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1、 专业化咨询标准化服务 西安佳信公路工程咨询有限公司 专业务实创新1沥青混凝土沥青混凝土铺面道路，或又俗称为柏油路、沥青路，是一种被广泛使用的道路路面。虽然有时仍被称为柏油路，但是因为柏油对健康的危害，现在铺设柏油道路已经弃用柏油改用沥青。铺设柏油道路所需材料有级配粒料、碎石级配、沥青胶泥、骨材、石粉等。所需工具有平路机、挖土机、震动碾压机、卡车、刮路机、沥青洒播机、铺装机、压力泼油车等。基本上可以分为“施工前准备”、“碎石级配铺设”、“沥青混凝土厚度控制”、“黏层或透层浇铺”、“沥青混凝土铺设”等五大步骤。基本信息中文名称：沥青混凝土别名：沥青砼配料：矿料，沥青制备工艺：在集中地点用机械拌制
2、用途：修筑公路路面1 、基本介绍沥青混凝土按所用结合料不同，可分为石油沥青的和煤沥青的两大类；有些国家或地区亦有采用或掺用天然沥青拌制的。按所用集料品种不同，可分为碎石的、砾石的、砂质的、矿渣的数类，以碎石采用最为普遍。按混合料最大颗粒尺寸不同,可分为粗粒(3540 毫米以下)、中粒（2025 毫米以下）、细粒(1015 毫米以下)、砂粒 (57 毫米以下)等数类。按混合料的密实程度不同，可分为密级配、半开级配和开级配等数类，开级配混合料也称沥青碎石。其中热拌热铺的密级配碎石混合料经久耐用，强度高，整体性好，是修筑高级 专业化咨询标准化服务 西安佳信公路工程咨询有限公司 专业务实创新2沥青路面
3、的代表性材料，应用得最广。各国对沥青混凝土制订有不同的规范，中国制定的热拌热铺沥青混合料技术规范，以空隙率 10%及以下者称为沥青混凝土，又细分为型和型，型的孔隙率为 3(或 2)6%,属密级配型;型为610%,属半开级配型;空隙率 10%以上者称为沥青碎石，属开级配型；混合料的物理力学指标有稳定度、流值和孔隙率等。2 、基本配料沥青混合料的强度主要表现在两个方面。一是沥青与矿粉形成的胶结料的粘结力；另一是集料颗粒间的内摩阻力和锁结力。矿粉细颗粒(大多小于 0.075毫米)的巨大表面积使沥青材料形成薄膜,从而提高了沥青材料的粘结强度和温度稳定性；而锁结力则主要在粗集料颗粒之间产生。选择沥青混凝
4、土矿料级配时要兼顾两者，以达到加入适量沥青后混合料能形成密实、稳定、粗糙度适宜、经久耐用的路面。配合矿料有多种方法，可以用公式计算，也可以凭经验规定级配范围，中国目前采用经验曲线的级配范围。沥青混合料中的沥青适宜用量，应以试验室试验结果和工地实用情况来确定，一般在有关规范内均列有可资参考的沥青用量范围作为试配的指导。当矿料品种、级配范围、沥青稠度和种类、拌和设施、地区气候及交通特征较固定时，也可采用经验公式估算。3 、结构形式1 传统的沥青混凝土面层(AC) ps：普通密级配沥青混凝土公路沥青路面设计规范JTJ01497，根据“七五”国家科技攻关研究及修订该规范的专题研究，统一将沥青混合料中集
5、料粒径标准由圆孔筛标准改为方孔筛标准。其主要原因为：计量标准向 ISO 国际标准靠近；便于参考国外同类结构形式的级配标准；世行项目增多，便于国际招标、监理及质量检验；许多国外拌和设备均以方孔筛为标准。沥青混凝土的符号由原 LH 改为 AC。1.1 按沥青混合料集料的粒径分类1.1.1 细粒式沥青混凝土：AC9.5mm 或 AC13.2mm。1.1.2 中粒式沥青混凝土：AC16mm 或 AC19mm。 专业化咨询标准化服务 西安佳信公路工程咨询有限公司 专业务实创新31.1.3 粗粒式沥青混凝土：AC26.5mm 或 AC31.5mm。其组合原则是：沥青面层集料的最大粒径宜从上层至下层逐渐增大
6、。上层宜使用中粒式及细粒式，且上面层沥青混合料集料的最大粒径不宜超过层厚1/2，中、下面层集料的最大粒径不宜超过层厚的 2/3。1.2 按沥青混合料压实后的孔隙率大小分类1.2.1 型密级配沥青混凝土：孔隙率为(3%6%)1.2.2 型密级配沥青混凝土：孔隙率为(4%10%)c、AM 型开级配热拌沥青碎石：孔隙率为(大于 10%)其组合原则是：沥青面层至少有一层是型密级配沥青混凝土，以防水下渗。若上面层采用型沥青混凝土，中面层须采用型沥青混凝土，AM 型开级配沥青碎石不宜作面层，仅可做联结层。2 多碎石沥青混凝土面层(SAC)2.1 产生背景较大流量的车辆在高速公路上安全、舒适高速地通行，沥青
7、面层必须具有良好的抗滑性能。这就要求沥青面层不但要有较大的磨擦系数，而且要有较深的表面构造深度(构造深度是高速行车减低噪音和减少水LM漂、溅水影响司机视线的主要因素)。近年来的研究成果表明：“沥青面层的抗滑性能是由面层结构的微观构造和宏观构造两部分形成。其中宏观构造来源于沥青混合料的配合比，主要由骨料的粗细、级配形式决定”。80 年代中期我国开始修筑高等级公路，从沥青面层的结构形式来看：型沥青混凝土，空隙率 3%6%，透水性小，耐久性好，表面层的摩擦系数能达到要求，但表面构造深度较小，远不能达到要求。型沥青混凝土空隙率 6%10%，表面构造深，抗变形能力较强，但其透水性、耐久性较差。为了解决沥
8、青面层的抗滑性能(特别是表面层在构造深度较大的情况下，又具有良好的防水性的结构形式)，多碎石沥青混凝土面层被加以研究和使用。2.2 多碎石沥青混凝土面层的特点多碎石沥青混合料是采用较多的粗碎石形成骨架，沥青砂胶填充骨架中的孔隙并使骨架胶合在一起而形成的沥青混合料形式。具体组成为：粗集料含量69%78%，矿粉 6%10%，油石比 5%左右。经几条高等公路的实践证明，多碎 专业化咨询标准化服务 西安佳信公路工程咨询有限公司 专业务实创新4石沥青混凝土面层既能提供较深的表面构造，又具有传统型沥青混凝土那样的较小空隙及较小透水性，同时又具有较好的抗形变能力(动稳定度较高)。换言之，“多碎石沥青混凝土既
9、具有传统型沥青混凝土的优点，又具有型沥青混凝土的优点，同时又避免了两种传统沥青混凝土结构形式的不足。”3 沥青玛蹄脂碎石混合料面层(SMA)3.1 形成背景60 年代的德国交通十分发达，根据本国的气候特点(夏季气温 20左右，冬季不太冷)，习惯修筑“浇筑式沥青混凝土”路面。这种结构中沥青含量 12%左右，矿粉含量高。使用中发现路面的车辙十分严重，另外当时该国家的汽车为了防滑的需要，经常使用带钉的轮胎(包括欧洲一些国家亦如此)，其结果是路面磨耗十分严重(1 年可减薄 4cm 左右)。为了克服日益严重的车辙，减少路面的磨耗，公路工作者对沥青混合料的配合比进行调整，增大粗集料的比例，添加纤维稳定剂，
10、形成了 SMA 结构的初形。1984 年德国交通部门正式制定了一个 SMA 路面的设计及施工规范，SMA 路面结构形式基本得以完善。这种新型的路面结构先后在德国、欧洲一些国家逐渐被推广、运用。90 年代初，美国公路界认为其公路路面质量不如欧洲国家的路面质量好。经考察发现存在两个方面的差距：在改性沥青的运用上；在路面的结构形式上(即 SMA)。1991、1992 年开始加以研究、推广 SMA 这种结构形式，最典型的是：1995 年亚特兰大市为举办奥运会对公路网进行改建和新建，全部采用了 SMA 这种结构形式做路面。3.2 沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)的组成原理及特点沥青玛蹄脂碎石混合料(S
11、MA)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。其组成特征主要包括两个方面：含量较多的粗集料互相嵌锁组成高稳定性(抗变形能力强)的结构骨架；细集料矿粉、沥青和纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂将骨架胶结一起，并填充骨架空隙，使混合料有较好的柔性及耐久性。SMA 的结构组成可概括为“三多一少，即：粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少”。具体讲：SMA 是一种间断级配的沥青混合料，5mm 以上的粗集料比例高达 70%80%，矿粉的用量达 7%13%，(“粉胶比”超出通常值 1.2 的限 专业化咨询标准化服务 西安佳信公路工程咨询有限公司 专业务实创新5
12、制)。由此形成的间断级配，很少使用细集料；为加入较多的沥青，一方面增加矿粉用量，同时使用纤维作为稳定剂；沥青用量较多，高达 6.5%7%，粘结性要求高，并希望选用针入度小、软化点高、温度稳定性好的沥青(最好采用改性沥青)SMA 的特点：沥青玛蹄脂碎石混合料是当前国际上公认(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。由于粗集料的良好嵌挤，混合料有非常好的高温抗车辙能力，同时由于沥青玛蹄脂的粘结作用，低温变形性能和水稳定性也有较多的改善。添加纤维稳定剂，使沥青结合料保持高粘度，其摊铺和压实效果较好。间断级配在表面形成大孔隙，构造深度大，抗滑性能好。同时混合料的空隙又很小，耐老化性能
13、及耐久性都很好，从而全面提高了沥青混合料的路面性能。4 橡胶沥青(AR)橡胶沥青是先将废旧轮胎原质加工成为橡胶粉粒，再按一定的粗细级配比例进行组合，同时添加多种高聚合物改性剂，并在充分拌合的高温条件下（180以上），与基质沥青充分熔胀反应后形成的改性沥青胶结材料。橡胶沥青具有高温稳定性、低温柔韧性、抗老化性、抗疲劳性、抗水损坏性等性能，是较为理想的环保型路面材料，目前主要应用于道路结构中的应力吸收层和表面层中。橡胶沥青经过 50 年的应用，形成了两个成熟的级配混合料产品系列。与常规沥青混合料相比，橡胶沥青混合料拥有较高的沥青用量（7.5%左右）。（1）开级配混合料（AR-OGFC）：由高用量橡胶沥青（9-10%）与单一粒径碎石为主的集料拌合而成。特点及应用：开级配混合料具有良好的抗滑、防溅水、降噪音和持久稳定性，是高速公路和城市快速道路的理想表面层材料。同时开级配混合料突出的抗反射裂缝能力，被广泛用于水泥路面超薄罩面。（2）间断级配混合料（AR-GAP）：由中间粒径间断级配与橡胶沥青拌合而成。动稳定度达到 3000 以上，冻融劈裂值达到 80 以上。特点及应用：由于具备较好的表面构造、密水性、抗剪切稳定性，间断级配和混合料被普遍用于交叉和变速较多的城市道路面层和补强结构。 专业化咨询标准化服务 西安佳信公路工程咨询有限公司 专业务实创新6橡胶沥青路面的性能优势： 优异
