排水性沥青混合料配合比设计.ppt

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1、排水性沥青混合料设计,2,排水性沥青混合料设计,概 述,01,混合料组成,02,混合料配合比设计,03,目 录 内 容,3,概念与特性,适用范围,一.概述,设计的技术关键,概念,空隙率高达20%-25%，厚度一般为4-5cm的磨耗层，能够在混合料内部形成排水通道的沥青混凝土层面层，称之为排水性沥青路面（Draining asphalt）多孔性磨耗层 开级配抗滑磨耗层（OGFC）低噪音沥青路面,典型的骨架-空隙结构,1.概念与特性,4,空隙大,粗集料多,透水性好,1.概念与特性,5,排水机理,1.概念与特性,6,缺点,优点,抗滑性好，水雾少，不积水，行车安全高温稳定性好，抗车辙能力强噪音低，防眩

2、光,因空隙率高，沥青易老化，耐久性差强度较低孔隙容易被堵塞，养护比较困难,1.概念与特性,7,2.适用范围,8,由于大空隙混合料粗集料多细集料少，不能形成紧密的嵌锁，所以强度较低。也存在易老化，耐久性差，易堵塞等缺点。,不宜铺筑,宜铺筑,3.设计的技术关键,9,设计的技术关键,高空隙性,空隙率越大，排水、抗滑、降噪效果越好。混合料的初始空隙率应达到20%,由于水长期滞留在路面内部，容易造成路面剥落，因此要具有足够的水稳定性。,抗松散能力,粗集料多使强度降低。必须具有承受荷载反复作用的能力。,具有力学强度,10,成分要求,二.混合料组成,1.成分要求,11,混合料组成,12,混合料组成,因混合料

3、的强度主要依靠结合料的黏结作用，为增加其强度，采用高黏结力的沥青结合料。日本采用高粘度改性沥青，法国采用橡胶沥青，西班牙采用聚合物改性沥青。向采用“高黏度沥青”方向发展。,沥青结合料,添加剂,纤维：分散、吸附、稳定、增黏的作用磨细的轮胎粉：提高抗松散性和耐久性消石灰等其他抗剥落剂：提高混合料的水稳性。,1.成分要求,13,1.成分要求,材料的选择,14,集料级配的确定,沥青用量的确定,三.混合料配合比设计,配合比检验,15,1.集料级配的确定,根据经验公式得出3组不同的初试油石比,得出空隙率与2.36mm通过率的关系曲线，找出目标空隙率所对应的2.36通过率。,16,1.集料级配的确定,配合比

4、设计级配范围,3组不同级配,17,1.集料级配的确定,3组不同的初试油石比与空隙率,18,1.集料级配的确定,空隙率与2.36mm通过率的关系曲线如下所示：,Y=ax+b,16.7,19,1.集料级配的确定,最终级配,20,2.沥青用量的确定,经验公式,根据排水性混合料的级配计算集料的表面积，集料表面合适的沥青膜厚度为14m，如下所示：沥青用量=集料表面积沥青膜厚度沥青密度,我国现行规范推荐的计算公式：,back,21,2.沥青用量的确定,22,2.沥青用量的确定,23,2.沥青用量的确定,最大沥青用量,back,24,2.沥青用量的确定,我国现行规范规定析漏率0.3%为合格,25,2.沥青用

5、量的确定,我国现行规范规定磨耗损失应20%，空隙率越大，磨耗损失越大。,26,3.配合比检验,试验检验,27,3.配合比检验,将混合料制成马歇尔试件，量取100ml水倒入试模内，同时启动秒表，当试模内的水全部渗入试件内，停止秒表，记录时间，试验重复3-5次取渗入时间的平均值。计算试件的渗透系数K（cm/s）式中：Q是注入的水量，100ml；t是水渗透的时间 A是试膜的面积，取81cm2；h试件高，cm。,28,3.配合比检验,综合所有技术要求,排水性沥青混合料的沥青用量约为4.8%-5.2%,29,排水性沥青混合料设计,概 述,01,混合料组成,02,混合料配合比设计,03,目 录 内 容,谢

6、谢大家！请老师同学点评！,1.集料级配的确定,31,混合料的空隙率在很大程度上与2.36mm的通过率有关，两者关系如下:,式中：VV表示混合料的空隙率%表示2.36mm筛孔通过 百分率%,对于公称最大粒径为13.2mm和16.0mm的集料，VV与相关筛孔通过率的关系分别为:,式中：为4.75mm与2.36mm筛孔通过百分率之差，%,首先要清楚，排水型沥青混合料和AC沥青混合料分属两种结构的，一个是骨架空隙结构，另一个是连续型的悬浮密实结构。不同混合料类型的配合比设计当然不一样。对于连续型的悬浮密实结构（AC）来说，配合比设计是确定沥青的最佳用量，通俗地说是不能多也不能少，因为过多或过少均影响到沥青混合料的路用性能。而对于骨架空隙结构的排水型沥青混合料来说，骨架的作用使混合料具有很好的抗车辙能力，而空隙过大会导致混合料颗粒松散，所以保证混合料的抗松散能力是排水型混合料的主要任务。该类混合料的沥青越多越有利于提高混合料的抗松散能力，因而是确定沥青的最佳经济用量，通俗说是沥青加到不能添加为止，如果再多，沥青就会流淌出来，所以采用析漏试验和飞散试验。马歇尔试验此时仅仅是确定混合料的孔隙率。,OGFC与排水性沥青混合料的区别,33,back,