摘要：沥青混合料配合比是在进行路面设计时一项重要的指标，直接关系到路面的路用性能和力学性能。本文通过对马歇尔试验法、Superpave法、GTM法以及贝雷法等设计方法的原理、设计步骤、设计方法、材料的选择和优缺点进行了分析比较，得出了各种试验方法的适用范围，从而为路面设计提供参考。
　　关键词：沥青混合料；马歇尔；Superpave 　　一、概述 　　目前，国内外路面设计者对沥青混合料配合比设计方法的研究很多，纵观世界各国，现行用于沥青混合料配合比设计的方法主要有：马歇尔方法、维姆方法、Superpave方法、GTM方法以及贝雷法等，但其中又以马歇尔法运用得最为广泛。我国《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定，沥青混合料配合比设计采用马歇尔方法；同时规定，当采用其他方法设计沥青混合料配合比时，应按规范规定进行马歇尔试验及各项配合比检验，并报告不同设计方法的试验结果。不同混合料设计方法都有各自的特点， 　　二、沥青混合料的设计方法 　　1 马歇尔设计方法 　　马歇尔法是由美国密西西比州公路局的Bruce Marshell提出，在第二次世界大战期间开始使用，后来美国陆军工程兵团对其进行了改进和完善。马歇尔设计法的基本原理是体积设计法，即在分析研究沥青混合料性能时，以沥青结合料与集料成分的体积比例作为计算依据，最终要达到的主要指标也是体积指标。通过沥青混合料组成材料的不同体积比例的组合，经过沥青混合料的拌和、试件的击实成型，最后测定试件的体积参数，从而确定沥青混合料各组成材料的比例。马歇尔设计方法操作简单，因此仍然是目前用的最多的设计方法，可以适用各种场合。 　　2 Superpave方法 　　2.1材料选择和矿料级配 　　新的矿料级配范围是根据实践经验提出的，级配范围设计料控制点和限制区。Superpave要求矿料级配应该避开限制区，否则容易造成驼峰曲线或者VMA不足。矿料级配曲线允许在限制区的上方通过，但最好在限制区的下方通过。不过，现在对限制区是否合理有不同的看法，认为设置限制区并没有理论根据，实践中避开了限制区的反而在重载车作用下出现了严重的渗水或车辙。所以，现在的趋势是逐渐否定限制区。 　　2.2集料结构选择 　　选择好集料后，可以根据级配的控制点和实践经验，确定3种不同粒径含量的试验集料，即细颗粒含量大于并接近规定的低限的I型、细颗料含量小于并接近于规定的高限的Ⅱ型、中间颗粒含量大的Ⅲ型。 　　三种试验集料的级配选定后，通过旋转压实仪SGC来确定各自的体积特性，SGC的旋转压实次数根据交通水平确定，然后再利用有效密度确定沥青结合料的有效含量。在试验集料中加入沥青结合料制作不同有效沥青含量的试验混合料。沥青混合料的VMA的判断标准由设计孔隙率4%确定，VFA的标注与交通量有关。 　　2.3沥青结合料含量设计 　　Superpave和马歇尔设计方法的差别，主要是成型方法以及体积指标的计算不一样。Superpave采用旋转压实，而马歇尔采用的击实法，前者更能模拟实际路面压实情况，但是后者的设备简单、廉价、方法简单、易于掌握。 　　在进行体积分析时，Superpave考虑了集料表面的孔隙吸收沥青的影响，从而产生了有效沥青用量的概念。而我国以前的计算方法并没有将这部分吸收沥青从总沥青用量中扣除，但在新的规范《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中，开始考虑这一部分的影响。 　　3 贝雷法设计方法与马歇尔设计方法的比较 　　3.1贝雷法简介 　　贝雷设计法是由美国伊利诺伊州交通部的Robert D.Bailey先生发展，它不完全是一种沥青混合料配合比设计方法，它主要是一种矿产级配的设计方法。其主要思想是以形成的集料骨架作为混合料的承重主体，高的抗车辙性能，同时通过调整粗细集料的比例，获得合适的[VMA]，以保证设计混合料具有较好的耐久性。贝雷法中提出了用于评价矿料性质的一系列参数，这些参数直接和[VMA]、孔隙率和压实性能相关，有助于更好地理解集料级配与混合料中空隙体积的关系，也为评价合成级配提供了一套工具。 　　3.2不同之处 　　由于贝雷法并不是一种完整的沥青混合料设计方法，其主要用来检验级配，还需借助其他方法才能进行完整的配合比设计，因此，贝雷法和马歇尔法的主要不同是，贝雷法可以检验级配的骨架密实性，而马歇尔法却不能。 　　4 GTM方法 　　GTM（gyratory testing machine）旋转压实剪切试验机，是美国工程兵于20世纪60年代为解决空军重型轰炸机机场跑道的设计而研究发明的。90年代后又将这一理论和方法应用于现代高速公路车辆荷载剧增下的车辙、泛油、破坏形变等病害的防治与设计。美国ASTM规范已将该法作为沥青混凝土的试验标准和内容之一。GTM方法主要根据如下3个指标来确定最佳沥青用量： 　　（1）应变比GSI 　　GSI是沥青混合料稳定性的度量，由最终旋转角除以中间稳定阶段的旋转角得到，即GSI=最终应变/混合料稳定状态时的应变，GSI接近1.0时一般表明为稳定的混合料，不稳定的混合料旋转角在压实过程中增大，多数时候当该值超过1.1时表明混合料不稳定。 　　（2）抗剪安全系数GSF 　　GSF是指沥青混合料被压实到平衡状态时的抗剪强度与行车荷载作用下需要承受的剪应力的比值。 　　GTM设计沥青混合料时，可以通过控制旋转次数、试件的高度使混合料压实到平衡状态需要达到的密度。当混合料压实到平衡状态时，与实际路面在设计荷载作用下的最终密度相当。平衡状态是指GTM每转100转时，试件密度的变化不大于0.016g/cm3。
　　与现行规范材准的马歇尔双面击实75次，采用一般交通控制指标确定的最佳油石比相比，GTM采用0.7MPa设计的最佳油石比要低0.4%～0.5%；GTM设计的沥青混合料在不增加沥青用量的基础上，其密度大于马歇尔法设计的密度；GTM设计的也隙率基本在2.0%～2.4%，与实际路面的最终孔隙率较接近， GTM法设计的沥青混合料VFA要高于马歇尔法设计的；GTM法设计的混合料稳定度比马歇尔法设计的大很多，而流值则稍低于马歇尔方法。 　　由于GTM法考虑了抗剪强度，减小了沥青混凝土的侧向流动，密实度较高，且沥青用量比马歇尔方法设计的低，因此具有较高的抗车辙能力，适用于对抗高温变形要求较高的重载道路。 　　三、各种设计方法的优缺点对比 　　①不同的设计方法都有其各自的优缺点，它们的适用情况也不一样，只有清楚了解其设计原理，才可能有助于我们在配合比设计时，针对不同要求，选择不同的设计方法，设计出符合路用要求的沥青混合料。 　　通过对几种主要的沥青混合料配合比设计方法比较，我们可以得出这样的结论：马歇尔设计方法虽然和路用性能关系不大，但是由于其设备简单、廉价、方法简单等特点，而且其实践经验积累较丰富，因而容易调整，自今仍然被广泛使用。 　　②Superpave设计方法尝试和路用性能建立关系，这是其最重要的特点，也值得我们学习，但是许多成果仍处于试验阶段或者和实际路用性能有差异，仍然处于完善和改进中。 　　③贝雷法不完全是沥青混合料设计方法，但是其粗细集料划分，以及多级嵌挤思想值得我们学习，可以用来检验沥青沥青混合料的级配，尤其是检验矿料是否形成骨架结构。 　　④GTM设计方法更适用于重载交通道路设计，采用GTM设计方法，可以使沥青路面具有较强的抗车辙性能，但是其低温性能值得担忧。 　　⑤总的来说，各种设计方法都有各自的优缺点，我们在进行配合比研究时，应该注意吸取各种方法优点，克服缺点，只有这样，才可能设计出满足要求的高质量沥青路面。 　　参考文献 　　[1]郝培文，徐金枝，周怀治.应用贝雷法进给行级配组成设计的关键技术[J].长安大学学报（自然科学版），）：1-6. 　　[2]吴超凡，童光明.对马歇尔设计方法与设计标准的几点看法[J].湖南交通科技，）：1-3. 　　[3]JTG D50-2006，公路沥青路面设计规范[S] .
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相关推荐：沥青混合料配合比设计 及检测冉 龙 飞重庆交通大学 重庆市交通委员会质监站 重庆市公路工程质量检测中心学习目的? 能够运用马歇尔方法进行沥青混合料目标配合比设计 ? 了解沥青混合料Superpave设计方法 ? 掌握沥青混合料常规检测方法 ? 熟悉市政工程沥青面层施工及质量验 收标准沥青路面越来越多地被应用于不同等级的公路，其原因何在？地方道路 1．沥青混合料是一种粘弹性材料，具有良好的力学性能， 铺筑的路面平整无缝，振动小，噪音低，行车舒适。 2．路面平整且有一定的粗糙度，耐磨好，无强烈反光， 有利于行车安全。 3．施工方便，施工时不需要养护，能及时开通交通。 4．维修简单，旧沥青混合料可再生利用。高速公路何为沥青 混合料?但是！城市道路1．沥青路面容易老化。 2．温度稳定性差。沥青路面老化现象老化定义？在长期的大气因素作用下，因沥青塑性降 低，脆性增强，粘聚力减小，导致路面表 面产生松散，引起路面破坏。温度稳定性差的表现：夏季高温沥青易软化，路面易产生车辙、波 浪；冬季低温时易脆裂，在车辆重复作用下 易产生开裂。车辙泛油 波浪沥青混合料分类1.特粗式沥青混合料 2.粗粒式沥青混合料 3.中粒式沥青混合料 4.细粒式沥青混合料 5.砂粒式沥青混合料 1.密级配沥青混合料 2.半开级配沥青混合料 3.开级配沥青混合料公称最 大粒径分材料级配 组成及空 隙率大小分沥青 混合料材料组成及 结构分1.连续级配沥青混合料 2.间断级配沥青混合料制造工 艺分1.热拌沥青混合料 2.冷拌沥青混合料 3.再生沥青混合料目前公路与城市道路路面多采用复合类的沥青混合料，如AC-16F既属于热拌沥青混合料、 又属于密级配的、中粒式沥青混合料。热拌沥青混合料种类（1）高温稳定性马歇尔试验―稳定度（0.1mm） 车辙试验―动稳定度（次／mm）（2）低温抗裂 性低温弯曲试验 浸水马歇尔试验―残留稳定度（%）水稳性1.技术性质（3） 耐久性冻融劈裂试验―残留强度比（%） 耐老化性 耐疲劳性（4） 抗滑性（5）施工和易性2.技术标准就是马歇尔试验指标要求 参考规范《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004沥青混合料的拌合沥青混合料的运输这是路面施工要解决的问题沥青混合料的摊铺沥青混合料的碾压拌制沥青混合料，需解决以下问题： 1.对原材料有何要求？如何对其检测？ 2.怎样配制沥青混合料？即如何进行配合比设计？沥青混合料的拌合沥青混合料组成材料最好都是 碱性材料沥青材料粗集料各种粒径 的碎石 （方孔筛）细集料天然砂 机制砂 石屑填料基质沥青 改性沥青矿粉原材料名称技术指标执行标准沥青材料针入度 针入度指数 软化点 延度 蜡含量 闪点 溶解度 密度 压碎值 磨耗值 表观相对密度 吸水率 坚固性 针片状颗粒含量 ＜0.075mm颗粒含量 软尽弱颗粒含量 磨光值 粘附性 破碎面要求 表观相对密度 坚固性 含泥量 砂当量 亚申蓝值 棱角性《公路工程沥青及沥 青混合料试验规程》 JTJ 052-2000原材料的 技术要求（P204~P207）粗集料1.《公路工程集料 试验规程》 JTG E42-2005 2.《公路沥青路面 施工技术规范》 JTG F40-2004细集料填料表观密度 含水量 粒径范围 外观 亲水系数 塑性指数 加热安定性沥青混合料配合比设计《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）? 配合比设计方法：规范采用马歇尔试验配合比设计方法，适用于密级配沥青混凝土及沥青稳定碎石混合料。? 三个阶段：目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证。?1、矿质混合料配合组成设计目标配合比设计?2、最佳沥青用量确定 ?目标配合比设计例题配合比设计三个阶段目标配合比 设计阶段矿料的 组成设计 最佳沥青 用量确定 图解法 或试算法 马歇尔 试 验 集料筛分 （水洗法） 预估计算 沥青用量 确定工程 级配范围 沥青与集料 相对密度测定生产配合比 设计阶段目标配合比与生产配合比都是 两方面的设计，二者有何区别？生产配合比 验证阶段目标配合比与生产配合比设计关系图取样冷料筛分矿料通过皮带输入 提升到拌和楼 振动筛二 次筛分热料 拌和楼干燥筒加热 热料仓 取 热 分 料 级 筛 分图解法确定 冷料比例通过调整控制室皮带 转速达到设计比例图解法确定 热料比例目标配合比确定目标配合比 为生产配合比最佳沥 最佳沥青用量 青用量确定提供标准 OAC生产配合比确定生产配合比 最佳沥青用量 OAC热料比例与最佳 沥青用量输入控 制室计算机生产沥青混合料根据冷料比例 成型5组马歇尔试件根据目标配合比的 根据热料比例 OAC、OAC±0.3% 三组沥青用量 成型3组马歇尔试件目标配合比设计步骤目标配合比设计 一、矿料组成设计（一）确定工程级配范围（合成级配）根据设计类型查施工技术规范， 确定C或F型类型及级配范围， 并计算级级配中值。AC-16F沥青混凝土合成级配要求筛孔尺寸 规范上限16.0 10013.2 929.5 804.75 622.36 1.18 48 360.6 260.3 180.15 0.075 14 8规范下限规范中值909576846070344820341324.591871359.546目标配合比设计步骤目标配合比设计 一、矿料组成设计 （二）取样各种集料（冷料）筛分（水洗法）1．此处取样的集料为冷料，可以从料场直接取样。 2．矿粉直接从包装袋中取样。3．料场取样尽量要有代表性、均匀性。4．其他指标也需检测，只是配合比设计时不使用。目标配合比设计步骤目标配合比设计 一、矿料组成设计 （二）取样各种集料筛分（水洗法）四分法取样 4．筛分试验 （1）试验时取样方法采用四分法。 （2）水泥混凝土用集料可采用干筛法试验。立面图平面图（3）沥青混合料及基层用集料用水洗法试验。 （4）采用通过百分率进行下一步计算。目标配合比设计步骤目标配合比设计 一、矿料组成设计 （三）用图解法或试验算法确定各种矿料的组成比 例1．绘制矩形图框。 2．连接对角线，表示设计级配中值（即平均值）。3．采用数学坐标绘制纵坐标，表示集料通过百分率（%）。4．用以下方法绘制横坐标，表示筛孔尺寸（mm）：（1）先计算每个筛孔的设计级配中值（通过率）；（2）在纵坐标上根据每个筛孔的设计级配中值，平行作直线与对角线相交；（3）根据交点作垂线，与横坐标的交点即为每个筛孔的位置。5．在矩形图上绘制出各集料的通过百分率的筛分曲线。 6．按照各集料曲线重叠、相接、相离三种情况确定各集料的用量比例。 7．根据确定的集料比例计算矿料的合成级配，判断其是否在工程级配范围内，否则需 进 行比例调整，重新计算直到满足标准为止。目标配合比设计步骤AC-16F矿料合成级配曲线示例纵坐标为数学坐标 横坐标为泰勒曲线的横坐标目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （一）测定沥青与集料的相对密度1．测定沥青的相对密度 （γ b）测定标准 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ 052-2000非经注明，测定沥青密度的标准水温为15℃。沥青与水的相对密度是指25℃相同温度 下的密度之比。可以测定15℃密度，换算得相对密度（25℃/25℃）二者换算关系为： 沥青与水的相对密度（25℃/25℃）＝ 沥青的密度（15℃）×0.9962．测定集料毛体积相对 密度（ γ ） 与表观相对密度（ γ′ ）（网篮法）测定标准 《公路工程集料试验规程》 JTG E42-2005目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （二）预估计算沥青用量1．计算矿料的合成毛体积密度（γsb ） γsb= 100 P1P1、P2…Pn－各种矿料的比例, 其 和为100 γ1、γ2 …γn－各种矿料相应的 毛体积相对密度 γ1′、γ2′…γn′－各种矿料 相应的表观相对密度γ1+P2γ2+ ??Pnγn2．计算矿料的合成表观相对密度（ γsa ） 100 P1 γ1′ + P2 γ2′ + ?? Pn γn′γsa=目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （二）预估计算沥青用量3．预估沥青混合料适宜的油石比（Pa）或含油量（Pb ） Pa1 × γsb1 γsb Pa 100 + PaPa=Pb=Pa1―已建类似工程标准油石比,% γsb―矿料合成毛体积相对密度 γsb1―矿料合成毛体积相对密度目标配合比设计步骤目标配合比设计 二、最佳沥青用量的确定 （三）马歇尔试验测定标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ 052-20001．按照确定的矿料比例配料，根据预估的油石比为中值，以0.5%的间隔成型5组马歇尔试件。 （1）按确定的矿料比例，计算本次成型试件所需矿料的数量。 （2）烘料时，粗细可混合加热，矿粉单独加热。 （3）试模、套筒及击实座等应置于100℃烘箱中加热1h。 （4）拌合时先加入粗细集料到拌合机，再加入热沥青（沥青采用 减量法称量），拌和1~1.5min，再加入加热后的矿粉，继续 拌和， 标准拌合时间共3min。 （5）成型马歇尔试件时试模上下要垫滤纸，试件周边插捣15次， 中间插捣10次，应先成型1个试件进行高度校核，校核公式 如下： 要求试件高度 × 原用混合料质量 调整后的混合料质量 = 所得试件高度 （6）根据调整后的混合料质量进行称量，成型所有试件。目标配合比设计步骤目标配合比设计 二、最佳沥青用量的确定 （三）马歇尔试验2．冷却、脱模 （1）冷却方法有三种 试件横置室温冷却：12h以上 电风扇吹：1h以上 浸水冷却：3min以上 （2）脱模 3．高度测量 测量工具：游标卡尺 测量方法：四个方向测量，取平均值。 合格判断：标准试件63.5±1.3mm；超出此范围作废。 工程上常采用室温下用电风扇吹12h以上冷却 最好，但时间太长。 较好，但冷却效果不好，时间一般需延长。 局限性大，只能用于测定稳定度和流值。测定标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ 052-2000目标配合比设计步骤目标配合比设计 二、最佳沥青用量的确定 （三）马歇尔试验测定标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ 052-20004．马歇尔试件密度测定（1）通常采用表干法测定毛体积相对密度 ma γf = mf + mw（2）对于吸水率大于2%的试件，宜改用蜡封 法测定毛体积相对密度。 Sa = mf － ma mf － mw×100目标配合比设计步骤目标配合比设计 二、最佳沥青用量的确定 （三）马歇尔试验测定标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ 052-20005．马歇尔稳定度、流值测定 标准马歇尔试件养护温度为60℃养护时间为30~40min目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （三）马歇尔试验6．马歇尔物理指标计算计算标准《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004（1）确定矿料的有效相对密度（ γse ）γse－矿料的有效相对密度,无量纲 Pb－试验采用的沥青含量,% γt－试验沥青含量条件下实测的混合料 的最大理论相对密度,无量纲 γb－沥青的相对密度(25℃/25℃),无量纲 C－合成矿料的沥青吸收系数 wx－合成矿料的吸水率,% γsb－矿料的合成毛体积相对密度,无量纲 γsa－矿料的合成表观相对密度,无量纲目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （三）马歇尔试验6．马歇尔物理指标计算计算标准《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004（2）确定沥青混合料的最大理论相对密度（ γti ）γti－相对于计算沥青用量Pb时的混合料 最大理论相对密度,无量纲 Pai－所计算的沥青混合料中的油石比,% Pbi－所计算的沥青混合料中的沥青含量, Pbi= Pai ／(1+ Pai),% Psi－所计算的沥青混合料中的矿料含量 Psi= 100－Pbi,% γse－矿料的有效相对密度,无量纲 γb－沥青的相对密度(25℃/25℃),无量纲γti= 或 γti=100 + Pai 100 + γse 100 Pbi Psi + γb γse Pai γb目标配合比设计步骤目标配合比设计 二、最佳沥青用量的确定 （三）马歇尔试验6．马歇尔物理指标计算计算标准《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004VV－试件的空隙率,% VMA－试件的矿料间隙率,% VFA－试件的有效沥青饱和度,% γf－试件的毛体积相对密度,无量纲 γt－混合料的最大理论相对密度,实测或 计算,无量纲 Ps－各种矿料占沥青混合料总质量的百分 率之和, PS=100－PS,% γsb－矿料的合成毛体积相对密度,无量纲目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （四）最佳沥青用量确定1．将不同油石比（或含油量）的马歇尔试验的所有指标点绘于图上：毛 体 积 相 对 密 度 油石比 (%) a1=5.9%稳 定 度(KN)油石比规范要 求＞ 5KN(%)a2=5.28%目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （四）最佳沥青用量确定1．将不同油石比（或含油量）的马歇尔试验的所有指标点绘于图上：空 隙 率(%)流 值(mm)油石比规范要 求3~6%a3=5.32%规范要 求油石比(%)(%)目标配合比设计步骤目标配合比设计 二、最佳沥青用量的确定 （四）最佳沥青用量确定1．将不同油石比（或含油量）的马歇尔试验的所有指标点绘于图上：间 隙 率(%)饱 和 度(%)油石比规范要 求＞ 14%油石比规范要 求 70~85%(%)(%)a4无法确定目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （四）最佳沥青用量确定2．确定OAC1 （1）从上述图上找出毛体积密度最大值对应沥青用量a1、稳定度最大值对应沥青用量a2、 目标空隙率（或中值）对应沥青用量a3、沥青饱和度范围内的中值对应沥青用量a4 a1=5.9%； a2=5.28%； a3=5.32%； a4无法确定 （2）计算OAC1=（ a1 +a2+ a3+ a4 ）／4 OAC1=（ a1 +a2+ a3）／3=5.50% （1）如果所选择的沥青用量范围 未能涵盖沥青饱和度的要求 范围，只取a1、a2、a3计算 （2）若密度或稳定度没有出现峰值，以a3作为OAC1，但OAC1 必须介于OACmin～OACmax的范围内目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （四）最佳沥青用量确定3．确定OAC2 （1）从上述图上找出符合规范要求的各物理指标的用油量，绘于下图，找出满足所有指 标的公共沥青用量范围，并查出最大值OACmax和最小值OACmin。公共沥青用量中 OACmax=5.78% OACmin=5.37%（2）计算OAC2=（OACmax+OACmin）／2 OAC2=5.58%目标配合比设计步骤目标配合比设计 二、最佳沥青用量的确定 （四）最佳沥青用量确定4．最佳沥青用量OAC=（OAC1+OAC2）／2OAC=（OAC1+OAC2）／2 = 5.54%目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （四）最佳沥青用量确定Pba－被集料吸收的沥青结合料比例,% Pbe－有效沥青膜用量,% γse－矿料的有效相对密度,无量纲 （1）计算沥青结合料被集料吸收的比例及有效沥青含量 γ －材料的合成毛体积相对密度,无量纲 sb γb－沥青的相对密度(25℃/25℃),无量纲 Pb－沥青含量,% PS－各种矿料占沥青混合料总质量的百 分率之和, PS=100－PS,%5 ．检验最佳沥青用量时的粉胶比和有效沥青膜厚度（2）根据需要计算有效沥青的体积百分率及矿料的体 积百分率Vbe－有效沥青体积百分率,% Vg－矿料的体积百分率,% γf －试件的毛体积相对密度,无量纲 VV－试件的空隙率,%目标配合比设计目标配合比设计步骤二、最佳沥青用量的确定 （四）最佳沥青用量确定5 ．检验最佳沥青用量时的粉胶比和有效沥青膜厚度 （3）计算最佳沥青用量时的粉胶比和有效沥青膜厚度FB－粉胶比,无量纲 P0.075－矿料中0.075mm的通过率,% Pbe－有效沥青含量,% SA－集料的比表面积,m2／kg Pi－各种粒径的通过率,% FAi－相应于各种粒径的集料的表面积系数 DA－沥青膜有效厚度,μ m γb－沥青的相对密度(25℃/25℃),无量纲生产配合比设计 一、矿料组成设计1．取样各种集料，此处取样的集料为热料，是经热料仓 振动筛二次筛分后的分级热料。 2．筛分分级热料（水洗法） 3．取筛分后的通过率用图解法确定热料的组成比例 （同目标配合比冷料确定方法 一样）。生产配合比设计步骤二、最佳沥青用量确定1．根据上述方法确定的热料比例，按照目标配合比的 OAC、 OAC±0.3%三组沥青用量成型马歇尔试件 进行试验确定最佳沥青用量（同目标配合比的方法 一样）。 2．检验最佳沥青时的粉胶比和有效沥青膜厚度（与目 标配合比一样）生产配合比验证生产配合比验证一、沥青混合料的技术性能检验 高温稳定性检验 水稳定性检验 低温抗裂性检验 渗水系数检验 钢渣活性检验 二、沥青混合料的施工工艺确定通过铺筑试验路段，确定机械组合、压实方式、施工工艺等。通过试 验确定车辙试验 浸水马歇尔试验 冻融劈裂试验 低温弯曲试验 渗水试验小结：沥青混合料配合比设计－目标配合比设计? 1．矿质混合料的配合组成设计? 1）确定沥青混合料类型 ? 2）确定矿质混合料的级配范围 ? 3）矿质混合料配合比设计：（1）组成材料的原始数据测定； （2）计算组成材料的配合比（图解法或试算法）；（3）调整配合比。? 2．确定沥青混合料的最佳沥青用量（OAC）? 1）制备试样 ? 2）测定物理指标：毛体积相对密度等，计算空隙率、沥青饱 和度等? 3）测定力学指标：马歇尔稳定度、流值沥青混合料配合比设计例题? ? ? ? ? ?[题目] 试设计某高速公路沥青混凝土路面用沥青混合料的配合比组成。 [原始资料] 1．该高速公路沥青路面为三层式结构的上面层； 2．气候条件：最高月平均气温为31℃，最低月平均气温为－8℃，年降水量为 1500mm； 3．材料性能 （1）沥青材料：可供应50号、70号和90号的道路石油沥青，经检验技术性能均符合 要求。（2）矿质材料：碎石和石屑，石灰石轧制碎石，饱水抗压强度120ＭPa，洛杉 矶磨耗率12%、粘附性（水煮法）5级，视密度2700kg/m3。砂：洁净海砂，细度模数 属中砂，含泥量及泥块量均＜1%，视密度2650kg/m3。矿粉：石灰石磨石粉，粒度范 围符合技术要求，无团粒结块，视密度2580kg/m3。 [设计要求] 1．根据道路等级、路面类型和结构层位确定沥青混凝土的矿质混合料的级配范围。根 据现有各种矿质材料的筛析结果，用图解法确定各种矿质材料的配合比。 2．根据选定的矿质混合料类型相应的沥青用量范围，通过马歇尔试验，确定最佳沥青 用量。 3．根据高速公路用沥青混合料要求，对矿质混合料的级配进行调整，沥青用量按水稳 定性检验和抗车辙能力校核。? ? ? ?[解]1．矿质混合料配合组成设计1）确定沥青混合料类型：由题给道路等级为高速公路，路面类型为沥青混凝土，路面结构为三层式 沥青混凝土上面层，按下表选用传统的细粒式 沥青混合料类型 表 5-11 （AC-13）沥青混凝土混合料。 高速公路、一级公路、城市快速路、主干路 其它等级公路 一般城市道路及其它道路工程 三层式路面 AK-13 AK-16 SMA-13 SMA-16 二层式路面 AK-13 AK-16 SMA-13 SMA-16 SMA-13 SMA-16 AK-13 AK-16 SMA-13 SMA-16结 构 层 次 上AC-13 面 AC-16 层 AC-20 中 面 层 下 面 层AC-13 AC-16AC-13 AC-16AC-13 AC-16 AC-20AC-20 AC-25--------------AC-20 AC-25AC-25 AC-30AC-20 AC-25 AC-30AC-20 AC-25 AC-30AM-25 AM-30AC-25 AC-30AM-25 AM-302）确定矿质混合料的级配范围细粒式沥青混凝土AC-13的矿质混合料级配 范围如下表矿质混合料要求级配范围配 类 筛孔尺寸（方孔筛）（mm） ， 型 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 细粒式沥青混 100 90~100 68~15~~20 5~15 4~8 凝土(AC-13) 中值 100 95 76.5 53 37 26.5 19 13.5 10 6 级3）矿质混合料配合比计算 ① 组成材料筛析试验组成材料筛析试验结果 材料 名称 碎石 石屑 砂 矿粉 16.0 13.2 100 94 100 100 100 100 100 100 表 5-17筛孔尺寸（方孔筛）（mm） ， 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 通过百分率（%） 26 0 0 0 0 0 0 0 100 80 40 17 0 0 0 0 100 100 94 90 76 38 17 0 100 100 100 100 100 100 100 86②组成材料配合比计算 碎石：石屑：砂：矿粉=37%：38%：17%：8%37%38%17%8% 矿质混合料配合比计算图计算合成级配并调整配合比矿质混合料组成配合计算表 材 料 组 成 碎石 100% 石屑 100% 原材料级配 砂 100% 矿粉 100% 碎石 37% （43%） 石屑 38% 各矿质材料 （35%） 在混合料中 砂 17% 的级配 （15%） 矿粉 8% （7%） 合 成 级 配 级配范围（AC-13） 级配中值 16.0 100 100 100 100 37 (43) 38 (35) 17 (15) 8 (7) 100 (100) 100 100 13.2 9.5 4.75 表 5-18 0.15 0 0 17 100 0 (0) 0 (0) 2.9 (2.6) 8 (7) 10.9 (9.6) 5~15 10 0.075 0 0 0 83 0 (0) 0 (0) 0 (0) 6.9 (6.0) 6.9 (6.0) 4~8 6 筛孔尺寸（方筛孔） （mm） 2.36 1.18 0.6 0.3 通过百分率（%） 94 26 0 0 0 0 0 100 100 80 40 17 0 0 100 100 100 94 90 76 38 100 100 100 100 100 100 100 34.8 9.6 0 0 0 0 0 (40.4) (11.2) (0) (0) (0) (0) (0) 38 38 30.4 15.2 6.5 0 0 (35) (35) (28) (14) (5.9) (0) (0) 17 17 17 15.9 15.3 12.9 6.5 (15) (15) (15) (14.1) (13.5) (11.4) (5.7) 8 8 8 8 8 8 8 (7) (7) (7) (7)) (7) (7) (7) 97.8 72.6 55.4 39.1 29.8 20.9 14.5 (97.4) (68.2) (50) (35.1) (26.4) (18.4) (12.7) 95~100 68~85 38~68 24~50 15~38 10~28 7~20 95 76.5 53 37 26.5 19 13.5将计算得合成级配绘于级配范围图中（横坐标Sd）矿质混合料级配范围和合成级配图③ 调整配合比? 由于高速公路交通量大，轴载重，为使沥青混合料具有较高的高温稳定性， 合成级配曲线应偏向级配曲线范围的 下限，为此应调整配合比。? 经过组成配合比的调整，各种材料用量为碎石：石屑：砂：矿粉=43%：35%： 15%：7%。此计算结果如上表中括号 内数字。并将合成级配绘于上图中，2．最佳沥青用量确定? 1）试件成型? 根据当地气候条件属于1-4夏炎热冬温区，采用 70号沥青。? 以预估沥青用量为中值，采用0.5%间隔变化，与前计算的矿质混合料配合比制备5组试件，按规定每面各击实75次的方法成型。? 2）马歇尔试验? ① 物理指标测定－成型试件后， 经24h测定毛体积密度、空隙率、矿料间隙率、沥饱和度等物 理指标。② 力学指标测定? 在60℃温度下测定其马歇尔稳定度和流值，将试验结果和规范要求的各项指标技术标准 列于下表马歇尔试验物理―力学指标测定结果汇总表 表 5-18 技 沥青用量 试件组号 （%） 毛体积密 度ρs术性质 稳定度 MS （kN） 7.8 8.6 8.7 8.1 7.0 不小于 8 流值 FL (0.1mm) (kN/mm) 21 25 32 37 44 15~40 37.1 34.4 27.2 21.9 15.9 － 马歇尔模 数T空隙率 VV （%） 6.4 4.7 3.4 2.3 1.8 3~6矿料间隙 率 VMA （%） 16.7 16.3 16.2 16.4 17.0 不小于 15沥青饱和 度 VFA （%） 61.7 71.2 79.0 85.8 89.4 65-75(g/cm3) 01 02 03 04 05 技术标准 （JTGF40-2004） 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 2.353 2.378 2.392 2.401 2.396 －图① 绘 制 沥 青 用 量 与 物 理?） 马 歇 尔 试 验 结 果 分 力 析 学 指 标 关 系 3―密级配热拌沥青混合料的沥青饱和度与矿料间隙率的要求 集料公称最大粒径(mm) 4.75 9.5 13.2 16.0 19.0 26.5 31.5表 5-5 37.5 50沥青饱和度 VFA(%) 2 3 4 VV 570-85 15 16 17 18 13 14 15 16 12 13 14 1565-75 11.5 12.5 13.5 14.5 11 12 13 14 10 11 12 1355-70 9.5 10.5 11.5 12.5 9 10 11 12 8.5 9.5 10.5 11.5在右侧设计 空隙率时的 矿料间隙率空隙 率② 确定沥青用量初始值OAC1? 从上图得，? 相应于稳定度最大值的沥青用量a1=5.4%，? 相应于密度最大值的沥青用量a2=6.0%，? 相应于规定空隙率范围的中值的沥青用量a3=5.1%， ? OAC1=（a1+a2+a3+a4）/4 =? 相应于沥青饱和度范围的中值的沥青用量a4=4.9%。 （5.4%+6.0%+5.1%+4.9%）/4=5.35%③ 确定沥青用量初始值OAC2? 由上图得，各指标符合沥青混合料技术指标的沥青用量范围：? OACmin=4.6% ? OACmax=5.3% ? OAC2=（OACmin+OACmax）/2 =（4.6%+5.3%） /2 =5.45%确定最佳沥青用量OAC? ④通常情况下取OAC1及OAC2的中值作为计算的最佳沥青用量OAC=（OAC1+ OAC2）/2=（5.35%+5.45%）/2=5.4%? ⑤按式（5-6）计算的最佳沥青用量OAC，从图5-8中得出所对应的空隙率和VMA值，满足表54关于最小VMA值的要求。? ⑥ 调整确定最佳沥青用量OAC。? 当地属于炎热地区的高速公路的重载交通路段，宜在空隙率符合要求的范围内将计算的最佳沥青用量4）抗车辙能力校核? 以沥青用量5.4%和5.1%制备试件，进行车辙试验，试验结果列如下表沥青混合料抗车辙试验 表 5-19沥青用量 （%） OAC=5.4 OAC＇=5.1试验温度 T（℃） 60 60试验轮压 P（MPa） 0.7 0.7试验条件 不浸水 不浸水动稳定度 DS（次/mm） 从上表试验结果可知，OAC=5.4%和OAC＇ =5.1%两种沥青用量的动稳定度均大于1000 次/mm（1-4区要求值），符合高速公路抗 车辙的要求。5）水稳定性检验? 同样，以沥青用量5.4%和5.1%制备试件，按规定的试验方法必须进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验， 试验结果见下表沥青混合料水稳定性试验结果 表 5-20沥青用量 （%） OAC=5.4 OAC＇=5.1浸水残留稳定度 MS0 （%） 89 82冻融劈裂强度比 TSR （%） 82 75Superpave沥青混合料设计? Superpave（高性能沥青路面、超级路面）(Superior Performance Asphalt Pavement) ? 年，美国耗资1.5亿美元，开展了公路战略 发展计划（SHRP/Strategic Highway Research Programme），他们进行了沥青、路面长期性能、混 凝土与结构和公路营运四大课题。其中，沥青和沥青 混合料的研究占全部经费的三分之一，其最终的研究 成果是Superpave 。Superpave沥青混合料设计与分析体系设计层次：? 设计水平1：主要包括材料选择和体积设计（ESALS＜106）； ? 设计水平2：水平1＋性能预测试验 （ 106 ＜ ESALS＜107）； ? 设计水平3：水平1＋扩大的性能预测试验 （ 107 ＜ ESALS）；Superpave的成果的核心? 是两个规范和一个方法，即沥青结合料规范、沥青混合料设计规范和设计方法 。 ? Superpave沥青结合料与混合料规范的新体 系将试验指标和沥青路面的路用性能结合 起来，将野外的性能和室内分析建立直接 关系，通过控制车辙、低温开裂和疲劳开 裂来达到全面改进路用性能的目的。SHRP沥青结合料性能分级（PG）体系Superpave沥青结合料规范主要仪器Superpave结合料试验老化条件和指标选择沥青性能等级可按如下步骤进行：①收集工程所在地附近的气候数据 ②选择计算气候资料的可靠度 ③估计所选择可靠度的路面设计温度 ④确定满足路面最高和最低设计温度的最低 路面性能等级 ⑤根据交通类型调整所选择的性能等级集料的两个要求：认同特性和资源特性认同特性包括： ? 粗集料的棱角性（4.75mm以上的破裂面） ? 细集料的棱角性（未压实细集料的空隙率） ? 粗集料的扁平细长颗粒； ? 细集料的砂当量。 资源特性包括： ? 坚固性 ? 安定性 ? 有害物质Superpave级配设计设计级配阶段的主要任务有： ? 确定初始级配 ? 对试件进行压实并测量高度 ? 测试松散混合料的理论最大密度 ? 确定压实试件的毛体积密度和体积参数 ? 确定级配与初始沥青结合料用量。Superpave对有关集料尺寸的定义Superpave各种级配对控制点的规定Superpave各种级配对限制区的规定Sup－25控制点及限制区级配选择? Superpave设计方法建议至少选择三个试验级配，分别对应于从禁区上通过（ARZ）、通过禁区 (TRZ)、在禁区下沿(BRZ)三条级配。 ? 压实试件并确定混合料体积特性 ? 确定试拌混合料的级配后，要根据混合料的体积 特性进行初始沥青含量的估计。它可以通过计算， 也可以通过经验来进行估算。 ? 对每种试验混合料，采用SGC至少压实两个试件， 应根据预测的交通量选择设计压实次数NdesSuperpave设计旋转压实功能表Superpave初始沥青用量估计值Superpave压实温度确定? 在135℃及175 ℃下进行旋转粘度试验 ? 确定结合料的 粘度－温度曲线 ? 根据试验结果确定拌和温度压实温度 ? 拌和温度0.17±0.02Pa.s ? 压实温度0.28±0.03Pa.s试件准备要求? 根据AASHTO 2000暂行规范中TP4－99标准方法的推荐经验估计：对每个级配最少 需要压实两个试件，如果混合集料的视比 重在2.55～2.70g／cm3范围内，则每个试 件需准备的集料总重量约为g， 另外准备2000g集料用于测定混合料的理论 最大密度（Gmm）。根据实践，建议准备 三个试件，其中一个用来试拌。沥青混合料准备将拌和机的温度调节控制在拌和温度，混合料拌和时 间约为3分钟。混合料拌和好后，将混合料均匀地铺 在浅平盘中，平均厚度约为21~22kg／m3，然后将盛 有混合料的盘放入压实温度下的强制通风烘箱中进行 短期老化共2小时，每个小时搅拌1次。混合料老化完 成后，一部分可准备用于压实，另一部分用干测定混 合料理论最大密度，在室温下冷却后进行测定沥青混 合料理论最大密度的试验。旋转压实机的准备在混合料的短期老化期间，准备好旋转压实 机，预热，然后确定各压实参数是否符合 要求：竖直压力（600KPa）、压实角 （1.250）、旋转速度（30cpm）和旋转压 实次数Nini和Ndes，并进行高度的校正。 同时检查数据采集系统是否正常，并设定 相应的试验日期和试件编号。沥青混合料的压实把试模和底压板放进烘箱中预热。把底板放入 试模中，同时放一张纸片在底板的面上，然后 将经短期老化到压实温度的混合料分三次装入 试模中整平，再放一张纸片在整平的混合料顶 面。把装有混合料的试模放进压实机中，对中 并启动系统开始旋转压实，直到完成预定的设 计旋转压实次数Ndes。在压实过程中，连续检 测试件高度并在每转一圈后记录记件高度测量 值。 达到Ndes后，压实机停止压实，升起加 载头并从压实机中取出装有压实试件的试模， 冷却5分钟后脱模，再用合适的标记对试件进 行编号。测试松散混合料的理论最大密度将与压实试件经历过相同短期老化的松散 混合料，进行理论最大密度的实测。松散 沥青混合料的理论最大密度 Gmm（测量的） 可采用 AASHTOT209／ASTM D2041方法 或《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 T）方法进行（真空法）。确定压实试件的毛体积密度和体积参数 在初始假定条件下，压实沥青混合料在 Ndes时的VMA、VFA、DP、密度以及在 Nini和Ndes时的密度与Superpave标准的偏 差。通常，在初始沥青用量时一般不可能 正好产生4％的空隙率，这时就要根据评价 与计算结果对沥青用量进行调整。以便使 压实沥青混合料的空隙率为4％。压实沥青混合料各体积指标关系毛体积密度和视密度计算公式有效密度及最大理论密度概念有效沥青含量及计算公式沥青混合料体积指标概念Superpave体积参数标准级配选择? 如果空隙率刚好等于4%，则可把VMA数据与标准比较，若满足要求则可继续进行下一步计算。 ? 在评价了所有估算的混合料特性后，可把这些指 标与Superpave混合料设计标准相比较，并从中选 定一个最好的作为正式采用的级配。如果都不满 足要求或虽然满足要求但不理想时，应重新设计 集料结构，并重复上述过程，直到选出各项指标 都满足要求的级配。Superpave沥青用量设计? 所谓设计沥青用量就是指沥青混合料在设计旋转压实条件下产生4%空隙率的沥青用 量，一般需要在估算的沥青胶接料用量Pb 基础上，以Pb-0.5%、Pb+0.5%、Pb+1.0%四 个沥青用量作为评价基础压实沥青混合料 试件，然后确定设计沥青用量。 ? 绘制沥青用量与 Va、VMA和VFA的关系曲线， 找出满足各种指标要求的沥青用量。Superpave沥青混合料设计验证根据新的 AASHTO 2000暂时规范中的 PP28－99《热拌沥青混合料Superpave体 积设计的标准实践》以及 Superpave软件， 都要求在完成集料级配和最佳沥青用量的 设计后，要进行在最大压实次数下的压实 度和水敏感性的验证。将压实次数改到最 大旋转压实次数Nmax，计算最大压实次数 下混合料的压实度。水敏感性分析水准1混合料设计方法要求在设计沥青用量 下采用AASHTO T283试验 测定（即我国的冻融劈裂强度试验） 试件的空隙率控制在7％左右； 测定冻融劈裂强度比。 一般要求冻融劈裂强度比大于80％。沥青混合料路用性能检验? 高温性能 ? 低温性能 ? 疲劳性能 ? 水稳定性能Superpave设计方法特色①集料的级配组成，提出了控制点和禁区的建议 ②沥青混合料体积比方法与设计标准，计算时采用 集料有效密度，考虑集料吸入沥青的实际情况， 提出了有效沥青概念，明确以空隙率4%为设计标 准，以矿料间隙率VMA和沥青填隙率VFA为测试标 准。 ③引入了混合料短期老化，理论密度采用实测。使 用旋转压实来成型混合料。Superpave沥青混合料的压实Superpave沥青混合料的设计级配一般呈 “S”形，因此混合料内摩阻力较大，碾压 要比传统的沥青混合料困难得多，需要较 高的碾压温度，因此拌和时应将集料及沥 青加热至较高的温度。 Superpave沥青混合料对于压实机具的要 求较高，对于压路机吨位及碾压组合有特 殊要求。Sup-25路面照片初压先上胶轮（痕迹明显）初压先上钢轮（痕迹不明显）冷拌沥青混合料再生沥青 混凝土沥青稀浆封层 混合料多碎石沥青 混凝土其他沥青混合料桥面铺装材料多孔隙沥青混凝 土表面层沥青玛蹄脂 碎石(SMA)沥青玛蹄脂碎石混合料? 沥青玛蹄脂碎石混合料（stone mastic asphalt（英），Stone matrix asphalt（美））是由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料（矿粉）组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架的间隙，组成一体的沥青混合料，简称SMA。? 三多一少：沥青多、粗集料多、矿粉多，细集料少。? 它具有优良的路用性能，广泛地应用于世界各地。（一）SMA 的技术性质? 1、抗车辙能力高? 2、优良的抗裂性能? 3、良好的耐久性 ? 4、较好的抗滑性能 ? 5、 摊铺和压实性能好 ? 6、能见度好? 7、降低噪声（二）SMA的组成材料要求? 1、沥青－采用的沥青较粘稠；沥青用量要高，5.0%~6.5%或5.5%~7.0%，甚至更高。? 2、集料－粗集料应是高质量的轧制碎石，细集料最好选用机制砂。填料必须采用石灰石等碱性石料磨细的矿粉。? 3、稳定剂―纤维：稳定剂在SMA中的作用，一是稳定沥青，二是增加沥青混合料的抗拉强度和抗滑能力。小结? 沥青混合料是由粗集料、细集料、矿粉及沥青混合而成的 ?混合材料。具有良好的力学性能及路用性能。 热拌沥青混合料的强度有很多方面，目前重点研究其在高 温时的抗剪强度。混合料中结构沥青的比例是影响强度的 最重要的因素，对过控制沥青用量及矿粉用量等手段来实 现。 沥青混合料有几项技术性质，且相互间既有联系又有矛盾， 目前作重考虑其高温时的稳定性。通过马歇尔试验测定稳 定度、流值等指标来控制。 沥青混合料的配合比设计包括矿料配比设计及最佳沥青用 量设计两个方面。矿料配比设计一般用图解法，最佳沥青 用量一般用马歇尔试验法。 马歇尔试验包括试件成型、物理指标测定及力学指标测定 几个方面。较复杂的是各项物理指标的换算。???? 混合料的取样方法.P49 ? 混合料试件成型方法（击实法、轮辗法、旋转压 ?二、沥青混合料检测?? ? ? ? ? ?参考规范《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052-2000实法）.P51～57 压实沥青混合料密度试验（表干法、水中重法、 蜡封法）.P59 ～64 沥青混合料最大理论密度（真空法、计算 法）.P66 沥青混合料马歇尔稳定度试验方法.P68 沥青路面芯样压实度和马歇尔试验.P70 沥青混合料车辙试验.P72 沥青混合料弯曲试验.P73 沥青混合料劈裂试验.P75 沥青混合料沥青含量试验（离心分离法、燃烧法） P77沥青混合料的取样1.拌和厂取样 ? 在拌和锅放料时取样，小车停下瞬间连续几次取样，混合均匀。2.混合料运料车上取 ? A汽车装料一半后，在汽车车厢内不同方向取样，混合均匀。 ? B现场等料车卸掉一半后，将车开出去，取不同方向的混合料，宜从3辆以上的车取料。3.施工现场取料 ? A混合料无离析，可从螺旋输运杆多次取样混合； ? B 混合料摊铺后未碾压前，摊铺宽度1/2―1/3处用铁铲铲出，连续取3车料马歇尔稳定度 试验仪器马歇尔击 实仪试件制作(击实法)注意事项◆试验室成型的一组试件的数量不得少于4个，必要 时增至5-6个。 ◆用沾有少许黄油的棉纱擦拭试模、套筒及击实座等 置100℃左右烘箱中加热1h备用。常温沥青混合料 用试模不加热。 ◆对于大型马歇尔试件，混合料分两次加入，每次插 捣次数同标准马歇尔试件。 ◆ 试 件 高 度 应 符 合 63.5mm±1.3mm( 标 准 试 件 ) 或 95.3mm±2.5mm(大型试件)。 ◆保证试模内混合料均匀。?马歇尔试验示意图 ? 马歇尔稳定度MS：试件破坏时的最大荷载 ? 流值FL ：达到最大荷载时，试件所产生的 垂直流动变形值（以0.1mm计）沥青路面的车辙现象沥青路面车辙形成过程沥青路面的车辙现象沥青路面车辙形成过程沥青路面的车辙现象压密变形 剪切 流动沥青路面车辙形成过程车辙试验试件制作(轮碾法)注意事项◆拌和好的沥青混合料用小铲稍加拌和后均匀 地沿试模由边至中按顺序转圈装入试模，中 部要略高于四周，注意不得散失，分两次拌 和的应倒在一起。 ◆试模要预热；装料时为使混合料冷却均匀， 试模底下可用垫木支起。 ◆试件正式压实前，应经试压，决定碾压次数， 一般12个往返(24次)左右可达要求，但主要 以压实度100±1％（室内马歇尔击实标准密度）为准。动稳定度 DS?t2 ? t1? ? 42 ? c DS ?d2 ? d11 ? c2DS――沥青混合料动稳定度(次/mm) d1，d2――时间t1和t2的变形量(mm) 42――每分钟行走次数(次/mm) c1，c2――试验机或试样修正系数其它试验注意事项1.区分三种压实沥青混合料密度试验条件：表干法测 定吸水率不大于2％的各种沥青混合料试件的毛体积 （相对）密度；水中重法测定吸水率不大于2％的各 种沥青混合料试件的表观（相对）密度；蜡封法测 定吸水率大于2％的沥青混合料试件的毛体积（相对） 密度； ℃ 2.最大理论密度测试过程中，为了保证结果的准确性， 应将沥青混合料仔细分散，粗集料不破碎，细集料 团块分散到小于6.4mm；抽气时抽至负压容器内无 气泡为止；保证恒温水槽的温度为25±0.5℃； 3.马歇尔稳定度试验过程中尽量保证每个试件恒温时 间一致，且不超过规定时间上限；会用K倍标准差法 对一组试验结果进行计算；其它试验注意事项4.沥青混合料劈裂试验试件成型过程中，与马 歇尔稳定度试验不同的是，击实次数为双面 各50次； 5.当采用离心分离法测试沥青含量时，应多次 ℃ 采用溶剂对试样进行重复浸泡和抽提，以保 证沥青能全部溶于溶剂中，且对抽提液中的 矿粉加以燃烧，避免损失。目前国内设备结 果偏差较大，建议采用国外进口设备，如燃 烧炉等，方便快捷。3、市政工程沥青混凝土面层基本要求? 3.1一般规定 ? 1）施工中应根据面层厚度和沥青混合料的种类、组成、施工季节，确定铺筑层次及各分层厚度 （8.1.1）。 ? 面层4~6一层，6~9两层，大于9多层。 ? 2）沥青混合料面层不得在雨、雪天气及环境最高 温度低于5℃时施工（8.1.2强制性条文）。 ? 3）城镇道路不宜使用煤沥青。确需使用时，应制 定保护施工人员防止吸人煤沥青蒸气或皮肤直接 接触煤沥青的措施（8.1.3）。? 4）当采用旧沥青路面作为基层加铺沥青混合料面层时，应对原有路面进行处理、整平或补强，符 合设计要求，并应符合下列规定（8.1.4）： ? （1）符合设计强度、基本无损坏的旧沥青路面经 整平后可作基层使用。 ? （2）旧路面有明显损坏，但强度能达到设计要求 的，应对损坏部分进行处理。 ? （3）填补旧沥青路面，凹坑应按高程控制、分层 铺筑，每层最大厚度不宜超过10cm。? 5）旧路面整治处理中刨除与铣刨产生的废旧沥青混合料应集中回收，再生利用（8.1.5）。? 花岗岩、石灰岩等典型的酸性材料拌制的沥青不可回收。 ? 6）当旧水泥混凝土路面作为基层加铺沥青混合料面 层时，应对原水泥混凝土路面进行处理，整平或补强， 符合设计要求，并应符合下列规定（8.1.6）： ? (１)对原混凝土路面应作弯沉试验，符合设计要求， 经表面处理后，可作基层使用。 ? (２) 对原混凝土路面层与基层间的空隙，应填充处理。 ? (３)对局部破损的原混凝土面层应剔除，并修补完好。 ? (４)对混凝土面层的胀缝、缩缝、裂缝应清理干净， 并应采取防反射裂缝措施。 ? 用隔栅处理半刚性体的缝隙，可有效解决反射裂缝的产生。? 3.2对原材料的要求 ? 1、沥青应符合下列要求： ? 1）宜优先采用A级沥青作为道路面层使用。B级沥青可作为次干路及其以下道路面层使用。当缺 乏所需标号的沥青时，可采用不同标号沥青掺配， 掺配比应经试验确定。道路石油沥青的主要技术 要求应符合表8.1.7-l的规定。 ? 2）乳化沥青的质量应符合表8.1.7-2的规定。在 高温条件下宜采用黏度较大的乳化沥青，寒冷条 件下宜使用黏度较小的乳化沥青。 ? 石油沥青或煤沥青与水在乳化剂、稳定剂的作用 下经乳化加工制得的沥青产品叫乳化沥青或沥青 乳液。? 3）液体石油沥青用于透层、粘层、封层及拌制冷? ? ? ?拌沥青混合料的制作，技术要求应符合表8.1.7-3 的规定。 用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释而成 的沥青产品。 ４）当使用改性沥青时，改性沥青的基质沥青应 与改性剂有良好的配伍性。聚合物改性沥青主要 技术要求应符合表8.1.7-4的规定。 改性剂包括：橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细 的橡胶粉或其他填料。 5）改性乳化沥青技术要求应符合表8.1.7-5的规 定。? 2、粗集料应符合下列要求： ? 1）粗集料应符合工程设计规定的级配范围。 ? 2）集料对沥青的粘附性，城市快速路、主干路应大于或等于4级；次干路及以下道路应大于或等于 3级。集料具有一定的破碎面颗粒含量，具有1个 破碎面宜大于90％，2个及以上的宜大于80％。 ? 3）粗集料的质量技术要求应符合表8.1.7-6的规 定。 ? 4）粗集料的粒径规格应按表8.1.7-7的规定生产 和使用。? 3、细集料应符合下列要求： ? 1）细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质。 ? 2）热拌密级配沥青混合料中天然砂的用量不宜超过集料总量的20％，SMA和OGFC不宜使用天然 砂。 ? 4、不同料源、品种、规格的原材料应分别存放， 不得混存（8.1.8）， ? 5、基层施工透层油或下封层后，应及时铺筑面层 （8.1.10）。? 3．3热拌沥青混凝土面层 ? 3.3.1一般规定（8.2.1） ? 1、热拌沥青混合料(HMA)适用于各种等级公路的沥青路面。其种类按集料公称最大粒径、矿料级 配、空隙率划分，并应符合表8.2.1的要求。应按 工程要求选择适宜的混合料规格、品种。热拌沥青混合料种类密级配 连续级配 混合料类型 沥 青 混凝土 沥青稳 定碎石 间断级 配 沥青 玛蹄 脂碎石 开级配 间断级配 排水式沥 青磨耗层 排水式 沥青碎 石基层 沥青稳 定碎石 半开级配表8.2.1公称 最大 粒径 (mm)最大 粒径 (mm)特粗式粗粒式－－ AC-25 AC-20 AC-16 AC-13 AC-10 AC-5 3～5ATB-40ATB-30 ATB-25 － － － － － 3～6SMA-20 SMA-16 SMA-13 SMA-10 3～4OGFC-16 OGFC-13 OGFC-10 &18ATPB-40ATPB-30 ATPB-25 &18－－ － AM-20 AM-16 AM-13 AM-10 AM-5 6～1237.531.5 26.5 19.0 16.0 13.2 9.5 4.75 -53.037.5 31.5 26.5 19.0 16.0 13.2 9.5 -中粒式细粒式 砂粒式 设计空隙率％注：设计空隙率可按配合比设计要求适当调整。? 2、各层沥青混合料应满足所在层位的功能性要求，便于施工，不容易离析。各层应连续施工并联结 成为一个整体。（8.2.3） ? 当发现混合料结构组合及级配类型的设计不合理 时应进行修改、调整，以确保沥青路面的使用性 能。 ? 3、沥青混合料面层集料的最大粒径应与分层压实 层厚度相匹配。密级配沥青混合料，每层的压实 厚度不宜小于集料公称最大粒径的2.5～3倍；对 SMA和OGFC等嵌挤型混合料不宜小于公称最大 粒径的2～2.5倍。 （8.2.2）。? 3.3.2施工准备 ? 1、热拌沥青混合料铺筑前，应复查基层和附属构筑物质量，确认符合要求，并对施工机具设备进行 检查，确认处于良好状态。（8.2.4） ? 不符要求的不得铺筑沥青面层。旧沥青路面或下卧 层已被污染时，必须清洗或经铣刨处理后方可铺筑 沥青混合料。 ? 2、沥青混合料搅拌及施工温度应根据沥青标号及 黏度、气候条件、铺装层的厚度、下卧层温度确定。 ? 1) 普通沥青混合料搅拌及压实温度宜通过在135～ 175℃条件下测定的黏度-温度曲线，按表8.2.5-2确 定。当缺乏黏温曲线数据时，可按表8.2.5-2的规定， 结合实际情况确定混合料的搅拌及施工温度。表8.2.5-1粘度 表观粘度 运动粘度 赛波特粘度沥青混合料搅拌及压实时适宜温度相应的黏度适宜于拌和的沥青结 合料粘度 (0.17±0.02)Pa?s (170±20)mm2/s (85±10)s 适宜于压实的沥青结 测定方法 合料粘度 (0.28±0.03)Pa?s (280±30)mm2/s (140±15)s T 0625 T 0619 T 0623热拌沥青混合料的搅拌及施工温度(℃)施 工 工 序 沥青加热温度 矿料加热温度 沥青混合料出料温度 混合料贮料仓贮存温度 间隙式拌和机 连续式拌和机 150～170 50号 160～170 70号 155～165表8.2.5-290号 150～160 110号 145～155石油沥青的标号集料加热温度比沥青温度高10～30 矿料加热温度比沥青温度高5～10 145～165 140～160 135～155 贮料过程中温度降低不超过10混合料废弃温度运输到现场温度 混合料摊铺温度 不低于高于不低于 正常施工 低温施工200150 140 160195145 135 150190140 130 140185135 125 135开始碾压的混合料内部温 度， 不低于碾压终了的表面温度 不低于 开放交通的路表温度正常施工低温施工 钢轮压路机 轮胎压路机 振动压路机 不高于135150 80 85 75 50130145 70 80 70 50125135 65 75 60 50120130 60 70 55 45? 注①沥青混合料的施工温度采用具有金属探测针的插入式数显温度计测量。表面温度可采用表面接触式温度计测定。 当采用红外线温度计测量表面温度时，应进行标定。 ? ②表中未列入的130号、160号及30号沥青的施工温度由 试验确定。?2）聚合物改性沥青混合料搅拌及施工温度应根 据实践经验经试验确定。通常宜较普通沥青混合 料温度提高10～20℃。 ? 对采用冷态胶乳直接喷入法制作的改性沥青混合 料，集料烘干温度应进一步提高。?3）SMA混合料的施工温度应经试验确定。 ? SMA混合料的施工温度应视纤维品种和数量、 矿粉用量的不同，在改性沥青混合料的基础上 作适当提高。? 3.3.3混合料的拌制 ? 1、热拌沥青混合料宜由有资质的沥青混合料集中搅拌站供应。（8.2.6） ? 1） 拌和厂的设置必须符合国家有关环境保护、 消防、安全等规定。 ? 2）拌和厂与工地现场距离应充分考虑交通堵塞的 可能，确保混合料的温度下降不超过要求，且不 致因颠簸造成混合料离析。 ? 3）拌和厂应具有完备的排水设施。各种集料必须 分隔贮存，细集料应设防雨顶棚，料场及场内道 路应作硬化处理，严禁泥土污染集料。? 2、自行设置集中搅拌站应符合下列规定：?? ? ? ?（8.2.7） 1） 搅拌站的设置必须符合国家有关环境保护、 消防、安全等规定。 2） 搅拌站与工地现场距离应满足混合料运抵现 场时，施工对温度的要求，且混合料不离析。 3） 搅拌站贮料场及场内道路应做硬化处理，具 有完各的排水设施。 4） 各种集料（含外掺剂、混合料成品）必须分 仓贮存，并有防雨设施。 5） 搅拌机必须设二级除尘装置。矿粉料仓应配 置振动卸料装置。? 6） 采用连续式搅拌机搅拌时，使用的集料料源应稳定不变： ? 7） 采用间歇式搅拌机搅拌时，搅拌能力应满足 施工进度要求。冷料仓的数量应满足配合比需要， 通常不宜少于5～6个。 ? 8） 沥青混合料搅拌设备的各种传感器必须按规 定周期检定。 ? 9） 集料与沥青混合料取样应符合现行试验规程 的要求。? 3、沥青混合料可采用间歇式拌和机或连续式拌和机拌制。一般宜采用间歇式拌和机拌和。连续式拌和机 使用的集料必须稳定不变，一个工程从多处进料、料 源或质量不稳定时，不得采用连续式拌和机。 ? 4、搅拌机应配各计算机控制系统。生产过程中应逐 盘采集材料用量和沥青混合料搅拌量、搅拌温度等各 种参数指导生产。（8.2.8） ? 沥青混合料拌和设备的各种传感器必须定期检定，周 期不少于每年一次。冷料供料装置需经标定得出集料 供料曲线。 ? 5、沥青混合料搅拌时间应经试拌确定，以沥青均匀 裹覆集料为度。间歇式搅拌机每盘的搅拌周期不宜少 于45s，其中干拌时间不宜少于5~10s。改性沥青和 SMA混合料的搅拌时间应适当延长。（8.2.9）? 6、生产添加纤维的沥青混合料时，搅拌机应配备同步添加投料装置，搅拌时间宜延长5s以上。 （8.2.11） ? 拌和机应配备同步添加投料装置，松散的絮状纤 维可在喷入沥青的同时或稍后采用风送设备喷入 拌和锅，拌和时间宜延长5s以上。颗粒纤维可在 粗集料投入的同时自动加入，经5～10s的干拌后， 再投入矿粉。工程量很小时也可分装成塑料小包 或由人工量取直接投入拌和锅。 ? 7、沥青混合料出厂时，应逐车检测沥青混合料的 质量和温度．并附带载有出厂时间的运料单。不 合格品不得出厂。（8.2.12）? 3.3.4混合料的运输 ? 热拌沥青混合料的运输应符合下列规定：（8.2.13） ? 1） 热拌沥青混合料宜采用与摊铺机匹配的自卸 汽车运输。 ? 热拌沥青混合料宜采用较大吨位的运料车运输， 但不得超载运输，或急刹车、急弯掉头使透层、 封层造成损伤。运料车的运力应稍有富余，施工 过程中摊辅机前方应有运料车等候。 ? 2） 运料车装料时，应防止粗细集料离析。? 3） 运料车应具有保温、防雨、防混合料遗撒与沥青滴漏等功能。 ? 运料车每次使用前后必须清扫干净，在车厢板上 涂一薄层防止沥青粘结的隔离剂或防粘剂，但不 得有余液积聚在车厢底部。从拌和机向运料车上 装料时，应多次挪动汽车位置，平衡装料，以减 少混合料离析。运料车运输混合料宜用苫布覆盖 保温、防雨、防污染。 ? SMA及OGFC混合料在运输、等候过程中，如发 现有沥青结合料沿车厢板滴漏时，应采取措施易 于避免。? 4） 沥青混合料运输车辆的总运力应比搅拌能力或摊铺能力有所富余。 ? 5） 沥青混合料运至摊铺地点，应对搅拌质量与 温度进行检查，合格后方可使用。 ? 运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得沾有泥土等 可能污染路面的脏物，否则宜设水池洗净轮胎后 进入工程现场。沥青混合料在摊铺地点凭运料单 接收，若混合料不符合施工温度要求，或已经结 成团块、已遭雨淋的不得铺筑。? 3.3.5混合料的摊铺 ? 1、热拌沥青混合料的摊铺应符合下列规定：（8.2.14） ? 1） 热拌沥青混合料应采用机械摊铺。摊铺温度 应符合本规范表8.2.5-2的规定。城市快速路、主 干路宜采用两台以 上摊铺机联合摊铺。 每台机器的摊铺宽 度宜小于6m。表面 层宜采用多机全幅 摊铺，减少施工接缝。? 2） 摊铺机应具有自动或半自动方式调节摊铺厚度及找平的装置、可加热的振动熨平板或初步振 动压实装置、摊铺宽度可调整等功能，且受料斗 斗容应能保证更换运料车时连续摊铺。 ? 摊铺机开工前应提前0.5～1h预热熨平板不低于 100℃。铺筑过程中应选择熨平板的振捣或夯锤 压实装置具有适宜的振动频率和振幅，以提高路 面的初始压实度。熨平板加宽连接应仔细调节至 摊铺的混合料没有明显的离析痕迹。? 3） 采用自动调平摊铺机摊铺最下层沥青混合料时，应使用钢丝或路缘石、平石控制高程与摊铺 厚度，以上各层可用导梁引导高程控制，或采用 声纳平衡梁控制方式。经摊铺机初步压实的摊铺 层应符合平整度、横坡的要求。 ? 摊铺机应采用自动找平方式，下面层或基层宜采 用钢丝绳引导的高程控制方式，上面层宜采用平 衡梁或雪橇式摊铺厚度控制方式，中面层根据情 况选用找平方式。直接接触式平衡梁的轮子不得 粘附沥青。铺筑改性沥青或SMA路面时宜采用非 接触式平衡梁。? 4） 沥青混合料的最低摊铺温度应根据气温、下卧层表面温度、摊铺层厚度与沥青混合料种类经试验确 定。城市快速路、主干路不宜在气温低于10℃条件 下施工。 ? 5） 沥青混合料的松铺系数应根据混合料类型、施工 机械和施工工艺等应通过试验段确定，试验段长不 宜小于100m。松铺系数可按照下表进行初选。 ? 沥青混合料的松铺系数应根据混合料类型由试铺试 压确定。摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、 横坡。表8.2.14 沥青混合料的松铺系数种 类 沥青混凝土混合料 沥青碎石混合料 机械摊铺 1.15~1.35 1.15~1.30 人工摊铺 1.25~1.50 1.20~1.45? 6） 摊铺沥青混合料应均匀、连续不间断，不得随意变换摊铺速度或中途停顿。摊铺速度宜为 2~6m／min。摊铺时螺旋送料器应不停顿地转动， 两侧应保持有不少于送料器高度2／3的混合料， 并保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析。熨平 板按所需厚度固定后不得随意调整。 ? 摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不 得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减 少混合料的离析。摊铺速度宜控制在2～6m/min 的范围内。对改性沥青混合料及SMA混合料宜放 慢至1～3m/min。? 7） 摊铺层发生缺陷应找补，并停机检查，排除故障。 ? 当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖 痕时，应分析原因，予以消除。 ? 用机械摊铺的混合料，不宜用人工反复修整。当 不得不由人工作局部找补或更换混合料时，需仔 细进行，特别严重的缺陷应整层铲除。? 8） 路面狭窄部分、平曲线半径过小的匝道小规模 ? ? ? ? ???工程可采用人工摊铺。 人工摊铺沥青混合料应符合下列要求: （1）半幅施工时，路中一侧宜事先设置挡板。 （2）沥青混合料宜卸在铁板上，摊铺时应扣锹布 料，不得扬锹远甩。铁锹等工具宜沾防粘结剂或加 热使用。 （3）边摊铺边用刮板整平，刮平时应轻重一致， 控制次数，严防集料离析。 （4）摊铺不得中途停顿，并加快碾压。如因故不 能及时碾压时，应立即停止摊铺，并对已卸下的沥 青混合料覆盖苫布保温。 （5）低温施工时，每次卸下的混合料应覆盖苫布 保温。 2、在雨季铺筑沥青路面时，应加强气象联系，已 摊铺的沥青层因遇雨未行压实的应予铲除。? 3.3.6沥青路面的压实及成型 ? 1、热拌沥青混合料的压实应符合下列规定：（8.2.15） ? 1）应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤，以 达到最佳碾压结果。沥青混合料压实宜采用钢筒 式静态压路机与轮胎压路机或振动压路机组合的 方式压实。 ? 沥青混凝土的压实层最大厚度不宜大于l00mm， 沥青稳定碎石混合料的压实层厚度不宜大于 120mm，但当采用大功率压路机且经试验证明能 达到压实度时允许增大到150mm。 ? 2）压实应按初压、复压、终压（包括成形）三个 阶段进行。压路机应以慢而均匀的速度碾压，压 路机的碾压速度宜符合表3.2.15的规定。表8.2.15 压路机碾压速度（km／h）初 压 压路机类型 复 压 终 压适宜钢桶式压路机 轮胎压路机 振动压路机 1.5~2 － 1.5~2 （静压）最大3 －适宜2.5~3.5 3.5~4.5最大5 6适宜2.5~3.5 4~6最大5 81.5~2 1.5~2 2~3 5（静 5（静压） 压） （振动） （振动） （静压）? 3）初压应符合下列要求： ? （1）初压温度应符合本规范表8.2.5－2的有关规定，以能稳定混合料，且不产生推移、发裂为度。 ? （2）碾压应从外侧向中心碾压，碾速稳定均匀。 ? （3）初压应采用轻型钢筒式压路机碾压1～2遍。 初压后应检查平整度、路拱，必要时应修整。? 4）复压应紧跟初压连续进行，并应符合下列要求： ? （1）复压应连续进行。碾压段长度宜为60～80m。 ? ? ? ? ?当采用不同型号的压路机组合碾压时，每一台压路机 均应做全幅碾压。 （2）密级配沥青混凝土宜优先采用重型的轮胎压路 机进行碾压，碾压到要求的压实度为止。 （3）对大粒径沥青稳定碎石类的基层，宜优先采用 振动压路机复压。厚度小于30mm的沥青层不宜采用 振动压路机碾压。相邻碾压带重叠宽度宜为10～ 20crn。振动压路机折返时应先停止振动。 （4）采用三轮钢筒式压路机时，总质量不宜小于12t。 （5）大型压路机难于碾压的部位，宜采用小型压实 工具进行压实。 5）终压温度应符合表8.2.5-2的有关规定。终压宜选 用双轮钢筒式压路机，碾压至无明显轮迹为止。? 2、SMA和OGFC混合料的压实应符合下列规定： ? ? ? ??（8.2.16） （1） SMA混合料宜采用振动压路机或钢筒式压路 机碾压。 除沥青用量较低，经试验证明采用轮胎压路机碾压 有良好效果外，不宜采用轮胎压路机碾压，以防将 沥青结合料搓揉挤压上浮。 （2） SMA混合料不宜采用轮胎压路机碾压。 SMA路面宜采用振动压路机或钢筒式压路机碾压。 振动压路机应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的 原则，即紧跟在摊铺机后面，采取高频率、低振幅 的方式慢速碾压。如发现SMA混合料高温碾压有推 拥现象，应复查其级配是否合适。 （3） OGFC混合料宜用12t以上的钢筒式压路机碾 压。? 3、碾压过程中碾压轮应保持清洁，可对钢轮涂刷隔离剂或防粘剂，严禁刷柴油。当采用向碾压轮 喷水（可添加少量表面活性剂）方式时，必须严 格控制喷水量应成雾状，不得漫流。（8.2.17） ? 轮胎压路机开始碾压阶段，可适当烘烤、涂刷少 量隔离剂或防粘结剂，也可少量喷水，并先到高 温区碾压使轮胎尽快升温，之后停止洒水。轮胎 压路机轮胎外围宜加设围裙保温。 ? 4、压路机不得在未碾压成形路段上转向、调头、 加水或停留。在当天成形的路面上，不得停放各 种机械设备或车辆，不得散落矿料、油料等杂物。 （8.2.18）? ? ? ?3.3.7接缝处理 接缝应符合下列规定：（8.2.19） （l） 沥青混合料面层的施工接缝应紧密、平顺。 （2） 上、下层的纵向热接缝应错开15cm；冷接 缝应错开30~40cm。相邻两幅及上、下层的横向 接缝均应错开lm以上。 ? 摊铺时采用梯队作业的纵缝应采用热接缝，将已 铺部分留下100～200mm宽暂不碾压，作为后续 部分的基准面，然后作跨缝碾压以消除缝迹。? 当半幅施工或因特殊原因而产生纵向冷接缝时，宜加设挡板或加设切刀切齐，也可在混合料尚未 完全冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式，但不 宜在冷却后采用切割机作纵向切缝。加铺另半幅 前应涂洒少量沥青，重叠在已铺层上50～l00mm， 再铲走铺在前半幅上面的混合料，碾压时由边向 中碾压留下100～150mm，再跨缝挤紧压实。或 者先在已压实路面上行走碾压新铺层l50mm左右， 然后压实新铺部分。 ? （3） 表面层接缝应采用直茬，以下各层可采用 斜接茬，层较厚时也可做阶梯形接茬。 ? （4） 对冷接茬施作前，应在茬面涂少量沥青并 预热。? 3.3.8开放交通及其它 ? 1、热拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表 ? ? ? ?面温度低于50℃后，方可开放交通。（8.2.20强 制性条文） 2、沥青混合料面层完成后应加强保护，控制交通， 不得在面层上堆土或拌制砂浆。（8.2.21） 3、沥青路面雨季施工应符合下列要求: （1）注意气象预报，加强工地现场、沥青拌和厂 及气象台站之间的联系，控制施工长度，各项工 序紧密衔接。 （2）运料车和工地应备有防雨设施，并做好基层 及路肩排水。? 3.4冷拌沥青混合料面层 ? 3.4.1适用范围 ? 冷拌沥青混合料适用于支路及其以下道路的面层、支路的表面层，以及各级道路沥青路面的基层、 连接层或整平层。冷拌性沥青混合料可用于沥青 路面的坑槽冷补。（8.3.1） ? 3.4.2沥青混合料的拌制 ? 1、冷拌沥青混合料宜采用乳化沥青或液体沥青拌 制，也可采用改性乳化沥青。各原材料类型及规 格应符合本规范第8.1节的有关规定。（8.3.2） ? 2、冷拌沥青混合料宜采用密级配，当采用半开级 配的冷拌沥青碎石混合料路面时，应铺筑上封层。 （8.3.3）? 3、冷拌沥青混合料宜采用厂拌，施工时，应采取防止混合料离析的措施。（8.3.4） ? 4、当采用阳离子乳化沥青搅拌时，宜先用水湿润 集料。（8.3.5） ? 5、混合料的搅拌时间应通过试拌确定。机械搅拌 时间不宜超过30s，人工搅拌时间不宜超过60s。 （8.3.6） ? 6、已拌好的混合料应立即运至现场摊铺，并在乳 液破乳前结束。在搅拌与摊铺过程中已破乳的混 合料，应予废弃。（8.3.7）? 3.4.3摊铺及压实 ? 1、冷拌沥青混合料宜采用拌和厂机械拌和及沥青摊铺机摊铺的方式。缺乏厂拌条件时也可采用现 场路拌及人工摊铺方式。冷拌沥青混合料施工应 注意防止混合料离析。 ? 2、当采用阳离子乳化沥青拌和时，宜先用水使集 料湿润，若湿润后仍难于与乳液拌和均匀时，应 改用破乳速度更慢的乳液，或用1％～3％浓度的 氯化钙水溶液代替水润湿集料表面。 ? 3、混合料适宜的拌和时间应根据实际情况调节并 通过试拌确定，矿料中加进乳液后的机械拌和时 间不宜超过30s，人工拌和时间不宜超过60s。? 4、已拌好的混合料应立即运至现场进行摊铺，并在乳液破乳前结束。在拌和与摊铺过程中已破乳 的混合料，应予废弃。 ? 5、冷拌沥青混合料摊铺后宜采用6t压路机初压初 步稳定，再用中型压路机碾压。当乳化沥青开始 破乳，混合料由褐色转变成黑色时，应改用 12~15t轮胎压路机复压，将水分挤出后暂停碾压， 待水分基本蒸发后继续碾压至轮迹小于5mm，表 面平整，压实度符合要求为止。（8.3.8） ? 6、冷拌沥青混合料路面的上封层应在混合料压实 成型，且水分完全蒸发后施工。（8.3.9）? 3.4.4开放交通及其它 ? 1、冷拌沥青混合料路面施工结束后宜封闭交通2~6h，并应做好早期养护。开放交通 初期车速不得超过20km／h，不得在其上 刹车或掉头。（8.3.10） ? 2、冷拌沥青混合料施工遇雨应立即停止铺 筑，以防雨水将乳液冲走。? ? ? ?3.5透层、粘层、封层 3.5.1透层施工规定 透层施工应符合下列规定：（8.4.1） 1） 沥青混合料面层的基层表面应喷洒透层油，在 透层油完全渗透入基层后方可铺筑面层。 ? 2） 施工中应根据基层类型选择渗透性好的液体沥 青、乳化沥青做透层油。透层油的规格应符合表 8.4.1的规定。 ? 3）用作透层油的基质沥青的针入度不宜小于100。 液体沥青的黏度应通过调节稀释剂的品种和掺量 经试验确定。 ? 4）透层油的用量与渗透深度宜通过试洒确定，不 宜超出表8.4.1的规定。表8.4.1沥青路面透层材料的规格和用量液体沥青 乳化沥青 规格 PC-2 PA-2 PC-2 PA-2 用量（L/m2） 1.0~2.0 0.7~1.5用途规格 无结合料 粒料基层 半刚性基层 AL(M)-1,2或3 AL(S)-1,2或3 AL(M)-1或2 AL(S)-1或2用量 （ L/m2） 1.0~2.3 0.6~1.5注：表中用量是指包括稀释剂和水分等在内的液体沥青、乳 化沥青的总量，乳化沥青中的残留物含量是以50％为基准。? 5）用于石灰稳定土类或水泥稳定土类基层的透层油宜紧接在基层碾压成形后表面稍变干燥，但尚未 硬化的情况下喷洒，洒布透层油后，应封闭各种交 通。 ? 6）透层油宜采用沥青洒布车或手动沥青洒布机喷 洒。洒布设各喷嘴应与透层沥青匹配，喷洒应呈雾 状，洒布管高度应使同一地点接受2~3个喷油嘴喷 洒的沥青。 ? 7）透层油应洒布均匀，有花白遗漏应人工补洒， 喷洒过量的应立即撒布石屑或砂吸油，必要时作适 当碾压。 ? 8）透层油洒布后的养护时间应根据透层油的品种 和气候条件由试验确定，液体沥青中的稀释剂全部 挥发或乳化沥青水分蒸发后，应及时铺筑沥青混合 料面层。? 3.5.2粘层施工规定 ? 粘层施工应符合下列规定：（8.4.2） ? 1）双层式或多层式热拌热铺沥青混合料面层之间应喷洒粘层油，或在水泥混凝土路面、沥青稳定 碎石基层、旧沥青路面层上加铺沥青混合料层时， 应在既有结构和路缘石、检查井等构筑物与沥青 混合料层连接面喷洒粘层油。 ? 2）粘层油宜采用快裂或中裂乳化沥青、改性乳化 沥青。也可采用快、中凝液体石油沥青，其规格 和用量应符合表8.4.2的规定。所使用的基质沥青 标号宜与主层沥青混合料相同。表8.4.2 沥青路面粘层材料的规格和用量液体沥青 下卧层类型 规格 用量(L/m2） 0.3~0.5 规格 PC-3 PA-3 PC-3 PA-3 用量（L/m2） 0.3~0.6 乳化沥青新建沥青层 或 旧沥青路面水泥混凝土AL(R)-3~AL(R)-6 AL(M)-3~AL(M)-6 AL(M)-3~AL(M)-6 AL(S)-3~AL(S)-60.2~0.40.3~0.5注：表中用量是指包括稀释剂和水分等在内的液体沥青、乳 化沥青的总量，乳化沥青中的残留物含量是以50％为基准。? 3）粘层油品种和用量应根据下卧层的类型通过试洒确定，用应符合表8.4.2的规定。当粘层油上铺 筑薄层大孔隙排水路面时，粘层油的用量宜增加 到0.6~1.0L／m2。沥青层间兼做封层的粘层油宜 采用改性沥青或改性乳化沥青，其用量不宜少于 1.0L／m2。 ? 4）粘层油宜在摊铺面层当天洒布。 ? 5）粘层油喷洒应符合 本规范第8.4.1条的有 关规定。? 3.5.3封层施工规定 ? 封层施工应符合下列规定：（8.4.3） ? 1）封层油宜采用改性沥青或改性乳化沥青。集料 ? ? ? ?应质地坚硬、耐磨、洁净、粒径级配应符合要求。 2）用于稀浆封层的混合料其配合比应经设计、试 验，符合要求后方可使用。 3）下封层宜采用层铺法表面处治或稀浆封层法施 工。沥青（乳化沥青）和集料用量应根据配合比 设计确定。 4）沥青应洒布均匀、不露白，封层应不透水。 3.5.4当气温在10℃及以下，风力大于5级及以上 时，不应喷洒透层、粘层、封层油。（8.4.4）4、沥青贯入式与沥青表面处治面层? 4.1一般规定 ? 4.1.1施工前应将基层清扫干净，并对路缘石、检查井等采取防止喷洒沥青污染的措施。（9.1.1） ? 4.1.2各工序应紧密衔接，当日的作业段宜当日完 成。（9.1.2） ? 4.1.3沥青贯入式与沥青表面处治面层，宜干燥和 较热的季节施工，并宜在日最高温度低于15℃到 来以前半个月结束。（9.1.3） ? 4.1.4各层集料必须保持干燥、洁净，喷洒沥青宜 在3级（含）风以下进行。（9.1.4）? 4.2沥青贯入式面层 ? 4.2.1沥青贯入式面层宜作城市次干路以下道路面 ? ? ? ?层使用。其主石料层厚应根据碎石的粒径确定， 厚度不宜超过10cm。（9.2.1） 4.2.2原材料规定： 沥青贯入式面层的原材料应符合下列规定： （9.2.3） 1）沥青材料宜选道路用B级沥青或由其配制的快 裂喷洒型阳离子乳化沥青（PC-1）或阴离子乳化 沥青（PA-1）。 2）集料应选择有棱角、嵌挤性好的坚硬石料；当 使用破碎砾石时，具有一个破碎面的颗粒应大于 80%，两个或两个以上破碎面应大于60%。主集 料的最大粒径应与结构层厚相匹配。? 4.2.3施工准备 ? 1、沥青贯入式路面施工前，基层必须清扫干净。当需要安装路缘石时，应在路缘石安装完成后 施工。路缘石应予遮盖。 ? 2、乳化沥青贯入式路面必须浇洒透层或粘层沥 青。沥青贯入式路面厚度小于或等于5cm时， 也应浇洒透层或粘层沥青。? 4.2.4施工方法 ? 1、沥青贯入式路面的施工应按下列步骤进行: ? 1）采用碎石摊辅机、平地机或人工摊铺主层集料。铺筑后严禁车辆通行。 ? 2）碾压主层集料。撒布后应采用6～8t的轻型钢 筒式压路机自路两侧向路中心碾压，碾压速度宜 为2km/h，每次轮迹重叠约3Ocm，碾压一遍后检 验路拱和纵向坡度，当不符合要求时，应调整找 平后再压。然后用重型的钢轮压路机碾压，每次 轮迹重叠1/2左右，宜碾压4～6遍，直至主层集料 嵌挤稳定，无显著轮迹为止。 ? 3）浇洒第一层沥青。采用乳化沥青贯入时，为防 止乳液下漏过多，可在主层集料碾压稳定后，先 撒布一部分上一层嵌缝料，再浇洒主层沥青。? 4）采用集料撒布机或人工撒布第一层嵌缝料。撒 ?? ? ?布后尽量扫匀，不足处应找补。当使用乳化沥青 时，石料撒布必须在乳液破乳前完成。 5）立即用8～12t钢筒式压路机碾压嵌缝料，轮迹 重叠轮宽的1/2左右，宜碾压4～6遍，直至稳定为 止。碾压时随压随扫，使嵌缝料均匀嵌入。因气 温较高使碾压过程中发生较大推移现象时，应立 即停止碾压，待气温稍低时再继续碾压。 6）按上述方法浇洒第二层沥青、撒布第二层嵌缝 料，然后碾压，再浇洒第三层沥青。 7）按撒布嵌缝料方法撒布封层料。 8）采用6～8t压路机作最后碾压，宜碾压2～4遍， 然后开放交通。? 2、沥青或乳化沥青的浇洒温度应根据沥青标号及气温情况选择。采用乳化沥青时，应在碾压稳定 后的主集料上先撒布一部分嵌缝料，当需要加快 破乳速度时，可将乳液加温，乳液温度不得超过 60℃。每层沥青完成浇洒后，应立即撒布相应的 嵌缝料，嵌缝料应撒布均匀。使用乳化沥青时， 嵌缝料撒布应在乳液破乳前完成。（9.2.7） ? 3、嵌缝料撒布后应立即用8~12t钢筒式压路机碾 压，碾压时应随压随扫，使嵌缝料均匀嵌入。至 压实度符合设计要求、平整度符合规定为止，压 实过程中严禁车辆通行。（9.2.8）? 4、终碾后即可开放交通，且应设专人指挥交通，以使面层全部宽度均匀压实。面层完全成型前， 车速度不得超过20km/h。（9.2.9） ? 5、沥青贯入式面层应进行初期养护。泛油时应及 时处理。（9.2.10） ? 6、沥青贯入式结构作道路基层或联结层时，可不 撒表面封层料。（9.2.11）? 4.3沥青表面处治面层 ? 4.3.1沥青表面处治面层使用的道路石油沥青、乳化沥青的种类、标号和集料的质量规格应符合设 计及本规范规定，适应当地环境条件。（9.3.1） ? 4.3.2沥青表面处治的集料最大粒径应与处治层的 厚度相等。（9.3.2） ? 4.3.3沥青表面处治面层用材料规格与用量宜符合 表9.3.3的规定。（9.3.3） ? 4.3.4在清扫干净的碎石或砾石路面上铺筑沥青表 面处治面层时，应喷洒透层油。在旧沥青路面、 水泥混凝土路面、块石路面上铺筑沥青表面处治 面层时，可在第一层沥青用量中增加10%-20%， 不再另洒透层油或粘层油。（9.3.4）? 4.3.5施工沥青表面处治面层，宜采用沥青洒布车及集料撒布机联合作业。喷洒沥青，应保持稳定速度 和喷洒量，洒布宽度范围内喷洒应均匀。（9.3.5） ? 小规模工程可采用机动或手摇的手工沥青洒布机洒 布沥青。洒布设备的喷嘴应适用于沥青的稠度，确 保能成雾状，与洒油管成15?～25?的夹角，洒油管 的高度应使同一地点接受2～3个喷油嘴喷洒的沥青， 不得出现花白条。 ? 4.3.6沥青表面处治喷洒沥青材料时应对道路人工构 造物、路缘石等外露部分作防污染遮盖。 ? 4.3.7沥青表面处治施工各工序应紧密衔接，撒布各 层沥青后均应立即用集料撒布机撒布相应有集料。 每个作业段长度应根据施工能力确定，并在当天完 成。人工撒布集料时，应等距离划分段落备料。 （9.3.6）? 4.3.8沥青表面处治面层的沥青洒布温度应根据气温及沥青标号选择，石油沥青宜为130―170℃，乳化 沥青乳液温度不宜超过60℃。洒布车喷洒沥青纵向 搭接宽度宜为10―15cm，洒布各层沥青的搭接缝 应错开。（9.3.7） ? 4.3.9摊铺与碾压应符合本规范第7.7.2条、7.7.3条 的有关规定。嵌缝料应采用轻、中型压路面边碾压、 边扫墁，及时追补集料，集料表面不得洒落沥青。 （9.3.8） ? 4.3.10沥青表面处治应在碾压结束后开放交通，初 期管理与养护应符合本规范第9.2节的有关规定。 （9.3.9）? 4.3.11沥青表面处治施工后，初期养护用料宜为S12（5-10mm）碎石或S14（3-5mm）石屑、 粗砂或小砾石，用量宜为2-3m3/1000m2。 （9.3.10） ? 4.3.12沥青表面处治应注意初期养护。当发现 有泛油时，应在泛油处补撒与最后一层石料规 格相同的嵌缝料并扫匀，过多的浮料应扫出路 外。? 沥青混合料路面工程质量通病 ? 1、路面平整度差 ? 由于底层平整度差造成上部表面平整度差。摊铺方法不当，使沥青层虚实不一致，造成上部表面平 整度差。或料底清除不净，在摊铺的沥青层时形成 高突、不平整现象。 ? 预防措施 ? 首先解决底层平整度问题。对分层填筑的底层 各层均严格按照设计及规范要求，并提高控制标准。 面层摊铺要放准每幅两侧高程基准线，操作手控制 好熨平板的预留高的稳定性，小面积或无条件使用 摊铺机时，要严格按照操作规程规定的方法摊铺， 以使厚度均匀一致。沥青混合料剩余冷料不能直接 铺筑在底层上充当一部分层厚，应加热另作它用。??? ? ??2、施工接缝明显 接缝歪斜不顺直，在后铺筑沥青层时，未将前施工压实 好的路幅边缘切除，或切线不顺直。前后施工的面层原材料 有差别，如沥青用量或级配不一致。接缝不平整，有高差， 行车不舒适。后施工路幅的松铺系数未掌握好，偏大或偏小， 接缝处碾压不密实。 预防措施 在同一个路段中，应采用同一料场的集料，采用同一种 类型级配，混合料配合比要一致。 纵横冷接缝必须按有关施工技术规范处理好。在摊铺新 料前，须将已压实的路面边缘塌斜部分用切割机切除，切线 顺直，侧壁垂直，清扫碎粒料后，涂刷粘层沥青，然后再摊 铺新料，并掌握好松铺系数。 纵向接缝须采用合理的碾压工艺。在碾压纵向接缝时， 压路机应先在已压实的路面上行走，碾压新铺层的10-20cm， 然后再压实新铺部分。接缝得到充分压实，达到紧密、平顺 要求。五、检验标准参考规范：《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1-2008 （《市政道路工程质量检验评定标准》CJJ 1-90废止）? 新旧规范变化 ? 1）主要指标标准提高 ? 沥青混合料面层压实度，对城市快速路、主干路不应小 ? ? ? ?于96％；对次干路及以下道路不应小于95％。 面层厚度应符合设计规定，允许偏差为＋10～－5 mm 。 同时将沥青混合料面层主控项目压实度、厚度检测频率提 高，由每点改为每点； 2）增加了中线偏位和抗滑要求 为确保行车安全，保证路面具有一定的摩擦力，增加了 路面抗滑性能检测项目：摩擦系数―摆式仪或横向力系数 车、构造深度―砂铺法等? 3）提高了道路平整度指标，原规范沥青混凝土面层平整度标准差σ值小于2.6cm，新 规范区分不同道路等级快速路、主干路为 小于1.5cm，次干路、支路为小于2.4cm ； ? 4）变更了井框与路面高差的检测方法，采 用十字法量4点取最大值； ? 5）增加了冷拌沥青混合料面层的质量要求， 同时增加了功能层的质量要求，这项要求 的提出对路面施工质量提供了重要的保障。E-mail： 电话：
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