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1、2015年一级建造师执业资格考试 市政实务精讲班 主讲老师：胡宗强,1K411014 熟悉沥青混合料组成与材料 一、结构组成与分类 (一)材料组成 1.沥青混合料是一种复合材料，主要由沥青、粗骨料、细骨料、矿粉组成，有的还加入聚合物和木纤维素拌合而成；这些不同质量和数量的材料混合形成不同的结构，并具有不同的力学性质。,3.沥青混合料的力学强度，主要由矿物颗粒之间的内摩阻力和嵌挤力，以及沥青胶结料及其与矿料之间的粘结力所构成。,(二)基本分类 1.按材料组成及结构分为连续级配、间断级配。 2.按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配。,3.按公称最大粒径的大小可分为特粗式(公称最大
2、粒径等于或大于37.5mm)、粗粒式(公称最大粒径26.5mm或31.5mm)、中粒式(公称最大粒径16mm或19mm)、细粒式(公称最大粒径9.5mm或13.2mm)、砂粒式(公称最大粒径小于等于4.75mm)。,4.按生产工艺分为热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、再生沥青混合料等。 (三)结构类型 可分为按嵌挤原则构成和按密实级配原则构成的两大结构类型。,1.按嵌挤原则构成的沥青混合料的结构强度，是以矿质颗粒之间的嵌挤力和内摩阻力为主、沥青结合料的粘结作用为辅而构成的。特点是以较粗的、颗粒尺寸均匀的矿物质颗粒构成骨架，沥青结合料填充其空隙，粘结成整体。这类沥青混合料的结构强度受自然因素(温度
3、)的影响较小。,2.按密实级配原则构成的沥青混合料的结构强度，是以沥青与矿料之间的粘结力为主，矿质颗粒间的嵌挤力和内摩阻力为辅而构成的。这类沥青混合料的结构强度受温度的影响较大。 3.按级配原则构成的沥青混合料，其结构组成通常有下列三种形式：,(1)悬浮密实结构：由次级骨料填充前级骨料(较次级骨料粒径稍大)空隙的沥青混凝土具有很大的密度，但由于前级骨料被次级骨料和沥青胶浆分隔，不能直接互相嵌锁形成骨架，因此该结构具有较大的黏聚力c，但内摩擦角较小，高温稳定性较差。通常按最佳级配原理进行设计。AC型沥青混合料是这种结构典型代表。,(2)骨架空隙结构：粗骨料所占比例大，细骨料很少甚至没有。粗骨料可
4、互相嵌锁形成骨架，嵌挤能力强；但细骨料过少不易填充粗骨料之间形成的较大的空隙。该结构内摩擦角较高，但黏聚力c也较低。沥青碎石混合料(AN)和OGFC排水沥青混合料是这种结构典型代表。（一个较高，一个较低）,(3)骨架密实结构：较多数量的断级配粗骨料形成空间骨架，发挥嵌挤锁结作用，同时由适当数量的细骨料和沥青填充骨架间的空隙形成既嵌紧又密实的结构。,该结构不仅内摩擦角较高，黏聚力c也较高，是综合以上两种结构优点的结构。沥青玛谛脂混合料(简称SMA)是这种结构典型代表。（两个较高）,三种结构的沥青混合料由于密度、空隙率VV、矿料间隙率VMA不同，使它们在稳定性和路用性能上亦有显著差别。它们的典型结
5、构组成示意图见图1K411014。,图 lK411014沥青混合料的结构组成示意图,二、主要材料与性能 (一)沥青 我国行业标准城镇道路工程施工与质量验收规范 CJJ 1-2008规定：城镇道路面层宜优先采用A级沥青，不宜使用煤沥青。其主要技术性能如下：,1.粘结性：沥青材料在外力作用下，沥青粒子产生相互位移的抵抗变形的能力即沥青的黏度。 对高等级道路，夏季高温持续时间长、重载交通、停车场等行车速度慢的路段，尤其是汽车荷载剪应力大的结构层，宜采用稠度大(针入度小)的沥青；,对冬季寒冷地区、交通量小的道路宜选用稠度小的沥青。当需要满足高、低温性能要求时，应优先考虑高温性能的要求。,2.感温性 感
6、温性是指沥青材料的粘度随温度变化的感应性。表征指标之一是软化点，即沥青在特定试验条件下达到一定黏度时的条件温度。软化点高，意味着等黏温度也高，因此软化点可作为反应感温性的指标。,公路沥青路面施工技术规范JTG F40-2004规范新增了针入度指数(PI)这一指标，它是应用针入度和软化点的试验结果来表征沥青感温性的一项指标。对日温差、年温差大的地区宜选用针入度指数大的沥青。高等级道路，夏季高温持续时间长的地区、重载交通、停车站、有信号灯控制的交叉路口、车速较慢的路段或部位需选用软化点高的沥青；反之，则用软化点较小的沥青。,3.耐久性 沥青应有足够的抗老化性能即耐久性，使沥青路面具有较长的使用年限
7、。我国相关规范规定，采用薄膜烘箱加热试验，测老化后沥青的质量变化、残留针人度比、残留延度(10或5)等来反映其抗老化性。通过水煮法试验，测定沥青和骨料的黏附性，反映其抗水损害能力，等级越高，黏附性越好。,4.塑性 沥青材料在外力作用下发生变形而不被破坏的能力，即反映沥青抵抗开裂的能力。现行规范规定：25延度改为10延度或15延度，不同标号的沥青延度就有了明显的区别，从而反映出它们的低温性能，一般认为，低温延度越大，抗开裂性能越好。在冬季低温或高、低温差大的地区，要求采用低温延度大的沥青 .2006年选择题,(三)细骨料 1.细骨料应洁净、干燥、无风化、无杂质，质量技术要求应符合城镇道路工程施工
8、与质量验收规范CJJ 1-2008有关规定。 2.热拌密级配沥青混合料中天然砂用量不宜超过骨料总量的20%，SMA、OGFC不宜使用天然砂。,(五)纤维稳定剂 1.木质素纤维技术要求应符合城镇道路工程施工与质量验收规范 CJJ 1-2008有关规定。 2.不宜使用石棉纤维。 3.纤维稳定剂应在250高温条件下不变质。,三、热拌沥青混合料主要类型 (一)普通沥青混合料（即AC型沥青混合料） 适用于城市次干道、辅路或人行道等场所。 (二)改性沥青(Modified bitumen)混合料,1.改性沥青(Modified bitumen)混合料是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料
9、等外掺剂(改性剂)，使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青混合料。,2.改性沥青(Modified bitumen)混合料与AC型混合料相比具有较高的路面抗流动性即高温下抗车辙的能力，良好的路面柔性和弹性即低温下抗开裂的能力，较高的耐磨耗能力和延长使用寿命。 3.改性沥青(Modified bitumen)混合料面层适用城市主干道和城镇快速路。,(三)沥青玛蹄脂碎石混合料(Stone mastic asphalt，简称SMA) 1.SMA是一种以沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料，填充于间断级配的矿料骨架中，所形成的混合料。,2.SMA是一种间断级配的沥青混合料，5mm以上的粗骨
10、料比例高达70%80%。 3.SMA是当前国内外使用较多的一种抗变形能力强，耐久性较好的沥青面层混合料；适用于城市主干道和城镇快速路。,(四)改性沥青玛蹄脂混合料（或改性SMA） 1.采用改性沥青，材料配比采用SMA结构形式。2.具有非常好的高温抗车辙能力、低温变形性能和水稳定性，且构造深度大，抗滑性能好、耐老化性能及耐久性等路面性能都有较大提高。,3.适用于交通流量和行驶频度急剧增长，客运车的轴重不断增加，严格实行分车道单向行驶的城镇主干路和城镇快速路。,1K411015 沥青路面材科的再生应用 一、再生目的与意义 (一)再生机理 沥青的再生是沥青老化的逆过程。在已老化的旧沥青中，加入某种组
11、分的低黏度油料(即再生剂)，或者加入适当稠度的沥青材料，经过科学合理的工艺，调配出具有适宜黏度并符合路用性能要求的再生沥青。再生沥青比旧沥青复合流动度有较大提高，流变性质大为改善。,二、再生剂技术要求与选择 (二)技术要求2010年选择题 1.具有软化与渗透能力，即具备适当的黏度； 2.具有良好的流变性质，复合流动度接近1，显现牛顿液体性质；,3.具有溶解分散沥青质的能力，即应富含芳香酚。 4.具有较高的表面张力； 5.必须具有良好的耐热化和耐候性(以试验薄膜烘箱试验前后黏度比衡量)。,三、再生材料生产与应用 (二)生产工艺 1.再生沥青混合料生产可根据再生方式、再生场地、使用机械设备不同而分
12、为热拌、冷拌再生技术，人工、机械拌合，现场再生、厂拌再生等。,2.目前再生沥青混合料最佳沥青用量的确定方法采用马歇尔试验方法，技术标准原则上参照热拌沥青混合料的技术标准。2007年选择题 3.再生沥青混合料性能试验指标有：空隙率、矿料间隙率、饱和度、马歇尔稳定度、流值等。,4.再生沥青混合料的检测项目有车辙试验动稳定度、残留马歇尔稳定度、冻融劈裂抗拉强度比等，其技术标准参考热拌沥青混合料标准。 (三)再生混合料用于路面下层时，在保证再生混合料质量的基础上宜尽可能多地使用旧料。,1K411016 不同形式挡土墙的结构特点 一、常见挡土墙的结构形式及特点 在城市道路桥梁工程常见的挡土墙有现浇钢筋混
13、凝土结构挡土墙、装配式钢筋混凝土结构挡土墙、砌体结构挡土墙和加筋土挡土墙。,按照挡土墙结构形式及结构特点，可分为重力式、衡重式、悬臂式、扶壁式、柱板式、锚杆式、自立式、加筋土等不同挡土墙；其结构形式及结构特点简述见表1K411016。,挡土墙的结构形式与分类,表1k411016,重力式挡土墙依靠墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推力(土压力)，以维持土体稳定，多用料石或混凝土预制块砌筑，或用混凝土浇筑，是目前城镇道路常用的一种挡土墙形式。,衡重式挡土墙的墙背在上下墙间设衡重台，利用衡重台上的填土重量使全墙重心后移增加墙体的稳重性。 悬臂式挡土墙由底板及固定在底板上的悬臂式直墙构成，主要依靠底板上的填
14、土重量维持挡土构筑物的稳定。,扶壁式挡土墙由底板及固定在底板上的直墙和扶壁构成，主要依靠底板上的填土重量维持挡土构筑物的稳定。 带卸荷板的柱板式挡土墙是借卸荷板上部填土的重力平衡土体侧压力的挡土构筑物。,锚杆式挡土墙是利用板肋式、格构式或排桩式墙身结构挡土，依靠固定在岩石或可靠地基上的锚杆维持稳定的挡土建筑物。,自立式挡土墙是利用板桩挡土，依靠填土本身、拉杆及固定在可靠地基上的锚锭块维持整体稳定的挡土建筑物。加筋土挡土墙是利用较薄的墙身结构挡土，依靠墙后布置的土工合成材料减少土压力以维持稳定的挡土建筑物。,挡土墙基础地基承载力必须符合设计要求，并经检测验收合格后方可进行后续工序施工。施工中应按
15、设计规定施作挡土墙的排水系统、泄水孔、反滤层和结构变形缝。挡土墙投入使用时，应进行墙体变形观测，确认合格要求。,G104界河立交桥加筋土挡土墙,浆砌块石挡土墙,二、挡土墙结构受力 挡土墙结构承受土压力有：静止土压力、主动土压力和被动土压力。 静止土压力：若刚性的挡土墙保持原位静止不动，墙背土层在未受任何干扰时，作用在墙上水平的压应力称为静止土压力。,主动土压力：若刚性挡土墙在填土压力作用下，背离填土一侧移动，这时作用在墙上的土压力将由静止压力逐渐减小，当墙后土体达到极限平衡，土体开始剪裂，并产生连续滑动面，使土体下滑。这时土压力减到最小值，称为主动土压力,被动土压力：若刚性挡土墙在外力作用下，向填土一侧移动，这时作用在墙上的土压力将由静止压力逐渐增大，当墙后土体达到极限平衡，土体开始剪裂，出现连续滑动面，墙后土体向上挤出隆起，这时土压力增到最大值，称为被动土压力。,三种土压力中，主动土压力最小；静止土压力其次；被动土压力最大，位移也最大。 2010年选择题,
