沥青溷凝土配合比设计讲座必威体育精装版.pptVIP

目的: 获得符合设计要求的、经济的集料与沥青的混合物 已有的沥青混合料设计方法 马歇尔法 维姆法 新方法 Superpave旋转压实法 马歇尔混合料设计 在20世纪30年代末由美国密西西比州公路局 Bruce Marshall发明。 试验方法、试验设备较简单。 1987年美国公路战略研究计划（SHRP）进行一项为期五年耗资5000万美元的沥青课题研究，旨在制定一个新的沥青和沥青混合料规范、试验和设计方法。SHRP沥青课题的最终研究成果称为Superpave，即高性能沥青路面的意思，包括一个胶结料规范、混合料设计体系和分析方法。 Superpave混合料在设计过程中充分考虑到了气候环境条件和交通量的影响，在试件成型过程中模拟路面的实际施工过程。由于采用了新的沥青混合料设计方法，其集料级配更趋于嵌挤、密实，高温稳定性好，适于交通量大和抗车辙要求高的公路。在施工确保合适空隙率的前提下，抗水害性能和抗疲劳性能也较好。Superpave与传统的AK型和AC型沥青混合料相比，施工难易程度和工程造价基本相当，也被称为“穷人的SMA”。美国近十年的使用表明，这种混合料抗车辙性能好，实际使用中也不易发生早期破坏，Superpave是美国目前应用最多的混合料，2001年占美国热拌沥青混合料总量的82%。目前仅有个别州未使用该技术。 闪点 (安全性) 溶解度 (纯度) 薄膜加热试验 永久变形 用高温劲度表示 原样沥青G*/sin ? 1.00 kPa RTFO老化沥青 G*/sin ? 2.20 kPa 疲劳开裂 用中等温度劲度表示 RTFO PAV老化沥青 G*sin ? 5000 kPa 如何使用PG 规范 确定 7天 最高路面温度 1天 最低路面温度 根据规范选择试验温度 确定沥青胶结料性能 粗集料棱角性 筛分（水筛法） 密度 密度 扁平细长颗粒 坚固性 细集料棱角性 纤维添加剂 SMA的沥青用量较高，为了防止施工时混合料中沥青析漏，需要在混合料中加入稳定剂。 纤维的种类很多，如木质素纤维、矿物纤维、玻璃纤维、有机纤维等。研究表明，木质素纤维吸油量最大、防析漏效果最好。木质素纤维中又以松散的絮状纤维分散性、稳定性最佳。 抗剥落剂 SMA混合料在配合比设计时应进行抗水损害评价，如不满足要求，应采用沥青抗剥落剂。 仪器设备检定和检查 进行配合比设计前应对马歇尔击实仪的锤重、落高，烘箱温度，电子秤等进行检定，以保证试验结果的准确性。 确定拌和、压实温度 普通沥青，粘温曲线 改性沥青，咨询供应商 初选级配 试验级配的评价 选择设计级配的沥青用量 验证 性能检验 Superpave特点 均匀、嵌挤、密实 中间集料多，粗、细集料少 难压实，应增大压实功 用旋转压实仪成型 SMA的特点 嵌挤的骨架——高温稳定性好,抗车辙能力强 粗集料用量多——路表粗糙抗滑、行车安全 空隙率较小——抗水害、耐老化 沥青用量多——抗裂性好 “三多一少”：粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少 马歇尔击实次数 正反各50次 空隙率 4％ 矿料间隙率 ＝17％ 粗集料骨架间隙率VCAmix =VCADRC 沥青饱和度VFA 75～85％ 稳定度 =6.0KN 流值 实测 设计粗集料骨架，以4.75mm通过率为关键性筛孔，选用高、中、低3个档次，设计3组级配 初试沥青用量 根据合成集料毛体积相对密度选择初试沥青用量 合成集料毛体积密度 最小油石比 2.9 5.6 2.8 5.8 2.7 6.0 2.6 6.2 干捣VCA 将级配中大于4.75mm的粗集料部分装入容量筒中捣实，测定松散的粗集料间隙率VCADRC。 确定最佳级配 VCAmix=VCADRC VMA=17％ 多个级配符合时，选择4.75通过率较大的一个 选定最佳沥青用量 对于选择的设计级配，以初试沥青用