沥青混合料劈裂过程数值
SBS改性沥青AC13施工指导意见
SBS改性沥青AC-13施工指导意见沥青路面上面层AC-13C（SBS改性沥青）施工指导意见根据交通部标准JTG F40 2004《公路沥青路面施工技术规范》规定，结合我省已建高速公路和国省干线公路的施工经验和研究成果，对沥青路面上面层AC-13C（SBS改性沥青）施工提出如下指导意见。
沥青混合料矿料级配应符合表一的规定。
沥青路面上面层用AC-13C沥青混凝土矿料级配通过率（%）范围表一层次类型方筛孔尺寸（mm）上面层AC-13C16.0 100 13.2 90～100 9.5 68～85 4.75 38～68 2.36 24～50 1.18 15～38 0.6 10～28 0.3 7～200.15 5～150.075 4～8一、材料要求1、沥青沥青路面上面层采用SBS改性沥青，其技术要求见表二。
沥青性能整套检验由业主委托有关试验单位进行，各施工单位和驻地监理组工地试验室对针入度、延度、软化点进行检验，并留样备检。
检测频率：施工单位每车检验一次，监理组每五车抽检一次。
2、粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，粒径大于2.36mm。
应用反击式破碎机轧制的碎石，严格控制细长扁平颗粒含量，以确保粗集料的质量。
集料质量应从源头抓起，派专人进驻集料加工厂，对不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料每1000T检验一次。
粗集料技术要求见表三。
3、细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的米砂，不能采用山场的下脚料。
对进场细集料每500T检验一次。
细集料规格见表四。
4、填料宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。
矿粉必须干燥、清洁，矿粉质量技术要求见表五，每50T检验一次。
拌和机回收的粉料不能用于拌制沥青混合料，以确保沥青面层的质量。
SBS改性沥青技术要求表二检验项目技术要求针入度（25℃，100g，5s）(0.1mm) 50—80 针入度指数PI -0.2~+1.0 延度(5cm/mim,5℃)（cm）不小于30 软化点(TR&B）（℃）不小于60 动力粘度（60℃）( Pa.S) 不小于800 运动粘度（135℃）( Pa.S) 不大于 3闪点（℃）不小于230 溶解度（%）不小于99 离析，软化点差（℃）不大于 2.5 弹性恢复（25℃）（%）不小于70RTFOT 试验后质量损失（%）不大于0.6 针入度比（25℃）（%）不小于65 延度(5cm/mim,5℃)（cm）不小于20SHRP性能等级PG70－22 沥青路面上面层用粗集料质量技术要求表三检验项目技术要求石料压碎值不大于（%）24洛杉矶磨耗损失不大于（%）28视密度不小于（t /m3） 2.60吸水率不大于（%） 2.0注：（1）有1个或以上破碎面为黄色节理面的集料颗粒含量应不大于5%；沥青路面上面层用细集料规格表四规格公称粒径(mm)通过下列方筛孔(mm)的质量百分率（%）4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075S16 0－3 100 80～100 50～80 25～60 8～45 0～25 0～15 注:（1）视密度不小于2.6 g/cm3;（2）砂当量不得小于60%（宜控制在70%以上）,亚甲蓝值不大于25g/kg；（3）小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%；（4）棱角性不小于30s。
沥青混合料劈裂试验记录(模板)
备注
校核：试验：
水平最大变形XT( mm）
垂直变形与水平变形的比值A
泊松比u
破坏拉伸应变εT
εT平均值
劈裂抗拉强度RT(MPa)
RT平均值(MPa)
RT单个与平均值差(MPa)
K×RT标准差
破坏劲度模量ST(MPa)
ST平均值()
ST单个与平均值差(MPa)
K×标准差
试验结果
破坏拉伸应变εT=
劈裂抗拉强度RT= MPa
沥青混合料劈裂试验记录
管理编号：XXXXXXXXX共页第页
样品编号
委托日期
试验编号
成型日期
级配类型
测试日期
使用部位
成型方法
试件状态
加载速率
mm/min
K值
试验温度
℃
检验标准
□JTG E20-2011□其它
检测仪器设备
试件
1
2
3
4
5
6
试验尺寸（直径mm×高度mm）
最大荷载PT(N)
垂直最大变形YT( mm）
沥青混合料车辙、冻融劈裂试验
备注 所用主要仪器设备
沥青混合料冻融劈裂试验
试件冻 试件编N）
劈裂强度RT （Mpa）
劈裂强度平 均值
（Mpa）
冻融劈裂残 留强度 （%）
标准值 （%）
结论
1 2 冻融 3 4 5 6 未冻融 7 8
所用主要仪器设备
试验：
校核：
审核：
目
面试16
技术要求 (次/mm)
结论
S202线(AB标段)公路路面大修工程项目
沥青混合料车辙、冻融劈裂试验记录
试验依据标准 建设项目 试样编号
委托单编号 试验日期
面试16
沥青混合料车辙试验
试样规格 及数量
马歇尔试验结果
检验结果
沥青用量 空隙率
标准密度
结论
动稳定度试 验次数
动稳定度 (次/mm)
平均动稳定度 (次/mm)
技术要求 (次/mm)
沥青混合料劈裂试验
沥青混合料劈裂试验1 目的与适用范围1.1本方法适用于测定沥青混合料在规定温度和加载速率时劈裂破坏或处于弹性阶段时的力学性质，亦可供沥青路面结构设计选择沥青混合料力学设计参数及评价沥青混合料低温抗裂性能时使用。
试验温度与加载速率可由当地气候条件根据试验目的或有关规定选用，但试验温度不得高于30℃，如无特殊规定，宜采用试验温度15℃±0.5℃，加载速率为50mm/min。
当用于评价沥青混合料低温抗裂性能时，宜采用试验温度—10℃±0.5℃及加载速率1mm/min。
1.2本方法测定时采用沥青混合料的泊松比υ值，但计算的υ必须在0.2—0.5范围内。
劈裂试验使用的泊松比υ表一1.3 本方法采用的圆柱体试件应符合下列要求1.3.1 最大粒径不超过26.5mm（圆孔筛30mm）时，用马歇尔标准击实法成型的直径为φ101.6mm±0.25mm试件，高为63.5mm±1.3mm。
1.3.2 从轮碾机成型的板块试件或从道路现场钻取直径φ100mm±2mm或φ150mm±2.5mm,高为40mm±5mm的圆柱体试件。
2仪具与材料2.1 试验机：能保持规定的加载速率及试验温度的材料试验机，当采用50mm/min的加载速率时，也可采用具有相当传感器的自动马歇尔试验仪代替。
但均必须配置有荷载及试件变形的测定记录装置。
荷载由传感器测定，应满足最大测定荷载不超过其量程的80%且不小于其量程的20%的要求，一般宜采用40RN或60RN传感器，测定精密度为10N。
2.2 位移传感器厅采用LVDT或电测百分表：水平变形宜用非接触式位移传感器测定，其量程应大于预计最大变形的1.2倍，通常不小于5mm，测定垂直变形精密度不低于0.01mm，测定水平变形的精密度不低于0.005mm。
2.3 数据采集系统或X-Y记录仪：能自动采集传感器及位移计的电测信号，在数据采集系统中储存或在Z、Y记录仪上绘制荷载与跨中挠度曲线。
沥青混合料力学性能指标2
10.2 沥青路面材料的力学特性与温度稳定性——这三个你仔细看一下吧10.2.1 沥青混合料的强度特性表征沥青混合料力学强度的参数是：抗压强度、抗剪强度和抗拉（包括抗弯拉）强度。
一般沥青混合料均具有较高的抗压强度，而抗剪和抗拉强度则较低。
因此，沥青路面的损坏，往往是由拉裂或滑移开始而逐渐扩展。
1、抗剪强度(shearing strength)沥青混合料的剪切破坏可按摩尔一库仑原理进行分析。
材料在外力作用下如不产生剪切破坏，则应具备下列条件：τmax< σ tg φ+c （2-4）式中：τmax — 在外荷载作用下，某一点所产生最大的剪应力；σ — 在外荷载作用下，在同一剪切面上的正应力；c — 材料的粘结力；φ — 材料的内摩阻角；在沥青路面的最不利位置取一单元体，设其三个方向的主应力为σ1、σ2和σ3，且σ1>σ2>σ3。
由于单元体中最不利的剪切条件取决于σ1和σ3，故仅根据σ1和σ3分析单元体的应力状况。
图2-17为单元体应力状况的摩尔圆。
图2-17 应力状况摩尔圆图 图2-18 三轴剪切实验装置 1-压力环；2-活塞；3-出水口；4-保温罩；5-进水口；6-接压力盒；7-试件；8-接水银压力计从图2-17可得： ()φσστcos 2131-=（2-5）()φφφσσσ2231sin cos 21tg c -+= （2-6）将式(2-5)、(2-6)代人式(2-4)得： ()()[]c≤+--φσσσσφsin cos 213131 （2-7a ） ()ctg ≤--φτσφτmax max cos (2-7b)式(2-7a)或(2-7b)为沥青路面材料强度的判别式。
式左端称为活动剪应力，当活动剪应力等于粘结力c 时，材料处于极限平衡，若大于粘结力c ，材料出现塑性变形。
根据式(2-7a)或(2-7b)可求得沥青路面材料应具有的c 和Φ值。
c 和Φ值可通过三轴剪切试验取得。
沥青混合料冻融劈裂试验
沥青混合料冻融劈裂试验1目的与适用范围1.1本方法适用于在规定条件下对沥青混合料进行冻融循环，测定混合料试件在受到水损害前后劈裂破坏的强度比，以沥青混合料水稳定性。
非经注明，试验温度为25℃，加载速率为50mm/min。
1.2本方法采用马歇尔击实法成型的圆柱体试件，击实次数为双面各50次，集料公称最大粒径不得大于26.5mm。
2仪具与材料2.1试验机：能保持规定加载速率的材料试验机，也可采用马歇尔试验仪。
试验机负荷应满足最大测定荷载不超过其量程的80%且不小于其量程的20%的要求，宜采用40kN或60kN传感器，读数精密度为10N。
2.2恒温冰箱：能保持温度为—18℃，当缺乏专用的恒温冰箱时，可采用家用电冰箱的冷冻室代替，控温准确度为2℃。
2.3恒温水槽：用于试件保温，温度范围能满足试验要求，控温准确度为0.5℃。
2.4压条：上下各一根，试件直径100mm时，压条宽度为12.7mm，内侧曲率半径50.8mm，压条两端均应磨圆。
2.5劈裂试验夹具：下压条固定在夹具上，压条可上下自由活动。
2.6其它：塑料袋、卡尺、天平、记录纸、胶皮手套等。
3方法与步骤3.1按本规程T0702方法制作圆柱体试件。
用马歇尔击实仪双面击实各50次，试件数目不少于8个。
3.2按本规程的规定方法测定试件的直径及高度，准确至0.1mm。
试件尺寸应符合直径101.6mm±0.25mm，高63.5mm±1.3mm的要求。
在试件两侧通过圆心画上对称的十字标记。
3.3按本规程规定的方法测定试件的密度、空隙率等各项物理指标。
3.4将试件随机分成两组，每组不少于4个，将第一组试件置于平台上，在室温下保存备用。
3.5将第二组试件按本规程T0717标准的饱水试验方法真空饱水，在98.3kPa—98.7kPa（730mmHg—740mmHg）真空条件下保持15min，然后打开阀门，恢复常压，试件在水中放置0.5h。
3.6取出试件放入塑料袋中，加入约10mL的水，扎紧袋口，将试件放入恒温冰箱（或家用冰箱的冷冻室），冷冻温度为—18℃±2℃，保持16h±1h.3.7将试件取出后，立即放入保温为60℃±0.5℃的恒温水槽中，撤去塑料袋，保温24h。
沥青混合料冻融劈裂试验
沥青混合料冻融劈裂试验1目的与适用范围1.1本方法适用于在规定条件下对沥青混合料进行冻融循环，测定混合料试件在受到水损害前后劈裂破坏的强度比，以沥青混合料水稳定性。
非经注明，试验温度为25C，加载速率为50mm/min1.2本方法采用马歇尔击实法成型的圆柱体试件，击实次数为双面各50次，集料公称最大粒径不得大于26.5mm2仪具与材料2.1试验机：能保持规定加载速率的材料试验机，也可采用马歇尔试验仪。
试验机负荷应满足最大测定荷载不超过其量程的80%且不小于其量程的20%勺要求，宜采用40kN或60kN传感器，读数精密度为1022.2恒温冰箱：能保持温度为一18C,当缺乏专用的恒温冰箱时，可采用家用电冰箱的冷冻室代替，控温准确度为2C。
2.3恒温水槽：用于试件保温，温度范围能满足试验要求，控温准确度为0.5 C。
2.4压条：上下各一根，试件直径100mm寸，压条宽度为12.7mm 内侧曲率半径50.8mn g压条两端均应磨圆。
2.5劈裂试验夹具：下压条固定在夹具上，压条可上下自由活动。
2.6其它：塑料袋、卡尺、天平、记录纸、胶皮手套等。
3方法与步骤3.1按本规程T0702方法制作圆柱体试件。
用马歇尔击实仪双面击实各50次，试件数目不少于8个。
3.2按本规程的规定方法测定试件的直径及高度，准确至0.1mm 试件尺寸应符合直径101.6mn± 0.25mm 高63.5mn± 1.3mm的要求。
在试件两侧通过圆心画上对称的十字标记。
3.3按本规程规定的方法测定试件的密度、空隙率等各项物理指标。
3.4将试件随机分成两组，每组不少于4个，将第一组试件置于平台上，在室温下保存备用。
3.5将第二组试件按本规程T0717标准的饱水试验方法真空饱水，在98.3kPa —98.7kPa( 730mmH—740mmH)真空条件下保持15min，然后打开阀门，恢复常压，试件在水中放置0.5h。
3.6取出试件放入塑料袋中，加入约10mL的水，扎紧袋口，将试件放入恒温冰箱(或家用冰箱的冷冻室)，冷冻温度为一18 C 士2C, 保持16h± 1h.3.7将试件取出后，立即放入保温为60C 士0.5 C的恒温水槽中，撤去塑料袋，保温24h。
不同温度下沥青混合料劈裂强度的影响因素
不同温度下沥青混合料劈裂强度的影响因素陆学元;张素云【摘要】以常用的AC-25沥青混合料为研究对象,应用正交试验设计与统计分析方法,展开了2.36,4.75,2.36与0.075 mm筛孔通过率、油石质量比5个影响因素的不同温度劈裂强度分析,结果表明:各影响因素对不同温度下劈裂强度值的影响没有随温度改变而发生排序变化,排序大小为2.36 mm通过率＞0.075 mm通过率＞13.2 mm通过率＞油石质量比＞4.75 mm通过率.其中,2.36mm通过率高度显著影响不同温度劈裂强度值,且随温度逐渐升高,影响程度越加明显,表明级配对不同温度下劈裂强度起控制作用,优化级配设计可显著提高不同温度的劈裂强度值.%Aiming at AC-25 asphalt which commonly used in the asphaltlayer,different temperatures splitting strength analysis by using orthogonal experimental design was carried out. Five influencing factors, including 2. 36mm passing rate, 4. 75mm passing rate, 2. 36mm passing rate, 0.075mm passing rate, OAC, were selected for analysis of variance and range. Results indicate that different temperatures splitting strength does not change with temperature change and its degree sequence is 2. 36mm passing rate＞0. 075mm passing rate ＞ 13. 2mm passing rate ＞ OAC＞ 4. 75mm passing rate. 2. 36mm passing rate significantly influences different temperatures splitting strength value, and influencing degree is increasingly obvious with the temperature gradually increased. Different temperatures splitting strength was contolled by grading, and optimizated grading design can significantly improve the different temperature splitting strength value.【期刊名称】《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》【年(卷),期】2011(035)006【总页数】5页(P1178-1182)【关键词】道路工程;AC-25沥青混合料;试验设计;不同温度劈裂强度;统计分析;影响因素【作者】陆学元;张素云【作者单位】安徽省高速公路控股集团有限公司合肥230051;安徽交通职业技术学院合肥230051【正文语种】中文【中图分类】U4140 引言沥青混合料力学性能随着温度的变化表现非常复杂，当气温急剧降低，沥青混合料刚性显著增大，其模量远大于半刚性基层模量，沥青层底拉应力增大，在拉应力和剪应力的共同作用下行车带轮迹边缘附近容易产生拉裂，同时若温度收缩应力超过沥青混合料破坏强度路面将发生开裂［1－2］；高温状态下沥青混合料强度急剧衰减，在车辆荷载作用下，路面产生水平应力超过沥青混合料抗剪强度易出现车辙、变形等病害［3］.可见，沥青混合料强度直接影响沥青路面的路用性能与使用寿命.国内外学者从不同角度研究探讨了沥青混合料劈裂强度及其劈裂强度对路用性能的影响问题［4－6］.以往的研究对表面层沥青混合料劈裂强度探讨较多，对AC－25热拌沥青混合料劈裂强度问题研究及其在不同温度条件下的力学性能演变规律探讨则很少.本文结合前人研究成果，探讨涵盖粗型和细型级配的AC－25沥青混合料劈裂强度影响因素问题，以揭示不同温度下AC－25沥青混合料劈裂强度的影响规律，对提高道路的综合路用性能提供借鉴指导作用.1 试验设计与试验结果粗集料为石灰岩，细集料为石灰岩机制砂，填料为矿粉；结合料采用70号A级沥青.技术指标均符合文献［7］要求.采用正交试验设计方法.考虑5因素（分别以A，B，C，D，E表示）和5水平，因素水平选取见表1.每组级配通过率符合正交表L25（5）6规定要求，见表2.以马歇尔成型为技术手段，成型温度为（152±2.5）℃，理论最大相对密度由真空法实测得到.每组有效试件12个，每4个试件分别用于0，15，45℃劈裂试验使用.劈裂试验仪器为LDR－2型沥青混合料冻融劈裂仪，技术参数为最大荷载50kN，荷载范围5～35kN，加载速率为（50±5）mm／min，并配有试验环境箱.按照规程方法试验，结果见表2.表1 正交试验设计因素水平表因素水平13.2mm／%4.75mm／%2.36mm／%0.075mm／%油石质量比／%A B C D E 1 80 52 28 8 4.4 2 74 46 24 6 4.13 67 40 20 5 3.84 60 33 16 4 3.5 5 52 28 12 2 3.2表2 设计方案与试验结果注：1，2，3，4，5为因素水平；（·）为集料通过率.试验号各筛孔通过集料的质量分数与油石质量比／%13.2mm／%（A）4.75mm／%（B）2.36mm／%（C）0.075mm／%（D）OAC／%（E）空隙率／%0℃劈裂强度／MPa 15℃劈裂强度／MPa 45℃劈裂强度／MPa 1 1（80） 1（52） 1（28） 1（8） 1（4.4）2.96 2.688 1.838 0.252 2 1（80） 2（46） 2（24） 2（6） 2（4.1） 5.25 2.669 1.731 0.246 3 1（80） 3（40） 3（20） 3（5） 3（3.8） 7.55 2.325 1.646 0.221 4 1（80） 4（33） 4（16） 4（4） 4（3.5）9.08 2.084 1.242 0.159 5 1（80） 5（28） 5（12） 5（2） 5（3.2） 9.531.737 1.031 0.136 6 2（74） 1（52） 2（24） 3（5） 4（3.5） 7.412.2811.315 0.210 7 2（74） 2（46） 3（20） 4（4） 5（3.2） 8.83 1.987 1.1570.149 8 2（74） 3（40） 4（16） 5（2） 1（4.4） 8.32 2.010 1.170 0.150 92（74） 4（33） 5（12） 1（8） 2（4.1） 8.24 2.042 1.142 0.152 10 2（74）5（28） 1（28） 2（6） 3（3.8） 4.83 2.306 1.641 0.225 11 3（67） 1（52）3（20） 5（2） 2（4.1） 8.61 1.618 1.205 0.159 12 3（67） 2（46） 4（16）1（8） 3（3.8） 6.65 2.192 1.541 0.195 13 3（67） 3（40） 5（12） 2（6）4（3.5） 8.93 1.664 1.285 0.149 14 3（67） 4（33） 1（28） 3（5） 5（3.2）6.25 2.270 1.628 0.201 15 3（67） 5（28） 2（24） 4（4） 1（4.4） 3.432.366 1.622 0.209 16 4（60） 1（52） 4（16） 2（6） 5（3.2） 6.59 2.131 1.315 0.137 17 4（60） 2（46） 5（12） 3（5） 1（4.4） 6.31 2.142 1.427 0.136 18 4（60） 3（40） 1（28） 4（4） 2（4.1） 3.34 2.476 1.767 0.20319 4（60） 4（33） 2（24） 5（2） 3（3.8） 4.93 2.321 1.503 0.168 20 4（60） 5（28） 3（20） 1（8） 4（3.5） 3.54 2.423 1.596 0.198 21 5（52）1（52） 5（12） 4（4） 3（3.8） 6.76 1.860 1.398 0.137 22 5（52） 2（46）1（28） 5（2） 4（3.5） 5.78 2.018 1.509 0.158 23 5（52） 3（40） 2（24）1（8） 5（3.2） 3.57 2.502 1.571 0.203 24 5（52） 4（33） 3（20） 2（6）1（4.4） 2.59 2.650 1.764 0.197 25 5（52） 5（28） 4（16） 3（5） 2（4.1）4.06 2.403 1.551 0.1872 结果分析2.1 方差分析方差分析法是将因素水平变化引起的试验结果间的差异与误差波动引起的试验结果间的差异区分开来的一种数学方法，可以对各因素的显著性水平给出一个定量分析，基本过程如下.检验各因素水平的变化是否对劈裂强度有显著影响，是检验式（1）的假设.对检验式（1）进行方差分析，将数据的总变差中区分出试验误差和条件变差（试验结果间的差异），并赋予它们的数量表示，即分解为各因素响应值之和、响应值均值和响应值的平方和（式（2））；各因素对应水平响应值的平方和均值（式（3））；各因素引起的离差平方和和总离差平方和（式（4））；试验误差（式（5）），以进行统计检验.引入自由度的概念可消去数据个数的多少给平方和带来的影响.总平方和自由度为n－1＝24，每个因子引起的离差平方和的自由度为4，而误差自由度为n－1－r1（s－1）＝25－1－5（5－1）＝4，其中（r1≤r）.用各因素离差平方和除以相应自由度所得的商称为均方离差.若式（1）的假设成立，均方离差的期望值相同，则有 FA＝（QA／4）／（QE／4），等等.由此式来检验式（1）.即当式（1）假设成立时，F应服从F（s－1，n－1－r1（s－1））分布，从而小概率事件取在F值大的一侧较为合理.以0℃劈裂强度影响因素E为例分析.K＝（2.688＋2.669＋…2.65＋4.03）＝55.165，W ＝（2.6882＋2.6992＋… ＋2.652＋4.032）＝123.84，K1＝（2.688＋2.01＋2.366＋2.142＋2.65）＝11.856，K2＝（2.669＋2.042＋2.476＋1.618＋2.403）＝11.208，K3＝（2.325＋2.306＋2.192＋2.321＋1.86）＝11.004，K4＝（2.084＋2.281＋1.664＋2.423＋2.018）＝10.47，K5＝（1.737＋1.987＋2.27＋2.131＋2.502）＝10.627，＝140.565，＝125.619，＝121.088，＝109.62，＝112.93；UE＝（＋＋＋＋）＝609.826；P＝K2／25＝121.727，QE＝UE－P＝488.09；QT＝W －P＝2.115，误差QE＝QT－QA－QB－QC－QD－QE.均方离差S＝QE／4＝0.059 7，F 分布值＝S／QE＝3.969 2.给定显著性水平α＝0.05，0.01，则F0.05（4，4）＝6.39，F0.01（4，4）＝15.98.从而0 ℃劈裂强度方差分析结果如表3。
沥青材料试验报告数据
沥青材料试验报告数据
沥青材料试验报告数据
为了评估沥青材料的质量和性能，我们进行了一系列的试验并收集了以下数据。
1. 黏度测试：
- 试验方法：采用贵州工业大学CE-85沥青黏度测定仪。
- 测定温度：135℃。
- 测试时间：5秒。
- 测定结果：黏度为358.2Pa·s。
2. 弹性模量测试：
- 试验方法：使用贵州工业大学DDS-307沥青弹性模量试验机。
- 断裂应变：0.1%。
- 断裂频率：10 Hz。
- 测试结果：弹性模量为2830.4 MPa。
3. 马歇尔稳定性测试：
- 试验方法：根据JTGE20-2011《公路沥青混合料试验规范》。
- 沥青用量：5.5%。
- 石料粒径：9.5mm。
- 裂缝指数：0.4mm。
- 测试结果：马歇尔稳定性为1308.6 N。
4. 软化点测试：
- 试验方法：使用GB/T4507《沥青软化点试验方法》。
- 软化温度：52.3℃。
- 测试结果：软化点为52.3℃。
5. 性能等级测试：
- 试验方法：基于JTGF40-2004《公路沥青混合料性能评价规范》。
- 沥青用量：5.8%。
- 砂浆饱和度：75%。
- 测试结果：性能等级为PG64-22。
以上数据表明，该沥青材料具有较高的黏度、弹性模量和马歇尔稳定性，软化点适中，性能等级为PG64-22，表明该材料适合用于公路沥青混合料，并具有较好的工程性能和耐久性。
沥青及沥青混合料试验记录
2012年6月11日星期一马歇尔制样以泰普克基质沥青70#为例试验步骤：1.按照设计好的级配，天枰称重集料和矿粉，并一同放到160℃的烘箱里面加热2.打开混合料搅拌机，并设定温度为160℃，搅拌时间为180s3.沥青放到135℃的烘箱里面加热，放置时间：使沥青能顺利倒出即可4.把制样磨具（筒状柱体，几个样品就放几个；底座）放入到130℃的烘箱里面加热5.取出三分之二锅沥青，在煤气上进行加热、搅拌，直至成水状，此时温度应小于160℃（温度过高，会有黑烟产生，此时沥青发生氧化）6.取出已经达到160℃的集料和矿粉，放入混合料搅拌机中，加入已定质量的沥青，搅拌键常按，搅拌机容器上升，并开始搅拌混合过程7.搅拌完成后，取1250g（首次取此质量的沥青混合料，后面再根据此质量下的样品体积情况进行质量调整）混合料，放入装置好的磨具中，用尖刀使其四周无大空隙（最好是边上没有大的颗粒，不然样品做洛杉矶磨耗试验时边上的大颗粒容易掉，影响结果判断），之后放入到马歇尔击实仪中双面各击75下（根据级配类型确定击实次数，AC级别击实75次）8.对样品上下面厚度进行测量，与标准尺寸￠101.6m m×63.5mm进行比较，进而调整后一样品的混合料取料质量(标准击实法，一组试件的数量不少于4个)9.重复以上步骤10.把样品放在室温下冷却（空调房也可以），等样品温度降到室温时，在脱模机上进行脱模，并标上标签（标签标在密实一面，即制样时的底部，密实的原因是因为制样时小颗粒被作用到下部）11.测试其空气质量和水中质量（计算空隙率用？）2012年6月初星期1~5一、沥青三大指标（针入度、软化点和延度）测试以SK基质沥青为例试验步骤：1.沥青在烘箱中加热到130℃2.取量约三分之一小锅子，煤气上加热搅拌均匀，使温度在160摄氏度左右3.把沥青料倒入针入度容器、软化点半球和延度磨具中，后续放置和处理时间如4.测试各个性能，并记录试验结果二、动力粘度测试以上面的SK基质沥青为例试验步骤：1.同上2.同上3.把沥青料通过金属漏斗加到粘度玻璃管中，加入量已不超过测试刻度为准4.135℃烘箱里面15分钟后，室温下2分钟后，放入动力粘度仪中60℃恒温30min后，开始测试，并记录试验结果2012年6月14日星期四—昨天试验方法总结试验目的：研究岩沥青作为改性剂掺入基质沥青中作用效果。
AC-13改性沥青混合料劈裂强度影响因素与变异性
AC-13改性沥青混合料劈裂强度影响因素与变异性陆学元;杨博;张昭勇;孙立军【摘要】沥青混凝土路面强度不足是导致早期损坏的主要形式之一.应用马歇尔正交试验设计,采用数理统计方法研究了AC-13 SBS改性沥青混合料15℃劈裂强度的影响因素及其变异性,以及与密度、空隙率的相关性.结果表明:2.36mm,4.75 mm和0.075 mm筛孔通过率对劈裂强度影响显著,其中2.36 mm筛孔通过率对劈裂强度的影响接近高度显著,而油石比和9.5 mm筛孔通过率对劈裂强度影响不显著;0.075 mm和9.5 mm筛孔通过率是劈裂强度变异性的主要影响因素;劈裂强度与试件毛体积相对密度、空隙率之间存在线性相关性,其相关系数均大于0.68.同时给出了材料组成设计和质量控制措施的建议,对提高沥青混合料力学性能具有指导作用.【期刊名称】《土木工程与管理学报》【年(卷),期】2009(026)001【总页数】6页(P51-56)【关键词】道路工程;AC-13SBS改性沥青混合料;正交马歇尔试验;数理统计;劈裂强度;矿料级配;油石比【作者】陆学元;杨博;张昭勇;孙立军【作者单位】同济大学,道路与交通工程教育部重点实验室,上海,200092;安徽省高速公路总公司,安徽,合肥,230051;浙江正方交通建设集团股份有限公司,浙江,金华,321000;浙江正方交通建设集团股份有限公司,浙江,金华,321000;同济大学,道路与交通工程教育部重点实验室,上海,200092【正文语种】中文【中图分类】U414我国高速公路沥青路面实际服务时间远不能达到设计使用年限，2005年以前建成通车的高速公路沥青路面出现车辙、坑槽、纵横向裂缝等病害现象，有些路面甚至在通车第1年就出现严重车辙，不得不进行铣刨处理或微表处罩面，这不乏有设计、施工、超载和自然因素等原因，而沥青混合料自身强度不足以抵抗外界因素而产生变形，是沥青路面出现早期损坏的重要因素。
浸水劈裂试验评价沥青混合料水稳定性
（１ ．Ｇｕｉ ｚ ｈ ｏｕ Ｚｕ ｎｙｉ Ｈｉ ｇ ｈｗ ａ ｙ Ｃｏ ｎｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｉ ｎｖ ｅ ｓ ｔ ｍｅ ｎ ｔ Ｃｏ ．Ｉ ｔ ｄ ．，Ｚｕｎｙ ｉ ５６ ３ ００ ０ Ｇｕｉ ｚ ｈ ｏｕ，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ２ ． Ｚｕ ｎｙ ｉ Ｒｏ ａ ｄｓ ａ ｎ ｄ Ｂｒ ｉ ｄｇ ｅ ｓ Ｅｎ ｇｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ Ｃｏ ．Ｉ ｔ ｄ ．，Ｚｕｎｙ ｉ ５６ ３０ ０ ０，Ｇ ｕ ｉ ｚ ｈｏｕ，Ｃｈｉ ｎａ ）
ＲＯＡＤ ＣＯＮ Ｓ ＴＲＵ ＣＴＩ Ｏ Ｎ Ａ ＮＤ Ｍ ＡＣＨ Ｉ ＮＥＩ Ｙ
文章编号 ： １ ０ ０ ０ ０ ３ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） （ ３ ７ — ０ ０ ４ ６ ０ ４
浸 水 劈 裂试 验评 价 沥 青 混 合料 水 稳 定 性
吴 梁 ， 周 娇
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ：ｈ ｏ ｔ ａ ｎ ｄ ｈｕ ｍｉ ｄ ｒ ｅ ｇｉ ｏｎ；ａ ｓ ｐｈ ａ ｌ ｔ ｍｉ ｘ ｔ ｕｒ ｅ ；ｗａ ｔ ｅ ｒ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ； ｉ ｍ ｍｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ ｐｌ ｉ ｔ ｔ ｅ ｓ ｔ
０ 引 言
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏｎ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｍｐａ ｒ ｉ ｓ ｏｎ ｏ ｆ ｍｅ ｒ ｉ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｈｏ ｒ ｔ ｃ ｏ ｍｉ ｎｇｓ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｉ ｍｍｅ ｒ ｓ ｉ ｏｎ Ｍａ ｒ ｓ ｈａ ｌ ｌ ｔ ｅ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｆ ｒ ｅ ｅ ｚ — ｔ ｈａ ｒ ｗ ｓ ｐ ｉ ｌ ｔ ｔ ｅ ｓ ｔ ，ｔ ｈｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｄ ａ ｍａ ｇｅ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎｉ ｓ ｍ ｏ ｆ ａ ｓ ｐｈ ａ ｌ ｔ ｐａ ｖｅ ｍｅ ｎｔ ｉ ｎ ｈ ｏｔ ａ ｎ ｄ ｈｕ ｍｉ ｄ
SBS改性沥青AC-13施工指导意见
沥青路面上面层AC-13C（SBS改性沥青）施工指导意见根据交通部标准JTG F40 2004《公路沥青路面施工技术规范》规定，结合我省已建高速公路和国省干线公路的施工经验和研究成果，对沥青路面上面层AC-13C（SBS改性沥青）施工提出如下指导意见。
沥青混合料矿料级配应符合表一的规定。
沥青路面上面层用AC-13C沥青混凝土矿料级配通过率（%）范围表一一、材料要求1、沥青沥青路面上面层采用SBS改性沥青，其技术要求见表二。
沥青性能整套检验由业主委托有关试验单位进行，各施工单位和驻地监理组工地试验室对针入度、延度、软化点进行检验，并留样备检。
检测频率：施工单位每车检验一次，监理组每五车抽检一次。
2、粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，粒径大于2.36mm。
应用反击式破碎机轧制的碎石，严格控制细长扁平颗粒含量，以确保粗集料的质量。
集料质量应从源头抓起，派专人进驻集料加工厂，对不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料每1000T检验一次。
粗集料技术要求见表三。
3、细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的米砂，不能采用山场的下脚料。
对进场细集料每500T检验一次。
细集料规格见表四。
4、填料宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。
矿粉必须干燥、清洁，矿粉质量技术要求见表五，每50T检验一次。
拌和机回收的粉料不能用于拌制沥青混合料，以确保沥青面层的质量。
SBS改性沥青技术要求表二沥青路面上面层用粗集料质量技术要求表三注：（1）有1个或以上破碎面为黄色节理面的集料颗粒含量应不大于5%；沥青路面上面层用细集料规格表四（2）砂当量不得小于60%（宜控制在70%以上）,亚甲蓝值不大于25g/kg；（3）小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%；（4）棱角性不小于30s。
沥青面层用矿粉质量技术要求表五二、施工机械与质量检测仪器1、必须配备齐全施工机械和配件，做好开工前的保养、调试和试机，并保证在施工期间一般不发生有碍施工进度和质量的故障。
沥青混合料劈裂、车辙试验
沥青混合料劈裂、车辙试验一、沥青混合料劈裂试验1 目的测定沥青混合料的力学性质，亦可供沥青路面结构设计选择沥青混合料力学设计参数及评价沥青混合料低温抗裂性能时使用。
2 适用范围本方法适用于测定沥青混合料在规定温度和加载速率时劈裂破坏或处于弹性阶段时的力学性能。
3 试验仪具马歇尔稳定度测定仪、标准恒温水浴、压条4 方法与步骤4.1 准备工作4.1.1按规定的方法制作圆柱体试件。
4.1.2按规定测定试件的直径及高度，准确至0.1mm。
在试件两侧通过圆心画上对称的十字标记。
4.1.3按规定测定试件的密度、空隙率等各项物理指标。
4.1.4使恒温水槽达到要求的试验温度±0.5℃.将试件浸入恒温水槽保温不少于1.5h。
当为恒温空气箱时保温不少于6h，直至试件内部温度达到试验温度±0.5℃为止。
保温时试件之间的距离不少于10mm。
4.1.5使试验机环境保温箱达到要求的试验温度，当加载速率大于或等于50mm/min时，也可不用环境保温箱。
5.2 试验步骤5.2.1 将抽提后的全部矿料试样称量，准确至0.1g 。
5.2.2将标准筛带筛底置摇筛机上，并将矿质混合料置于筛内，盖妥筛盖后，压紧摇筛机，开动摇筛机筛分10min 。
取下套筛后，按筛孔大小顺序，在一清洁的浅盘上，再逐个进行手筛，手筛时可用手轻轻拍击筛框并经常地转动筛子，直至每分钟筛出量不超过筛上试样质量的0.1%时为止，不得用手将颗粒塞过筛孔。
筛下的颗粒并入下一号筛，并和下一号筛中试样一起过筛。
在筛分过程中，针对0.075mm 筛的料，采用水筛法，或者对同一种混合料，适当进行几次干筛与湿筛的对比试验后，对0.075mm 通过率进行适当的换算或修正。
5.2.3称量各筛上筛余颗粒的质量，准确至0.1g 。
并将沾在滤纸、棉花上的矿粉及抽提液中的矿粉计入矿料中通过0.075mm 的矿粉含量中。
所有各筛的分级筛余量和底盘中剩余质量的总和与筛分前试样总质量相比，相差不得超过总质量的1%。
沥青混合料劈裂回弹模量的研究
ｕ ｄ ｒＳ ｌ ｔ ｇＬｏ ｄ ｎ ｎ ｅ ｐ ｉ ｉ ａ ｉ ｇ ｔｎ
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Байду номын сангаас
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量。理论上，断裂能等于 T-δ 曲线下方的面积。双线性 CZM 假定：在内
聚力达到开列强度之前（δ≤δ0），内聚力区域的材料是线弹性的；在 内 聚 力 达 到 开 裂 强 度 之 后 （δ0≤δ≤δf），材 料 表 现 为 线 性 软 化 行 为 ，是 材 料的软化阶段，也称为损伤阶段。
双线性内聚力模型的 T-δ 曲 线 如 图 2 所 示 ， 其 中 T 为 内 聚 力 ；δ
为裂纹面的相对位移；Tc 为材料的力学强度， 是内聚力所能到达的最 大值， 称为开裂强度；δ0 表为内聚力 达 到 Tc 时 裂 纹 面 的 位 移 ；δf 为 裂 纹 面 的 最 大 位 移 ，称 为 失 效 位 移 ；Gc 为 断 裂 能 ，是 指 裂 纹 面 从 位 移 为 零直到完全分离所消耗的能量， 也即材料从完好到断裂所吸收的能
沥青混合料损伤断裂属强不连续问题，常规有限元法要求在单元 内部形函数连续且材料性能不能突变，在处理像裂纹这样的强间断问 题时，必须将裂纹面设置为单元的边，裂尖设置为单元的结点，在裂尖 附近的高应力梯度区需要高密度网格，同时在模拟裂纹生长扩展时还 需要对网格进行重新剖分，效率极低甚至无能为力。 在处理多裂纹复 杂问题时，其工作量之大是难以接受的。 为了解决上述类型问题，扩展 有 限 元 法[1-2]（XFEM）应 运 而 生 ，是 近 年 来 发 展 起 来 的 一 种 新 的 数 值 方 法，它继承了常规有限元法的所有优点，最根本的区别在于它所使用 的网格与结构内部的几何或物理界面无关，从而克服了在诸如裂纹尖 端等高应力梯度和变形集中区进行高密度网格剖分所带来的困难，当 模拟裂纹扩展时也无需对网格进行重新剖分，解决了一些用传统有限 元法不易或无法求解的工程技术问题。 目前，国内扩展有限元法研究 发表工作还不多，具体应用到沥青混合料和沥青路面结构的研究工作 还未见报道，因此本文开展这一方面的一些研究探索工作。
科技信息
○公路与管理○
SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
2012 年 第 33 期
沥青混合料劈裂过程数值分析
安锦 （南阳通途公路勘察设计有限公司 河南 南阳 473000）
【摘 要】为深入分析沥青混合料在荷载作用下的破损机理，将扩展有限元法引入到沥青路面计算，以沥青混合料劈裂试验为例，利用有限 元软件，采用双线性内聚力模型模拟劈裂试验裂纹扩展过程，并将数值模拟结果和试验结果进行了比较分析。 结果表明数值计算结果和试验结 果吻合很好，扩展有限元法应用于沥青路面结构计算分析是可行的。
图 2 双线性内聚力模型 Fig.2 Bilinear cohesive zone model
1 沥青混合料损伤断裂模型
沥青混合料是一种准脆性材料，在裂纹形成过程中，伴随着集料 嵌锁、微裂缝和非弹性变形等复杂过程，因此如何准确描述沥青混合 料 在 破 坏 过 程 中 的 损 伤 断 裂 特 性 是 个 关 键 。 内 聚 力 模 型 （Cohesive Zone Model ,CZM）是由 Dugdale 和 Barenblatt 首先提出，目前已广泛应 用 于 混 凝 土 、陶 瓷 等 材 料 ，指 数 型 CZM 和 双 线 性 CZM 已 被 用 于 模 拟 沥青混合料的断裂行为[3-6]，已有的研究表明 ，使用指数型 CZM 会导致 材料的人为屈服现象，双线性 CZM 更适用于沥青混合料[5-6]。 因此，本 文拟使用双线性内聚力模型。
【Key words】Asphalt pavement; Asphalt mmethod
0 引言
沥青路面以其优良的路用性能已成为高速公路建设路面材料的 首选，但外界环境变化对沥青路面的承载能力影响显著。 沥青路面常 见病害如高温车辙、低温开裂及疲劳破坏等与沥青混合料的性能关系 密切。 因此研究沥青混合料的破损机理是了解沥青路面结构行为、损 伤规律、裂缝形成与扩展的基础，具有重要的理论意义和实用价值。
内聚力模型将物理断裂 局 限 在 内 聚 力 过 程 区 ，I 型 断 裂 模 式 下 的 内聚力模型如图 1 所示。 Tn 和 δn 分别表示法向内聚力和相对位移。 内 聚力区域就是裂尖和内聚力区域尖端之间的区域，在这个区域内将产 生复杂的断裂行为（包括非线性弹性断裂）。 假想的面是通过内聚力结 合在一起，而内聚力又取决于 2 个面的张开位移。 外荷载的增加将导 致界面张开位移的增加，从而导致内聚力的变化，内聚力先是增加，然 后达到最大值，最后减小直到为零。 内聚力达到最大值标志着裂纹开 始萌生；内聚力减小为零标志着界面的张开位移到达最大值，此时材 料失效，裂纹形成。
【关键词】沥青路面；沥青混合料；劈裂；有限元法 Numerical Study on Splitting Process of Asphalt Mixtures
【Abstract】The extended finite element method is introduced to analyze the damage mechanism of asphalt mixtures. By means of bilinear cohe sive zone model, the whole process of splitting test is simulated. The crack initiation and propagation process is studied. The numerical simulation re sults and the test results are compared and analyzed. The study indicates that the compute results are in good agreement with test results, the extend ed finite element method is capable of simulate and analyze asphalt pavement structure.