河海大学讲义材料学第7章 沥青及沥青混合料 n+1.ppt

7.2 沥青混合料 1．定义 以沥青为胶凝材料，并与级配合适的矿物质材料(矿料)拌和均匀，经铺筑、成型后制成沥青混凝土、沥青砂浆、沥青胶等统称为沥青混合料。 矿物质材料又称为矿料，包括： l???粗骨料——指粒径大于2.5mm的矿料； l???细骨料——指粒径2.5～0.075mm的矿料； l 填料——指粒径小于0.075mm(或0.08mm)的矿料。 概 述 2．分类 (1)??沥青混凝土按所用矿料的最大粒径分为： l???????? 粗粒式——矿料最大料径为35mm或30mm； l???????? 中粒式——矿料最大料径为25mm或20mm； l???????? 细粒式——矿料最大料径为15mm或10mm； l???????? 砂粒式——矿料最大料径为5mm。 水工沥青混凝土矿料多选择D max＝ 15~25mm， 即细粒式和中粒式。 ??(2) 沥青混凝土按密实程度分为： l??密级配——沥青混凝土的孔隙率小于5％，主要用作防渗层材料； l???开级配——沥青混凝土的孔隙率大于5％，主要用作整平胶结层材料； l 沥青碎石——沥青碎石的孔隙率大于15％，渗透性强，主要用作排水层材料。 (3) 沥青混合料按施工方法分为： l??? 碾压式——沥青混合料须用碾压机械压实； l?? 浇筑式——沥青混合料具有大的流动性，混 合料在自重作用下可自行密实。 碾压式和浇筑式沥青混合料在防渗墙工程中 均被采用。 （4）沥青混合料按施工温度分为： l?? 热铺沥青混合料-----是将材料加热后，在高温下进行拌和、摊铺和压实。 l? 冷铺沥青混合料-----采用稀释沥青或乳化沥青配制，可在常温下施工。 3．应用 主要用途：铺路、水工防渗、建筑防水。 水利工程中，沥青混合料主要用作防渗和防护材料，在堤坝、渠道、贮水池等工程中广泛应用。 l????? 沥青混凝土面板 自下而上由排水层沥青混凝土(沥青碎石)、整平胶结层沥青混凝土(开级配)、防渗层沥青混凝土(密级配)及封闭层沥青胶或沥青砂浆组成。 l????? 沥青混凝土防渗墙 碾压式沥青混凝凝土和浇筑式沥青混凝土两种心墙。 l 沥青胶：用于混凝土坝伸缩缝或沉陷缝。 7.2.1 沥青胶 1、定义： 沥青胶是用沥青、粉状或纤维状填充料及改 性添加材料配制而成。 2、用途： 沥青防水卷材铺设防水层的粘结剂；嵌缝 材料、防水涂层、沥青砂浆防水层的底层。 7.2.2 水工沥青混凝土(沥青砂浆) (一) 组成材料 1、石油沥青 应根据气候条件、建筑物工作条件、沥青混凝土种类和施工方法等来选择沥青材料。 l???气候炎热地区，受荷载较大的建筑物，细粒或砂粒混合料，应选用牌号较低的沥青；反之选用牌号较高的沥青。 l? 较重要的工程宜采用AH--70或AH--90重交通量道路石油沥青； l?? 沥青混凝土面板封闭层宜采用AH--50沥青； l??浇筑式沥青混凝土工程，温和地区宜用A—60甲，寒冷地区宜用A--100甲乙，均需通过试验和技术经济论证。 2. 矿料 (粗、细骨料) 沥青混凝土矿料应质地坚硬、密实、清洁、不含过量的有害杂质，级配良好，与沥青材料有较好的粘结性。 矿料与沥青材料粘结能力的评定方法： 粗骨料的粘附力-----根据沥青膜剥离现象，将骨料粘结力分为5个等级(表7--8)。〔水工要求不低于4级〕 细骨料水稳定等级-----根据沥青膜被剥落，所对应的碳酸钠溶液浓度，为细骨料水稳定等级，分为10级(表7--9)。〔水工要求不低于4级〕 3. 掺料 掺料是为了改善沥青混凝土的某些技术性质而掺人的材料。 l? 为了提高矿料与沥青的粘附性，增强抗剥离的 能力，可掺入消石灰，水泥； l? 为了提高沥青混凝土的耐热性和低温抗裂能力， 可掺入橡胶或合成高分子材料； l?? 为了提高沥青混凝土的温度稳定性，可掺入石 棉。 (二) 水工沥青混凝土的技术要求 水工沥青混凝土的主要技术要求有抗渗性、稳定性、柔性、耐久性及施工和易性等。 ? 1．抗渗性 沥青混凝土抗渗性用渗透系数来评定。 防渗用密级配沥青混凝土的渗透系数一般为 10-6 ～10-9 mm／s， 排水层开级配沥青混凝土的渗透系数可达 1.0～0.1mm／s。 沥青混凝土抗渗性可用沥青混凝土孔隙率来评定。当孔隙率小于4％时，渗透系数可小于10-6 mm／s。 沥青混