文档介绍:主要内容
一、沥青路面设计方法
二、沥青材料及沥青混合料材料
三、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的修订
四、沥青混合料理论及配合比设计理论
沥青路面设计方法
我国沥青路面设计方法的发展
沥青路面设计方法
现行沥青路面设计方法
面层
基层
垫层
路基
双圆均
布荷载
总体控制指标:路表回弹弯沉
所有结构层综合承载力的反映
以路面破坏为参考确定指标
分项控制指标:层底弯拉应力
分项控制指标:层底弯拉应力
控制结构层的疲劳性能
以材料极限拉应力确定指标
沥青路面设计方法
现行沥青路面设计方法
设计弯沉
修正常数项
公路等级系数
面层类型系数
基层类型系数
容许弯拉应力
材料极限抗拉强度
结构系数,通过疲劳方程求得
沥青材料
来源:天然沥青、石油沥青、焦油沥青、煤沥青、页岩沥青。其中石油沥青产量最大,应用最广
加工方法:蒸馏沥青、氧化沥青、溶剂沥青、调和沥青
原油性质:石蜡基沥青、环烷基沥青(优质的重交通沥青)、中间基沥青(普通道路沥青)
沥青用途:道路沥青、建筑沥青、机场沥青、其他沥青
沥青分类
沥青材料
二组分:沥青质和软沥青质
三组分:沥青质、油分和树脂
四组分:沥青质、胶质、芳香分、饱和分。
沥青质:含量增加,稠度提高,软化点上升。优质沥青必须含有一定数量的沥青质,但克拉玛依沥青是个例外
胶质:对沥青延性、粘结力有很大影响
芳香分和饱和分:都属油分,起润滑和柔软作用,含量增加,软化点降低,针入度变大,稠度降低
五组分:沥青质、氮基、第一酸性分、第二酸性分、链烷分
沥青的组成
沥青材料
密度:大小和化学组成有关,一般密度大的沥青其性能较好。实质上是沥青质含量高,饱和分含量低。
热膨胀系数:线膨胀系数和体膨胀系数
表面张力:与温度等因素有关
介电常数
比热容
导热系数
道路石油沥青的物理性质
道路沥青的技术指标和技术要求
针入度:划分沥青标号,越小说明沥青稠度越大
软化点:反映的是沥青的黏度,与沥青标号有关;还可反映沥青的温度敏感度,一般认为软化点高,其等黏温度也高,或温度稳定性好
延度:反映沥青的柔韧性,越大说明沥青柔韧性越好。如低温下延度大,说明沥青抗裂性能好。一般来说,延度大的沥青含蜡量低,黏结性和耐久性都好
针入度分级技术指标
道路沥青的技术指标和技术要求
溶解度:表明沥青的有效成分,溶剂:三氯乙烯、二甲苯
闪点:与沥青中轻质油分有关
薄膜烘箱试验:反映沥青的耐老化性能
含蜡量:对沥青温度稳定性和黏结性有较大影响
脆点:反映沥青材料的低温性能
我国道路石油沥青采用针入度作为分级标准,提出三个等级。在技术指标中增加了反映沥青感温性能的指标—针入度指数PI,沥青高温性能指标--60℃黏度,并选择10 ℃延度作为评价沥青低温性能的指标。
针入度分级技术指标
道路沥青的技术指标和技术要求
针入度分级有局限性,在25℃温度下,针入度相同的两种沥青,其黏度往往会有较大差别。而黏度是表征沥青黏结性能的重要指标,反映了沥青在中温和高温下的力学性能
美国各州公路与运输工作者协会(AASHTO)
美国试验与材料协会(ASTM)
日本的60 ℃黏度分级的半氧化沥青技术表准
沥青黏度分级