瀝青及瀝青混合料PPT

1、中交二航局第六工程分司中心試驗(yàn)室 陳立兵 瀝青及瀝青混合料由礦料與瀝青結(jié)合料拌和而成的混合料的總稱，礦料起骨架作用，瀝青與填料（礦粉）起膠結(jié)和填充作用。一、瀝青混合料的定義 瀝青材料瀝青材料瀝青混合料組成材料瀝青混合料組成材料 粗集料粗集料細(xì)集料細(xì)集料填料填料基質(zhì)瀝青改性瀝青各種粒徑的碎石天然砂機(jī)制砂石屑礦粉一、瀝青混合料的定義 瀝青瀝青 混合料混合料材料級配組成及空隙率大小分材料組成及 結(jié)構(gòu)分 制造工 藝分 公稱最大粒徑分1.特粗式瀝青混合料2.粗粒式瀝青混合料3.中粒式瀝青混合料4.細(xì)粒式瀝青混合料5.砂粒式瀝青混合料1.連續(xù)級配瀝青混合料2.間斷級配瀝青混合料1.密級配瀝青混合料2.半開

2、級配瀝青混合料3.開級配瀝青混合料1.熱拌瀝青混合料2.冷拌瀝青混合料3.再生瀝青混合料二、瀝青混合料的分類 二、瀝青混合料的分類 按結(jié)合料分類石油瀝青混合料煤瀝青混合料按施工溫度分類熱拌熱鋪瀝青混合料常溫瀝青混合料改性瀝青混合料乳化瀝青混合料按礦質(zhì)集料級配類型分類按礦質(zhì)集料級配類型分類連續(xù)級配瀝青混合料連續(xù)級配瀝青混合料間斷級配瀝青混合料間斷級配瀝青混合料按混合料密實(shí)度分類按混合料密實(shí)度分類密級配瀝青混合料密級配瀝青混合料開級配瀝青混合料開級配瀝青混合料半開級配瀝青混合料半開級配瀝青混合料型型型型二、瀝青混合料的分類 二、瀝青混合料的分類 按公稱最大粒徑分類按公稱最大粒徑分類（與最大粒徑的區(qū)

3、別）（與最大粒徑的區(qū)別）特粗式瀝青混合料特粗式瀝青混合料ATB-40粗粒式瀝青混合料粗粒式瀝青混合料AC25ATB30中粒式瀝青混合料中粒式瀝青混合料AC16-20細(xì)粒式瀝青混合料細(xì)粒式瀝青混合料AC10-13砂粒式瀝青混合料砂粒式瀝青混合料AC-5熱拌瀝青混合料種類混合料類型密級配開級配半開級配公稱最大粒徑(mm)最大粒徑(mm)連續(xù)級配間斷級配間斷級配瀝青穩(wěn)定碎石瀝青混凝土瀝青穩(wěn)定碎石瀝青瑪蹄脂碎石排水式瀝青磨耗層排水式瀝青碎石基層特粗式ATB-40ATPB-4037.553粗粒式ATB-30ATPB-3031.537.5AC-25ATB-25ATPB-2526.531.5中粒式AC-20

4、SMA-20AM-201926.5AC-16SMA-16OGFC-16AM-161619細(xì)粒式AC-13SMA-13OGFC-13AM-1313.216AC-10SMA-10OGFC-10AM-109.513.2砂粒式AC-5AM-54.759.5設(shè)計空隙率(%)3536341818612 l 懸浮密實(shí)結(jié)構(gòu) 如AC；l 骨架空隙結(jié)構(gòu) 如OGFC；l 骨架密實(shí)結(jié)構(gòu) 如SMA；懸浮密實(shí)結(jié)構(gòu) 骨架空隙結(jié)構(gòu) 骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)三、瀝青混合料的結(jié)構(gòu) 耐久性耐久性技術(shù)性質(zhì)技術(shù)性質(zhì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)馬歇爾試驗(yàn) 穩(wěn)定度（穩(wěn)定度（0.1mm）車轍試驗(yàn)車轍試驗(yàn) 動穩(wěn)定度（次動穩(wěn)定度（次mm）高溫穩(wěn)定性高溫穩(wěn)定性

5、低溫抗裂性低溫抗裂性低溫彎曲試驗(yàn)低溫彎曲試驗(yàn)水穩(wěn)性水穩(wěn)性耐老化性耐老化性耐疲勞性耐疲勞性浸水馬歇爾試驗(yàn)浸水馬歇爾試驗(yàn) 殘留穩(wěn)定度（殘留穩(wěn)定度（%）凍融劈裂試驗(yàn)凍融劈裂試驗(yàn) 殘留強(qiáng)度比（殘留強(qiáng)度比（%）抗滑性抗滑性施工和易性施工和易性公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范 JTG F40-2004 馬歇爾試驗(yàn)指標(biāo)要求馬歇爾試驗(yàn)指標(biāo)要求參考規(guī)參考規(guī)范范 四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)在規(guī)定溫度下進(jìn)行車轍試驗(yàn)（動穩(wěn)定度指標(biāo)）標(biāo)準(zhǔn)高溫穩(wěn)定性四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)2、水穩(wěn)定性檢驗(yàn)（1）浸水馬歇爾試驗(yàn)（2）凍融劈裂試驗(yàn)水穩(wěn)定性四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)試件：小梁試

6、件試驗(yàn)條件：溫度-10，加載速50mm/min檢測指標(biāo)：破壞強(qiáng)度、破壞應(yīng)變、破壞勁度模量破壞應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)：低溫抗裂性能檢驗(yàn)低溫抗裂性能檢驗(yàn)定義：指瀝青混合料在使用過程中抵抗環(huán)境因素及行車荷載反復(fù)作用的能力。評價方法a.瀝青與集料的粘附性試驗(yàn)b.浸水試驗(yàn)：浸水馬歇爾試驗(yàn)、浸水劈裂強(qiáng)度試驗(yàn) 浸水前后的馬歇爾穩(wěn)定度比值、劈裂強(qiáng)度比值的大小來評價瀝青混合料的水穩(wěn)定性。耐久性 四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)c.凍融劈裂試驗(yàn)：兩組試件，一組試件測定常規(guī)狀態(tài)下的劈裂強(qiáng)度，另一組試件經(jīng)過一系列凍融過程后進(jìn)行劈裂試驗(yàn)，通過凍融劈裂強(qiáng)度比（TSR）來評價。 檢測工程師題：耐久性的影響因素1.瀝青混合料的空隙率：空隙率盡量減

7、少，殘 留36空隙，以備夏季瀝青材料膨脹。2.瀝青含量：瀝青用量不能過少（過少，松散） 四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)瀝青路面的抗滑性對于保障道路交通安全至關(guān)重要，而瀝青路面的抗滑性能必須通過合理地選擇瀝青混合料組成材料、正確地設(shè)計與施工來保證。集料：粗糙、堅硬、耐磨、抗沖擊好、磨光值大 路面構(gòu)造深度：增加粗集料含量提高宏觀構(gòu)造深度 瀝青：最佳瀝青用量 蠟含量低的瀝青 抗滑性 四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)保證在拌和、攤鋪與碾壓過程中，集料顆粒保持分布均勻，表面被瀝青膜完整地裹覆，并能被壓實(shí)到規(guī)定的密度的性能。施工和易性 四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)檢測工程師題：影響施工和易性的因素：組成材料:礦料級配和瀝青

8、用量。間斷級配混合料容易離析；細(xì)集料過少，瀝青不容易裹覆粗加料，細(xì)集料多，拌合困難；瀝青過少或礦粉過多，不易壓實(shí)；瀝青過多或礦粉質(zhì)量差，容易結(jié)團(tuán)，不易攤鋪。施工條件：拌合溫度 拌合時間 拌合設(shè)備 攤鋪機(jī)械 壓實(shí)工具 壓實(shí)溫度 四、瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì) 一、瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求 1.瀝青材料： （1）瀝青標(biāo)號 （2）瀝青等級公路等級 氣候條件 交通條件 路面類型 在結(jié)構(gòu)層中的層位及受力特點(diǎn) 施工方法 （1）瀝青標(biāo)號的選擇參考指標(biāo)高溫氣候區(qū)高溫氣候區(qū)1 12 23 3氣候區(qū)名稱氣候區(qū)名稱夏炎熱區(qū)夏炎熱區(qū)夏熱區(qū)夏熱區(qū)夏涼區(qū)夏涼區(qū)最熱月平均最高氣溫最熱月平均最高氣溫()()3030202030

9、302020低溫氣候區(qū)低溫氣候區(qū)1 12 23 34 4氣候區(qū)名稱氣候區(qū)名稱冬嚴(yán)寒區(qū)冬嚴(yán)寒區(qū)冬寒區(qū)冬寒區(qū)冬冷區(qū)冬冷區(qū)冬溫區(qū)冬溫區(qū)極端最低氣溫極端最低氣溫()()-37.0-37.0-37.0-37.0-21.5-21.5-21.5-21.5-9.0-9.0-9.0-9.0雨量氣候區(qū)雨量氣候區(qū)1 12 23 34 4氣候區(qū)名稱氣候區(qū)名稱潮濕區(qū)潮濕區(qū)濕潤區(qū)濕潤區(qū)半干區(qū)半干區(qū)干旱區(qū)干旱區(qū)年降雨量年降雨量(mm)(mm)1000100010001000500500500500250250250250氣 候 分 區(qū) （設(shè)計配合比時的標(biāo)準(zhǔn)選擇條件） 氣候分區(qū)與馬歇爾指標(biāo)指標(biāo)等級瀝青標(biāo)號160130號110

10、90705030針入度(25)14020012014010012080100608040602040氣候分區(qū)6注4注42-12-23-21-11-21-32-22-31-31-42-22-32-41-4注4針入度指 PIA-1.51.0B-1.81.0軟化點(diǎn) A384043454446454955B363942434244434653C3537414243455060粘度 A-6012016014018016020026010延度 A505040453020302020152520151510B3030303020152015151020151010815延度 A B1008050C80806

11、050403020蠟含量 A2.2B3.0C4.5TFOT (或RTFOT)后5質(zhì)量變化 0.8針入度比 A48545557616365B45505254586062C40454850545860延度(10)A121210864B10108642延度(15)C403530201510氣候氣候分區(qū)分區(qū)月平均最月平均最高氣溫高氣溫年極端最低氣年極端最低氣溫溫()瀝青標(biāo)號瀝青標(biāo)號針入度針入度(25，5s，100g)（0.1mm）1-130-37.090號號801001-230-37.0-21.590號號801001-330-21.5-9.070號，號，90號號6080，801001-430-9.05

12、0號，號，70號號6080，40602-12030-37.0110號號1001202-22030-37.0-21.570號，號，90號，號，110號號6080，80100，1001202-32030-21.5-9.070號，號，90號號6080，801002-42030-9.070號號60803-220-37.0-21.5110號號100120（1）瀝青標(biāo)號的選擇瀝青等瀝青等級級適用范圍適用范圍A級瀝青級瀝青 各個等級的公路，適用于任何場合和層次。各個等級的公路，適用于任何場合和層次。B級瀝青級瀝青高速公路、一級公路瀝青下面層及以下的層次，二高速公路、一級公路瀝青下面層及以下的層次，二級及二級

13、以級及二級以 下公路的各個層次；下公路的各個層次；用作改性瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青、稀釋瀝用作改性瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青、稀釋瀝青的基質(zhì)瀝青。青的基質(zhì)瀝青。C級瀝青級瀝青 三級及三級以下公路的各個層次。三級及三級以下公路的各個層次。（2）瀝青等級的選擇n對高速公路、一級公路，夏季溫度高、高溫持續(xù)時間長、重載交通、山區(qū)及丘陵區(qū)上坡路段、服務(wù)區(qū)、停車場等行車速度慢的路段，宜采用稠度大、60粘度大的瀝青，n對冬季寒冷的地區(qū)或交通量小的公路、旅游公路宜選用稠度小、低溫延度大的瀝青；n對溫度日溫差、年溫差大的地區(qū)選用針入度指數(shù)大的瀝青。n當(dāng)高溫與低溫發(fā)生矛盾時應(yīng)優(yōu)先考慮滿足高溫性能的要求。n當(dāng)

14、缺乏所需標(biāo)號的瀝青時，可采用不同標(biāo)號摻配的調(diào)和瀝青，其摻配比例由試驗(yàn)決定。（3）結(jié) 論瀝青試驗(yàn)n瀝青常規(guī)試驗(yàn)n1、針入度n2、軟化點(diǎn)n3、延度n4、改性瀝青老化試驗(yàn)瀝青試驗(yàn)（針入度）n1、針入度試驗(yàn)要點(diǎn)n1.1試驗(yàn)條件25、100g、5sn1.2每根針必須附有計量部門的檢驗(yàn)單n1.3室溫中冷卻15-30min、移入規(guī)定溫度中保溫不少于1.5h（小盛樣皿）n1.4試驗(yàn)3次，每次針與針孔之間及盛樣皿邊緣不少于10mmn1.5試驗(yàn)允許誤差瀝青試驗(yàn)（延度）n1、延度試驗(yàn)要點(diǎn)n1.1試驗(yàn)溫度可選25、15 、10 、5 ，拉伸速度為5cm/min0.25cm/min，低溫采用1cm/min0.5cm/m

15、inn1.2室溫中冷卻不少于1.5h 然后刮模、連底模移入規(guī)定溫度中保溫1.5hn1.3拉伸時試樣上?。芏刃。┘泳凭?、下沉（密度大）時加食鹽瀝青試驗(yàn)（軟化點(diǎn)）n1、軟化點(diǎn)試驗(yàn)要點(diǎn)n1.1試驗(yàn)環(huán)不用涂隔離劑、只涂玻璃板n1.2澆模室溫中冷卻30min 然后刮模，試樣、試樣環(huán)及底板置于50.5 恒溫水槽中至少15minn1.3試驗(yàn)開始溫度為50.5 n1.4軟化點(diǎn)80 以下用水做介質(zhì)、80 以上用甘油n1.5試驗(yàn)誤差80 以下為1 、 80 以下為2 2.粗集料（1）可采用碎石、破碎礫石、篩選礫石、礦渣（2）用于高速公路、一級公路、城市快速道路、 主干路瀝青路面表層的粗集料應(yīng)該采用堅 硬、耐磨、

16、抗沖擊性好的碎石或破碎礫石， 不得使用篩選礫石、礦渣及軟質(zhì)集料，該 類粗集料應(yīng)符合規(guī)范中對磨光值和粘附性 的要求。 一、瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求指 標(biāo)單位高速公路及一級公路其他等級公路試驗(yàn) 方法表面層其他層次石料壓碎值不大于262830T 0316洛杉磯磨耗損失 不大于283035T 0317表觀相對密度不小于2.602.502.45T 0304吸水率不大于2.03.03.0T 0304堅固性不大于1212T 0314針片狀顆粒含量（混合料）不大于其中粒徑大于9.5mm不大于其中粒徑小于9.5mm不大于15121818152020T 0312水洗法0.075mm顆粒含量 不大于111T 0

17、310軟石含量不大于355T 0320 一、瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求3.細(xì)集料1）天然砂 可采用河砂或海砂，通常宜采用粗、中砂。2）石屑（注意與機(jī)制砂的區(qū)別） 石屑是采石場破碎石料時通過4.75mm或2.36mm的 篩下部分，強(qiáng)度一般較低，且針片狀含量較高。 不得使用泥土、細(xì)粉、細(xì)薄碎片顆粒含量高的 石屑，砂當(dāng)量應(yīng)符合要求。（注意細(xì)集料的密度用塌落度筒法） 一、瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求4.填料A、礦粉。瀝青混合料的填料宜采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強(qiáng)基性巖石等增水性石料經(jīng)磨細(xì)得到礦粉，原石料中的泥土雜質(zhì)應(yīng)除凈。礦粉要干燥、潔凈，其質(zhì)量應(yīng)符合本規(guī)范附錄C表C.12的技術(shù)要求。B、當(dāng)采用水泥、石

18、灰、粉煤灰作填料時，其用量不宜超過礦料總量的2%。 粉煤灰作為填料使用時，用量不得超過填料總量的50%，粉煤灰的燒失量應(yīng)小于12%，與礦粉混合后的塑性指數(shù)應(yīng)小于4%，其余質(zhì)量要求與礦粉相同。高速公路、一級公路的瀝青面層不宜采用粉煤灰作填料。拌和站的一級除塵回收的粉塵可以用著填料，但二級粉塵一般不用。C、為了改善瀝青混合料的水穩(wěn)性，可以采用干燥的磨細(xì)生石灰粉、消石灰粉或水泥作為填料，其用量不宜超過礦料總量的1%2%。 一、瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計n配合比組成設(shè)計方法n1、馬歇爾法（常用法）n2、 Superpave法（江蘇）n3、GTM法（天津）二、配合比

19、組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計（馬歇爾法）（馬歇爾法）二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計配合比組成設(shè)計n一、馬歇爾法n馬歇爾法是二戰(zhàn)期間美國工程兵在進(jìn)行機(jī)場瀝青路面設(shè)計的方法的基礎(chǔ)上不斷完善而成的一種方法。其設(shè)計理念為設(shè)計瀝青用量根據(jù)最大密度、4%孔隙率、75%的瀝青填隙率和最大馬歇爾穩(wěn)定度所對應(yīng)的4個瀝青用量的平均值確定。其試件壓實(shí)成型方法為沖擊壓實(shí)。二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計n1 、馬氏試驗(yàn)設(shè)計優(yōu)缺點(diǎn)、馬氏試驗(yàn)設(shè)計優(yōu)缺點(diǎn)n1.1優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)n(1) 設(shè)計理論和試驗(yàn)設(shè)備簡單、易操作、測試時間短、易于工程技術(shù)人員掌握,費(fèi)用較低。(2) 考慮了高溫流變特性,強(qiáng)調(diào)了混合料必須保持一定的空隙率并

20、重視密度。(3) 中、輕交通條件下的低等級道路的瀝青路面不失為一種較好的瀝青混合料配合比設(shè)計方法。二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計n1.2缺點(diǎn)缺點(diǎn)n(1) 錘擊的方式與道路的實(shí)際碾壓方式相差甚遠(yuǎn), 沒有考慮剪切強(qiáng)度，不能模擬行車壓實(shí)室內(nèi)成型方式與現(xiàn)場碾壓方式不匹配，試件的擊實(shí)功或混合料的密實(shí)程度與道路等級和交通量缺少聯(lián)系,主要依據(jù)經(jīng)驗(yàn),最根本的缺陷在于:整個指標(biāo)體系既不能反映瀝青混合料的力學(xué)性能,也不能反映瀝青路面的技術(shù)性能,且對路面的長期抗車轍沒有把握。不能更好的反映出高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性等。(2) 追求高強(qiáng)度、但強(qiáng)度低并不一定性能不好，如SMA馬歇爾穩(wěn)定度不如AC型強(qiáng)度高，

21、但SMA路用性能要優(yōu)于AC型。(3) 我國對傳統(tǒng)的馬歇爾設(shè)計方法經(jīng)過改進(jìn),(4) 馬歇爾試驗(yàn)設(shè)計方法,不適用于開級配抗滑混合料組成設(shè)計。不太適用大粒徑瀝青混合料和改性瀝青混合料二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計（Superpave法）二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計nSuperpave法nSuperpave法是美國公路戰(zhàn)略研究計劃所研究出的課題，有其一整套的體系，其核心為兩個規(guī)范，一個設(shè)計方法，即瀝青膠結(jié)料性能PG分級規(guī)范，Superpave瀝青混合料路用性能規(guī)范以及Superpave瀝青混合料設(shè)計方法。在中國被稱為窮人的SMA，其試件壓實(shí)成型方法為旋轉(zhuǎn)搓揉壓實(shí)。二、配合比組成設(shè)計二、配

22、合比組成設(shè)計n2Superpave試驗(yàn)設(shè)計方法的優(yōu)缺點(diǎn)試驗(yàn)設(shè)計方法的優(yōu)缺點(diǎn)n2.1 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)n(1) 從根本上放棄了帶有經(jīng)驗(yàn)性的傳統(tǒng)的瀝青技術(shù)指標(biāo),而采用了反映瀝青的流變性、永久變形、疲勞開裂和溫度開裂等路用性能的流變力學(xué)指標(biāo),并使用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)機(jī)模擬現(xiàn)場的壓實(shí)過程,使力學(xué)指標(biāo)和路用性能的相關(guān)性較好。(2) Superpave設(shè)計方法,最大的優(yōu)點(diǎn)是能夠判斷哪一種級配抗車轍能力好,從而更好地事先選擇級配類型。(3) 增加了混合料短期老化,使壓實(shí)和空隙率計算更加符合實(shí)際;加大了試件尺寸,更適合于大粒徑的集料。(4) 實(shí)時測量試件高度與旋轉(zhuǎn)次數(shù),畫出壓實(shí)曲線,從而能評價混合料的壓實(shí)特性。(5) 在最大壓

23、實(shí)次數(shù)時規(guī)定了一個最大壓實(shí)度,使混合料的抗車轍能力更有保障;在初始壓實(shí)次數(shù)時規(guī)定了一個最大壓實(shí)度,避免了產(chǎn)生不穩(wěn)定的混合料。二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計n2.2 缺點(diǎn)和不足缺點(diǎn)和不足n(1) 不能建立起揉壓和碾壓兩種壓實(shí)功的對應(yīng)關(guān)系,壓實(shí)設(shè)備較貴。(2) 設(shè)計過程相對復(fù)雜,工程技術(shù)人員難以掌握SHRP建立的這套新指標(biāo)還需要經(jīng)過不同地區(qū)大量實(shí)體工程的檢驗(yàn)。(3) 按Superpave規(guī)定的公式計算的路面低溫,常高于實(shí)際的氣溫;但在大風(fēng)降溫天氣,實(shí)際的路表最低溫度常低于氣象臺預(yù)報的溫度。因此其路面設(shè)計最低溫度的計算公式值得研究。(4) Superpave級配的限制區(qū)的制定來自一些地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)

24、,主要是為了防止出現(xiàn)車轍, 但實(shí)際證明對穿過限制區(qū)的級配也是優(yōu)良級配，從而也推翻了Superpave級配不能穿過限制區(qū)的設(shè)計理念。 (5) 揉壓次數(shù)的選定與經(jīng)驗(yàn)有很大關(guān)系,且用油量較少,油膜較薄。尤其是用作表面層時,抗疲勞性能也可能不足,會減少路面的使用壽命。二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計（GTM法）二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計nGTM法nGTM是一臺儀器，旋轉(zhuǎn)剪切壓實(shí)試驗(yàn)機(jī)。GTM（Gyratory Testing Machine）旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)是美國工程兵團(tuán)在60年代發(fā)明的,它把混合料成型壓實(shí)實(shí)驗(yàn)機(jī)、力學(xué)剪切實(shí)驗(yàn)機(jī)和車輛模擬機(jī)合并成為了一臺實(shí)驗(yàn)機(jī)。其試件壓實(shí)成型方法為旋轉(zhuǎn)搓揉壓實(shí)

25、。二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計n3旋轉(zhuǎn)壓實(shí)剪切試驗(yàn)機(jī)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)剪切試驗(yàn)機(jī)GTM的優(yōu)缺點(diǎn)的優(yōu)缺點(diǎn)n3.1優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)n（）.GTM旋轉(zhuǎn)壓實(shí)的成型方法與馬氏擊實(shí)法相比，能更好的模擬路面實(shí)際成型過程；特別是采用路面實(shí)際承受的輪胎接觸壓力作為成型的垂直荷載，對路面承受行車荷載的作用過程也是較好的模擬。（）.對于較粗級配特別是SMA混合料，GTM旋轉(zhuǎn)壓實(shí)的成型方法與馬氏擊實(shí)法相比，更有利于形成嵌擠緊密的粗集料骨架結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮SMA粗集料骨架結(jié)構(gòu)的特長。（）.在行車荷載作用下，以極限平衡狀態(tài)控制混合料成型，混合料密實(shí)度較高，有利于提高混合料的水穩(wěn)定性和耐久性。（）.GTM法以試件成型過程中的變形穩(wěn)定系

26、數(shù)GSI作為抗變形指標(biāo)，可直觀地選擇抗變形較好的混合料作為優(yōu)選級配。（）.GTM法以試件成型過程中的抗剪切強(qiáng)度穩(wěn)定系數(shù)GSF作為抗剪切破壞指標(biāo)，綜合考慮了混合料的內(nèi)部摩阻力和粘聚力的影響，從強(qiáng)度理論來講，更能體現(xiàn)所設(shè)計混合料的強(qiáng)度特性。（6）、 瀝青總用量減少,降低了工程成本。二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計n3.2缺點(diǎn)缺點(diǎn)n設(shè)備昂貴（幾百萬）、推廣性不強(qiáng)，主要以抗車轍為主。二、配合比組成設(shè)計二、配合比組成設(shè)計n設(shè)計階段n第一階段：目標(biāo)配合比n第二階段：生產(chǎn)配合比n第三階段：生產(chǎn)配合比驗(yàn)證n設(shè)計內(nèi)容n1.礦料配合比設(shè)計：試算法或圖解法 n2.確定最佳瀝青用量：馬歇爾試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)配合比設(shè)計階段生

27、產(chǎn)配合比設(shè)計階段生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段礦料的組成設(shè)計最佳瀝青用量確定圖解法或試算法集料篩分（水洗法）馬歇爾試 驗(yàn)確定工程級配范圍預(yù)估計算瀝青用量瀝青與集料相對密度測定 二、配合比組成設(shè)計目標(biāo)配合比與生產(chǎn)配合比都是兩方面的設(shè)計，二者有何區(qū)別？礦料通過皮帶輸入拌和樓干燥筒加熱振動篩二次篩分熱料提升到拌和樓熱料倉根據(jù)目標(biāo)配合比的OAC、OAC0.3%三組瀝青用量根據(jù)熱料比例確定生產(chǎn)配合比最佳瀝青用量OAC圖解法確定熱料比例生產(chǎn)配合比生產(chǎn)配合比目標(biāo)配合比目標(biāo)配合比圖解法確定冷料比例確定目標(biāo)配合比最佳瀝青用量OAC取樣冷料篩分根據(jù)冷料比例成型5組馬歇爾試件通過調(diào)整控制室皮帶轉(zhuǎn)速達(dá)到設(shè)計比例青用量確定提供標(biāo)準(zhǔn)

28、為生產(chǎn)配合比最佳瀝熱料比例與最佳瀝青用量輸入控制室計算機(jī)生產(chǎn)瀝青混合料瀝青混合料熱料篩分取分級目標(biāo)配合比與生產(chǎn)配合比設(shè)計關(guān)系圖成型3組馬歇爾試件目標(biāo)配合比設(shè)計（一） 確定瀝青混合料類型 選取材料并檢驗(yàn)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)n以高等級公路瀝青路面典型構(gòu)造為4cm中粒式瀝青混凝土+5cm粗粒式瀝青混凝土+7cm(6cm)熱拌瀝青碎石為例。目標(biāo)配合比設(shè)計瀝青材料瀝青材料針入度 針入度指數(shù) 軟化點(diǎn)延度 蠟含量 閃點(diǎn) 溶解度 密度壓碎值 磨耗值 表觀相對密度吸水率 堅固性 針片狀顆粒含量0.075mm顆粒含量 軟弱顆粒含量磨光值 粘附性 破碎面要求粗集料粗集料細(xì)集料細(xì)集料填填 料料表觀密度 含水量 粒徑范圍 外觀

29、親水系數(shù) 塑性指數(shù) 加熱安定性原材料名稱原材料名稱技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)1.公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程JTG E42-20052.公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范JTG F40-2004 公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程JTGE 20-2011原材料的原材料的技術(shù)要求技術(shù)要求 表觀相對密度 堅固性含泥量 砂當(dāng)量 亞甲藍(lán)值 棱角性 原材料檢驗(yàn)（二）礦料配合比設(shè)計1.確定瀝青混合料類型及工程設(shè)計級配范圍。2.對各種礦料進(jìn)行篩分試驗(yàn)，計算通過百分率3.用試算法或圖解法確定礦料配合比4.校核礦料配合比是否滿足要求面層類型面層類型礦料配合比礦料配合比(%)碎石碎石1020mm碎石碎石510mm砂砂石屑石屑礦

30、粉礦粉AC-13I432020134AC-20I362737AC-16I192236167目標(biāo)配合比設(shè)計目標(biāo)配合比設(shè)計n經(jīng)驗(yàn)范圍n混合料名稱 篩孔 通過率范圍nAC13 4.75 46-48nAC16 4.75 45-46nAC20 4.75 42-43nAC25 4.75 35-40n礦粉用量ATB不低于3%，AC類不低于4%，低了說明拌和站除塵效果不好。(三)確定最佳油石比（瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)）1.制備試樣 1）按確定的礦質(zhì)混合料配合比，計算制備一 個馬歇爾試件各種規(guī)格集料的用量（1200g左右）。 2）按一定間隔(對密級配瀝青混合料通常為 0.5%)，取5個或5個以上不同的油石比分 別

31、成型馬歇爾試件。 目標(biāo)配合比設(shè)計 2.測定試件的物理力學(xué)指標(biāo) 測定壓實(shí)瀝青混合料試件的毛體積相對密度、最大理論相對密度、穩(wěn)定度、流值、計算試件的孔隙率VV、礦料間隙率VMA、瀝青飽和度VFA。3.計算OAC1和OAC2 目標(biāo)配合比設(shè)計瀝青用量(%)4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 毛體積相對密度2.3892.4082.4132.4152.408最大理論相對密度2.54912.52992.51112.49272.4749穩(wěn)定度(KN)8.589.4110.778.88.37流值（0.1mm）20.1 24.8 28.4 30.4 36.0 空隙率（%）6.284.813.472.761.9

32、7飽和度（%）56.265.772.878.885.6礦料間隙率（%）14.9 14.3 14.0 14.6 14.9 試件的物理力學(xué)指標(biāo)試 驗(yàn) 指 標(biāo)單位高速公路、一級公路其他等級公路行人道路夏炎熱區(qū)夏熱區(qū)、夏涼區(qū)中輕重載中輕重載擊實(shí)次數(shù)(雙面) 次755050試件尺寸mm101.6mm63.5mmVV深90mm以內(nèi)354624353624深90mm以下36243636-穩(wěn)定度MS 不小于 kN853流 值 FL mm241.5424.52424.525VMA()不小于設(shè)計空隙率()公稱最大粒徑(mm)的最小VMA及VFA技術(shù)要求()26.5191652101111.51

33、213153111212.51314164121313.51415175131414.51516186141515.5161719VFA()557065757085密級配瀝青混凝土混合料馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 求取相應(yīng)于密度最大值、穩(wěn)定度最大值、目標(biāo)空隙率(或中值)、瀝青飽和度范圍的中值的瀝青用量a1、a2、a3、a4。取平均值作為OAC1。OAC1= (a1十a(chǎn)2十a(chǎn)3十a(chǎn)4)/4 確定最佳瀝青用量的初始值OAC1瀝青用量(%)4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 毛體積相對密度2.3892.4082.4132.4152.408最大理論相對密度2.54912.52992.51112.49272

34、.4749穩(wěn)定度(KN)8.589.4110.778.88.37流值（0.1mm）20.1 24.8 28.4 30.4 36.0 空隙率（%）6.284.813.472.761.97飽和度（%）56.265.772.878.885.6礦料間隙率（%）14.9 14.3 14.0 14.6 14.9 試件的物理力學(xué)指標(biāo)密度最大值 a1a1穩(wěn)定度最大值 a2a2目標(biāo)空隙率(或中值)a3a3瀝青飽和度范圍的中值 a4a4OAC1= (a1十a(chǎn)2十a(chǎn)3十a(chǎn)4)/4 如果在所選擇的瀝青用量范圍未能涵蓋瀝青飽和度的要求范圍，按下式求取三者的平均值作為OAC1。OAC1= (a1十a(chǎn)2十a(chǎn)3)/3 確定瀝

35、青最佳用量的初始值OAC1 確定最佳瀝青用量的初始值OAC2 確定最佳瀝青用量的初始值OAC2 確定最佳瀝青用量的初始值OAC2 確定最佳瀝青用量的初始值OAC2 4.04.55.05.56.0密度空隙率穩(wěn)定度流值VMAVFAOACminOACmax油石比（） 確定最佳瀝青用量的初始值OAC2 最佳瀝青用量的初始值OAC2 OAC2=(OACmin十OACmax)/2 最佳用量的初始值OAC OAC=(OAC1十OAC2)/2 目標(biāo)配合比設(shè)計一、礦料組成設(shè)計1取樣各種集料，此處取樣的集料為熱料，是經(jīng)熱料倉振動篩二次篩分后的分級熱料。2篩分分級熱料（水洗法）3取篩分后的通過率用圖解法確定熱料的組

36、成比例 進(jìn)行試驗(yàn)確定最佳瀝青用量（同目標(biāo)配合比的方法 1根據(jù)上述方法確定的熱料比例，按照目標(biāo)配合比的OAC、 OAC0.3%三組瀝青用量成型馬歇爾試件（同目標(biāo)配合比冷料確定方法 一樣）。二、最佳瀝青用量確定2檢驗(yàn)最佳瀝青時的粉膠比和有效瀝青膜厚度（與目標(biāo)配合比一樣）一樣）。生產(chǎn)配合比設(shè)計 三、 本 章 試 驗(yàn)（一）明確幾個概念1.油石比和瀝青含量2.空隙率VV：礦料及瀝青以外的空隙（不包括礦料自身內(nèi)部的孔隙）的體積占試樣總體積的百分率。3.礦料間隙率VMA：試件全部礦料部分以外的體積占試樣總體積的百分率。4.瀝青飽和度VFA：試件礦料間隙中扣除被集料吸收的瀝青以外的有效瀝青結(jié)合料部分的體積在W

37、MA中所占的百分率。生產(chǎn)配合比中注意的問題n生產(chǎn)配合比中需要注意的幾個問題n1、生產(chǎn)集料振動篩篩孔選擇的問題AC-25可選擇3mm 6mm 12mm 19mm 32mm熱料倉篩孔可參照冷料來配置n2、攪拌時間干拌2-3s就可以了，總的攪拌時間(干拌加濕拌）不少于45s. SMA可適當(dāng)延長總的攪拌時間，一般不少于1min熱料倉篩網(wǎng)設(shè)置熱料倉篩網(wǎng)設(shè)置nSMA13n冷料規(guī)格：冷料規(guī)格：03mm 35mm 510mm 1015mmn4個熱料倉篩孔：個熱料倉篩孔： 3mm 6mm 12mm 16mmn5個熱料倉篩孔：個熱料倉篩孔： 3mm 6mm 12mm 16mmnSUP 19n冷料規(guī)格：冷料規(guī)格：

38、03mm 35mm 510mm 1020mm n4個熱料倉篩孔：個熱料倉篩孔： 3mm 6mm 12mm 26.5mmn5個熱料倉篩孔：個熱料倉篩孔： 3mm 6mm 12mm 19mm 27mmnSUP25 n冷料規(guī)格：冷料規(guī)格： 03mm 35mm 515mm 1525mm n4個熱料倉篩孔：個熱料倉篩孔： 3mm 6mm 16mm 32mmn5個熱料倉篩孔：個熱料倉篩孔： 3mm 6mm 12mm 19mm 32mm（二）馬歇爾試驗(yàn) 1.試件制作 (1)試件數(shù)量:46個（2）試件尺寸：101.6mm63.5 mm（3）試件高度允許值： 63.5mm1.3mm（4）最大粒徑：26.5mm（

39、5）標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試件大約質(zhì)量:1200g (6)當(dāng)已知瀝青混合料的密度時，可根據(jù)試件的標(biāo) 準(zhǔn)尺寸計算并乘以1.03得到要求的混合料數(shù)量。所得試件的高度原用混合料質(zhì)量要求試件高度調(diào)整后混合料質(zhì)量 （二）馬歇爾試驗(yàn)（7）礦粉單獨(dú)加熱 在攪拌時最后加入（8）插搗方式：周邊插搗15次，中間10次。（9）礦料加熱溫度：石油瀝青163 （1605）改性瀝青180 2.穩(wěn)定度試驗(yàn)（1）加載速率 50mm/min5mm/min（2）水槽溫度 601 (3) 保溫時間 標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾 3040min 浸水馬歇爾試驗(yàn)48h 3.結(jié)果處理（二）馬歇爾試驗(yàn)FLMST 馬歇爾模數(shù) 殘留穩(wěn)定度 10010MSMSMS當(dāng)一組測定

40、值中某個測定值與平均值之差大于標(biāo)準(zhǔn)差 k 倍時，該測定值應(yīng)予舍棄，并以其余測定值的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)試件數(shù)量 n 為3、4、5、6時，k 值分別為1.15、1.45、1.67、1.82。（三）車轍試驗(yàn)1.試件尺寸：30030050 30030040 300300100 300150502.試驗(yàn)輪壓強(qiáng)：0.7MPa0.05MPa3.碾壓速度:42次/min1次/min (21次往返/min)4.恒溫室溫度：601 試件溫度： 600.5 5.最大變形達(dá)到25mm時可停止試驗(yàn) 6.動穩(wěn)定度:每產(chǎn)生1mm輪轍變形試驗(yàn)輪行走的次數(shù)。 以“次/mm”計。211212)(CCddNttDS13.2mm

41、dmax13.2mmdmax對同一種料源集料最大粒徑既有大于又有小于13.2mm不 同的集料時，取大于13.2mm水煮法試驗(yàn)為標(biāo)準(zhǔn)。細(xì)粒式瀝青混合料應(yīng)以水浸法試驗(yàn)為標(biāo)準(zhǔn)。（四）瀝青與粗集料的粘附性試驗(yàn)水煮法 選取粒徑為13.2mm19mm形態(tài)接近正方體的規(guī)則集料5個，經(jīng)瀝青裹覆后，在蒸餾水中沸煮3min，按瀝青膜剝落的情況分為五個等級來評價瀝青與集料的粘附性。 （四）瀝青與粗集料的粘附性試驗(yàn)水浸法選取粒徑為9.5mm13.2mm的集料100g與5.5g的瀝青在規(guī)定溫度條件下拌和成混合料，冷卻后浸入80的蒸餾水中保持30min然后按剝落面積百分率來評價瀝青與集料的粘附性。（四）瀝青與粗集料的粘附

42、性試驗(yàn)試驗(yàn)后石料表面上瀝青模剝落情況粘附性等級瀝青模完全保存，剝落面積百分率接近于0 5瀝青模少部為水所移動，厚度不均勻，玻璃面積百分率少于10 4瀝青模局部明顯得為水所移動，基本保留在石料表面上，剝離面積百分率少于30% 3瀝青模大部為水所移動，局部保留在石料表面上，剝離面積百分率大于30 2瀝青模完全為水所移動，石料基本裸露，瀝青全浮于水面上。1（四）瀝青與粗集料的粘附性試驗(yàn)（五）馬歇爾試件密度檢測1.水中重法：幾乎不吸水2.表干法：吸水率 2%3.蠟封法：吸水率2%4.體積法：空隙率較大的瀝青碎石混合料及大孔隙 透水性開級配瀝青混合料OGFC配合比設(shè)計n檢驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)符合要求，配合比設(shè)計成

43、功，如果不合格，重新進(jìn)行調(diào)整，包括集料的級配，如果仍不合格就需要換集料重新試驗(yàn)。合格，則進(jìn)行試驗(yàn)段的試鋪進(jìn)一步來檢驗(yàn)混合料的各項(xiàng)指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)密度n壓實(shí)度中準(zhǔn)密度的問題n1、試驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)密度的97%（馬歇爾試件密度、旋轉(zhuǎn)壓實(shí)的試件密度）n2、最大理論密度的93%（實(shí)測法、計算法）n3、試驗(yàn)段密度的99%路面現(xiàn)場檢測 1、路面厚度檢測n1 路面厚度檢測n一、路面厚度代表值與單點(diǎn)合格值的允許偏差n 基層或砂石路面：挖坑法n 瀝青及水泥混凝土路面：鉆孔法n 代表值及單點(diǎn)允許偏差見路面結(jié)構(gòu)層實(shí)測項(xiàng)目表n三、儀具與材料n 挖坑工具n 鉆芯取樣機(jī)，鉆頭直徑100mm或50mmn 量尺、補(bǔ)坑材料、工具等n四、挖坑

44、法測定路面厚度n （1）挖坑n （2）將一把鋼板尺平放橫跨于坑的兩邊，用另一把鋼板尺等量具在坑的中部位置垂直伸至坑底，測量坑底至鋼板尺地面的距離，精確至1mmn五、鉆芯法n （1）鉆芯n （2）用鋼板尺或卡尺沿圓周對稱的十字方向四處量取表面至上下層界面的高度，取其平均值作為該層的厚度。n六、填補(bǔ)試坑或鉆孔n七、路面結(jié)構(gòu)層厚度評定n 根據(jù)代表值及單個合格值的允許偏差進(jìn)行評定。n 代表值取算術(shù)平均值的下置信界限：ntSxxL/n當(dāng)厚度代表值大于等于設(shè)計厚度減去代表值允許偏差時，則按單個檢查值的偏差是否超過極值來評定合格率和計算應(yīng)得分?jǐn)?shù)；n當(dāng)厚度代表值小于設(shè)計厚度減去代表值允許偏差時，則厚度指標(biāo)評為

45、零分。n瀝青面層一般按瀝青鋪筑層總厚度進(jìn)行評定，高速公路、一級公路還應(yīng)進(jìn)行上面層厚度的檢驗(yàn)與評定。n2 壓實(shí)度檢測n一、 標(biāo)準(zhǔn)密度（最大干密度）和最佳含水量的 確定方法 n 1、路基土的最大干密度和最佳含水量確定方法 n 擊實(shí)法：適用于細(xì)粒土粒徑不大于25mm的土 和粗粒土粒徑不大于38mm的土。 n 振動臺法與表面振動壓實(shí)儀法：無粘性自由 排水粗粒土和巨粒土（包括堆石料）。 n2 壓實(shí)度檢測n2、路面基層混合料最大干密度及最佳含水量確定方法n 無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類：標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法n 粒料類： 振動法n 瀝青穩(wěn)定碎石：馬歇爾試驗(yàn)、旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀法n3、瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)密度確定方法 n（1）水中重法 ：密實(shí)的

46、瀝青混凝土n（2）表干法 ：吸水率不大于2%的瀝青混合料n（3）蠟封法：吸水率大于2%的瀝青混合料n（4）體積法 ：孔隙率較大的瀝青碎石、透水性瀝青混合料等n二、現(xiàn)場密度試驗(yàn)檢測方法n灌砂法n環(huán)刀法n核子儀法 n鉆芯法 n （一）灌砂法 n灌砂筒選擇n 100mm小型灌砂筒：集料的最大粒徑小于15mm、測定層的厚度不超過150mm。n 150mm的大型灌砂筒：集料的粒徑等于或大于15mm，但不大于40mm，測定層的厚度超過150mm，但不超過200mm時。 n1、 儀具與材料n 灌砂筒n 金屬標(biāo)定罐n 基板n n天平或臺稱 n含水量測定器具：如鋁盒、烘箱等。n 量砂：粒徑0.30.6mm清潔干

47、燥的均勻砂，約2040kgn盛砂的容器：塑料桶等。n其他：鑿子、改錐、鐵錘、長把勺、小簸箕、毛刷等。 n2、標(biāo)定筒下部圓錐體內(nèi)砂的質(zhì)量 n 在灌砂筒筒口高度上，向灌砂筒內(nèi)裝砂至距筒頂15mm左右為止。稱取裝入筒內(nèi)砂的質(zhì)量m1。以后每次標(biāo)定及試驗(yàn)都應(yīng)該維持裝砂高度與質(zhì)量不變。n將開關(guān)打開，讓砂自由流出，并使流出砂的體積與工地所挖試坑內(nèi)的體積相當(dāng)（可等于標(biāo)定罐的容積），然后關(guān)上開關(guān)，稱灌砂筒內(nèi)剩余砂質(zhì)量m5，準(zhǔn)確至1g。n 不晃動儲砂筒的砂，輕輕地將灌砂筒移至玻璃板上，將開關(guān)打開，讓砂流出，直到筒內(nèi)砂不再下流時，將開關(guān)關(guān)上，并細(xì)心地取走灌砂筒。n收集并稱量留在板上的砂或稱量筒內(nèi)的砂，準(zhǔn)確至1g。玻

48、璃板上的砂就是填滿錐體的砂m2。n重復(fù)上述測量三次，取其平均值。n3、測定量砂的密度 n用水確定標(biāo)定罐的容積V，準(zhǔn)確至lmL。n在儲砂筒中裝入質(zhì)量為m1的砂，并將灌砂筒放在標(biāo)定罐上，將開關(guān)打開，讓砂流出，直到砂不再下流時，將開關(guān)關(guān)閉。n 取下灌砂筒，稱取筒內(nèi)剩余砂質(zhì)量m3。n計算填滿標(biāo)定罐所需砂的質(zhì)量ma n ma = m1 - m2 - m3 n重復(fù)上述測量三次，取其平均值。n計算量砂的密度：Vmasn4、試驗(yàn)步驟n 在試驗(yàn)地點(diǎn)，選一塊平坦表面，并將其清掃干凈，其面積不得小于基板面積。n 將基板放在平坦表面上。當(dāng)表面的粗糙度較大時，則將盛有量砂m5的灌砂筒放在基板中間的圓孔上，將灌砂筒的開關(guān)

49、打開，讓砂流入基板的中孔內(nèi)，直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時關(guān)閉開關(guān)。取下灌砂筒，并稱量筒內(nèi)砂的質(zhì)量m6，準(zhǔn)確至1g。 圓錐體內(nèi)及基板與地面縫隙之間砂的質(zhì)量為m5-m6。n 取走基板，并將留在試驗(yàn)地點(diǎn)的量砂收回，重新將表面清掃干凈。 n 將基板放回清掃干凈的表面上，沿基板中孔鑿洞。 應(yīng)注意勿使鑿出的材料丟失，并不使水分蒸發(fā)。 試洞的深度應(yīng)等于測定層厚度，但不得有下層材料混入。稱取全部取出材料的總質(zhì)量為mw。 n取有代表性的樣品測定其含水量。n 當(dāng)為瀝青表面處治或?yàn)r青貫入結(jié)構(gòu)類材料時，則省去測定含水量步驟n 將基板安放在試坑上，將灌砂筒安放在基板中間（儲砂筒內(nèi)放滿砂質(zhì)量m1），使灌砂筒的下口對準(zhǔn)基板的

50、中孔及試洞，打開灌砂筒的開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)。直到儲砂筒內(nèi)的砂不再下流時，關(guān)閉開關(guān)。小心取走灌砂筒，并稱量筒內(nèi)剩余砂的質(zhì)量m4，準(zhǔn)確到1g。n 如清掃干凈的平坦表面的粗糙度不大，可省去上述和的操作。在試洞挖好后，將灌砂筒直接對準(zhǔn)放在試坑上，中間不需要放基板。打開筒的開關(guān)，讓砂流入試坑內(nèi)。直到灌砂筒內(nèi)的砂不再下流時，關(guān)閉開關(guān)，小心取走灌砂筒，并稱量余砂的質(zhì)量m4，準(zhǔn)確至1g。n仔細(xì)取出試筒內(nèi)的量砂，以備下次試驗(yàn)時再用。n 若量砂的濕度已發(fā)生變化或量砂中混雜質(zhì)，則應(yīng)該重新烘干、過篩，并放置一段時間，使其與空氣的濕度達(dá)到平衡后再用。 n5、結(jié)果計算 n 計算填滿試坑所用的砂的質(zhì)量mb： n灌砂時，試

51、坑上放有基板時： n灌砂時，試坑上不放基板時： )(6541mmmmmb241mmmmbn 試坑材料的濕密度w：n 試坑材料的干密度d：n測試點(diǎn)的施工壓實(shí)度 sbwmmwwwd01.01 100kdmaxdn6、 試驗(yàn)中應(yīng)注意的問題 n量砂要規(guī)則。 n每換一次量砂，都必須測定松方密度 。n地表面處理要平整。 n在挖坑時試坑周壁應(yīng)筆直 。n灌砂時檢測厚度應(yīng)為整個碾壓層厚，不能只取上部或者取到下一個碾壓層中。n路基、路面壓實(shí)度評定n 路基、路面壓實(shí)度以1-3km長的路段為檢驗(yàn)評定單元，按規(guī)定的頻率進(jìn)行抽檢。n檢驗(yàn)評定段的壓實(shí)度代表值K，按下式計算ntt分布表中隨測點(diǎn)數(shù)和保證率而變的系數(shù)；n采用的保

52、證率：n高速公路、一級公路：基層、底基層為99n 路基、路面面層為95；n其他公路：基層、底基層為95n 路基、路面面層為90；0/knstkkan分?jǐn)?shù)評定：n路基、基層和底基層：n KK0，且單點(diǎn)壓實(shí)度Ki全部大于等于規(guī)定值減2個百分點(diǎn)時，評定路段的壓實(shí)度可得規(guī)定滿分；n 當(dāng)KK0，且單點(diǎn)壓實(shí)度全部大于等于規(guī)定極值時，對于測定值低于規(guī)定值減2個百分點(diǎn)的測點(diǎn)，按其占總檢查點(diǎn)數(shù)的百分率計算扣分值。n KK0或某一單點(diǎn)壓實(shí)度Ki小于規(guī)定極值時，該評定路段壓實(shí)度為不合格，評為零分。n n 路堤施工段落短時，分層壓實(shí)度控制要求點(diǎn)點(diǎn)符合要求，且實(shí)際樣本數(shù)不少于6個。 n瀝青面層：n當(dāng)KK0且全部測點(diǎn)大于

53、等于規(guī)定值減1個百分點(diǎn)時，評定路段的壓實(shí)度可得規(guī)定的滿分；n當(dāng)KK0時，對于測定值低于規(guī)定值減1個百分點(diǎn)的測點(diǎn)，按其占總檢查點(diǎn)數(shù)的百分率計算扣分值。n KK0時，評定路段的壓實(shí)度為不合格，評為零分。 3 彎沉測試方法n3 彎沉測試方法n一、 概述n 國內(nèi)外普遍采用回彈彎沉值來表示路基路面的承載能力，回彈彎沉值越大，承載能力越小，反之則越大。n 回彈彎沉值是指標(biāo)準(zhǔn)后軸載雙輪組輪隙中心處的最大回彈彎沉值。n 1彎沉值的幾個概念n 彎沉：指在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下，路基或路面表面輪隙位置產(chǎn)生的，總垂直變形(總彎沉)或垂直回彈變形值(回彈彎沉)，以0.01mm為單位。n n 設(shè)計彎沉值：根據(jù)設(shè)計年限內(nèi)一

54、個車道上預(yù)測通過的累計當(dāng)量軸次、公路等級、面層和基層類型而確定的路面彎沉設(shè)計值。n 2彎沉值的測試方法 n貝克曼梁法n自動彎沉儀法n落錘式彎沉儀法；n二、 貝克曼梁法n1試驗(yàn)?zāi)康膎 測定各類路基、路面的回彈彎沉，用以評定其整n體承載能力，可供路面結(jié)構(gòu)設(shè)計使用。n2 儀具與材料 n（1）測試車n BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)車，雙軸、后軸標(biāo)準(zhǔn)軸荷載100KNn 輪胎充氣壓力0.70MPan 單輪傳壓面當(dāng)量圓直徑21.30cmn 輪隙寬度應(yīng)滿足能自由插入彎沉儀測頭n（2）路面彎沉儀n 由貝克曼梁、百分表及表架組成；n貝克曼梁由鋁合金制成，上有水準(zhǔn)泡，其前臂(接觸路面)與后臂(裝百分表)長度比為2:1。n彎沉

55、值采用百分表量得，也可用自動記錄裝置進(jìn)行測量。 n（3）接觸式路面溫度計 n（4）其他：皮尺、口哨、白油漆或粉筆等。 n3試驗(yàn)方法與步驟n （1）試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作 n 檢查汽車后軸軸重n 測定輪胎接地面積n 檢查百分表靈敏情況n 測定氣溫及地表溫度等。n（2）測試步驟n 測點(diǎn)布置。n 測點(diǎn)應(yīng)在路面行車車道的輪跡帶上，并用白油漆或粉筆畫上標(biāo)記。n 將試驗(yàn)車后輪輪隙對準(zhǔn)測點(diǎn)后約3-5cm處的位置。n 將彎沉儀插入汽車后輪之間的縫隙處，彎沉儀測頭于測點(diǎn)上(輪隙中心前方35cm處)，并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上，百分表調(diào)零。n 彎沉儀可以是單側(cè)測定，也可以雙側(cè)同時測定。n測定者吹哨發(fā)令指揮汽車緩緩前進(jìn)

56、，百分表隨路面變形的增加而持續(xù)向前轉(zhuǎn)動。當(dāng)表針轉(zhuǎn)動到最大值時，迅速讀取初讀數(shù)dl。n 汽車仍在繼續(xù)前進(jìn)，表針反向回轉(zhuǎn)，待汽車駛出彎沉影響半徑(3m以上)后，吹口哨或揮動紅旗指揮停車。n 待表針回轉(zhuǎn)穩(wěn)定后讀取終讀數(shù)d2。n 汽車前進(jìn)的速度宜為5kmh左右。 n4結(jié)果計算整理n 每個測點(diǎn)的回彈彎沉值：n Li=（dld2）2 n瀝青面層厚度大于5cm且路面溫度超過(202)范圍時，回彈彎沉值應(yīng)進(jìn)行溫度修正。n另外，還應(yīng)考慮季節(jié)影響系數(shù)和濕度影響系數(shù)。 n溫度修正方法n（1）查圖法n 測定層瀝青的平均溫度按下式計算;n T=（T25+Tm+Te）/3nT25:根據(jù)T0查圖得出的路表下25mm處的溫度

57、，nTm:根據(jù)T0查圖得出的瀝青層中間深度的溫度，nTe:根據(jù)T0查圖得出瀝青層底面處的溫度，nT0：測定時路表溫度與測定前5d日平均氣溫的平均值之和，日平均氣溫為日最高氣溫與最低氣溫的平均值。n不同基層的瀝青路面彎沉值的溫度修正系數(shù)K，根據(jù)瀝青平均溫度T及瀝青層厚度，分別由圖6-7及圖6-8求取n 瀝青路面彎沉按下式計算：n L20=LTKn K:溫度修正系數(shù)；n三、自動彎沉儀 n 1主要設(shè)備n 自動彎沉儀測定車：洛克魯瓦型，由測試汽車、測量機(jī)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)三部分組成。 n2工作原理 n n 四、落錘式彎沉儀n 落錘式彎沉儀(Falling Weight Deflectometer，簡

58、稱FWD)模擬行車作用的沖擊荷載下的彎沉量測，計算機(jī)自動采集數(shù)據(jù)，速度快，精度高。n 采用落錘式彎沉儀(FWD)測定路面的動態(tài)彎沉，并用來反算路面的回彈模量 n n1主要設(shè)備 n 落錘式彎沉儀分為拖車式和內(nèi)置式。n 荷載發(fā)生裝置：包括落錘（200kg）和直徑300mm的四分式扇形承載板。n 彎沉檢測裝置：由57個高精度傳感器組成。n 運(yùn)算及控制裝置。n 牽引裝置：牽引FWD并安裝運(yùn)算及控制裝置等的車輛。 n2工作原理n 將測定車開到測定地點(diǎn)，通過計算機(jī)控制下的液壓系統(tǒng)，啟動落錘裝置，使一定質(zhì)量的落錘從一定高度自由落下。n 沖擊力作用于承載板上并傳遞到路面，導(dǎo)致路面產(chǎn)生彎沉，分布于距測點(diǎn)不同距離

59、的傳感器檢測結(jié)構(gòu)層表面的變形，記錄系統(tǒng)將信號輸入計算機(jī)，得到路面測點(diǎn)彎沉及彎沉盆。 n（五）彎沉值評定n（1）每一雙車道評定路段，檢查80-100個點(diǎn)，多車道公路按車道數(shù)與雙車道之比，相應(yīng)增加測點(diǎn)；n（2）彎沉代表值，按下式計算n SZllrn（2）當(dāng)路基和柔性基層、底基層的彎沉代表值不符合要求時，可將超出 (2-3)s的彎沉特異值舍棄。n 對舍棄的彎沉值大于 (2-3)s的點(diǎn)， 應(yīng)找出其周圍界限，進(jìn)行局部處理。n （3）用兩臺彎沉儀同時進(jìn)行左右輪彎沉值測定時，應(yīng)按兩個獨(dú)立測點(diǎn)計，不能采用左右兩點(diǎn)的平均值。n（4）彎沉代表值大于設(shè)計要求的彎沉值時，相應(yīng)分項(xiàng)工程為不合格。n lln(5)測定時的

60、路表溫度對瀝青面層的彎沉值有明顯影響，應(yīng)進(jìn)行溫度修正。n 當(dāng)瀝青層厚度小于或等于50mm時，或路表溫度在20士2時，可不進(jìn)行溫度修正。n 若在非不利季節(jié)測定時，應(yīng)考慮季節(jié)影響系數(shù)。 n4 平整度試驗(yàn)檢測方法n一、 概述n 平整度是路面施工質(zhì)量與服務(wù)水平的重要指標(biāo)之一 。n 斷面類：測定路面的凹凸情況n 如三米直尺、連續(xù) 式平整度儀；n 反映類：測定路面凹凸引起的車輛振動的顛簸n 情況， 如車載式顛簸累積儀。4 平整度試驗(yàn)檢測方法n二、3m直尺法n 單尺測定n 等距離連續(xù)測定 n1試驗(yàn)?zāi)康膎 用于測定壓實(shí)成型的路基、路面各層表面的平整度，以評定路面的施工質(zhì)量及使用質(zhì)量。n2、儀具與材料n三米直尺