沥青混合料

沥青混合料：是由矿料与沥青混合料拌合而成的混合料的总称。

分类：按结合料：石油沥青混合料、煤沥青混合料按施工温度：热拌热铺、冷拌冷铺、热板冷铺按集料粒径：特粗式、粗粒式、中粒式、细粒式、砂粒式按集料级配：连续式、间断式按混合料密实度:密级配、半开级配、开级配按混合料特性：道路工程、大桥桥面沥青混合料结构类型：悬浮密实、骨架空隙、骨架密实沥青混合料强度形成原理：高温抗剪强度、粘聚力、内摩阻力、内摩擦角沥青混合料强度影响因素：沥青粘度升混合料粘聚力升、沥青与矿料在界面上的交互作用、粒料比面和沥青用量、使用条件的影响（环境温度，荷载）沥青路面损坏类型：裂缝（横向、纵向、网状）、车辙（失稳型、结构型、磨耗型）、松散剥落、表面磨光沥青混合料技术要求：高温稳定性、低温抗烈性、水稳定性、抗老化性、抗滑能力、防渗水能力、施工和易性沥青混合料变形特性：弹-粘-塑综合体时间温度换算法则：试验温度一定，给定不同加载条件达到相同应变水平，相应的应力随加载速度加快或加载时间缩短而增大；加载速度一定，给定不同的试验温度，在相同时间达到相同应变水平时，材料相应的应变水平随温度升高而降低。

劲度模量：材料在一定荷载作用时间和温度条件下的应力与总应变之比。

沥青混合料劲度模量：沥青劲度模量和沥青混合料中集料数量的函数。

沥青混合料高温稳定性影响因素：内因：稳定性（摩阻：颗粒间摩阻力；粘结：沥青用量、集料表面积、集料密实度、集料流变性质）、混合料类型的影响、材料。

外因：气候（气温、日照、热流、辐射、风雨）、荷载（重载、超载、行车速度）高温稳定性评价常用方法：1马歇尔试验（参数是马歇尔稳定度、流值）2车辙试验（试验参数是动稳定度，测量的是车辙深度）沥青混合料低温开裂机理：1温度骤降出现的横向收缩裂缝2温度疲劳裂缝（冬天开裂，春天弥合）3反射裂缝（温缩、干缩）4冻缩裂缝（基层冻缩设置防冻层可缓解）5由于综合原因造成的横向裂缝。

沥青混合料开裂影响因素和改善措施：1沥青性质（油源、沥青温度敏感性小、沥青劲度、老化、含蜡量）2沥青混合料组成（沥青用量：最佳用量影响不大。

矿料组成级配：中粒式比细粒式温度应力小）3路面结构（面层厚度：增加降低开裂，防止基层反射。

基层：柔性基层，摩擦系数大。

土基：黏土利于减小面层温度收缩）4施工（充分压实、预琚缝）沥青混合料低温缩裂性能评价试验：间接拉伸试验（指标是劈裂强度、破坏变形、劲度模量）、弯曲破坏试验（弯拉应力、应变、劲度模量)、压缩试验（破坏强度、应变、模量）、直接拉伸试验（拉伸强度、应变、模量）、蠕变实验（直接拉伸蠕变、劈裂拉伸蠕变、弯曲蠕变）、应力松弛试验（松弛3mm残余应力、松弛模量）、收缩试验（温缩系数）、冻断试验（破坏温度、破坏强度）、切口小梁弯曲试验、C积分试验。

第十章SMA定义：是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉和少量的细集料组成的沥青马蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料。

SMA特点：1三多一少（粗集料、矿粉、沥青用量多，细集料少）2优良的路用性能（高温稳定性好、抗水损害、耐老化）3原材料要求高、沥青用量多、初期成本低4间断级配、施工技术含量高。

SMA设计参数：体积结构参数（a粗集料骨架间隙率VCA、b马歇尔试件体积参数:空隙率VV、沥青饱和度VFA、矿料间隙率VMA）、力学性能参数（马歇尔稳定度、流值不能作为SMA评价指标）SMA配合比设计检验指标:a谢伦堡沥青析漏试验-最大沥青用量b肯塔堡飞散试验-最低沥青用量c车辙试验-混合料高温性能。

SMA配合比设计方法：1原材料选择2确定SMA初始级配3试验检测（骨架间隙率、体积参数）4确定设计级配5确定沥青用量OGFC定义：机场道面特点：承受荷载大、横向分布分散、交通量不大、飞机滑行速度很高乳化沥青混合料设计方法：HLB法、亲水亲油基平衡法。

乳化原理：乳化沥青配合比中药解决的问题：最佳用水量的确定和乳化沥青用量的确定。

乳化沥青混合料中水分组成：砂石料中的水、乳化沥青中的水、外加水。

浇注式沥青混合料配合比设计试验方法：贯入量试验、刘埃尔流动试验、轮辙试验、弯曲试验。

沥青路面再生技术定义：将需要翻修或者废弃的旧沥青路面经过翻挖、回收、破碎筛分、再和新集料、新沥青适当配合重新拌合、成为具有良好的路用性能的再生沥青混合料，用于铺筑路面面层或基层的整套工艺技术。

分类：现场冷再生、现场热再生、工场热再生再生剂作用：a调节旧沥青粘度b调节沥青胶体结构、提供新的足够的结合料。

环氧树脂定义：含有两个以上环氧基聚合度不高的化合物，是一种胶结材料。

储存式冷铺沥青混合料定义：用特别配制的沥青与砂石料在热态下拌合，形成一种在常温下呈松散状态的沥青混合料，装袋后储存起来，随时供应公路，城市道路以及机场道面的维修使用。

其主要特性：a混合料可以长期储存而仍能保持良好疏松状态b在路面上摊铺压实，即能粘结成型而不松散。

沥青稀浆封层定义：用适当级配石屑或砂，填料与裂化沥青，外掺剂和水，按一定比例拌合而成的流动状态的沥青混合料将其均匀的摊铺在路面上形成的沥青封层。

微表处定义：稀浆封层分类：ES-1细封层；ES-2一级封层（适用于较大交通量）；ES-3粗封层（高速公路等高级公路，表面抗滑处理）微表处分类：MS-1型级配偏细；MS-2型级配偏粗在配合比中涉及的试验：1稠度试验：为了确定稀浆混合料加水量，类似坍落度试验2初凝时间试验：判断稀浆混合料摊铺后硬化快慢3固化时间试验：检测稀浆封层固化程度，确定养护初凝时间和开放交通时间4湿轮磨耗试验：检测稀浆混合料中乳化沥青用量，集料质量，混合料硬化后耐磨强度。

沥青混合料疲劳力学模型：现象学法、力学近似法。

疲劳强度定义：材料出现疲劳破坏时的重复应力值。

疲劳寿命：相应的应力重复作用次数。

控制应力加载模式：应力峰各值保持不变，完全断裂为破坏标准。

控制应变加载模式：挠度或试件底部应变峰值各值不变，混合料劲度下降到初始的5%为破坏标准。

沥青混合料疲劳寿命的影响因数：1荷载条件（加载模式、加载频率、应力应变波谱、试件成型方式）2材料性质（混合料劲度：在控制应力加载模式中，疲劳寿命值随混合料进度增加而增加；在应变加载模式中，疲劳寿命值随混合料进度增加而降低；沥青种类和稠度：控制应力，疲劳寿命随沥青硬度增加而增加；控制应变，疲劳寿命随沥青硬度增加而降低；混合料空隙率：随孔隙率下降而增加；集料表面特征：棱角尖锐，表面粗糙的开式级配混合料疲劳寿命短；沥青用量）3外界条件：应力（温度升高，疲劳寿命降低）应变（低温时，疲劳寿命影响小，温度升高，疲劳寿命增加）三节沥青混合料疲劳寿命测试方法第一类实际路面在真实汽车荷载下AASHO第二类足尺寸路面结构模型汽车荷载ACF HVS第三类试板试验法第四类小型试件室内试验四点弯曲疲劳疲劳试验（目的：承受重复弯曲荷载的疲劳寿命）6 沥青混合料疲劳寿命预估库伯佩尔法波纳耳法能量法7沥青混合料耐久性：沥青路面在试用期间承受交通气候等环境因素综合作用沥青混合料性能保持稳定或较小发生质量变化的能力。

8.沥青老化：运输和贮存中的老化、使用加热过程中的老化、拌合和贮存过程中的老化9.短期老化（沥青混合料在施工现场拌合及铺筑过程中的老化）长期老化（直至沥青混合料在他服务年限里的全部老化过程）10老化模拟方法：短期老化沥青短期老化（STOA）薄膜烘箱（TFOT）旋转薄膜烘箱（RTFOT）长期老化压力老化试验（pav）11.沥青混合料短期老化：烘箱老化法、延时拌合法、微波加热法长期：加压老化、延时烘箱加热、紫外线处理、间接拉伸试验12.耐久性改善措施：选择优质中交通沥青材料、进行混合料合理设计、使用适当的外掺剂、提高施工质量，加强路面养护13.混合料表面特性：沥青混合料铺筑成路面应具有的抗滑性，降噪功能和反光特性。

14. 混合料表面特性与抗滑性能关系：与路面宏观构造和微观构造相关微观（采用磨光值高，压碎值冲击值和磨耗值低的主骨料）宏观（优质级配、良好施工工艺）15.抗滑性能评价指标：横向力系数SFC、构造深度TD、石料磨光值PSV16.抗滑性能影响因素：构造深度、材料性能（石料品质、沥青影响、集料形状和级配）、污染物的滑溜、气候与交通、车速、施工17混合料表面特性与噪声关系：主要来源车辆噪声18.沥青路面滚动噪声因素：行驶速度、路面表面构造、轮胎花纹、路面材料19吸声系数：描述路面材料的声学特性，指被材料吸收的声能与入射到材料表面的声能之比。

吸声系数上升，材料牺牲性能好吸声性能测定方法：驻波管法20吸声系数与沥青混合料特性关系：空隙率对吸声系数的影响（连通空隙率高，吸声系数大）集料粒径（孔径较细，吸声性能好）路面厚度21.热拌沥青混合料技术性质：组成材料质量品质、用量比例、制备工艺22.选择沥青基本原则：在使用条件相同情况下，黏度较大的粘稠沥青所配置的混合料具有较高的力学性能和稳定性、粘度过高，混合料低温变形能力小，路面易开裂、黏度较低，混合料低温变形能力较好，但高温稳定性降低23.粗集料与沥青粘附性要求：碱性石料好24. 抗剥落措施：使用高粘度沥青、掺加抗剥落剂、生石灰、消石灰、水泥做填料、石灰浆处理填料25沥青混合料配合比设计目的：确定粗集料细集料、矿粉和沥青结合料相互配合的最佳比例，使之既能满足沥青混合料各项要求和录用性能要求，又能符合经济性要求26沥青混合料配合比设计根本任务：确定矿质混合料的级配和最佳沥青用量27.配合比设计内容：室内配合比（马歇尔法、维姆法、Superpave）、生产配合比、试拌配合比27.混合料类型确定（道路等级、路面类型、所属结构层位）28.矿料配合比设计注意问题：矿质混合料空隙率、一定矿粉用量和胶粉比、矿质混合料有较好的压实特性29.计算矿料配合比：筛分试验（取规范要求试样克数，在一套标准筛上进行筛分，分别求出试样存留在各筛上质量）室内目标配合比设计阶段：1.马歇尔法（沥青用量—密度、沥青用量—马歇尔稳定度、沥青用量—流值、沥青用量—VFA 沥青填隙率）2维姆法（稳定度主要取决于集料表面特征；最佳沥青用量取决于集料比表面积，集料表面特征，集料孔隙率及沥青劲度；预留4%混合料计算孔隙率来调整设计沥青用量以避免混合料稳定度损失）3superpave设计方法（体积设计；性能检测）材料选择（PC分级）集料结构设计，沥青用量确定，水稳定性检测。

室内目标配合比设计：1混合料类型的确定（面层较细舒适性好,道路等级、路面等级、所处结构层位）沥青玛蹄脂碎石SMA：新建公路表面层，中面层，旧路面加铺磨耗层（1）设计孔隙率为6%-12%半开级配沥青稳定碎石混合料AM：矿粉添加设备缺乏或采用人工沙料的三级或者三级以下的公路。

（2）设计孔隙率为3%-6%粗料式或者特粗式密级配沥青稳定碎石混合料。