75
0.300
1.3 从中心控制点下通过者，笔者提的I=0.65转0.75 的折断型组成在其范围内，并可包容我国Ⅰ、Ⅱ、 K型组成优点而去其缺点。
图1
100
D=19mm示意图
80
控制点
中心控制点
60
40
20
0
0.075 0.6
2.36
4.75
9.5
19
25
2. 与过去研究成果关系
2.1 过去的方法
K法：
Px

1.18 4.75
0.300
0.600 2.36
0.150
0.600 2.36
0.150
0.300 1.18
0.075
细集料的FAF
0.6 2.36
0.300 1.18
0.300 1.18
0.150 0.600
0.150 0.600
0.075 0.300
❖ 建议范围：CA比0.4~0.8，FAc&FAf比0.25~0.50
2.2
与I法的关系
从中心控制点上面通过者，适用中、
轻交通量和低温地区。
I=0.76±0.03转0.69
从中心控制点下通过者，适用于重交 通量和高温地区。
I=0.64~0.70
❖ 表1 I=0.76±0.03转0.69计算通过率与SUP.比较
Px(%) d(mm) 50 37.5 25
D(mm)
19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
I法
100 90~100 75~87 66~79 55~69 48~62 35~49 26~39 18~27 12~19 8~13
6~9
4~6
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ37.5
SUP. 100 90~100 <90
>35
<41
<6
I法 25
SUP.
100 90~100 79~91 65~79 58~72 42~57 31~45 21~31 15~21 10~15 7~10
❖ 2.4
CA、FA比与I值关系
CA PD / 2 PD / 4 PoI P0I2 Po (I I2 )
(4)
100 PD/ 2 100 PoI 100 PoI
FA Px'2 Px'I2 I2
(5)
Px '
Px '
从中心控制点上通过者，粗集料I=0.73~0.79， CA=0.52~0.79；细集料I=0.69，则FA=0.476<0.5。
4~8
3~6
100 90~100 <90
23~35
>2
I法 12.5
SUP.
100 90~100 73~84 47~59 30~41 19~29 12~20 8~14
5~10
3~7
100 90~100 <90
28~39
>2
❖ 2.3 贝雷法中CA、FA推荐值
最大公称粒径 NMPS
第一控制筛孔
37mm 9.5
从中心控制点下通过者，I=0.64~0.70，则CA=0.49~0.70； FA=0.41~0.49。
Po (1
Kx Km
1) 1
(%)
(1)
n法： I法：
Px

Po
(
d D
)
n
Px=P0Ix
(%)
(2)
(%)
(3)
式中： Po—最大公称粒径D处的通过率,一般以90%~100%控制；
Px—不同粒径d处的通过率（%） ； x—级数，x=3.32lgD/d；
m—最大级数，m=3.32lgD/0.004； n—指数，一般认为n=0.35~0.45最佳； I、K—通过率系数，I、K为0.75时最佳，I=（1/2）n。
6~9
100 90~100 <90
39~58
<10
❖ 表2
I=0.64~0.70 计算通过率与SUP.比较
Px(%) d(mm) 50 37.5 25
D(mm)
19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
I法
100 90~100 69~81 58~70 44~57 37~49 24~34 15~24 10~17 6~12
论Superpave的集料组成与油石比
1. Superpave集料组成的内涵 2. Superpave集料组成与过去集料组成研究成果的关系 3. Superpave的集料组成的VMA 4. 压实沥青混合料的体积分析 5. 集料有效相对密度Gse的确定方法与检验 6. 沥青混合料最佳沥青油石比Qb计算公式 7. 最佳油石比计算示例及检验 8. 实测检验 9. 结语