瀝青路面試驗檢測技術(shù)交底

瀝青路面試驗檢測技術(shù)交底第1頁/共149頁主要內(nèi)容一、瀝青路面簡介1、概述2、瀝青路面基本特性二、新建瀝青路面試驗檢測技術(shù)1、瀝青2、集料（礦料）3、纖維穩(wěn)定劑4、瀝青混合料5、瀝青混合料的質(zhì)量檢驗6、瀝青路面現(xiàn)場檢測三、營運(yùn)瀝青路面養(yǎng)護(hù)檢測技術(shù)第2頁/共149頁一、瀝青路面簡介1、概述2、瀝青路面基本特性（1）力學(xué)特性（2）溫度特性（3）水穩(wěn)定性（4）抗滑性能第3頁/共149頁1、概述瀝青路面具有行車平穩(wěn)、舒適、噪音低、養(yǎng)護(hù)維修方便、可以再生利用等特點，在各類公路和城市道路，尤其是高速公路中得到廣泛應(yīng)用。瀝青路面應(yīng)滿足行車安全、舒適、使用壽命長等要求，需具備足夠承載能力、良好抗疲勞性、高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、表面抗滑性等特點。瀝青路面是用瀝青材料作結(jié)合料粘結(jié)礦料修筑面層與各類基層和墊層所組成的路面結(jié)構(gòu)。由于瀝青路面使用瀝青結(jié)合料，因而增強(qiáng)了礦料間的粘結(jié)力，提高了混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使路面的使用質(zhì)量和耐久性都得到提高。第4頁/共149頁1、概述與水泥混凝土路面相比，瀝青路面具有表面平整、無接縫、行車舒適、耐磨、振動小、噪音低、施工期短、養(yǎng)護(hù)維修簡便、適宜于分期修建等優(yōu)點，因而獲得越來越廣泛的應(yīng)用。瀝青路面屬柔性路面，其強(qiáng)度與穩(wěn)定性在很大程度上取決于土基和基層的特性。瀝青路面的抗彎強(qiáng)度較低，因而要求路面的基礎(chǔ)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，所以，在施工時必須掌握路基土的特性進(jìn)行充分的壓實。第5頁/共149頁1、概述在低溫時，瀝青路面的抗變形能力很低，在寒冷地區(qū)為了防止土基的不均勻凍脹而使瀝青路面開裂，需設(shè)置防凍層。瀝青路面修筑后，由于它的透水性小，從而土基和基層內(nèi)的水分難以排出，在潮濕路段易發(fā)生土基和基層變軟，導(dǎo)致路面破壞。因此，必須提高基層的水穩(wěn)性，盡可能采用結(jié)合料處治的整體性基層。對交通量較大的路段，為使瀝青路面具有一定的抗彎拉和抗疲勞開裂的能力，宜在瀝青面層下設(shè)置瀝青混合料的聯(lián)結(jié)層。采用較薄的瀝青面層時，特別是在舊路面上加鋪面層時，要采取措施加強(qiáng)面層與基層之間的粘結(jié)，以防止水平力作用而引起瀝青面層的剝落、推擠、擁包等破壞。第6頁/共149頁2、瀝青路面基本特性（1）力學(xué)特性--抗剪強(qiáng)度采用三軸剪切試驗來確定其粘結(jié)力c和內(nèi)摩阻角φ。瀝青混合料的抗剪強(qiáng)度主要取決于瀝青與礦料相互作用而產(chǎn)生的粘結(jié)力，以及礦料在瀝青混合料中相互嵌擠而產(chǎn)生的內(nèi)摩阻角。粘結(jié)力取決于許多因素，重要是瀝青的粘滯度，瀝青含量與礦粉含量的比值，以及瀝青與礦料相互作用的特性。礦料的級配、顆粒的形狀和表面特性都會對瀝青混合料的內(nèi)摩阻力產(chǎn)生影響。第7頁/共149頁2、瀝青路面基本特性（1）力學(xué)特性--抗拉強(qiáng)度瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度可采用直接拉伸試驗或間接—劈裂試驗拉伸試驗，目前大多采用后者進(jìn)行試驗，以檢驗其性能。瀝青混合料在低溫下的抗拉強(qiáng)度同瀝青的性質(zhì)、瀝青含量、礦質(zhì)混合料的級配、測試時的溫度等因素有關(guān)。第8頁/共149頁2、瀝青路面基本特性（1）力學(xué)特性--抗彎拉強(qiáng)度在行車重復(fù)荷載的作用下，往往因路面彎曲而產(chǎn)生開裂破壞，因此，必須驗算瀝青混合料的抗彎拉強(qiáng)度。其抗彎拉強(qiáng)度取決于所用材料的性質(zhì)（瀝青的性質(zhì)、瀝青的用量、礦料的性質(zhì)、混合料的均勻性）及結(jié)構(gòu)破壞過程的加荷狀況（重復(fù)次數(shù)、應(yīng)力增長速度等），此外，溫度狀況對抗彎拉強(qiáng)度也有較大的影響。第9頁/共149頁2、瀝青路面基本特性（1）力學(xué)特性--應(yīng)力、應(yīng)變特性瀝青路面的承載能力，主要用以平衡車輛荷載反復(fù)作用下在路面結(jié)構(gòu)層所產(chǎn)生的過量應(yīng)力而引起的路面破壞。瀝青混合料是一種彈性—粘塑性材料，在應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系中呈現(xiàn)出不同的性質(zhì)。有時僅呈現(xiàn)彈性性質(zhì)，有時則主要呈現(xiàn)粘塑性性質(zhì)。在大多數(shù)情況下，幾乎同時綜合呈現(xiàn)上述性質(zhì)。蠕變、松弛。第10頁/共149頁2、瀝青路面基本特性（1）力學(xué)特性--瀝青混合料的疲勞特性瀝青路面在其設(shè)計使用年限內(nèi)，應(yīng)能承受大量行車荷載的反復(fù)作用而不致過早地產(chǎn)生疲勞破壞。影響瀝青混合料疲勞壽命的主要因素：瀝青混合料的壓實度、勁度、瀝青含量、集料特性（礦料級配、礦料表面、紋理和形狀）、溫度、（指確定瀝青混合料勁度模量時的溫度）和進(jìn)行疲勞試驗的加荷速度。第11頁/共149頁2、瀝青路面基本特性（2）溫度特性--高溫穩(wěn)定性高溫穩(wěn)定性是指瀝青混合料抵抗車輛反復(fù)壓縮變形及側(cè)向流動的能力。a：取決于礦料骨架，尤其是粗集料的相互嵌擠作用及集料的級配；b：瀝青結(jié)合料的性質(zhì)與用量也起到阻礙混合料發(fā)生剪切變形的牽制作用。影響因素：瀝青和礦料的性質(zhì)及其相互作用的特性，礦料的級配組成等。一般是通過車轍試驗來表征其高溫穩(wěn)定性——動穩(wěn)定度。第12頁/共149頁2、瀝青路面基本特性（2）溫度特性--低溫抗裂性瀝青混合料的低溫抗裂性主要取決于：（1）瀝青結(jié)合料的低溫拉伸變形能力；（2）瀝青混合料的溫度收縮系數(shù)、抗拉強(qiáng)度、勁度模量等。影響因素：路面所用瀝青材料的性質(zhì)，當(dāng)?shù)氐臍鉁貭顩r、瀝青的老化程度、路基的種類、路面層次的厚度、瀝青面層與基層的粘著狀況、基層所用材料的特性、行車的狀況等。第13頁/共149頁2、瀝青路面基本特性（3）

瀝青路面的水穩(wěn)定性一般采用瀝青混合料的殘留穩(wěn)定度和瀝青與礦料的粘結(jié)力試驗來判定，對于寒冷地區(qū)還應(yīng)進(jìn)行凍融劈裂殘留強(qiáng)度試驗來檢驗其水穩(wěn)定性。（4）瀝青路面的抗滑性能影響抗滑性能的主要因素有：微觀構(gòu)造、宏觀構(gòu)造、防止滑溜性污染。微觀構(gòu)造與瀝青混合料中礦料的磨光值PSV有關(guān)，與表面層的級配及結(jié)構(gòu)類型有關(guān)。宏觀構(gòu)造與瀝青路面表面層的結(jié)構(gòu)、平整度、空隙率等有關(guān)。第14頁/共149頁二、新建瀝青路面試驗檢測技術(shù)1、瀝青2、集料（礦料）3、纖維穩(wěn)定劑4、瀝青混合料5、瀝青混合料的質(zhì)量檢驗6、瀝青路面現(xiàn)場檢測第15頁/共149頁1、瀝青1.1瀝青的基本概念1.2瀝青取樣方法1.3瀝青檢驗頻率1.4瀝青試驗指標(biāo)1.5瀝青試驗技術(shù)指標(biāo)的定義及含義1.6石油瀝青八大指標(biāo)1.7瀝青粘度1.8瀝青試驗中的常見問題第16頁/共149頁1.1瀝青的基本概念瀝青概述瀝青材料是以瀝青為主要成分的一種有機(jī)結(jié)合料。瀝青是由天然出產(chǎn)或各種有機(jī)物經(jīng)熱加工后得到的產(chǎn)品，它是由多種化學(xué)成分極其復(fù)雜的烴類所組成。這些烴類為一些帶有不同長短側(cè)鏈的高度縮合的環(huán)烷烴和芳環(huán)烴以及這些烴類的非金屬元素（氧、氮、硫）的衍生物，有時還含有帶有一些微量金屬元素（釩、鎳、錳、鐵……）的烴類等。它們幾乎完全能溶于二硫化碳等有機(jī)溶劑。外觀顏色呈黑色以至黑褐色。在常溫時可為液態(tài)、半固態(tài)或固態(tài)第17頁/共149頁1.1瀝青的基本概念瀝青：黑色到暗褐色的固態(tài)或半固態(tài)粘稠狀物質(zhì)，由自然形成或人工制造而得，主要為高分子的烴類和非烴類所組成。瀝青結(jié)合料：在瀝青混合料中起膠結(jié)作用的瀝青類材料（含添加的外摻劑、改性劑等）的總稱。乳化瀝青：石油瀝青與水在乳化劑、穩(wěn)定劑等的作用下經(jīng)乳化加工值得的均勻瀝青產(chǎn)品，也稱瀝青乳液。液體瀝青：用汽油、煤油、柴油等溶劑將石油瀝青稀釋而成的瀝青產(chǎn)品，也稱輕制瀝青或稀釋瀝青。第18頁/共149頁1.1瀝青的基本概念改性瀝青：摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、天然瀝青、磨細(xì)的橡膠粉，或者其他材料等外摻劑（改性劑）制成的瀝青結(jié)合料，從而使瀝青或瀝青混合料的性能得以改善。改性乳化瀝青：在制作乳化瀝青的過程中同時加入聚合物乳膠，或?qū)⒕酆衔锶槟z與乳化瀝青成品混合，或?qū)酆衔锔男詾r青進(jìn)行乳化加工得到的乳化瀝青產(chǎn)品。天然瀝青：石油在自然界長期受地殼擠壓、變化，并與空氣、水接觸逐漸變化而形成的，以天然狀態(tài)存在的石油瀝青，其中常混有一定比例的礦物質(zhì)。按形成的環(huán)境可以分為湖瀝青、巖瀝青、海底瀝青、油頁巖等。第19頁/共149頁1.1瀝青的基本概念瀝青的主要類型瀝青按其在自然界中獲得的方式，可分為地瀝青和焦油瀝青兩大類地瀝青：是由天然產(chǎn)狀或石油精制加工得到，以“瀝青”占絕對優(yōu)勢成分的瀝青材料。按其產(chǎn)源又可分為石油瀝青：是彌散于石油膠體中的瀝青，經(jīng)各種石油精制加工而得到的產(chǎn)品。最常得到的有直溜瀝青、氧化瀝青、裂化瀝青、溶劑脫瀝青、調(diào)和瀝青等。還可加工而得到控制瀝青、乳化瀝青等。天然瀝青：是石油在自然條件下，長時間受各種自然因素作用，形成以純粹瀝青成分存在（如地瀝青砂、地瀝青巖）。前者可直接使用，后者可作為混合料使用，也可用水熬煮或溶劑抽提得純地瀝青后使用。第20頁/共149頁1.1瀝青的基本概念焦油瀝青（Tar）（煤瀝青）：是各種有機(jī)物（煤、泥炭、木材…等）干餾加工得到的焦油經(jīng)再加工所得的瀝青，故稱為焦油瀝青。焦油瀝青（Tar）（煤瀝青）按其加工的有機(jī)物名稱而命名，如由煤干餾所得的煤焦油，經(jīng)再加工所得的瀝青即稱為煤瀝青以上各類瀝青，可以歸納如下天然地瀝青地瀝青石油地瀝青煤瀝青瀝青木瀝青焦油瀝青……頁巖瀝青第21頁/共149頁1.1瀝青的基本概念頁巖瀝青按其技術(shù)性質(zhì)接近石油瀝青，按其生產(chǎn)工藝則接近焦油瀝青，目前分類暫屬焦油瀝青類；以上這些類型的瀝青中，在道路建筑中最常用的主要是石油瀝青和煤瀝青兩類，其次是天然瀝青，我國也有較大儲量。乳化瀝青：將粘稠瀝青加熱至流動狀態(tài)，經(jīng)機(jī)械力的作用而形成微滴（粒徑約為2μm~5μm）分散在有乳化劑—穩(wěn)定劑的水中，由于乳化劑—穩(wěn)定劑的作用而形成均勻穩(wěn)定的乳狀液。又稱瀝青乳液，簡稱乳液。改性瀝青：是采用各種措施使瀝青的性能得到改善的瀝青。這些措施主要為摻加改性劑，改性劑主要為高聚物，其它材料如硫磺、碳黑等材料也可作為瀝青改性劑使用。第22頁/共149頁1.1瀝青的基本概念建筑石油瀝青適用于建筑屋面和地下防水的膠結(jié)材料及制造涂料、油氈和防腐材料等。按針入度不同分為10號、30號二個牌號。道路石油瀝青用于鋪筑道路，也可用于屋面防水及制造油氈紙和絕緣材料。按針入度分為160號、130號、110號、90號、70號、50號、30號等七個牌號。第23頁/共149頁1.2瀝青的取樣方法取樣數(shù)量粘稠瀝青和固體瀝青不少于1.5kg，液體瀝青不少于1L，乳化瀝青不少于4L。從貯油罐中取樣注意事項無攪拌設(shè)備的貯油罐：將液面高度三等分取樣，也可在流出口按不同流出深度分3次取樣?？蓪?各樣品混勻試驗，也可分3次試驗。有攪拌設(shè)備的貯油罐：從中部取樣。第24頁/共149頁1.2瀝青的取樣方法從槽車、罐車、瀝青灑布車中取樣注意事項有取樣閥時：待流出4kg或4L后再取樣只有放料閥時：待放出一半瀝青后再取樣從頂蓋處取樣：用取樣器從中部取樣在裝料或卸料過程中取樣注意事項按時間間隔均勻地分3次取樣，可以混勻進(jìn)行試驗，也可分別進(jìn)行試驗從瀝青貯存池中取樣注意事項經(jīng)管道或瀝青泵流至加熱鍋之后取樣，分間隔至少取3各樣品，可以混勻進(jìn)行試驗，也可分別進(jìn)行試驗第25頁/共149頁1.2瀝青的取樣方法從瀝青運(yùn)輸船取樣到港后，從每個倉3個不同部位取樣，混勻后作為1個倉的樣品進(jìn)行試驗卸油過程中，根據(jù)卸油量，大體均勻分3次間隔取樣，混勻后作為1個的樣品進(jìn)行試驗從瀝青桶中取樣確認(rèn)為一批產(chǎn)品時，可隨機(jī)取樣。不能確認(rèn)是同一批產(chǎn)品時，按下表規(guī)定或總桶數(shù)的立方根數(shù)隨機(jī)選出瀝青桶數(shù)將桶加熱至所有瀝青熔化成流體后，按罐車取樣方法取樣若瀝青桶不便加熱熔化，亦可在桶高的中部距桶壁5cm以上的內(nèi)部鑿取第26頁/共149頁1.2瀝青的取樣方法瀝青桶總數(shù)選取桶數(shù)瀝青桶總數(shù)選取桶數(shù)2～82217～34379～273344～512828～644513～729965～1255730～100010126～21661001～133111選取瀝青樣品桶數(shù)第27頁/共149頁1.2瀝青的取樣方法固體瀝青取樣從桶、袋、箱裝或散裝整塊中取樣，應(yīng)在表面以下及容器側(cè)面以內(nèi)至少5cm處取樣能夠打碎的瀝青，打碎后取中間部分軟塑瀝青，用干凈熱工具切割試樣的保護(hù)與存放液體瀝青、乳化瀝青可用塑料桶或金屬桶存放，但要加蓋密封其他瀝青必須存放在密封的金屬容器中樣品應(yīng)在陰涼干凈處保存冬季，乳化瀝青取樣要注意保溫瀝青加熱次數(shù)應(yīng)盡可能少，一般不應(yīng)超過2次第28頁/共149頁1.3瀝青檢驗頻率在施工過程中，各種瀝青的試驗項目和頻率各不相同，《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）有如下規(guī)定石油瀝青檢查項目檢查頻度試驗規(guī)程規(guī)定的平行試驗次數(shù)或一次試驗的試樣數(shù)高速公路、一級公路其他等級公路針入度每2～3天1次每周1次3軟化點每2～3天1次每周1次2延度每2～3天1次每周1次3含蠟量（老化后延度）必要時必要時2～3第29頁/共149頁1.3瀝青檢驗頻率改性瀝青檢查項目檢查頻度試驗歸程規(guī)定的平行試驗次數(shù)或一次試驗的試樣數(shù)高速、一級公路其他等級公路針入度每天1次每天1次3軟化點每天1次每天1次2離析試驗（對成品改性瀝青）每周1次每周1次2低溫延度必要時必要時3彈性恢復(fù)必要時必要時3顯微鏡觀察（對現(xiàn)場改性瀝青）隨時隨時--1、使用成品改性瀝青的工程，應(yīng)要求供應(yīng)商提供所使用的改性劑型號、基質(zhì)瀝青的檢測報告；2、使用現(xiàn)場改性瀝青的工程，應(yīng)對試生產(chǎn)的改性瀝青進(jìn)行檢測；3、質(zhì)量不合格的不得使用。說明第30頁/共149頁1.3瀝青檢驗頻率材料檢查項目檢查頻度試驗歸程規(guī)定的平行試驗次數(shù)或一次試驗的試樣數(shù)高速公路、一級公路其他等級公路乳化瀝青蒸發(fā)殘留物含量每2～3天1次每周1次2蒸發(fā)殘留物針入度每2～3天1次每周1次2改性乳化瀝青蒸發(fā)殘留物含量每2～3天1次每周1次2蒸發(fā)殘留物針入度每2～3天1次每周1次3蒸發(fā)殘留物軟化點每2～3天1次每周1次2蒸發(fā)殘留物的延度必要時必要時3第31頁/共149頁1.4瀝青試驗指標(biāo)道路石油瀝青試驗指標(biāo)（共14項）1、25℃針入度2、針入度指數(shù)3、軟化點4、60℃動力粘度5、10℃延度6、15℃延度7、蠟含量8、閃點9、溶解度10、密度（15℃）11、TFOT（或RTFOT）后⑴、質(zhì)量變化⑵、殘留針入度比（25℃）⑶、10℃殘留延度（30號瀝青無此項）⑷、15℃殘留延度（30號瀝青無此項）第32頁/共149頁1.4瀝青試驗指標(biāo)道路用乳化瀝青試驗指標(biāo)（共13項。陽、陰、非離子各11）1、破乳速度2、粒子電荷3、篩上殘留物（1.18mm）4、粘度：恩格拉粘度E25、道路標(biāo)準(zhǔn)粘度C25,35、蒸發(fā)殘留物：殘留分含量、溶解度、25℃針入度、15℃延度6、與粗集料的粘附性，裹附面積（拌和用的無此項）7、與粗、細(xì)粒式集料拌和試驗（噴灑用及非離子的無此項）8、水泥拌和試驗的篩上剩余（陰離子、陽離子及非離子噴灑用的無此項）9、常溫貯存穩(wěn)定性：1d、5d第33頁/共149頁1.4瀝青試驗指標(biāo)聚合物改性瀝青試驗指標(biāo)1、25℃針入度2、針入度指數(shù)3、5℃延度（EVA、PE無此項）4、軟化點5、135℃運(yùn)動粘度6、閃點7、溶解度（EVA、PE無此項）8、彈性恢復(fù)（SBR、EVA、PE無此項）9、粘韌性（SBS、EVA、PE無此項）10、韌性（SBS、EVA、PE無此項）11、貯存穩(wěn)定性，離析，48h軟化點差（SBR無此項）12、TFOT（或RTFOT）后殘留物⑴、質(zhì)量變化⑵、25℃針入度比⑶、5℃殘留延度（EVA、PE無此項）第34頁/共149頁1.4瀝青試驗指標(biāo)改性乳化瀝青試驗指標(biāo)1、破乳速度2、粒子電荷3、篩上剩余量（1.18mm）4、粘度：恩格拉粘度E25、道路標(biāo)準(zhǔn)粘度C25,3

5、蒸發(fā)殘留物：含量、溶解度（三氯乙烯）、25℃針入度、5℃延度、軟化點6、與粗集料的粘附性，裹附面積（BCR無此項）7、貯存穩(wěn)定性：1d、5d第35頁/共149頁1.5瀝青試驗技術(shù)指標(biāo)的定義及含義針入度－在規(guī)定溫度和時間內(nèi)，附加一定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)針垂直貫入瀝青試樣的深度，單位以0.1mm表示針入度是反映瀝青稠度的指標(biāo)。通過以不同溫度條件測得的針入度，可以反映瀝青材料的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性延度－規(guī)定形態(tài)的瀝青試樣，在規(guī)定溫度下以一定速度受拉伸至斷開時的長度，單位以cm表示延度是反映瀝青變形能力的指標(biāo)?？梢圆捎貌煌瑴囟认碌难佣确謩e反應(yīng)低溫變形能力和高溫變形能力第36頁/共149頁1.5瀝青試驗技術(shù)指標(biāo)的定義及含義軟化點－瀝青試樣在規(guī)定尺寸的金屬環(huán)內(nèi)，上置規(guī)定尺寸和質(zhì)量的鋼球，放于水或甘油中，以規(guī)定的速度加熱，至鋼球下沉達(dá)規(guī)定距離時的溫度，單位以℃表示軟化點使反映瀝青溫度穩(wěn)定性的指標(biāo)。軟化點是瀝青由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱鲃訝顟B(tài)時的溫度，它反應(yīng)了瀝青材料的高溫穩(wěn)定性蠟含量－以蒸餾法餾出瀝青中的油分后，在規(guī)定的溶劑及低溫下結(jié)晶析出的蠟含量，單位以%表示蠟含量是一個非常重要的指標(biāo)，這對我國采用石蠟基原油煉制的瀝青尤其重要，它直接影響到瀝青產(chǎn)品的質(zhì)量，所以在道路石油瀝青技術(shù)要求中列入了蠟含量的指標(biāo)第37頁/共149頁1.5瀝青試驗技術(shù)指標(biāo)的定義及含義蠟含量降低石油瀝青的粘結(jié)性和塑性，同時對溫度特別敏感（即溫度穩(wěn)定性差）；蠟對瀝青路面使用性能有極大影響?，F(xiàn)有研究認(rèn)為瀝青中蠟的存在，在高溫時會使瀝青容易發(fā)軟，導(dǎo)致瀝青路面高溫穩(wěn)定性降低，出現(xiàn)車轍。同樣，在低溫時會使瀝青變得脆硬，導(dǎo)致路面低溫抗裂性降低，出現(xiàn)裂痕；此外，蠟會使瀝青與石料的粘附性降低，在有水的條件下，會使路面石子產(chǎn)生剝落現(xiàn)象，造成路面破壞，更嚴(yán)重的是，含蠟瀝青會使瀝青路面的抗滑性降低，影響路面的行車安全。第38頁/共149頁1.5瀝青試驗技術(shù)指標(biāo)的定義及含義蒸發(fā)損失－瀝青試樣在內(nèi)徑為55mm、深35mm的盛樣皿中，在163℃溫度條件下加熱并保持5h后質(zhì)量的損失，單位以%表示通過測定薄膜加熱或旋轉(zhuǎn)薄膜加熱后的蒸發(fā)損失，以及蒸發(fā)殘留物的針入度、延度、軟化點等，評價瀝青受熱時性質(zhì)的變化及耐老化性能閃點－瀝青試樣在規(guī)定的盛樣器內(nèi)，按規(guī)定的升溫速度受熱時所蒸發(fā)的氣體以規(guī)定的方法與試焰接觸，初次發(fā)生一瞬即滅的火焰時的試樣溫度，單位以℃表示閃點是反映瀝青和油類可燃性的指標(biāo)。在實際施工應(yīng)用中，反映了施工加熱的安全性第39頁/共149頁1.5瀝青試驗技術(shù)指標(biāo)的定義及含義針入度指數(shù)－一種瀝青結(jié)合料的溫度敏感性指標(biāo)，反映針入度隨溫度而變化的程度，由不同溫度的針入度按規(guī)定方法計算得到。一般情況下，可以測定15℃、20℃、25℃、30℃、35℃時的針入度，按下列方法計算：

lgP=K+AlgPenT

式中：P----不同試驗溫度下的針入度，0.01mm；T----不同試驗溫度，℃；

K----回歸方程的常數(shù)項；

AlgPen----針入度溫度指數(shù)。針入度指數(shù)PI（PIlgPen）按下式計算：

PIlgPen=(20-500AlgPen)/(1+50AlgPen)針入度指數(shù)反映了瀝青對溫度變化的敏感程度。針入度指數(shù)越大，說明瀝青對溫度的變化越不敏感，反之則表示溫度變化對瀝青的性能影響較大。在工程實際使用中，希望溫度變化對瀝青性能的影響越小越好。第40頁/共149頁1.5瀝青試驗技術(shù)指標(biāo)的定義及含義溶解度－瀝青試樣在規(guī)定溶劑中可溶物的含量，以質(zhì)量百分率（％）表示溶解度指標(biāo)主要是為了控制不溶物含量，根據(jù)目前情況，幾乎所有的瀝青均滿足要求密度－瀝青試樣在規(guī)定溫度下單位體積所具有的質(zhì)量，以t/m3或g/cm3計密度與瀝青中輕油份的含量有關(guān)，輕油份越多，密度越小，瀝青老化的速度可能越快。一般情況下，瀝青的密度應(yīng)大于1，一般在1.01～1.06之間第41頁/共149頁1.6石油瀝青的八大指標(biāo)（1）針入度試驗簡述：針入度是在規(guī)定溫度、附加荷重和荷重作用時間的條件下，標(biāo)準(zhǔn)針貫入瀝青中的深度，以0.1mm為單位。常用的試驗條件為P25℃,100g,5s。針入度用來劃分瀝青的標(biāo)號，針入度越小，表示瀝青的稠度越大；反之，則越小。要點強(qiáng)調(diào)：a.應(yīng)注意試樣在水中的保溫時間，若浸泡時間超出規(guī)范要求時間過長，將使得實測值偏大；b.試樣浸水的溫度應(yīng)嚴(yán)格控制，試驗前應(yīng)對恒溫水箱進(jìn)行標(biāo)定，若水溫相對試驗要求溫度高，則實測值偏大；c.試驗前應(yīng)確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)針是否有彎曲，若有變形，則會導(dǎo)致實測值偏?。籨.標(biāo)準(zhǔn)針應(yīng)與瀝青表面恰好接觸。檢查頻率：石油瀝青每2~3天1次，改性瀝青每天1次。第42頁/共149頁1.6石油瀝青的八大指標(biāo)（2）軟化點試驗簡述：軟化點是瀝青在規(guī)定尺寸的銅環(huán)內(nèi)，其上放置一規(guī)定質(zhì)量（3.5±0.05）g的鋼球，以5℃/min的升溫速度加熱，瀝青軟化，鋼球從瀝青試樣中沉落至規(guī)定的距離的底板時的溫度。軟化點實質(zhì)上反映瀝青的粘度，與瀝青的標(biāo)號有關(guān)，是一種條件粘度，即是在等粘度條件下以溫度表示的一種粘度。軟化點反映瀝青的溫度敏感性，一般認(rèn)為，軟化點高，則其等粘溫度也高，溫度穩(wěn)定性好，或者說熱穩(wěn)定性好。要點強(qiáng)調(diào)：a.試樣應(yīng)在5℃的水中靜置15min左右，再進(jìn)行刮皮平整表面的工作，否則易從試模中拉扯出瀝青試驗，影響試驗結(jié)果。b.每次必須校核水的升溫速度是否準(zhǔn)確為5℃/min，否則將出現(xiàn)實測值的極大誤差；水杯底部應(yīng)具有攪拌功能，保證水溫均勻。c.試驗用水須為蒸餾水或潔凈水，不可用含雜質(zhì)過多的水，否則對實測值有較大影響。檢查頻率：石油瀝青每2~3天1次，改性瀝青每天1次。工程實例：某工地試驗室實測軟化點每次都高于總監(jiān)辦試驗結(jié)果，經(jīng)現(xiàn)場核實試驗過程，發(fā)現(xiàn)是加溫速率有問題，高于5℃/min。第43頁/共149頁（3）延度試驗簡述：瀝青在一定溫度下，按一定的拉伸至瀝青斷裂時的長度，以cm記。通常試驗溫度為15℃，5℃，拉伸速度為5cm/min。延度反映瀝青的柔韌性，延度越大，瀝青的柔韌性越好。如在低溫下延度越大，則瀝青的抗裂性越好。瀝青延度與其粘度、組分有密切關(guān)系。一般來說，延度大的瀝青含蠟量低，粘結(jié)性和耐久性都好；反之，含蠟量達(dá)，延度小，粘結(jié)性和耐久性也差。要點強(qiáng)調(diào)：a.磨具應(yīng)保證均勻涂抹合格的隔離劑，否則在進(jìn)行刮摸去皮工作時極易拉扯試樣中部，導(dǎo)致試樣在試驗中發(fā)生提前斷裂；b.試樣在規(guī)定水浴中應(yīng)放置足夠時間，否則易導(dǎo)致實測結(jié)果不準(zhǔn)確。C.應(yīng)保證試驗溫度的準(zhǔn)確。檢查頻率：石油瀝青每2~3天1次，改性瀝青必要時進(jìn)行。工程實例：某高速重交瀝青老化前15℃延度居然不合格，因為業(yè)主提高了老化后延度指標(biāo)，供應(yīng)商參入了部分改性劑，但改性劑在瀝青中攪拌不均勻，拉伸時可以看見很多細(xì)微顆粒，供應(yīng)商不相信，親自現(xiàn)場核實，最后在事實面前必須承認(rèn)，并損失2000噸。1.6石油瀝青的八大指標(biāo)第44頁/共149頁（4）溶解度。瀝青在溶劑中的溶解度表明瀝青中的有效成分。常用的溶劑是三氯乙烯、苯。

（5）閃火點。瀝青在加熱過程中，其揮發(fā)油分與空氣混合氣體在高溫下極易發(fā)生閃火，閃火時的溫度為閃火點。閃火點與瀝青中的輕質(zhì)油分的含量有關(guān)，為保證施工安全，需要了解瀝青材料的閃火溫度。

（6）薄膜烘箱試驗。瀝青混合料生產(chǎn)過程中，瀝青要加熱，尤其在生產(chǎn)瀝青混合料時，瀝青薄膜狀態(tài)與熱集料接觸，瀝青發(fā)生明顯的老化。室內(nèi)模擬這一老化過程，將瀝青放在盤中形成3.2mm厚的薄層，然后在163℃的烘箱中烘5h，根據(jù)加熱前后試樣的質(zhì)量變化，測定其質(zhì)量損失率，以表示其輕質(zhì)油分揮發(fā)的數(shù)量，同時測定針入度、軟化點、延度等指標(biāo)，比較試驗前后瀝青性質(zhì)的變化，以表征瀝青的耐老化性能。

（7）含蠟量。含蠟量的多少對瀝青的性質(zhì)有很大影響。

（8）脆點。將一定數(shù)量的瀝青涂在金屬片上，在規(guī)定的降溫速率下使金屬片彎曲，當(dāng)瀝青薄膜出現(xiàn)裂縫時的溫度即為脆點。脆點指標(biāo)反映瀝青材料的低溫性能。1.6石油瀝青的八大指標(biāo)第45頁/共149頁1.7瀝青粘度（1）瀝青粘度與路用性能的關(guān)系

瀝青粘度對其路用性能有很大的影響。瀝青粘度大，粘結(jié)力強(qiáng)，所拌制的瀝青混合料強(qiáng)度高，穩(wěn)定性和耐久性好。粘度是瀝青的力學(xué)指標(biāo)，粘度的大小反映瀝青抵抗流動的能力，粘度越大，瀝青路面抗車轍的能力就越強(qiáng)。試驗表明，瀝青的粘度與瀝青混合料動穩(wěn)定度有密切關(guān)系，粘度越大，動穩(wěn)定值就越高。第46頁/共149頁（2）

測試方法絕對粘度測試方法（運(yùn)動粘度）毛細(xì)管法是測定瀝青運(yùn)動粘度的一種方法，該法是瀝青試樣在嚴(yán)密溫控條件下，于規(guī)定溫度（135℃），通過選定型號的毛細(xì)管粘度計，流經(jīng)規(guī)定的體積，所需要的時間（s）。真空減壓毛細(xì)管法是測定瀝青動力粘度的一種方法，該法是瀝青試樣在嚴(yán)密控制的真空裝置內(nèi)，保持一定的溫度（60℃），通過規(guī)定型號毛細(xì)管粘度計，流經(jīng)規(guī)定的體積，所需要的時間（s）。

工程實例某瀝青供應(yīng)商70#重交瀝青現(xiàn)場實測動力粘度僅136Pa.S，而該供貨商不滿，而抽檢的單位有三份密封的樣品，共同再送樣品到外省檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測，結(jié)果為138Pa.S，最后該瀝青供應(yīng)商賠款70萬元。在此過程中，檢測單位對自身的檢測結(jié)果承擔(dān)了很大責(zé)任，但很自信，建立在對自身試驗技術(shù)、設(shè)備、樣品管理十分嚴(yán)格的基礎(chǔ)上，否則，將承擔(dān)很大技術(shù)風(fēng)險和信譽(yù)風(fēng)險。1.7瀝青粘度第47頁/共149頁瀝青的粘附性及其與瀝青路用性能的關(guān)系瀝青的粘附性是指瀝青與石料之間相互作用所產(chǎn)生的物理吸附和化學(xué)吸附的能力。粘結(jié)力是指瀝青本身內(nèi)部的粘結(jié)能力。粘結(jié)性好的瀝青一般其粘附能力也強(qiáng)。瀝青對石料粘附性的優(yōu)劣，對瀝青路面的強(qiáng)度、水穩(wěn)性以及耐久性都有很大影響，是瀝青的重要性質(zhì)之一。在干燥狀態(tài)下，瀝青與石料的粘附較好。但在潮濕狀態(tài)下，由于水比瀝青更容易浸潤石料，石料表面的瀝青就可能被水取代，瀝青從石料表面剝離下來。當(dāng)集料失去瀝青的粘結(jié)作用，路面就出現(xiàn)松散，這就是雨季瀝青路面經(jīng)常出現(xiàn)松散的原因。1.7瀝青粘度第48頁/共149頁影響瀝青與石料粘附的因素瀝青品種：瀝青中所含的表面活性物質(zhì)（瀝青酸，酸酐）。酸值大于0.7的瀝青為活性瀝青，這種瀝青對堿性巖石的干燥表面具有良好的粘附性，但與酸性石料卻粘附不好；酸值小于0.7的非活性瀝青，與大多數(shù)石料的表面都不能形成牢固的粘附，容易被水剝落。溫度：當(dāng)瀝青溫度升高時，瀝青的粘度降低，流動度增大，便于瀝青在石料表面自由地展開，促進(jìn)浸潤，提高瀝青與石料的粘附性。石料種類：石料按所含SiO2的多少，分為酸性、堿性和中性。含量大于65%為酸性，小于52%為堿性，之間為中性。表面狀態(tài)：光滑的石料表面，瀝青易于浸潤，但當(dāng)遇水后卻容易剝落，粘結(jié)不牢。石料表面粗糙，形成凹凸不平的表面，不僅增加了表面積，使石料增加了與瀝青接觸的機(jī)會，而且瀝青能嵌入凹穴中，固化后形成牢固的機(jī)械嵌鎖力，使瀝青與石料牢固粘結(jié)。石料表面的清潔程度對瀝青的粘附性有很大影響。1.7瀝青粘度第49頁/共149頁瀝青粘附性的評定試驗方法：1、水煮法；2、水浸法；3、馬歇爾殘留穩(wěn)定度試驗；4、凍融劈裂試驗；5、浸水輪轍試驗。水煮法：粒徑大于13.2mm的粗集料，采用水煮法判斷瀝青的粘附等級：取粒徑13.2~19mm形狀接近立方體的規(guī)則集料5個，洗凈后置于烘箱烘干冷卻，在集料中部系緊細(xì)線再置于105℃烘箱中1h，然后用手提線浸入預(yù)先加熱的瀝青達(dá)一定時間，使得顆粒完全為瀝青膜所裹覆。于室溫中冷卻15min后逐個提起集料浸入煮沸水中3min，取出后觀察瀝青膜剝離程度，并判定其粘附等級。（注意控制煮沸水的火候，應(yīng)微沸，但不可有沸騰的氣泡產(chǎn)生）。1.7瀝青粘度第50頁/共149頁1.7瀝青粘度水浸法：粒徑小于13.2mm的粗集料，采用水浸法判斷瀝青的粘附等級：將20顆裹覆瀝青的集料置于玻璃板上，放入80℃的恒溫水槽中保持30min后取出，再浸入冷水中，仔細(xì)觀察瀝青剝落情況，判斷其粘附等級。工程實例：某高速由于周邊石料緊張，使用了酸性石料于下面層，最后結(jié)果是通車不到一年就產(chǎn)生車轍，三層全部洗刨，損失較大。教訓(xùn)深刻。第51頁/共149頁1.8瀝青試驗中的常見問題針入度試驗溫度控制不嚴(yán)格錐入質(zhì)量未校準(zhǔn)針的錐度和針尖長度不符合要求錐入針不垂直瀝青試樣的保溫時間不足由于以上一些問題的存在，導(dǎo)致不同單位、不同儀器、不同操作人員的試驗結(jié)果存在較大差異第52頁/共149頁1.8瀝青試驗中的常見問題延度試驗溫度控制不嚴(yán)格瀝青試樣的保溫時間不足試模的尺寸差異較大樣品的成型不規(guī)范水槽內(nèi)的水溫不均勻儀器的拉伸速度未校核低溫延度往往誤差較大第53頁/共149頁1.8瀝青試驗中的常見問題含蠟量試驗蒸餾溫度和速度誤差較大冷凍分離時的控溫不準(zhǔn)確冷卻過濾不充分砂芯過濾片的濾孔孔徑存在很大差異試驗設(shè)備和方法有待改進(jìn)

同一個樣品，由不同的人員、不同單位、用不同的設(shè)備進(jìn)行試驗，得到的結(jié)果可以相差5~6倍。在進(jìn)行比對試驗時，同一樣品的蠟含量試驗結(jié)果在0.5~3.7%之間，而且統(tǒng)計分析結(jié)果是，所有結(jié)果均在有效范圍內(nèi)。說明離散性很大第54頁/共149頁1.8瀝青試驗中的常見問題針入度指數(shù)試驗溫度影響很大，針入度對溫度的影響非常敏感低溫時的針入度測定結(jié)果誤差很大幾種溫度下的累計試驗誤差對結(jié)果有較大影響許多瀝青的針入度指數(shù)達(dá)不到要求，包括進(jìn)口的改性瀝青在內(nèi)第55頁/共149頁1.8瀝青試驗中的常見問題閃點試驗溫度不易控制點火時間不易掌握不同的人員對著火的判斷存在明顯差別試驗結(jié)果的離散性很大試驗方法和儀器需要改進(jìn)第56頁/共149頁2、集料（礦料）生產(chǎn)瀝青路面用石料的礦廠一般規(guī)模小分布散，且所產(chǎn)的石料隨著巖脈變化的影響，性質(zhì)和密度會相差很大，而礦料密度的不同對瀝青混合料配合比的結(jié)果將產(chǎn)生較大的影響。一般規(guī)律是，礦料的視比重與瀝青用量成反比，礦料的總體密度每變化±0.01g/m3將會對油石比產(chǎn)生±0.02%的影響；礦料的性質(zhì)對瀝青混合料配合比也有影響，如天然砂屬酸性石質(zhì)，與瀝青結(jié)合差，它在瀝青混合料中的用量直接影響了馬歇爾穩(wěn)定度，也就對油石比產(chǎn)生了影響，因此一般限制天然砂的用量不能超過10%，有條件時盡可能選用堿性或中性機(jī)制砂。粗集料：指粒徑大于4.75mm的碎石，是瀝青混凝土中的骨架，在結(jié)構(gòu)層中起著承重；穩(wěn)定以及抗高溫變形的作用，其除保證規(guī)范規(guī)定的常規(guī)檢測指標(biāo)外，還必須與瀝青路面結(jié)構(gòu)層厚度相匹配。第57頁/共149頁2、集料（礦料）細(xì)集料：指粒徑小于2.36㎜的天然砂、人工砂及石屑。細(xì)集料用以在瀝青混合料中填充粗集料空隙，使成型后的瀝青混凝土整體性能好，減少瀝青混合料在施工（拌和、運(yùn)輸、攤鋪）過程中粗集料離析現(xiàn)象的發(fā)生，并提高瀝青混凝土的密實性和防水性能。細(xì)集料包括天然砂、機(jī)制砂和石屑。礦粉：是在瀝青混合料中起填充作用的小于0.075㎜的礦物質(zhì)粉末，其在瀝青混合料中的作用，不僅是為了填充粗細(xì)骨料空隙，而且是瀝青混合料結(jié)構(gòu)形成的最主要成分之一，當(dāng)它與瀝青發(fā)生物理，化學(xué)作用后，便可顯著改善瀝青混合料的力學(xué)性能，從而可提高瀝青混凝土的強(qiáng)度、溫度穩(wěn)定性以及耐久性，且在瀝青混合料性質(zhì)確定的情況下還能節(jié)約瀝青用量。第58頁/共149頁2.1粗集料密度密度定義

堆積密度：單位體積(含物質(zhì)顆粒固體及其閉口、開口孔隙體積及顆粒間空隙體積)物質(zhì)顆粒的質(zhì)量。有干堆積密度及濕堆積密度之分。

表觀密度(視密度)：單位體積(含材料的實體礦物成分及閉口孔隙體積)物質(zhì)顆粒的干質(zhì)量。

表干密度(飽和面干毛體積密度)：單位體積(含材料的實體礦物成分及其閉口孔隙、開口孔隙等顆粒表面輪廓線所包圍的全部毛體積)物質(zhì)顆粒的飽和面干質(zhì)量。

毛體積密度：單位體積(含材料的實體礦物成分及其閉口孔隙、開口孔隙等顆粒表面輪廓線所包圍的毛體積)物質(zhì)顆粒的干質(zhì)量。各密度的相對密度是該密度同同溫度水的密度的比值。第59頁/共149頁2.2集料試驗項目（1）表觀密度和毛體積密度（2）粗集料顆粒形狀（3）粗集料含泥量及泥塊含量（4）粗集料壓碎值試驗（5）粗集料洛杉磯試驗（6）粗集料磨光試驗（7）細(xì)集料表觀密度試驗（8）細(xì)集料含泥量試驗（9）細(xì)集料砂當(dāng)量試驗（10）細(xì)集料棱角性試驗（11）細(xì)集料的堅固性試驗（12）細(xì)集料亞甲藍(lán)試驗（13）礦粉篩分試驗（14）礦粉密度試驗（15）礦粉的親水系數(shù)試驗第60頁/共149頁

a.四分法取樣，要求試樣具有代表性。

b.應(yīng)對不同規(guī)格的集料分別測定，不得混雜。條件許可情況下進(jìn)行單一級配測定，對于每一種規(guī)格的試樣，應(yīng)用規(guī)格的上下限篩孔對集料進(jìn)行過篩；

c.試樣在浸泡前需先用清水對其表面進(jìn)行充分的洗滌，將表面灰塵泥土盡量洗盡；

d.加潔凈水浸沒試樣，并充分?jǐn)囀?，除卻集料間氣泡。所有試驗試樣置于相同室溫條件下靜置24h，期間用搗棒攪動，排出氣泡。浸泡后再次用潔凈水對集料進(jìn)行清洗，保證試樣表面無塵土沾染；

e.網(wǎng)籃掛于掛鉤上浸入水中，應(yīng)保證網(wǎng)籃在水中時處于水平位置的，不可有傾斜，以免造成水中重測試的不準(zhǔn)確。試驗測試水溫應(yīng)用溫度計進(jìn)行監(jiān)控，保證每組試樣每次試驗的溫度相同且處于試驗規(guī)定范圍內(nèi)；試樣移入吊籃后，稍作晃動，保證籃底及試樣間無水泡，再進(jìn)行水中重的測試；（1）

表觀密度和毛體積密度第61頁/共149頁f.對于4.75mm以上的粗集料：

建議準(zhǔn)備至少兩張毛巾，完全浸濕后盡量擰干，將試樣倒在其中一張擰干的毛巾上，將毛巾對折，將兩端握緊使整張毛巾成兜狀，試樣位于毛巾兜中，水平左右晃動毛巾，使試樣在同毛巾摩擦及試樣相互摩擦的過程中快速達(dá)到飽和面干的狀態(tài)，過程中如毛巾過濕應(yīng)迅速的將試樣換置于另一張毛巾上，重復(fù)該過程，直至集料達(dá)到飽和面干的狀態(tài)。在整個過程中，既要將表面水除干，又不能將顆粒內(nèi)部的水吸出，且需注意不能有顆粒在試驗過程中丟失。若顆粒尺寸不大，僅采用此方法即可，不需逐顆擦干。判斷飽和面干狀態(tài)的依據(jù)是：集料表面無水跡，無反射面發(fā)光，但須處于潮潤狀態(tài)，不可過干。

g.對于2.36㎜～4.75㎜的粗集料：

該檔集料的試驗過程中應(yīng)特別小心，不得丟失集料：進(jìn)行水中重的測試時，可在網(wǎng)籃下加墊毛巾或塑料薄膜以防止集料從網(wǎng)籃中漏出；在晃動毛巾或檫拭集料的過程中可在諸如盆這樣的稍大的廣口容器中進(jìn)行，這樣可防止集料在不經(jīng)意間丟失。（1）表觀密度和毛體積密度第62頁/共149頁h.試樣至飽和面干且無水跡反光后，秤取其表干重mf，再將試樣放入105°C的烘箱中烘干，秤取干重ma；

i.根據(jù)測得的數(shù)據(jù)計算得表觀密度及毛體積密度。

注：現(xiàn)在對粗集料的密度、相對密度的定義、測定、使用方法比較混亂，常常出現(xiàn)錯誤的理解。

首先應(yīng)特別注意各種相對密度和密度的不同用途，工程上常用相對密度而少用密度。例如在瀝青混合料的配合比設(shè)計時，常用表觀相對密度、毛體積相對密度。（1）表觀密度和毛體積密度第63頁/共149頁（2）粗集料顆粒形狀

針片狀顆粒對瀝青混合料所造成的影響當(dāng)集料中含有較多的針片狀顆粒,就會導(dǎo)致顆粒之間相互搭架,細(xì)小顆粒沒有進(jìn)入其空隙中去,致使混合料不密實。針片狀顆粒在瀝青混合料施工和使用過程中,會產(chǎn)生不同程度的破損,使級配細(xì)化、瀝青混合料內(nèi)部出現(xiàn)損傷,影響混合料的強(qiáng)度。骨架密實結(jié)構(gòu)瀝青混合料對針片狀顆粒比較敏感,應(yīng)嚴(yán)格控制其針片狀含量,細(xì)型密級配瀝青混合料對針片狀顆粒不太敏感,但針片狀含量的增加會使混合料技術(shù)性能下降。不論是懸浮密實結(jié)構(gòu)還是骨架密實結(jié)構(gòu),當(dāng)針片狀含量增加時,混合料的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、抗疲勞性能都會降低,車轍深度和集料的破碎率也相應(yīng)會有所增大。從實際工程中考慮,針片狀的含量增加也會造成不容易壓實,需要增大壓實功,增大壓實功又會造成針片狀顆粒的破壞,形成惡性循環(huán)。第64頁/共149頁（2）粗集料顆粒形狀下圖為AC25的1＃料－兩家路面標(biāo)的對比圖第65頁/共149頁（2）粗集料顆粒形狀試驗方法

對用于瀝青混合料的粗集料，采用游標(biāo)卡尺法測定其針狀及片狀顆粒含量。試驗要點強(qiáng)調(diào)

a.用目測挑出接近立方體的顆粒，剩下可能屬于針狀(細(xì)長)和片狀(扁平)的顆粒。對于模棱兩可無法立即判斷的顆粒，應(yīng)歸入用尺量的組中；

b.用卡尺逐顆測量石料的最大長度方向與最大厚度方向的尺寸之比大于3的顆粒定義為針片狀顆粒。注意：亞針片狀含量也應(yīng)引起重視。第66頁/共149頁（3）

粗集料含泥量及泥塊含量粗集料清潔度對瀝青混合料的影響

對于密級配瀝青混合料，隨著粗集料混合料水洗法＜0.075mm顆粒含量的增大，礦料級配最佳油石比呈顯著的線性增大。對于密級配瀝青混合料，隨著粗集料混合料水洗法＜0.075mm顆粒含量的增大，瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度MS、劈裂強(qiáng)度σ、車轍DS、浸水車轍殘留DS和低溫彎曲ε呈顯著的線性減小。隨著粘附在粗集料表面上的泥粉含量增大，瀝青與粗集料的粘附等級降低，粗集料表面粘附的瀝青剝落面積增大。第67頁/共149頁（3）

粗集料含泥量及泥塊含量試驗方法要點簡述含泥量的測定：選用規(guī)定重量m0的粗集料水中浸泡24h，在水中對粗集料表面進(jìn)行充分清潔，過程中應(yīng)盡量小心不要將濁液濺出或被手帶出；將濁液用1.18mm與0.075mm篩過篩，并重復(fù)加水洗料過篩的步驟，直至清洗液清澈。在過篩之前一定要用潔凈水將兩個篩浸潤，在倒?jié)嵋旱倪^程中應(yīng)控制濁液緩緩地流出，不可過猛，應(yīng)小心有顆粒損失；整個實驗過程中所用的水應(yīng)用蒸餾水或潔凈水，不能使用含雜質(zhì)多的不潔凈水。秤取篩上余料及剩余粗粒質(zhì)量m1，以m0、m1計算含泥量；第68頁/共149頁（3）

粗集料含泥量及泥塊含量工程實例：甘肅省天定高速于2010年12月投入試運(yùn)營。2011年6月下旬，天定高速公路部分路面出現(xiàn)質(zhì)量問題。經(jīng)專家及試驗分析，初步認(rèn)定出現(xiàn)路面病害的主要原因是：一是進(jìn)場原材料把關(guān)不嚴(yán)，路面用碎石含泥量及針片狀含量超標(biāo)；二是施工單位施工過程控制不嚴(yán)，壓實度不足造成局部路面空隙率大，局部滲水，瀝青混合料部分篩孔超出規(guī)范控制范圍；三是在不良環(huán)境下施工，存在將雨水封入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部及低溫施工導(dǎo)致路面孔隙率偏大問題，為路面出現(xiàn)坑槽埋下隱患。

第69頁/共149頁（4）

粗集料壓碎試驗集料壓碎值用于衡量石料在逐漸增加的荷載下抵抗壓碎的能力，是衡量石料力學(xué)性質(zhì)的指標(biāo)，以評定其在公路工程中的適用性。試驗方法簡述：將要求質(zhì)量m0的試樣分3次(每次數(shù)量大體相同)均勻裝入試模中，壓頭放入試筒內(nèi)石料面上，均勻地施加荷載，在10min左右的時間內(nèi)達(dá)到總荷載400kN，穩(wěn)壓5s，然后卸荷。取出試樣用2.36mm標(biāo)準(zhǔn)篩篩分經(jīng)壓碎的全部試樣，稱取通過2.36㎜篩孔的全部細(xì)料質(zhì)量m1，以m0、m1計算集料壓碎值。第70頁/共149頁（4）粗集料壓碎試驗要點強(qiáng)調(diào)：

a.試樣若較濕，應(yīng)通過烘箱烘干，但烘箱溫度不宜超過100℃，若溫度過高，很可能會導(dǎo)致集料壓碎值結(jié)果偏大；

b.金屬筒確定試驗集料描述如下：將試樣分3次(每次數(shù)量大體相同)均勻裝入試模中，每次均將試樣表面整平，用金屬棒的半球面端從石料表面上均勻搗實25次，最后用金屬棒作為直刮刀將表面仔細(xì)整平。此步驟的目的是使試驗試樣盡量密集接觸，不會存留過大的集料間隙率，如試驗中有較大的集料間隙率，將使得石料內(nèi)部受力不均而導(dǎo)致壓碎石料偏少，測得壓碎值偏?。坏?1頁/共149頁（5）

粗集料洛杉磯試驗本方法適用于各種等級規(guī)格集料的磨耗試驗，其目的測定標(biāo)準(zhǔn)條件下粗集料抵抗摩擦、撞擊的能力，以磨耗損失(％)表示。試驗方法簡述：根據(jù)規(guī)范要求及實際情況秤取相應(yīng)規(guī)格的粗料m0，并選擇對應(yīng)要求的鋼球，兩者一同放入磨耗機(jī)圓筒，在放入試樣之前，應(yīng)仔細(xì)檢查筒內(nèi)是否干凈無雜物，按規(guī)范規(guī)定設(shè)定鋼筒的回轉(zhuǎn)次數(shù)，完成回轉(zhuǎn)次數(shù)后，將試樣仔細(xì)清出圓筒，不可有遺漏，之后，將試樣用l.7㎜的方孔篩過篩，篩去試樣中被撞擊磨碎的細(xì)屑。用潔凈水沖干凈留在篩上的碎石，置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重(通常不少于4h)，準(zhǔn)確稱量(m1)。以m0、m1計算集料磨耗率。注：粗集料的洛杉磯磨耗損失是集料使用性能的重要指標(biāo)，尤其是瀝青混合料和基層集料，它與瀝青路面的抗車轍能力、耐磨性，耐久性密切相關(guān)，一般磨耗損失小的集料，集料堅硬，耐磨，耐久性好。軟弱顆粒含量多、風(fēng)化嚴(yán)重的石料經(jīng)過磨耗試驗，粉碎嚴(yán)重，這個指標(biāo)很難通過。所以世界各國的瀝青路面規(guī)范都對粗集料的洛杉磯磨耗損失提出了要求。對要求粗集料嵌擠能力強(qiáng)的SMA等，磨耗損失的要求更有所提高。洛杉磯磨耗試驗也是優(yōu)選石料的一個重要手段。第72頁/共149頁（6）粗集料磨光試驗集料磨光值是利用加速磨光機(jī)磨光集料，用擺式摩擦系數(shù)測定儀測定的集料經(jīng)磨光后的摩擦系數(shù)值，以PSV表示。集料磨光值是關(guān)系到一種集料能否用于瀝青路面抗滑磨耗層的重要決定性指標(biāo)，所以在工程上選取集料品種時應(yīng)對此特別重視。試驗方法簡述：將集料過篩，剔除針片狀顆粒，取9.5㎜～13.2㎜的集料顆粒用水洗凈后置于溫度為105℃±5℃的烘箱中烘干（注：根據(jù)需要，也可采用4.75㎜～9.5㎜的粗集料進(jìn)行磨光值試驗），根據(jù)規(guī)范規(guī)定進(jìn)行試件制備，試件通常在40℃烘箱中養(yǎng)護(hù)3h，再自然冷卻9h拆模，經(jīng)過加速磨光機(jī)磨光后，用擺式儀對其進(jìn)行磨光值的測讀。第73頁/共149頁（7）細(xì)集料表觀密度用容量瓶法測定細(xì)集料(天然砂、石屑、機(jī)制砂)在23℃時對水的表觀相對密度和表觀密度。本方法適用于含有少量大于2.36㎜部分的細(xì)集料。

試驗方法要點簡述：四分法取樣適量烘干試樣m0裝入盛有半瓶潔凈水的容量瓶中；取一定數(shù)量的潔凈水，加入容量瓶中，保證水面蓋過試樣表面并距離試樣表面有一定高度，晃動容量瓶使氣泡充分排出。用洗耳球往瓶中添水，洗凈附在瓶頸和瓶壁的試樣后置于相同的室溫下靜置24h（期間應(yīng)多次晃動容量瓶使氣泡充分排出）。用洗耳球緩慢加水至容量瓶頂部以下0.5cm處，靜置5分鐘后繼續(xù)加水至水溢出容量瓶。用毛巾擦凈漂浮物，塞上瓶塞，保證瓶中無任何氣泡，記為m1。倒出瓶中料與水，洗凈后加同溫度潔凈水至滿瓶塞緊瓶塞無氣泡，秤取瓶+水的總重量m2，以m0、m1、m2計算細(xì)集料表觀密度及表觀相對密度。第74頁/共149頁（8）細(xì)集料含泥量試驗本方法僅用于測定天然砂中粒徑小于0.075㎜的塵屑、淤泥和粘土的含量，不適用于人工砂、石屑等礦粉成分較多的細(xì)集料。試驗方法要點簡述：取一定質(zhì)量（m0）試驗于純凈水中攪拌浸泡24h;手工淘沙，使塵屑、淤泥和粘土等浮于水中，過程中應(yīng)當(dāng)心不可使?jié)嵋簽R出或被手帶出濁液;緩緩地將渾濁液倒入1.18㎜至0.075㎜的套篩上，濾去小于0.075㎜的顆粒，重復(fù)上述過程，直至筒內(nèi)砂樣洗出的水清澈為止，再用小水沖洗剩留在篩上的細(xì)粒，以充分洗除小于0.075㎜的顆粒；然后將兩篩上篩余的顆粒和筒中已經(jīng)洗凈的試樣一并裝入淺盤，置于溫度為105℃±5℃的烘箱中烘干至怛重，冷卻至室溫，稱取試樣的質(zhì)量(m1).以m1、m2計算含泥量。注：不得直接將試樣放在0.075mm篩上用水沖洗，或者將試樣放在0.075mm篩上后在水中淘洗，以免誤將小于0.075mm的砂顆粒當(dāng)作泥沖走!第75頁/共149頁（9）細(xì)集料砂當(dāng)量試驗本方法適用于測定天然砂、人工砂、石屑等各種細(xì)集料中所含的粘性土或雜質(zhì)的含量，以評定集料的潔凈程度。砂當(dāng)量用SE表示。

試驗簡述：按規(guī)范配置沖洗液，將規(guī)定質(zhì)量的試樣加入已注入100mm沖洗液的試筒中，靜置10min，再先后使用振蕩機(jī)和人工手動對試筒進(jìn)行振蕩，用沖洗管插入試筒試筒壁及試樣進(jìn)行沖洗，并繼續(xù)加入沖洗液至380mm高，之后再次靜置20min，用尺量測從試筒底部到絮狀凝結(jié)物上液面的高度h1，將配重活塞徐徐插入試筒里，直至碰到沉淀物，量取套筒頂面至活塞底面的高度h2，以h1、h2計算砂當(dāng)量。注：細(xì)集料中的泥土雜物對細(xì)集料的使用性能有很大的影響，尤其是對瀝青混合料，當(dāng)水分進(jìn)入混合料內(nèi)部時，這些泥土雜物遇水即會軟化，嚴(yán)重影響瀝青混合料的各種技術(shù)性能，因此測定砂當(dāng)量可以有效評斷細(xì)集料的可用性。不管天然砂、石屑、機(jī)制砂，各種細(xì)集料中小于0.075㎜的部分不一定是土，大部分可能是石粉或超細(xì)砂粒。為了將小于0.075㎜的礦粉、細(xì)砂與含泥量加以區(qū)分，采用砂當(dāng)量試驗是一個較好的方法。第76頁/共149頁（10）細(xì)集料棱角性試驗(流動時間法)本方法測定的細(xì)集料棱角性，適用于評定細(xì)集料顆粒的表面構(gòu)造和粗糙度，預(yù)測細(xì)集料對瀝青混合料的內(nèi)摩擦角和抗流動變形性能的影響。試驗簡述：將試樣用標(biāo)準(zhǔn)篩過篩，除去超粒徑的部分，并水洗除去0.075mm以下部分，并烘干待用。按規(guī)范的相關(guān)要求算取一定質(zhì)量的試樣，選取與集料規(guī)格對應(yīng)的漏斗，讀取細(xì)集料流出漏斗開口的時間。注：當(dāng)工程上同時使用不同品種的細(xì)集料，如將天然砂和機(jī)制砂或石屑混用，應(yīng)以實際配合組成的混合細(xì)集料進(jìn)行試驗，并滿足相應(yīng)規(guī)范的要求。第77頁/共149頁（11）細(xì)集料的堅固性試驗本方法用以確定砂試樣經(jīng)飽和硫酸鈉溶液多次浸泡與烘干循環(huán)，承受硫酸鈉結(jié)晶壓而不發(fā)生顯著破壞或強(qiáng)度降低的性能，以評定砂的堅固性能(也稱安定性)。

試驗方法同粗集料堅固性試驗相同。第78頁/共149頁（12）

細(xì)集料亞甲藍(lán)試驗用于小于2.36㎜或小于0.15㎜的細(xì)集料，也可用于礦粉的質(zhì)量檢驗，其目的確定細(xì)集料中是否存在膨脹性粘土礦物，并測定其含量，以評定集料的潔凈程度，以亞甲藍(lán)值MBV表示。第79頁/共149頁（13）

礦粉篩分試驗本方法的目的是測試礦粉顆粒級配。試驗簡述：將烘干礦粉用0.075mm篩過篩，將篩上殘留物倒在0.6mm篩上，在0.6㎜、0.3㎜、0.15㎜、0.075㎜按順序組成的套篩上進(jìn)行水洗過篩，之后將每層篩上的殘留礦粉分別裝盤烘干，秤取其重量。試驗要點：干篩礦粉時應(yīng)注意礦粉有無結(jié)塊現(xiàn)象；水洗時將套篩置于水龍頭下直接進(jìn)行水洗，但龍頭上下應(yīng)連接一膠管，且水流不應(yīng)過急，要細(xì)心防止礦粉濺出造成損失。第80頁/共149頁（14）礦粉密度試驗本方法的目的是用于檢驗礦粉的質(zhì)量，供瀝青混合料配合比設(shè)計汁算使用。

試驗簡述：向比重瓶中注入蒸餾水，至刻度0~1mL之間，將比重瓶放入20℃的恒溫水槽中，靜放至比重瓶中的水溫不再變化為止(一般不少于2h)，讀取比重瓶中水面的刻度(V1)，并稱取瓶+水總重m1。用小牛角匙將礦粉試樣通過漏斗徐徐加入比重瓶中，待比重瓶中水的液面上升至接近比重瓶的最大讀數(shù)時為止，輕輕搖晃比重瓶，使瓶中的空氣充分逸出。再次將比重瓶放入恒溫水槽中，待溫度不再變化時，讀取比重瓶的讀數(shù)(V2)，并準(zhǔn)確稱瓶+水+礦粉重(m2)。用（m2-m1）/（V2-V1）計算礦粉密度。試驗要點：嚴(yán)格控制水溫，整個過程中水溫變化不得超過超過1℃；因礦粉易沾容器，對于礦粉的重量，需采用采用減量稱重法。第81頁/共149頁（15）

礦粉的親水系數(shù)試驗礦粉的親水系數(shù)即礦粉試樣在水(極性介質(zhì))中膨脹的體積與同一試樣在煤油(非極性介質(zhì))中膨脹的體積之比，用于評價礦粉與瀝青結(jié)合料的粘附性能。

試驗簡述：稱取烘干至恒重的礦粉5g(準(zhǔn)確至0.01g)，將其放在研缽中，加入15~30mL。蒸餾水，用橡皮研杵仔細(xì)磨5min，然后用洗瓶把研缽中的懸浮液洗入量筒中，使量筒中的液面恰為50mL。然后用玻璃棒攪和懸浮液。同上法將另一份同樣重量的礦粉，用煤油仔細(xì)研磨后將懸浮液沖洗移入另一量筒中，液面亦為50mL。將上兩量筒靜置，使量筒內(nèi)液體中的顆粒沉淀。每天兩次記錄沉淀物的體積，直至體積不變?yōu)橹埂＆?Vb/Vh

注：親水系數(shù)大于1的礦粉，表示礦粉對水的親和力大于對瀝青的親和力，親水系數(shù)小于1的礦粉，則表示對瀝青有大于水的親和力。第82頁/共149頁2.3對集料各項目檢查頻率據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范規(guī)范》（JTGF40-2004）要求，對集料各項目的檢查頻率如下第83頁/共149頁2.4集料試驗取樣

各種場合粗細(xì)集料均有離析的可能性，若取樣不均將造成施工檢測指標(biāo)變異性！取樣方法簡述：冷倉料取樣：應(yīng)從皮帶運(yùn)輸機(jī)上采集樣品。取樣時，可在皮帶運(yùn)輸機(jī)驟停的狀態(tài)下取其中一截的全部材料，或在皮帶運(yùn)輸機(jī)的端部連續(xù)接一定時間的料得到，將間隔3次以上所取的試樣組成一組試樣，作為代表性試樣。需注意的是，應(yīng)在皮帶行走一段時間，待輸出集料外觀較穩(wěn)定的時刻再進(jìn)行取樣；料堆取樣：若有條件，可讓裝載機(jī)先將料進(jìn)行粗拌使其大致均勻，再于料頂部、中部、底部首先觀察料外觀，找尋均勻分布的幾個不同部位，取得大致相等的若干份組成一組試樣；熱料倉取樣：按正式生產(chǎn)的配比投料拌和的幾鍋(至少5鍋以上)廢棄，然后分別將每個熱料倉放出至裝載機(jī)上，倒在水泥地上，適當(dāng)拌和，從3處以上的位置取樣，拌和均勻，取要求數(shù)量的試樣。料車上取樣：應(yīng)從各不同部位和深度處，抽取大致相等的試樣若干份，組成一組試樣。第84頁/共149頁3纖維穩(wěn)定劑可以用于瀝青混合料中的纖維穩(wěn)定劑木質(zhì)素纖維（宜用）礦物纖維（宜用）第85頁/共149頁3纖維穩(wěn)定劑木質(zhì)素纖維的質(zhì)量技術(shù)要求項目單位指標(biāo)試驗方法纖維長度，≤mm6水溶液用顯微鏡觀測灰分含量%18±5高溫590℃-600℃燃燒后測定殘留物pH值--7.5±1.0水溶液用pH試紙或pH計測定吸油率，≥--纖維質(zhì)量的5倍用煤油浸泡后放在篩上經(jīng)振敲后稱量含水率（以質(zhì)量計），≤%5105℃烘箱烘2h后冷卻稱量說明1、纖維應(yīng)在250℃的干拌溫度不變質(zhì)、不發(fā)脆，使用纖維必須符合環(huán)保要求，不危害身體健康。纖維必須在混合料拌和過程中能充分分散均勻；2、礦物纖維宜采用玄武巖等礦石制造，宜影響環(huán)境及造成人體傷害的石棉纖維不宜直接使用；3、纖維應(yīng)存放在室內(nèi)或有棚蓋的地方，松散纖維在運(yùn)輸及使用過程中應(yīng)避免受潮，不結(jié)團(tuán)；4、纖維穩(wěn)定劑的摻加比例以瀝青混合料總量的質(zhì)量百分率計算，通常情況下：用于SMA路面的木質(zhì)素纖維不宜低于0.3％，礦物纖維不宜低于0.4％，必要時可適當(dāng)增加纖維用量。纖維摻加量的允許誤差不超過±5％。第86頁/共149頁4、瀝青混合料4.1瀝青混合料的基本概念及分類4.2瀝青混合料配合比設(shè)計4.3瀝青混合料試驗4.4對瀝青混合料配合比設(shè)計的一些建議4.5瀝青混合料配合比設(shè)計中的常見問題第87頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類瀝青混合料的定義－由礦料于瀝青結(jié)合料拌和而成的混合料的總稱瀝青混合料的分類按材料組成及結(jié)構(gòu)分類連續(xù)級配間斷級配按礦料級配組成及空隙率大小分類密級配開級配半開級配第88頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類按公稱最大粒徑分類特粗式（公稱最大粒徑等于或大于31.5mm）粗粒式（公稱最大粒徑26.5mm）中粒式（公稱最大粒徑16mm或19mm）細(xì)粒式（公稱最大粒徑9.5mm或13.2mm）砂粒式（公稱最大粒徑小于9.5mm）按制造工藝分類熱拌瀝青混合料冷拌瀝青混合料再生瀝青混合料第89頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類密級配瀝青混合料按密實級配原理設(shè)計組成的各種粒徑顆粒的礦料于瀝青結(jié)合料拌和而成，設(shè)計空隙率較小（對不同交通及氣候情況、層位可作適當(dāng)調(diào)整）的密實式瀝青混凝土（以AC表示）和密實式瀝青穩(wěn)定碎石混合料（以ATB表示）按關(guān)鍵性篩孔通過率的不同又可分為細(xì)型、粗型密級配瀝青混合料等粗集料嵌擠作用較好的也稱嵌擠密實型瀝青混合料第90頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類開級配瀝青混合料礦料級配主要由粗集料嵌擠組成，細(xì)集料及填料較少，設(shè)計空隙率大于18％的混合料半開級配瀝青混合料由適當(dāng)比例的粗集料、細(xì)集料、及少量填料（或不加填料）與瀝青結(jié)合料拌和而成，經(jīng)馬歇爾標(biāo)準(zhǔn)擊實成型試件的剩余空隙率在6％～12％的半開式瀝青混合料（以AM表示）間斷級配瀝青混合料礦料級配組成中缺少1個或幾個粒徑檔次（或用量很少）而形成的瀝青混合料第91頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類瀝青穩(wěn)定碎石混合料（簡稱瀝青碎石）由礦料和瀝青組成具有一定級配要求的混合料，按空隙率、集料最大粒徑、添加礦粉數(shù)量的多少，分為密級配瀝青碎石（ATB）、開級配瀝青碎石（OGFC表面層及ATPB基層）、半開級配瀝青碎石（AM）瀝青瑪蹄脂瀝青碎石混合料由瀝青結(jié)合料與少量的纖維穩(wěn)定劑、細(xì)集料以及較多數(shù)量的填料（礦粉）組成的瀝青瑪蹄脂填充于間斷級配的粗集料骨架的間隙，組成一體的瀝青混合料，簡稱SMA第92頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類稀漿封層用適當(dāng)級配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）與乳化瀝青、外摻劑和水，按一定比例拌和而成的流動狀態(tài)的瀝青混合料，將其均勻地攤鋪在路面上形成的瀝青封層微表處采用適當(dāng)級配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）與聚合物改性乳化瀝青、外摻劑和水，按一定比例拌和而成的流動狀態(tài)的瀝青混合料，將其均勻地攤鋪在路面上形成的瀝青封層第93頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類礦料最大粒徑指集料的100%都要求通過的最小的標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔的尺寸公稱最大粒徑指集料可能全部通過或允許有少量不通過(一般容許篩余不超過10%)的最小標(biāo)準(zhǔn)篩篩孔的尺寸。公稱最大粒徑通常比礦料最大粒徑小一個粒級最大粒徑與公稱最大粒徑示例如下第94頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類下表中的兩種混合料，具有相同的礦料最大粒徑（19mm），但公稱最大粒徑不同第95頁/共149頁4.1瀝青混合料的基本概念及分類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-40----ATPB-40--37.553.0粗粒式--ATB-30----ATPB-30--31.537.5AC-25ATB-25----ATPB-25--26.531.5中粒式AC-20--SMA-20----AM-2019.026.5AC-16--SMA-16OGFC-16--AM-1616.019.0細(xì)粒式AC-13--SMA-13OGFC-13--AM-1313.216.0AC-10--SMA-10OGFC-10--AM-109.513.2砂粒式AC-5--------AM-54.759.5設(shè)計空隙率（％）3-53-63-4>18>186-12----第96頁/共149頁4.2瀝青混合料配合比設(shè)計瀝青混合料的配合比是決定其性能的最主要因素，也是解決瀝青混合料不均勻性的有效辦法，瀝青混合料的質(zhì)量控制必須重視混合料的配合比設(shè)計。瀝青混合料配合比設(shè)計包括目標(biāo)配合比設(shè)計，生產(chǎn)配合比設(shè)計和生產(chǎn)配合比驗證三個階段：1、目標(biāo)配合比設(shè)計階段進(jìn)行集料的篩分試驗，確定不同規(guī)格的粗細(xì)集料的實際顆粒組成測定不同粒徑的集料的毛體積密度和視密度，吸水率在設(shè)計級配范圍內(nèi)選擇粗、中、細(xì)不同配合比，根據(jù)成品料的顆粒組成進(jìn)行試配，確定各種規(guī)格集料的比例根據(jù)經(jīng)驗，選擇瀝青用量，做馬歇爾試驗，測定試件密度并計算空隙率，瀝青飽和度、礦料間隙率物理指標(biāo)進(jìn)行體積分析，測定馬歇爾穩(wěn)定度及流值等物理力學(xué)性質(zhì)。確定最佳瀝青用量進(jìn)行高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、低溫抗裂性能檢驗由上得到的目標(biāo)配合比確定冷料倉的供料比例、進(jìn)料速度并試拌使用根據(jù)拌和機(jī)一小時生產(chǎn)的混合料計算各冷料倉每小時供應(yīng)量，通過調(diào)試?yán)淞蟼}供料的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)目標(biāo)配合比第97頁/共149頁生產(chǎn)配合比在目標(biāo)配合比確定以后，根據(jù)實際施工的拌和機(jī)進(jìn)行施工配合比設(shè)計，生產(chǎn)配合比設(shè)計的目的是確定每個熱料倉的比例，使進(jìn)入拌和缸和各種集料組成符合級配要求。按目標(biāo)配合比各冷料倉送料，集料通過烘干筒并通過二次除塵后通過拌合機(jī)篩分進(jìn)入各熱料倉，從各個熱料倉中逐一放料到裝載機(jī)斗，卸在平地上，從不同部分取樣到試驗室，用四分法取樣品進(jìn)行篩分試驗。根據(jù)各熱料倉集料的顆粒組成，確定生產(chǎn)配合比和各熱料倉比例做生產(chǎn)配合比的馬歇爾試驗，取目標(biāo)配合比設(shè)計最佳油石比和+0.3%三個油石比，確定生產(chǎn)配合比的最佳油石比。其中，在進(jìn)行配合比試驗前應(yīng)對熱倉進(jìn)行熱倉取樣篩分，取樣應(yīng)具有代表性，并不以單次取樣結(jié)果為準(zhǔn)。4.2瀝青混合料配合比設(shè)計第98頁/共149頁3、配合比驗證按生產(chǎn)配合比確定的級配進(jìn)行試拌，一般試拌5-8盤。分析每次拌和各熱料倉的質(zhì)量和瀝青用量和設(shè)置質(zhì)量差異。分析每盤設(shè)置溫度和出料溫度差異。每盤分別取有代表性樣品做抽提篩分試驗和馬歇爾試驗，檢驗混合料級配和油石比，馬歇爾指標(biāo)，水穩(wěn)性和高溫穩(wěn)定性。4、工程實例：實際級配經(jīng)常波動，熱料倉篩分部分料倉也在波動，經(jīng)7-8次篩分結(jié)果分析，最后推測可能熱料倉篩網(wǎng)有問題，經(jīng)冷卻6小時，派維修人員進(jìn)倉檢查，發(fā)現(xiàn)有2個篩網(wǎng)出現(xiàn)破損。4.2瀝青混合料配合比設(shè)計第99頁/共149頁瀝青混合料配合比設(shè)計注意事項礦料篩分注意事項充分大粒徑礦料要水洗小粒徑礦料要防止粉料散失針片狀顆粒不允許超標(biāo)或接近上限（針片狀顆粒較大時，對動穩(wěn)定度的影響很大）關(guān)于級配設(shè)計的建議級配曲線應(yīng)圓滑級配曲線最好呈S型，為確保高溫抗車轍能力，并兼顧低溫抗裂的需要，宜適當(dāng)減少最大公稱粒徑附近的粗集料用量，減少0.6mm以下的用量，使中等粒徑較多，形成S型曲線，并取中等或偏高的設(shè)計空隙率所謂關(guān)鍵粒徑通過中值的問題，應(yīng)該有自己的看法，不應(yīng)盲從不應(yīng)錯誤認(rèn)為規(guī)范給出的瀝青用量范圍是強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn)（實際是經(jīng)驗范圍，主要是方便選擇恰當(dāng)?shù)脑嚺溆褪龋?.2瀝青混合料配合比設(shè)計第100頁/共149頁配合比設(shè)計報告配合比設(shè)計報告至少應(yīng)包括下列主要內(nèi)容工程設(shè)計級配范圍說明材料品種原材料質(zhì)量試驗結(jié)果（委托試驗按委托內(nèi)容要求）礦料級配及級配曲線最佳瀝青用量（油石比）各項體積指標(biāo)配合比設(shè)計檢驗結(jié)果有關(guān)說明等4.2瀝青混合料配合比設(shè)計第101頁/共149頁4.3瀝青混合料試驗馬歇爾擊實試驗前普遍測定三項指標(biāo)：a.馬歇爾穩(wěn)定度(MS)；b.流值（FL）；c.馬歇爾模數(shù)（T）。穩(wěn)定度是指標(biāo)準(zhǔn)尺寸試件在規(guī)定溫度和加荷速度下，在馬歇爾儀中最大的破壞荷（kN）；流值是達(dá)到最大破壞荷重時試件的垂直變形（0.1mm）；馬歇爾模數(shù)為馬歇爾穩(wěn)定度除以流值的商。