1、瀝青及瀝青混凝土知識(shí)瀝青混凝土：,中國(guó)制定的 熱拌熱鋪瀝青混合料技術(shù)規(guī)范,以空隙率10%及以下者稱為瀝青混凝土,又細(xì)分為型和型,型的 孔隙率為3(或2)6%,屬密級(jí)配型;型為610%,屬半開級(jí)配型;空隙率10%以上者稱為瀝青碎石,屬開級(jí)配型;瀝青混合料的 強(qiáng)度 主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面.一是瀝青與礦粉形成的 膠結(jié)料的 粘結(jié)力;另一是集料顆粒間的 內(nèi)摩阻力和鎖結(jié)力.礦粉細(xì)顆粒(大 多小 于0.075毫米)的 巨大 表面積使瀝青材料形成薄膜,從而提高了 瀝青材料的 粘結(jié)強(qiáng)度 和溫度 穩(wěn)定性;而鎖結(jié)力則主要在粗集料顆粒之間產(chǎn)生.選擇瀝青混凝土礦料級(jí)配時(shí)要兼顧兩者,以達(dá)到加入適量瀝青后混合料能形成密實(shí)、穩(wěn)定

2、、粗糙度 適宜、經(jīng)久耐用的 路面.1 傳統(tǒng)的 瀝青混凝土面層(AC)ps：普通密級(jí)配瀝青混凝土公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ01497,根據(jù)“七五”國(guó)家科技攻關(guān)研究及修訂該規(guī)范的 專題研究,統(tǒng)一將瀝青混合料中集料粒徑標(biāo)準(zhǔn)由圓孔篩標(biāo)準(zhǔn)改為方孔篩標(biāo)準(zhǔn).其主要原因?yàn)椋河?jì)量標(biāo)準(zhǔn)向ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)靠近;便于參考國(guó)外同類結(jié)構(gòu)形式的 級(jí)配標(biāo)準(zhǔn);世行項(xiàng)目增多,便于國(guó)際招標(biāo)、監(jiān)理及質(zhì)量檢驗(yàn);許多國(guó)外拌和設(shè)備均以方孔篩為標(biāo)準(zhǔn).瀝青混凝土的 符號(hào)由原LH改為AC.asphalt concrete 1、按瀝青混合料集料的 粒徑分類：細(xì)粒式瀝青混凝土：AC9.5米米或AC13.2米米.在文獻(xiàn)資料,考試卷紙中 常以AC9 或A

3、C13 形式出現(xiàn)中粒式瀝青混凝土：AC16米米或AC19米米.在文獻(xiàn)資料,考試卷紙中 常以AC16 或AC19 形式出現(xiàn)粗粒式瀝青混凝土：AC26.5米米或AC31.5米米.在文獻(xiàn)資料,考試卷紙中 常以AC26 或AC31 形式出現(xiàn)其組合原則是：瀝青面層集料的 最大 粒徑宜從上層至下層逐漸增大 .上層宜使用中粒式及細(xì)粒式,且上面層瀝青混合料集料的 最大 粒徑不宜超過層厚1/2,中、下面層集料的 最大 粒徑不宜超過層厚的 2/3.2、按瀝青混合料壓實(shí)后的 孔隙率大 小 分類：型密級(jí)配瀝青混凝土：孔隙率為(3%6%)型密級(jí)配瀝青混凝土：孔隙率為(4%10%)A米型開級(jí)配熱拌瀝青碎石：孔隙率為(大

4、于10%)其組合原則是：瀝青面層至少有一層是型密級(jí)配瀝青混凝土,以防水下滲.若上面層采用型瀝青混凝土,中面層須采用型瀝青混凝土,A米型開級(jí)配瀝青碎石不宜作面層,僅可做聯(lián)結(jié)層.2 多碎石瀝青混凝土面層(SAC)2.1 產(chǎn)生背景較大 流量的 車輛在高速公路上安全、舒適高速地通行,瀝青面層必須具有良好的 抗滑性能.這就要求瀝青面層不但要有較大 的 磨擦系數(shù),而且要有較深的 表面構(gòu)造深度 (構(gòu)造深度 是高速行車減低噪音和減少水漂、濺水影響司機(jī)視線的 主要因素).研究成果表明：“瀝青面層的 抗滑性能是由面層結(jié)構(gòu)的 微觀構(gòu)造和宏觀構(gòu)造兩部分形成.其中宏觀構(gòu)造來源于瀝青混合料的 配合比,主要由骨料的 粗細(xì)、

5、級(jí)配形式?jīng)Q定”.80年代中期中國(guó)開始修筑高等級(jí)公路,從瀝青面層的 結(jié)構(gòu)形式來看：型瀝青混凝土,空隙率3%6%,透水性小 ,耐久性好,表面層的 摩擦系數(shù)能達(dá)到要求,但表面構(gòu)造深度 較小 ,遠(yuǎn)不能達(dá)到要求.型瀝青混凝土空隙率6%10%,表面構(gòu)造深,抗變形能力較強(qiáng),但其透水性、耐久性較差.為了 解決瀝青面層的 抗滑性能(特別是表面層在構(gòu)造深度 較大 的 情況下,又具有良好的 防水性的 結(jié)構(gòu)形式),多碎石瀝青混凝土面層被加以研究和使用.2.2 多碎石瀝青混凝土面層的 特點(diǎn)多碎石瀝青混合料是采用較多的 粗碎石形成骨架,瀝青砂膠填充骨架中的 孔隙并使骨架膠合在一起而形成的 瀝青混合料形式.具體組成為：粗集

6、料含量69%78%,礦粉6%10%,油石比5%左右.經(jīng)幾條高等公路的 實(shí)踐證明,多碎石瀝青混凝土面層既能提供較深的 表面構(gòu)造,又具有傳統(tǒng)型瀝青混凝土那樣的 較小 空隙及較小 透水性,同時(shí)又具有較好的 抗形變能力(動(dòng)穩(wěn)定度 較高).換言之,“多碎石瀝青混凝土既具有傳統(tǒng)型瀝青混凝土的 優(yōu)點(diǎn),又具有型瀝青混凝土的 優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又避免了 兩種傳統(tǒng)瀝青混凝土結(jié)構(gòu)形式的 不足.”3 瀝青瑪蹄脂碎石混合料面層(S米A)3.1 形成背景60年代的 德國(guó)交通十分發(fā)達(dá),根據(jù)本國(guó)的 氣候特點(diǎn)(夏季氣溫20左右,冬季不太冷),習(xí)慣修筑“澆筑式瀝青混凝土”路面.這種結(jié)構(gòu)中瀝青含量12%左右,礦粉含量高.使用中發(fā)現(xiàn)路面的

7、車轍十分嚴(yán)重,另外當(dāng)時(shí)該國(guó)家的 汽車為了 防滑的 需要,經(jīng)常使用帶釘?shù)?輪胎(包括歐洲一些國(guó)家亦如此),其結(jié)果是路面磨耗十分嚴(yán)重(1年可減薄4厘米左右).為了 克服日益嚴(yán)重的 車轍,減少路面的 磨耗,公路工作者對(duì)瀝青混合料的 配合比進(jìn)行調(diào)整,增大 粗集料的 比例,添加纖維穩(wěn)定劑,形成了 S米A結(jié)構(gòu)的 初形.1984年德國(guó)交通部門正式制定了 一個(gè)S米A路面的 設(shè)計(jì)及施工規(guī)范,S米A路面結(jié)構(gòu)形式基本得以完善.這種新型的 路面結(jié)構(gòu)先后在德國(guó)、歐洲一些國(guó)家逐漸被推廣、運(yùn)用.90年代初,美國(guó)公路界認(rèn)為其公路路面質(zhì)量不如歐洲國(guó)家的 路面質(zhì)量好.經(jīng)考察發(fā)現(xiàn)存在兩個(gè)方面的 差距：在改性瀝青的 運(yùn)用上;在路面的

8、 結(jié)構(gòu)形式上(即S米A).1991、1992年開始加以研究、推廣S米A這種結(jié)構(gòu)形式,最典型的 是：1995年亞特蘭大 市為舉辦奧運(yùn)會(huì)對(duì)公路網(wǎng)進(jìn)行改建和新建,全部采用了 S米A這種結(jié)構(gòu)形式做路面.3.2瀝青瑪蹄脂碎石混合料路面(S米A)的 組成原理及特點(diǎn)瀝青瑪蹄脂碎石混合料(S米A)是一種以瀝青、礦粉及纖維穩(wěn)定劑組成的 瀝青瑪蹄脂結(jié)合料,填充于間斷級(jí)配的 礦料骨架中,所形成的 骨架密實(shí)混合料.其組成特征主要包括兩個(gè)方面：含量較多的 粗集料互相嵌鎖組成高穩(wěn)定性(抗變形能力強(qiáng))的 結(jié)構(gòu)骨架;細(xì)集料礦粉、瀝青和纖維穩(wěn)定劑組成的 瀝青瑪蹄脂將骨架膠結(jié)一起,并填充骨架空隙,使混合料有較好的 柔性及耐久性.

9、S米A的 結(jié)構(gòu)組成可概括為“三多一少,即：粗集料多、礦粉多、瀝青多、細(xì)集料少”.具體講：S米A是一種間斷級(jí)配的 瀝青混合料,5米米以上的 粗集料比例高達(dá)70%80%,礦粉的 用量達(dá)7%13%,(“粉膠比”超出通常值1.2的 限制).由此形成的 間斷級(jí)配,很少使用細(xì)集料;為加入較多的 瀝青,一方面增加礦粉用量,同時(shí)使用纖維作為穩(wěn)定劑;瀝青用量較多,高達(dá)6.5%7%,粘結(jié)性要求高,并希望選用針入度 小 、軟化點(diǎn)高、溫度 穩(wěn)定性好的 瀝青(最好采用改性瀝青)S米A的 特點(diǎn)：瀝青瑪蹄脂碎石混合料是當(dāng)前國(guó)際上公認(rèn)(使用較多)的 一種抗變形能力強(qiáng),耐久性較好的 瀝青面層混合料.由于粗集料的 良好嵌擠,混合

10、料有非常好的 高溫抗車轍能力,同時(shí)由于瀝青瑪蹄脂的 粘結(jié)作用,低溫變形性能和水穩(wěn)定性也有較多的 改善.添加纖維穩(wěn)定劑,使瀝青結(jié)合料保持高粘度 ,其攤鋪和壓實(shí)效果較好.間斷級(jí)配在表面形成大 孔隙,構(gòu)造深度 大 ,抗滑性能好.同時(shí)混合料的 空隙又很小 ,耐老化性能及耐久性都很好,從而全面提高了 瀝青混合料的 路面性能.澆筑式瀝青混凝土：環(huán)氧瀝青：是一種由環(huán)氧樹脂、固化劑與基質(zhì)瀝青經(jīng)復(fù)雜的 化學(xué)改性所得的 混合物,屬于改性瀝青.環(huán)氧改性瀝青是由A組分(環(huán)氧樹脂)和B組分(順酐化瀝青、羧酸類固化劑、功能性高聚物、乳化機(jī)及固化反應(yīng)催化劑共混合制得的 性能穩(wěn)定的 混合物)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成的 具有三維立體互

11、穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的 熱固性瀝青復(fù)合材料.環(huán)氧瀝青混凝土因其優(yōu)異的 耐疲勞性能、耐久性以及接近于水泥混凝土的 強(qiáng)度 與剛度 ,近年來在國(guó)內(nèi)外被廣泛用作鋼橋面鋪裝、高速公路路面鋪裝以及其他特殊路面鋪裝的 材料.目前世界上鋼橋面瀝青鋪裝體系主要有澆注式瀝青混凝土、環(huán)氧瀝青混凝土和瀝青瑪蹄脂碎石(S米A)三種.實(shí)踐證明,除環(huán)氧瀝青鋪裝使用情況良好外,其余二種鋪裝均在路面建成3年內(nèi)出現(xiàn)危害,4年左右開始翻修.因此環(huán)氧改性瀝青混合料是鋼橋面鋪裝的 首選材料.改性瀝青：現(xiàn)在較廣泛的 有橡膠類SBR改性瀝青和熱塑性橡膠類SBS改性瀝青.還有新型的 膠粉改性瀝青和硅藻土改性瀝青.目前使用最廣,效果最好,最穩(wěn)定的 應(yīng)該

12、是SBS改性瀝青.SBS改性瀝青：在生產(chǎn)過程中用了 SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)對(duì)瀝青進(jìn)行了 改性,使瀝青的 物理指標(biāo)得到明顯改善,由這樣瀝青制成改性瀝青.瀝青：是由石油分離出來的 ,石油分離出柴油,汽油等,最后剩下的 就是瀝青了 ,瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種： 一、煤焦瀝青：煤焦瀝青是煉焦的 付產(chǎn)品,即焦油蒸餾后殘留在蒸餾釜內(nèi)的 黑色物質(zhì).它與精制焦油只是物理性質(zhì)有分別,沒有明顯的 界限,一般的 劃分方法是規(guī)定軟化點(diǎn)在267(立方塊法)以下的 為焦油,267以上的 為瀝青.溫度 的 變化對(duì)煤焦瀝青的 影響很大 ,冬季容易脆裂,夏季容易軟化.二、石油瀝青：石油瀝青是原油蒸餾后的 殘?jiān)?根據(jù)提煉程度 的 不同,在常溫下成液體、半固體或固體.石油瀝青色黑而有光澤,具有較高的 感溫性.由于它在生產(chǎn)過程中曾經(jīng)蒸餾至400以上,因而所含揮發(fā)成分甚少,但仍可能