导图社区 公路水运试验检测师第六章沥青与沥青混合料
- 65
- 2
- 0
- 举报
公路水运试验检测师第六章沥青与沥青混合料
公路水运试验检测师（道路工程），包含沥青的技术性质和技术要求、沥青试验检测方法、沥青混合料技术性质和技术要求等。
编辑于2024-04-22 14:25:42- 道路工程
- 相似推荐
- 大纲
第六章沥青与沥青混合料
第一节沥青的技术性质和技术要求
一、沥青概述
1.沥青分类
按产源不同（2023已删除）
地沥青
天然沥吉
石油沥青
焦油沥青
煤沥青
页岩沥青
木沥青
按含蜡量（2023已删除）
石蜡基沥青——蜡含量>5%
混合基沥青——蜡含量2%~5%
沥青基沥青——蜡含量<2%
按照材料特性
道路石油沥青、改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青和天然沥青
2.道路石油沥青
沥青类型
直馏沥青
原油通过常压或减压蒸馏方法得到的沥青产品，当该产品符合沥青标准的 就是直馏沥青，不符合沥青标准的是渣油沥青
目前国际发达国家均规定道路石油沥青为直馏沥青
溶剂脱沥青
通过不同溶剂对减压渣油中不同成分有选择性地溶解，实现不同组分的分离，从而加工生产出所谓溶剂脱沥青
这类沥青在常温下是半固体或固体
氧化或半氧化沥青
这种沥青在常温下呈固体状态，蝻沥青相比有较高的热稳定性和较高的高温抗变形能力，但低温变形性较差，易造成低温开裂现象，所以通过采用不同氧化程度生产半氧化沥青，以改善氧化沥青的温度敏感性
氧化沥青抗疲劳性能差，一般禁止用于沥青路面工程
裂化沥青
对蒸馏后的重油在高温下进行裂化，得到裂化残渣成为裂化沥青
具有更大的硬度和延度，软化点也较高，直馏沥青和氧化沥青相比，其黏度、气候稳定性等相对较差
调和沥青
我国一些工程采用的调和沥青成分复杂、稳定性差，其质量问题引起行业内越来越多的关注和重视
沥青化学组分
(1)沥青质
一黑褐色固定物，含量越高，沥青越硬越脆，粘度越大
(2)胶质
影响沥青质的分散效果，很强的黏附力，胶质和沥青质之间的比例决定了沥青的胶体结构类型
（3）芳香分
对其他高分子烃类物质有较强的溶解能力
(4)饱和分
随饱和分增加，降低稠度，温度感应性加大
沥青胶体结构
溶胶型——温度变化敏感，太软
溶凝胶型——软硬适中，最好
凝胶型——温度变化不敏感，太硬
3.改性沥青
SBS类（I类）、SBR类（II类）和EVA、PE类(III类）三大类
西藏等寒冷地区应用SBR
改性沥青按照添加方式分为湿法和干法两种
4.乳化沥青、改性乳化沥青
类型及其适用范围
为阳离子乳化沥青、阴离子乳化沥青和非离子乳化沥青 。阳离子乳化沥青可适用于各种集料品种，阴离子乳化沥青适用于碱性集料;非离子乳化沥青几乎没有工程应用
施工工艺分为
喷洒型和拌和型
破乳速度分为？
乳化沥青和改性乳化沥青按照破乳速度分为快裂、中裂和慢裂。
5.稀释沥青
稀释沥青一般为道路石油沥青与汽油、煤油或柴油等溶剂加工而成的沥青结合料
按照凝结速度
快凝、中凝和慢凝
二、沥青技术性能评价体系
针入度体系和黏度体系，是以经验为基础的指标体系，主要指标如下

性能体系是基于流变性能的指标体系，习惯上称为PG体系，主要指标如下

三、道路石油沥青技术要求
针入度、针入度指数、软化点、60℃动力延度.技术指标10℃延度、15℃延度、含蜡量、闪点、溶解度、15℃密度、加热老化试验
等级划分
A级沥青
最好的等级，适用于各个等级公路
B级沥青
二级以下公路;高速、一级公路沥青下面层
乳化沥青等的基质沥青
c级沥青
三级以下公路
四、聚合物改性沥青技术要求
选用质量宜满足A级或B级道路石油沥青的技术要求
五、乳化沥青和改性乳化沥青技术要求
适用范围
乳化沥青适用于沥青表面处治路面、沥青贯入式路面、冷拌沥青混合料路面，修补裂缝，喷洒透层、黏层与封层等
高低温条件下用什么样乳化沥青
在高温条件下宜釆用黏度较大的乳化沥青，寒冷条件下宜使用黏度较小的乳化沥青
第二节沥青试验检测方法
—、沥青试样准备方法
脱水
熔化温度:烘箱80°C左右
脱水方法
砂浴、油浴、电热套
(电炉、煤气炉)+石棉垫
脱水温度:不超过100℃，不超过30分钟，不停搅拌至无气泡
灌模
温度:软化点以上90℃，通常为135°C
过0.6毫米筛，灌模时不得反复搅动沥青，避免混进气泡
试样冷却后反复加热的次数不得超过2次，以防沥青老化影响试验结果
二、沥青密度与相对密度试验
试验目的
试验温度
沥青密度15℃
沥青相对密度25℃
试验仪器与材料
方法与步骤
恒温水槽放烧杯，烧杯防水，水中放密度瓶
烧杯中水的深度必须超过密度瓶顶部40mm以上。调控温度，使恒温水槽及烧杯中的蒸馏水达到规定的试验温度±0.1 。
保温30分钟，擦拭，称量密度瓶加水质量
注意瓶塞顶部只能擦拭一次，即使由于膨胀瓶塞上有小水滴也不能再擦拭
液体沥青
试样过0.6mm筛
液体沥青充满比重瓶的全部体积
盛有试样的比重瓶口在水面以上约40mm
烧杯内的水温达到要求的温度后起算保温30min后，擦水，三氯擦口
粘稠沥青
沥青注入比重瓶2/3的高度，冷却1H，称重
烧杯内的水温达到要求的温度后起算保温30min后，擦水
固体沥青
试样打碎,取0.6~2.36mm的粉碎试样不少于5g
5g装入比重瓶
加几滴表面活性剂
抽真空15min
填水，恒温水槽保温30min后，擦水，称重
口只能擦一次
试验结果计算
液体沥青

黏稠沥青

固体沥青试

说明与注意问题
平行试验
同一试样应平行试验两次，当两次试验结果的差值符合重复性试验的精密度要求时，以平均值作为沥青的密度试验结果，并准确至3位小数，试验报告应注明试验温度 对黏稠及液体沥青，重复性试验的允许差为0.003/cm3，复现性试验的允许差为0.007g/cm3 ； 对固体沥青，重复性试验的允许差为0.01g/cm3,复现性试验的允许差为0.02g/cm3
三、沥青粘度试验
1.真空减压毛细管法
试验目的
动力黏度是表征沥青黏滞性的核心指标，60℃下的动力黏度与夏季路面高温条件下沥青混合料的强度、抗车辙能力有良好相关性。通过测定黏稠石油沥青的动力黏度，更好地掌握沥青路 用性能
仪器
恒温水槽:
液面高度超过黏度计最高刻度至少20mm
恒温精度±0.1℃
真空减压系统:40kPa土66.5Pa
试验方法与步骤
沥青、真空毛细管黏度计放置在135℃±5℃烘箱中加热30min
装料线E标线处±2mm，放烘箱，除泡
3支，室温下冷却2min,60℃恒温水槽中恒温30min，F线在水槽液面下20mm，5分钟内
过B，同时打开两个秒表，记录第一个超过60s的标线位置及间隔时间
结果计算
公式

3支黏度计平行试验的误差不应大于平均值的7%，否则需重新试验。精 度符合要求时取3支试验结果的平均值作为动力黏度测定值
说明与注意问题
不同试验测得的不同黏度之间不具有互换性，不能把用其他方式测得的沥青黏度当 作60℃动力黏度
2.布氏黏度计法
适用范围
测定沥青45℃以上温度范围的表观黏度(以Pa·s计），并根据不同温度下的黏温曲线，确定沥青混合料的拌和温度和压实温度
试验仪器与材料
操作要点
样品及转子在烘箱中恒温不少于1.5h，在仪器中控温不少于15min
每隔60s读数一次，连续三次,以三次读数的平均值作为测定值
不同温度,从低温到高温进行
读数量程:10%~98%(最佳范围20%~80%)否则:更换转子或降低转子转速
说明与注意问题
如何选择拌合及碾压成型的温度？

四、沥青针入度试验
试验目的
针入度
不同沥青的黏稠性以及进行沥青标号的划分
针入度指数
三个温度下(15℃、25℃、30C)的针入度,数学回归计算，30℃的针入度太大，用5℃代替
当量软化点T800
定义:沥青针入度为800时的温度，越高,高温稳定性越好
当量脆点T1.2
定义:针入度为1.2时的温度，越低,低温抗裂性能装味好
试验标准状态
20℃，5S，100±0.05克
试验仪器与材料
针入度仪
滑动总质量100±0.05g=(针和针连杆50g）+(砝码50g)
盛样皿
小盛样——针入度<200，大盛样皿—针入度200~350，特殊盛样皿一针入度>350
恒温水槽
控温:0.1℃
温度计
控温±0.1℃
位移计
精度0.1mm
操作要点
试样高度超过预计针入度10mm 在15~30℃室温中冷却不少于1.5h (小盛样皿)，大2，特2.5 规定试验温度水槽中,保温不少于1.5h(小盛样皿)，大2，特2.5 释放键,至5s时自动停止 针尖恰好与试样表面接触，调节指针指示为零
注意事项
至少3次平行试验
各测点之间及与盛样皿边缘的距离不少于10mm
标准针处理
每次试验应换—根干净标准针
或将标准针取下用蕉有三氯乙烯揩净
针入度>200，至少用3支标准针，试验完毕，留在样中，都扎完取出
试验结果确定和计算
取值及允许误差？
 同一试样3次平行试验结果的最大值和最小值之差在下列允许偏差范围内时，计算3次试验结果的平均值
沥青针人度指数（PI)

当量软化点（T800 )

当量脆点T1.2

说明与注意问题
复现性试验允许误差要求？

采用数学回归计算温度感应系数时，回归公式的相关系数不得小于？

五、沥青软化点试验
试验目的
评价沥青高温稳定性的指标
试验仪器与材料
软化点试验仪
钢球:
直径9.53mm，质量3.5±0.05g
试样环
内径19. 8mm ±0. 1mm
一侧立杆距环上面51mm处刻有水高标记
温度计
分度0.5℃
隔离剂
甘油:滑石粉=2:1
试验方法与步骤
软化点<80℃
蒸馏水
起始水温为5℃±0.5℃，恒温15min
3min内调节至维持每分钟上升5℃±0.5℃
钢球下坠至与下层底板表面接触时，读取温度，精确0.5℃
软化点>80℃
甘油
起始温度为32℃±1℃，恒温15min，精确1℃
试验结果
2次平行试验，取平均值，准确0.5℃
允许误差
软化点<80℃:重复性试验1℃，复现性4℃，软化点≥80℃:重复性试验2℃，复现性8℃
六、沥青延度试验
试验目的
评价沥青在低温状态下的抗裂性
准备试件
隔离剂涂于试慎底板和两个侧模的内侧表面 试样自试模端向另一端往返数次缓缓注入模中，最后略高出试模 室温中冷却不少于1.5h 刮平:应自试模的中间刮向两端 试模连同底板浸入规定试验温度的水槽中保温1.5h 道路石油沥青延度试验时的温度一般为15℃或10℃ 聚合物改性沥青延度试验时的温度一般为5℃
操作要点
水面距试件表面应不小于25mm 中断循环水 沥青细丝浮于水面,水中加入酒精 沥青细丝沉入槽底,水中加入食盐 拉伸速度:5cm/min±0.25cm/min
试验结果
3次平行试验
测值均大于100cm，记为>100cm
有一个以上小于100cm —精度分析·
不满足重复性误差20%——试验重做
复现性试验的允许差为平均值的30%。
满足重复性误差20%
平均值大于100cm，记为>100cm
平均值小于100cm，记实际值，取整数
七、沥青加热老化试验
1.薄膜加热试验（TFOT)
试验目的
测定道路石油沥青薄膜加热后的质量损失以及其他指标的变化，以评价沥青的耐老化性能
试验仪器与设备
薄膜加热烘箱
盛样皿数量:4个
试验方法与步骤
试样质量（每盘):50g±0.5g
测定试验前针，延，软，粘
不同标号沥青，不能同时放到一个烘箱中
温度计水银球在转盘顶面6mm处，烘箱163±1℃，5.5±1r/min,转盘倾角3°
到163，放样，到162开始计时，保持163±1℃，5小时，放样开始至结束，总时长不超过5.25小时。
冷却称重后，放入163±1℃烘箱，15分钟，成型三大指标
如当日不能进行试验的，试样应在容器内冷却后放置过夜，但全部试验必须在加热后72h内完成。
试验结果计算
沥青薄膜试验后质量损失

残留针入度比

残留物软化点增值

黏度比

沥青的老化指数

说明与注意问题
蒸发损失可正可负
原因在于加热过程中沥青与空气中某些成分发生了反应
不超重复性试验要求，取两个的平均值，准确值小数点后3位
当薄膜加热后质量损失小于或等于0.4%时，重复性试验的允许差为0.04%,复现性 试验的允许差为0.16% 当薄膜加热后质量损失大于0.4%时，重复性试验的允许差为平均值的8%，复现性试验的允许差为平均值的40%
2.旋转薄膜加热试验(RTFOT)
试验目的
对沥青的抗老化能力加以评价
试验设备
旋转薄膜烘箱
163±0.5℃，15±0.2r/min
方法与步骤
盛样瓶数量:不少于8个
调整旋转烘箱至163±0.5℃，不少于16小时，空气流量4000±200mL/min
向盛样瓶中加入沥青，35g±0.5g，冷却
放入烘箱，温度:163°C±0.5℃，转速，吹气，加热时间:75min，总时长不得超过85min，若10min内达不到163试验温度，则试验应重做
其他计算，重复性要求参考TFOT
质量变化可正可负:士0.8%
八、乳化沥青破乳速度试验
目的与适用范
鉴别乳液属于快裂（RS)、中裂(MS)或慢裂（SS)的型号
仪具与材料技术要求
方法与步骤
集料分级，配成A,B两种标准级配各200g
A组矿料
阳离子
先+5mL蒸馏水，拌，再+乳液20g
阴离子
直接加乳液20g
用金属匙以60r/min的速度拌和30s， 观察矿料与乳液拌和后的均匀情况
B组矿料
先+30mL蒸馏水，拌，再+乳液50g
用金属匙以60r/min的速度拌和1分钟
判断标准

九、沥青标准黏度试验(道路沥青标准黏度计法)
目的与适用范
本方法采用道路沥青标准黏度计测定液体石油沥青、煤沥青、乳化沥青等材料流动状态时 的黏度
仪具与材料技术要求
方法与步骤
除10mm流孔釆用直径12. 7mm球塞外，其余流孔均釆用直径为6. 35mm的球塞
恒温水槽的水温为60±0.1℃
试样在水槽中保持试验温度至少30min
接受瓶或量筒可预先注入肥皂水或矿物油25mL，以利洗涤及读数准确
量筒达25mL(量筒刻度50mL)时，按动秒表，待试样流出75mL(量筒刻度100mL)时，按停秒表
记取试样流出50mL所经过的时间，准确至s，即为试样的黏度
试验结果处理
同一试样至少平行试验两次，当两次测定的差值不大于平均值的4%时，取其平均值 的整数作为试验结果。
重复性试验的允许误差为平均值的4%
第三节沥青混合料技术性质和技术要求
一、沥青混合料概述
沥青混合料分类
生产时的拌和温度
热拌沥青混合料 常温沥青混合料 温拌沥青混合料——比热拌降低30℃
按空隙率
密级配
≤6% 沥青混凝土AC、沥青稳定碎石ATB、沥青玛蹄脂碎石SMA
开级配
≥12% 排水式沥青磨耗层OGFC、排水式沥青碎石基层ATPB
半开级配
6%~12% 沥青碎石AM
级配类型
连续级配——沥青混凝土AC、沥青稳定碎石ATB 间断级配—沥青玛蹄脂碎石SMA
按公称最大粒径
特粗式——公称最大粒径37.5 粗粒式公称最大粒径26.5、31.5 中粒式—公称最大粒径16、19 细粒式 公称最大粒径9.5、13.2 砂粒式公称最大粒径4.75
按铺筑时施工温度和施工方式
热铺、冷铺、热补和冷补混合料
典型沥青混合料类型
密级配沥青混合料，以A C 密级配沥青稳定碎石，以ATB设计空隙率不大于6% 半开级配沥青稳定碎石，以AM 设计空隙率为6%〜12% 排水式沥青碎石基层，以ATPB 设计空隙率为不小于18% 沥青玛谛脂碎石混合料，以SMA 3-4% 多孔沥青混合料，以PA 设计空隙率不小于18% 浇注式沥青混合料，以GA 具有良好流动性、极小空隙率、无须碾压的沥青混合料。
按照再生工艺
厂拌热再生、厂拌冷再生、就地热再生、就地冷再生和全深式冷再生
冷再生沥青混合料按材料
乳化沥青冷再生沥青混合料和泡沫沥青冷再生沥青混合料。
结构类型
(1)悬浮密实结构
优点:密实程度高，水稳定性、低温抗裂性和耐久性好
缺点:高温稳定性病害，车辙
代表:浇注式沥青混合料GA以及我国早期AC- I型密级配沥青混凝土
(2)骨架空隙结构
优点:高温稳定性好
缺点:低温开裂，耐久性差
代表:开级配磨耗层OGFC结构 多孔沥青混合料PA和排水式沥青碎石基层ATPB
(3）骨架密实结构
优点:都好
缺点:无
代表:沥青马蹄脂碎石SMA结构，间断级配橡胶沥青混合料
二、沥青混合料路用性能
沥青混合料高温稳定性
车辙试验
动稳定度:次/mm
马歇尔稳定度试验
稳定度:kN
流值:mm
影响沥青混合料的因素
主要取决于矿料级配（矿料表面形状）、沥青用量（择黏度高、较低感温可抗高温）和沥青的黏滞性
沥青混合料低温抗裂性
低温弯曲试验
梁型试件，-10℃，跨中加载
沥青混合料低温性能主要取决于？
沥青用量和沥青低温性能特点
沥青混合料的耐久性
涵盖内容
抗老化型
水稳定性
抗疲劳性
影响沥青混合料耐久性的因素
空隙率（核心）
尽可能小:满足耐久性
留有一定空隙:夏季材料膨胀变形
沥青含量
当沥青用量较正常用量减少时的影响
评价指标
空隙率
饱和度
残留稳定度
沥青混合料的抗滑性
严控表层沥青用量，沥青用量超过最佳用量的0. 5%，抗滑显著降低
取决于？
矿料自身特点，即矿料颗粒形状与尺寸、抗磨光性、级配形成的表面构造深度等
施工和易性
无评价方法，经验判断控制材料配合比
矿料级配，沥青含量，矿料形状等
三、热拌沥青混合料的技术要求和体积参数
1.热拌沥青混合料的技术标准
包括稳定度、流值、空隙率、矿料间隙率和沥青饱和度等
2.沥青混合料的体积参数
沥青混合料密度
混合料的理论最大密度
普通沥青混合料
真空法
计算法
改性沥青混合料——计算法

试件的毛体积密度
表干法

试件的表观密度
水中重法

空隙率VV

矿料间隙率VMA

饱和度VFA

3.沥青混合料的体积参数计算例题
必须掌握

子主题

第六节 再生沥青混合料 （2023教材已经删除）
一、再生沥青混合料类型及技术要求。
厂拌热再生
就地热再生
要求同一般热拌沥青混合料
冷再生混合料
乳化沥青冷再生
根据级配类型和RAP级配，宜添加一定比例的粗集料
技术要求
双面击实
中、细粒式:50+25次
粗粒式:75+37次
空隙率:8~13%
乳化沥青蒸发残留物占混合料其余部分干质量的百分比:1.8%~3.5%
水泥用量不宜超过1.5%，不应超过1.8%
泡沫沥青冷再生
宜添加一定比例4.75mm以下的新集料
泡沫沥青用量宜在1.8%~3.5%范围内
用于全深式冷再生时，泡沫沥青用量不宜低于2.0%
二、再生沥青混合料的设计方法与步骤
1.广拌热再生沥青混合料-
三个阶段:目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证
回收料（RAP)应从处理后的沥青混合料回收料(RAP)料堆取样
马歇尔设计方法
再生沥青的目标标号
一般选取与当地同等条件下常用的道路沥青标号
混合料回收料（RAP）掺配比例较大时，适当降低沥青目标标号一个等级。
再生剂的使用条件-
计算的新沥青标号过高，市场供应存在问题
回收料（RAP）掺配比例较大或者旧沥青含量较高
回收料RAP的加热
温度:120℃
时间:不宜超过2h
投料顺序
回收料RAP+再生剂→+粗细集料→+新沥青→+矿粉
2.就地热再生沥青混合料
再生剂用量确定
将再生剂按一定间隔的等差数列比例掺入日沥青，测定三大指标，绘制变化曲线，内插法确定
试验段验证
3.乳化沥青（泡沫沥青)冷再生混合料
取样
厂拌冷再生:从处理后的沥青混合料回收料（RAP)堆取样
就地冷再生和全深式冷再生:沥青路面回收料（RMAP)应从原路面取样
最佳含水率确定
乳化沥青:用量可定为3.5%，变化水量击实
泡沫沥青:不添加泡沫沥青的情况下，变化含水率击实
试件养生
温度:60°℃
时间:不少于40h
第六节 稀浆混合料
2种材料
微表处（2023已删除）
高速公路及—级公路预防性养护
轻度车辙
深度不大于15mm 单层铺筑
深度大于15mm
分两层铺筑
V字形车辙摊铺箱
深度大于40mm —不适宜
新建公路的抗滑磨耗层
稀浆封层
二级及二级以下公路预防性养护
新建公路下封层
5个试验方法
一、稀浆混合料拌和试验
试验目的
本方法适用于确定稀浆混合料的可拌和时间和成浆状态
仪器
溶剂为300~500mL的纸杯、塑料杯
状态判定
可拌和时间——变稠、手感到有力时，混合料开始有破乳 不可施工时间——混合料完全抱团，无法拌和
记录试验时的气温和湿度
结果整理
2次平行试验，准确至5s 大于180s时记为">180s"。 当试样可拌和时间小于120s时，重复性试验的允许误差为10S，可拌和时间大于120s时，重复性试验的允许误差为15s
二、乳化沥青稀浆封层混合料稠度试验
试验目的
确定合适用水量
操作要点
圆锥体小端向下，放在金属板上，装料 稠度仪底板刻有同心圆的一面盖在圆锥体大端面上，居中 圆锥体连同底板一起拿住倒转过来 测量坍于的稀浆混合料边缘离中心圆边的距离，准确值1cm 记录试验时的气温和湿度
三、粘聚力试验
试验目的
确定初凝时间:30min测试，确定开放交通时间:60min测试
试验仪具和材料
黏聚力试验仪
实验方法及步骤
黏聚力仪的标定

试样制备
干矿料300克，搅拌30±2秒，在25±2环境下养护30分钟后开始试验。
气动杆压在试件上，压力:200kPa
在时间:0.7~1.0s内，扭转角度:90°~120°，并读数
描述破损状态
完全成型
试件没有任何破损 =2.6N*m黏聚力
中度成型
没有裂纹，压头下的集料会被碾落或黏起 =2.3N*m黏聚力
初级成型
试样表面有一条裂纹 =2.0N*m黏聚力
未成型
多条裂纹，被碾散。 <1.2N*m黏聚力
两次试验，重复性允许误差0.2N*M，取平均值，准确值0.1N*M
四、负荷轮黏砂试验
试验目的
本方法适用于控制稀浆混合料中沥青用量的上限。
试验仪具和材料
负荷车轮试验仪

试模厚度为最大矿料粒径的1.25倍
试验方法与步骤
试件制作
矿料:500g。拌料时间:不超过30s±2s，一次刮平，45S内完成。取走试模，60℃烘至恒重，不少于16小时后，取出冷却
试验温度？？？，负荷轮重？？？
试验温度25±2℃，负荷轮重56.7kg
操作要点
碾压频率:44次/min
开机碾压1000次后，烘干试样至恒重
倒入热砂
质量:300g或200g
温度:82℃
碾压100次,刷去浮砂，称重，一组样品不少于3个
计算黏附砂量

试验的允许误差要求

五、稀浆混合料湿轮磨耗试验
试验目的
检验混合料的配伍性和抗水损害能力。确定最佳沥青用量
试验仪具和材料
湿轮磨耗仪

2.试验方法与步骤
试件制作
矿料过4.75mm筛 矿料质量:800g 拌和时间:30s±2s，对于快凝的混合料，整个操作过程宜在45s内完成 温度:60℃±3℃，恒重。时间:一般不少于16h
浸水1h湿轮磨耗试验,25±1℃水浴恒温60分钟，浸水6D，25±1，保温6D
取出试件，放入托盘，25℃水，水面到试件表面的深度不少于6mm
磨耗时间:300s±2s，磨完冲洗，60℃烘干恒重
试样个数:不少于3个
每次变化新的磨耗面
计算公式

试验的允许误差要求

六、稀浆混合料配合比设计的方法与步骤
选1-3个级配，沥青用量在6-8.5之间，1h湿轮磨耗值及砂黏附量绘制成图
磨耗值满足要求沥青含量为最小沥青用量，满足砂粘附量要求的量用量为最大沥青用量
对微表处混合料，以所选择的沥青用量检验混合料的浸水6d湿轮磨耗指标
第五节热拌沥青混合料配合比设计方法
一、沥青路面使用性能的气候分区
1.气候分区的指标
高温指标
最近30年内，每年最热月份平均日最高气温的平均值。气候分区一级指标。一级区划分为3个区
低温指标
最近30年内的极端最低气温。气候分区的二级指标，二级区划分4个区
雨量指标
最近30年内的年降雨量的平均值。三级指标。三级区划分4个区
2.气候分区的确定
3个数字表示（例：1-4-1）
第一个数字代表高温
第二个数字代表低温
第三个数字代表雨量
数字越小，气候对沥青路面的影响越严重
二、沥青混合料组成材料技术要求
1.沥青
使用稠度高（标号低)的沥青
气温较高，细粒式或砂粒式，路面顶层，渠化交通，繁重交通
使用黏度低(标号高）的沥青—减缓路面裂缝
⒉.粗集料
高速公路、级公路等不使用筛选砾石、矿渣及软质集料
粗集料表面粗糙、形状接近立方体
钢渣限于三级及以下公路，6个月存放期
酸性岩石（(花岗岩、石英岩)采取抗剥落措施
高粘度沥青
掺加抗剥落剂
干燥的生石灰、消石灰粉或水泥作为填料
用石灰浆做裹覆处理
3.细集料
采用天然砂、机制砂或石屑
石屑与机制砂的区别
强度低
针片状含量高
混入泥土
天然砂对小于0.075颗粒要求？
天然砂的规格应符合表6-36的规定，经筛洗法测定的砂中小于0.075mm颗粒含量对于高速公路、一级公路、城市快速路、主干路不得大于3%，其他等级道路不大于5%
4.填料
采用石灰岩或曾水的强基性岩浆岩磨细制得
干燥的消石灰粉或水泥部分代替填料
作用:改善沥青混合料水稳性
掺量:矿料总量的1%~2%
三、热拌沥青混合料配合比设计
1.沥青混合料配合比设计内容
设计步骤
目标配合比设计 生产配合比设计 
设计工作确定的内容？
矿料的级配组成设计，最佳沥青用量确定
2.矿料级配组成设计
压实厚度不宜小于集料公称最大粒径的？
压实厚度不宜小于集料公称最大粒径的2.5~3倍
级配类型
粗型(C型)
高温、重载多。较高空隙率
细型（F型)
低温、重载少。较低空隙率
S型级配
减少公称最大粒径附近粗集料。中间粒径较多。减少0.6mm以下细粉含量
不得有太多的锯齿形交错，且在0.3~0.6mm范围内不出现“驼峰"。
3.最佳沥青用量确定 沥青混合料马歇尔试验
用量表示方法

沥青含量Pb
油石比Pa
最佳沥青用量的确定
以沥青混合料试件的密度、空隙率、沥青饱和度、马歇尔稳定度和流值等指标为纵坐标，将试验结果绘制成关系曲线
沥青用量的初始值OAC1

最佳用量的中值OAC2

最佳沥青用量综合评定
OAC1和OAC2差值不超过0.3%，取平均值为OAC
OAC1和OAC2差值超过一定差距，水稳性试验和高温稳定性试验，综合考察后决定
炎热、重载地区:减少0.1%~0.5%沥青用量
寒冷、交通量少地区:增加0.1%~0.3%沥青用量
4.性能检验
水稳性检验
浸水马歇尔试验
冻融劈裂试验
高温稳定性车辙试验
其他检验
低温弯曲，室内渗水试验
四、热拌沥青混合料配合比设计例题
第四节沥青混合料试验检测方法
—、沥青混合料取样
取样数量
宜不少于试验用量的两倍
平行试验加倍
所取试样用于仲裁试验时，取样数量除应满足本取样方法规定外，还应保留一份有代表性试样，直到仲裁结束
取样方法
拌和厂取样
卸料斗连续几次取样，混合均匀
运料车取样
汽车装料—半后，或卸掉—半后，3个不同高度取样，3台不同的车
施工现场取样
铺后未碾压前于摊铺宽度的两侧1/2~1/3位置，连续3车，细粒式也可在摊铺机螺旋拨料杆拌匀的一端,边前进边取样
总体原则:(1)检查拌和质量(是否离析等)，不得多次取样混合使用; (2)评价混合料质量,几次取样,拌和均匀
常温条牛下取样
乳化沥青混合料
破乳水分蒸发后装袋，袋装混合料，不少于3袋
液体沥青
汽油稀释必须在溶剂挥发后封袋，煤油、柴油稀释可在取样后即装袋保
试样保存与处理
车辙试验不得二次加热
其他试验允许加热—次
微波炉—5--10min
烘箱不宜超过4h
样品的标记
二、沥青混合料试件制作方法
1.击实法
试验目的与适用范围
试验仪器与材料
试验方法与步骤
基本要求
试件规格
集料公称最大粒径≤26.5mm
101.6mm标准马歇尔试件，不少于4个
集料公称最大粒径>26.5mm
大型马歇尔试件，不少于6个
试件尺寸
直径:不小于集料公称最大粒径的4倍，厚度:不小于集料公称最大粒径的1~1.5倍
拌合压实温度

成型准备工作
拌合沥青混合料拌料倾序（粘稠沥青）
+粗细集料→+沥青→+预热矿粉
时间:3min
击实成型操作
—个标佳马歇尔试件材料用量
约1200g，大型约4050，混合料密度x试件标准尺寸x1.03
击实过程
上下垫—张圆形纸片，插捣周力15次，中间10次。表面成凸圆弧面，双面击实75次
高度修正
高度要求
标准马歇尔:63.5mm±1.3mm。大型马歇尔:95.3mm±2.5mm
高度修正

脱模
试横测向放置冷却不少于12h
电风扇吹冷1h
浸水令却3min，但是？
浸水脱模法不能用于测量密度、空隙率等各项物理指标
2.轮碾法
试验目的与适用范围
试验仪器与材料
长300mmx宽300mm×厚(50 ~100) mm
试验方法与步骤
备料，拌合同上
板抉试件尺寸X马歇尔标住密度1.03系数
试模中铺一张纸装料四周低，中间高
先一个方向2个往返（碾压4次)，调转方向，12个往返(碾压24次)
马歇尔标准密度100%士1%
粉笔标出碾压方向
放置12小时，脱模
三、压实量混合料密度试验
1.表干法
适用范围
吸水率不大于2%
操作要点
三个质量称量顺序，空气中质量，水中质量，表干质量
天平读数持续变化，改用蜡封法
表干状态，拧干湿毛巾擦去试件表面水（不得吸走空隙内的水）
计算公式

2.水中重法
-适用范围
吸水率小于0.5%(几乎不吸水)
对从路上钻取的非干燥试件如何处理？

计算公式

3.蜡封法
-适用范围
吸水率大于2%
4.体积法
-适用范围
空隙率很高(18%以上),如OGFC
圆柱体沥青混合料毛体积密度

说明与注意问题
四、沥青混合料理论最大相对密度测定(真空法)
适用范围
集料的吸水率不大于3%的非改性沥青混合料
试验仪器与材料
操作要点
混合料处理
细集料分散到小于6.4mm，不得用锤击的方式
不超过60℃的烘箱中加热分散
负压容器的标定

装料，称重，试验温度25±0.5℃，真空度:3.7kPa±0.3kPa，抽气时间:15±2min
料+筒+水

计算公式

注意事项
改性沥青混合料不能用此去
水中添加少量无泡类表面活性剂,有助于抽真空
五、沥青混合料马歇尔稳定度试验
适用范围
试验仪器与材料
试验方法与步骤
制备试件
试件高差
十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm处的高度，符合63.5mm±1 .3mm或95.3±2.5mm，两侧高度差不大于2mm，否则作废
试验温度
上下压头，试件放入60±1℃恒温水槽中
保温时长及间隔要求？
将试件置于已达规定温度的恒温水槽中保温，保温时间对标准马歇尔试件需30〜40min，对大型马歇尔试件需45〜60min。试件之间应有间隔，底下应垫起，离容器底部不小于5cm
加载速度及时长的要求
加载速度为（50±5)mm/min ，从恒温水箱取岀试件至测出最大荷载，试验不得超过30s
浸水马歇尔试验方法？
浸水马歇尔试验方法与标准马歇尔试验方法的不同之处在于，试件在已达规定温度的恒温 水槽中的保温时间为48h，其余均与标准马歇尔试验方法相同。
试验结果计算
试验指标
稳定度(MS): kN最大荷载
流值(FL) : mm 最大垂直变形
马歇尔模数

浸水残留稳定度

注意事项
适当提高水温，使得放入马歇尔试件时的水温能够尽快达到60℃要求
当马歇尔试件放入已恒温60T的水箱中时，水温会下降。严格讲应从水温达到60°C 时开始计时
取值，标准差K倍
当一组测定值中某个测定值与平均值之差大于标准差的K倍时，该测定值应予舍弃，并以其余测定值的平均值作为试验结果。当试件数目n为3、4、5、6个时K值分别为1.15、1.46、1.67、1.82
六、沥青路面芯样马歇尔试验
试件高度修正系数
按标准方法进行马歇尔试验，由试验实测稳定度乘以表_或表6-27的试件高度修正系数尺得到芯样试件的稳定度 。63.5+-1.3是1，越薄系数越大，越厚系数越小
七、沥青混合料车辙试猃
试验目的与适用范围
用于测定沥青混合料的高温抗车辙能力，供沥青混合料配合比设计的高温稳定性检验
读念温度: 60°C+-1℃
轮压:0.7MPar0.05MPa
轮眙:实心橡胶轮
测定指标:动稳定度
单位:次/mm
意义:每增加lmm变形需要碾压行走的次数
试验仪器与材料
试验方法与步骤
成型试件及养护
在60℃下,试验轮的接地压强为0.7MPa ±0.05MPa 成型试件，常温养护，常温下放置不得少于12h，聚合物改性沥青混合料试件，放置时间以48h为宜，不得长于—周
保温及按照热电偶
将试件连同试模一起，置于已达到试验温度（60±1）℃的恒温室中，保温不少于5h， 也不得多于12h。在试件的试验轮不行走的部位上，粘贴一个热电隅温度计，以检测试件 温度
行走方向与碾压方向一致
试验停止标准
时间约1h。或最大变形达到25mm
试验结果计算
变形取值
45min、60min对应变形
25mm(D2)对应时间T2以及前15minT1对应变形为D1
结果计算
计算公式

试验精度
3个平行试验
取平均值:变异系数<20%，追加试验:变异系数>20%
如大于6000次/mm，记为：＞6000次/mm
八、沥青与矿料的黏附性试验
试验目的与适用范围

试验仪器与材料
1.水煮法（>13.2mm粗集料)
取13.2 ~19mm集料5颗
浸入预先加热的沥青中45S，室温冷却15分钟
微沸的水中浸煮3min
2.水浸法（≤13.2mm粗集料)
取9.5~13.2mm集料200g
按每100g集料对应5.5±0.2g沥青拌匀
集料20颗在80°C±1°C恒温水槽中，保持浸水30min
注意事项
1、既有大于13.2mm又有小于13.2mm集料,以水煮法为准
2、两名以上人员评定,取平均值;
3、分为5个等级，5级最好1级最差。
九、沥青混合料冻融裂试金
试验目的与适用范围
通过冻融循环，测定沥青混合料在受到水损害前后劈裂破坏的强度比，以评价沥青混合料 水稳定性。试验用试件为圆柱形马歇尔试件，击实次数为双面各50次，集料最大粒径不超过26.5mm
试验仪器与材料
试验方法与步骤
第一组
马歇尔标准试件，室温保存
第二组
饱水
真空饱水操间5min，常压，水中浸泡0.5h
冷冻
试塑料袋装试件，加入10mL的水，温度:-18C士2℃，时间:16h±1h
热水泡
温度:60°C±0.5°C的恒温水箱，时间:不少于24h
破坏状态
温度:25°C士0.5°℃的恒温
时间:浸泡2h
劈裂定念夹具:上下一个压条
加载速率:50mm/min
试验结果计算

说明与注意问题
数据处理同马歇尔试验
虽然过程中有低温，但不是评价低温性能指标，仍是水稳定性指标
十、沥青混合料沥青含量试验
离心分离法
操作要点
三氯乙烯溶剂,浸泡30min
离心机，转速3000r/min
流出的抽提液或清敢的淡黄色为止
获得抽提液中矿粉的质量
压力过滤器
燃烧法
结果计算
矿料总质量

油石比

沥青含量
允许误差
差值<0.3%—2次试验取平均值
差值大于0.3%~小于0.5%—补充一次试验，3次试验平均值，三次试验的最大与最小值，差值≤0.5%，否则试验无效。谁的0.5%？
燃烧炉法
标定
料质量损失系数公式

质量损失系数取值

燃烧炉温度选择采用538°C±5℃
沥青含量修正系数<0.5%—完成
沥青含量修正系数>0.5%
改为482°C±5℃
两个不同温度的修正系数差值>0.1%
两个不同温度的修正系数差值≤0.1%
2个修正系数
沥青含量修正系数
筛分级配修正系数
燃烧前后不超过允许差值，无需修正

燃烧前后超过允许差值，需要修正

试样测定
进行燃烧，连续3min试样质量每分钟损失率小于0. 01%时结束
沥青用量公式

筛分计算通过率，进行修正
结果精度
沥青用量的重复性试验允许误差为0. 11%，再现性试验的允许误差为0.17%
至少两次，均值。
报告中应包含的内容

十一、沥青混合料的矿料级配检验方法
至少包括5个筛孔
至少应包括0.075mm、2. 36mm、4. 75mm及集料公称最大粒径等5个筛孔，按大小顺序
各筛的分计筛余量和底盘中剩余质量的总和与筛分前试样总质量相比，相差不得超过总质量的1%。
同一混合料至少取两个试样平行筛分试验两次，取平均值作为每号筛上的筛余量的 试验结果，报告矿料级配通过百分率及级配曲线。