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热拌沥青混合料配合比设计方法及注意事项分析
热拌沥青混合料配合比设计方法及注意事项分析
摘要：沥青路面是我国路面面层采用最多的一种结构形式。目前在我国高速公路路面中，90％以上的路面为沥青路面。沥青路面面层既是道路的功能层，也是基层的保护层和车辆荷载的传递层，其费用一般占道路总体投资的30％～50％。由于沥青面层在道路中的重要性以及其性能的复杂性，使其配合比的设计具有自身的一些规律和特点。因此，研究热拌沥青混合料配合比设计中的一些关键问题，找出合理的设计方法，制定切实可行的有效措施，对保证沥青路面的质量是非常重要的。 关键词：沥青 混合料 配合比 设计 中图分类号：TU535文献标识码： A 1绪论 1.1课题背景及目的： 热拌沥青混合料配合比设计方法，是一门研究领域比较广泛的综合学科。随着我国高速公路的飞速发展，高等级沥青路面的应用越来越广泛，并且对路面的结构性能及使用年限所提出的要求越来越高。在高等级路面施工中，热拌沥青混合料配合比设计，是一个不可忽视的重要环节。它的进一步研究，对指导高等级路面施工、改善路面结构性能、延长路面使用寿命、提高经济和社会效益，具有十分重要意义。本文通过文字、图表和一系列数据，阐明热拌沥青混合料配合比设计方法及注意事项。 1.2论文构成及研究内容 本文构成及研究内容包括绪论、原材料的选择及有关要求、配合比设计必须遵循的原则、配合比设计方法、注意事项分析和结论等六部分。分析研究了热拌沥青混合料配合比设计在高等级路面施工中的重要性、探讨了混合料原材料的选择，配合比的设计方法及注意事项等内容。 2 原材料的选择及有关要求 热拌沥青混合料是由多种原材料通过试验按一定比例组成的，它包含有沥青、粗集料、细集料、填料和外加剂等。各种原材料自身质量的好差，将直接影响沥青路面的质量和使用功能。造成沥青路面早期破损的主要原因绝大部分都来源与原材料自身的质量。在沥青路面施工时，原材料的选择是一个非常重要的环节。因此在原材料选择方面，沥青混凝土路面施工技术规
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范作出比较详细的规定。 2.1规范规定 沥青路面使用的各种材料运至现场后必须取样进行质量检验，经评定合格后方可使用，不应以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。沥青路面集料的选择必须经过认真的原料调查，确定原料就尽可能地就地取材。质量符合使用要求，石料开采必须注意环境保护，防止破坏生态平衡。集料粒径规格以方孔筛为准。不同料源、品种、规格的集料要分开堆放，不得混杂。 2.2道路石油沥青选择 石油沥青是原油蒸馏后的残渣。根据提炼程度的不同，在常温下是黑色或黑褐色的粘稠的液体、半固体或固体，主要含有可溶于三氯乙烯的烃类及非烃类衍生物，石油沥青色黑而有光泽，具有较高的感温性。石油沥青可按以下体系加以分类：按生产方法分为：直馏沥青、溶剂脱油沥青、氧化沥青、调合沥青、乳化沥青、改性沥青等；按外观形态分为：液体沥青、固体沥青、稀释液、乳化液、改性体等；按用途分为：道路沥青、建筑沥青、防水防潮沥青、以用途或功能命名的各种专用沥青等。石油沥青品种比较多，在选择道路石油沥青时必须满足有关规范要求。 各个沥青等级的适用范围规范作出了表1的规定。道路石油沥青质量控制范围规范明确了详细的技术要求。 表1 道路沥青路面适用范围 沥青等级 适用范围 A级沥青 各个等级的公路，适用于任何场合和层次 B级沥青 1、高速公路、一级公路沥青下面层及以下的层次，二级及二级以下公路的各个层次 2、用做改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质沥青 C级沥青 3、三级及三级以下公路的各个层次 沥青路面采用的沥青标号，要按照公路等级、气候条件、交通条件、路面类型及在结构层中的层位及受力特点、施工方法等，结合当地的经验，经技术论证后确定。 对高速公路、一级公路，夏季温度高、高温持续时间长、重载交通、山区及丘陵区上坡路段、服务区、停车场等行车速度慢的路段，尤其是汽车荷载剪应大的层次，要采用稠度大、60℃粘度大的沥青，也可提高高温气候分区的温度水平选用沥青等级；对冬季寒冷的地区或交通量小的公路、旅游公路要选用稠度小、低温延度大的沥青；对温度日温差、年温差大的地区要选用针入度指数大的沥青。当高温要求与低温要求发生矛盾时应优先考虑满足高温性能的要求。
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当缺乏所需标号沥青时，可采用不同标号掺配的调和沥青，其掺配比例由试验决定。掺配后的沥青质量应符合规范要求。 沥青必须按品种、标号分开存放。除长期不使用的沥青可放在自然温度下存储外，沥青在储罐中的贮存温度不宜低于130℃，并不得高于170℃。桶装沥青应该直立堆放，加盖苫布。道路石油沥青在贮运、使用及存放过程中应该有良好的防水设施，避免雨水或加热管道蒸气进入沥青。 2.3 粗集料选择 我国地域辽阔，用于沥青路面的集料种类繁多，东、西、南、北集料的性质差异很大（如：粗集料与沥青的粘附性、吸水率、强度、磨耗值、压碎值、坚固性、密度等等）。沥青路面集料的选择必须经过认真的原料调查，确定原料就尽可能地就地取材，既要考虑经济，又要使集料质量满足规范要求。 沥青层用粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石，钢渣、矿渣等，在高速公路和一级公路不得使用筛选砾石和矿渣。粗集料要由具有生产许可证的采石场生产或施工单位自行加工。粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙，质量应符合规范规定。当单一规格集料的质量指标达不到表中要求，而按照集料配合比计算的质量指标符合要求时，工程上允许使用。对受热易变质的集料，要采用经拌和机烘干后的集料进行检验。粗集料的粒径规格要求应按规范规定生产和使用。 采石场在生产过和中必须彻底清除覆盖层及泥土夹层。生产碎石用的原石不得含有土块、杂物，集料成品不得堆放在泥土地上。高速公路、一级公路沥青路面的表面层（磨耗层）的粗集料的磨光值应符合规范的要求。除SMA、OGFG路面外，允许在硬质粗集料中掺加部分较小粒径的磨光值达不到要求的粗集料，其最大掺加比例由磨光值试验确定。粗集料与沥青的粘附性应附合按规范要求，当使用不附合要求的粗集料时，应掺加消石灰、水泥或用饱和石灰水处理后使用，必要时可同时在沥青中掺加耐热、耐水、长期性能好的抗剥落剂，也可采用改性沥青的措施，使沥青混合料的水稳定性检验达到要求。掺加外加剂的剂量由沥青混合料的水稳定性检验确定。 破碎砾石应采用粒径大于50mm、含泥量不大于1%的砾石轧制，破碎砾石的破碎面应附合按规范的要求。筛选砾石仅适用于三级及三级以下公路的沥青表面处治路面。经过破碎且存放期超过六个月的钢渣可作为粗集料使用。除吸水率允许适当
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