沥青路面 施工技术 1
1 沥 青 路 面 施工技术
本章主要包括以下内容: 鲁沥青混合料斜的强度机理及材料要求 鲁施工前的准备工作 ·沥青混合料的拌和与运输 ◆沥青混合料摊铺技术 沥青混合料压实技术 2
2 本章主要包括以下内容: 沥青混合料的强度机理及材料要求 施工前的准备工作 沥青混合料的拌和与运输 沥青混合料摊铺技术 沥青混合料压实技术
第一节沥青混合料的强度机理 及材料要求 沥青混合斜的分类 。沥青混合料的强度机理 材料的基本要求 心
3 第一节 沥青混合料的强度机理 及材料要求 沥青混合料的分类 沥青混合料的强度机理 材料的基本要求
意沥青混合料的分类 根据矿料最大粒径的不同,分为粗粒式、中粒式 细粒式和砂粒式; >按标准压实后的剩余空隙率分为型和I型: >沥青碎石混合料分为粗粒式、中粒式和细粒式, >按强度构成的不同分为嵌挤型和级配型: 按照沥青混合料结构强度分为悬浮密实结构、骨 架空隙结构、骨架密实结构
4 沥青混合料的分类 ➢ 根据矿料最大粒径的不同,分为粗粒式、中粒式、 细粒式和砂粒式; ➢ 按标准压实后的剩余空隙率分为I型和II型; ➢ 沥青碎石混合料分为粗粒式、中粒式和细粒式; ➢ 按强度构成的不同分为嵌挤型和级配型; ➢ 按照沥青混合料结构强度分为悬浮密实结构、骨 架空隙结构、骨架密实结构
+悬浮密实结构:由连续级配矿料组成的密实混合料,即 矿料从大到小连续变化,并且各有一定数量。这种结构 通常按最佳级配原理进行设计,密实度与强度较高,但 受沥青的性质影响较大,故稳定性较差。 骨架空隙结构:粗粒料彼此紧密相接,细粒料的数量较 少。混合料的空隙较大,矿料能充分形成骨架。在这种 结构中,粗粒料之间的内摩阻力起着重要的作用,其结 构强度受沥青的性质影响较小,稳定性较好。 骨架密实结构:骨架密实结构是综合以上两种方式组成 的结构。混合料中既有一定数量的粗粒料形成骨架,又 根据粗粒料空隙的多少加入细料,形成较高的密实度。 间断级配即是按此原理构成
5 悬浮密实结构:由连续级配矿料组成的密实混合料,即 矿料从大到小连续变化,并且各有一定数量。这种结构 通常按最佳级配原理进行设计,密实度与强度较高,但 受沥青的性质影响较大,故稳定性较差。 骨架空隙结构:粗粒料彼此紧密相接,细粒料的数量较 少。混合料的空隙较大,矿料能充分形成骨架。在这种 结构中,粗粒料之间的内摩阻力起着重要的作用,其结 构强度受沥青的性质影响较小,稳定性较好。 骨架密实结构:骨架密实结构是综合以上两种方式组成 的结构。混合料中既有一定数量的粗粒料形成骨架,又 根据粗粒料空隙的多少加入细料,形成较高的密实度。 间断级配即是按此原理构成
意沥青混合料的强度机理 >矿料之间的嵌挤力与内摩阻力; >沥青与矿料之间的粘结力。 6
6 沥青混合料的强度机理 ➢矿料之间的嵌挤力与内摩阻力; ➢沥青与矿料之间的粘结力
★矿料之间的嵌挤力与内摩阻力 +沥青混合料中嵌挤力与内摩阻力的大小,主要取决于矿 料的尺寸均匀度、颗料形状及表面粗糙度; +矿料尺寸较大、颗料均匀、有棱角、表面粗糙时,所组 成的混合料具有较大嵌挤力与内摩阻力: +沥青含量对摩阻力的大小也有影响,摩阻力随沥青含量 的减少而增大; +沥青的粘度、混合料的温度和受荷载时的变形速度,对 沥青混合料的嵌挤力和内摩阻力的影响极小。 7
7 矿料之间的嵌挤力与内摩阻力 沥青混合料中嵌挤力与内摩阻力的大小,主要取决于矿 料的尺寸均匀度、颗料形状及表面粗糙度; 矿料尺寸较大、颗料均匀、有棱角、表面粗糙时,所组 成的混合料具有较大嵌挤力与内摩阻力; 沥青含量对摩阻力的大小也有影响,摩阻力随沥青含量 的减少而增大; 沥青的粘度、混合料的温度和受荷载时的变形速度,对 沥青混合料的嵌挤力和内摩阻力的影响极小
★ 沥青混合料的粘聚力 +沥青混合料粘聚力主要取决于:矿料与沥青材料之间相 互作用形成的粘结力和沥青材料本身的粘聚力。 ☆结构沥青与自由沥青的概念: ☆结构沥青与矿料之间相互作用,并使沥青的性质发生改 变;自由沥青与矿料之间不发生作用,仅将分散的矿料 粘结起来,沥青的性质不改变; ☆如果矿料颗粒之间的接触处由扩散结构膜所联结,则会 使沥青的粘滞度增高,并使扩散结构膜接触面积增大, 从而可以获得更大的粘结力: ☆如果矿料颗粒之间为自由沥青所联结,则粘结力较小。 8
8 沥青混合料的粘聚力 沥青混合料粘聚力主要取决于:矿料与沥青材料之间相 互作用形成的粘结力和沥青材料本身的粘聚力。 结构沥青与自由沥青的概念; 结构沥青与矿料之间相互作用,并使沥青的性质发生改 变;自由沥青与矿料之间不发生作用,仅将分散的矿料 粘结起来,沥青的性质不改变; 如果矿料颗粒之间的接触处由扩散结构膜所联结,则会 使沥青的粘滞度增高,并使扩散结构膜接触面积增大, 从而可以获得更大的粘结力; 如果矿料颗粒之间为自由沥青所联结,则粘结力较小
+矿料表面形成沥青扩散结构膜的原因 沥青与矿料两相界面之间相互作用过程中产 生了物理吸附、化学吸附和选择性扩散吸 附等比较复杂的多样吸附过程。 9
9 矿料表面形成沥青扩散结构膜的原因 沥青与矿料两相界面之间相互作用过程中产 生了物理吸附、化学吸附和选择性扩散吸 附等比较复杂的多样吸附过程
☆ 物理吸附 >沥青与矿料之间由于分子力(即范德华力)作用所 产生的一种吸附过程; 普遍存在于矿料与沥青之间,其吸附程度主要取 决于作用各相接触界面的表面性质,主要是表面 自由能的作用; >提高物理吸附可通过在沥青中掺加表面活性物质 使沥青更好地裹覆矿料表面,在矿料表面形成吸 附层; 在一定条件下,物理吸附过程是可逆的,即矿料 表面吸附的沥青膜在水的作用下产生剥离。 10
10 物理吸附 ➢ 沥青与矿料之间由于分子力(即范德华力)作用所 产生的一种吸附过程; ➢ 普遍存在于矿料与沥青之间,其吸附程度主要取 决于作用各相接触界面的表面性质,主要是表面 自由能的作用; ➢ 提高物理吸附可通过在沥青中掺加表面活性物质, 使沥青更好地裹覆矿料表面,在矿料表面形成吸 附层; ➢ 在一定条件下,物理吸附过程是可逆的,即矿料 表面吸附的沥青膜在水的作用下产生剥离