- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
沥青路面的压实规律
静态压实实验
规律： 随着压实应力的增加,沥青 混合料的压实度初期增加很 快,而后逐渐变缓。 随着沥青用量的增加,沥青 混合料显得更容易被压实。
三种沥青用量的沥青混合料压实试验
压实对沥青混合料强度的影响
沥青混合料密实程度的大小直接影响到材料的强度，如抗压强度或抗拉 强度。
在相同条件下,密实程度好的材料具有较高的强度；反之，则较低。
摩阻力。 沥青碎石、OGFC路面。 受温度的影响相对较小。
1.2沥青混合料密实结构
最大密实原则进行配合比设计。 结构强度以沥青与骨料之间的粘结力为主、以骨料颗粒
间的嵌挤力和内摩阻力为辅。 沥青混凝土路面属于此类。 路面的性能受温度的影响相对较大。
2.沥青混合料结构类型
按混合料网络结构中“嵌挤成分″和“密实成分”所占 的比例不同,沥青混合料的组成结构形态有三种典型类 型,①密实悬浮结构;②骨架空隙结构;③密实骨架结构。
1.沥青混合料结构特点
不同级配组成的沥青混合料,具有不同的空间结构类型, 也就具有不同的内摩阻力和粘结力。
沥青混合料的结构组成对其强度构成起着举足轻重的作 用。
按沥青混合料强度构成原则的不同,其结构可分为按嵌 挤原理构成的结构和按密实级配原理构成的结构两大类。
1.1沥青混合料嵌挤结构
特点： 采用较粗的、颗粒尺寸较均匀的骨料。 结构强度主要依赖于骨料颗粒之间相互嵌挤所产生的内
2.1密实悬浮结构
这种结构形态的沥青混合料,通常采用连续型密级配,骨料的颗 粒尺寸由大到小连续存在。
材料中含有大量细料,而粗料数量较少,且相互间没有接触,不能 形成骨架,粗颗粒犹如“悬浮”于细颗粒之中。
沥青混合料表现为粘结力较高,而内摩阻力较小。 修筑的路面受沥青材料性质的影响较大， 稳定性较差。
特性; 结构计算：设计理论与方法、结构计算的数值解; 使用性能：疲劳、车辙。 我国在路面的使用性能方面所做的工作较多。 以流变学理论为基础,开展对沥青混合料流变特性的 研究,是材料科学发展的一个趋势。
2.2骨架空隙结构
在沥青混合料中,粗骨料较多,而细料数量过少,因此,虽 然能够形成骨架,但其残余空隙较大。
材料的内摩阻力较大,而粘结力较小。 修筑的沥青路面,受沥青性质的影响较小,因而其稳定性
较好。 排水路面。
2.3密实骨架结构
是综合以上两种类型组成的结构。 混合料既有一定数量的粗骨料形成骨架,又根据残余空
式为:
三轴实验
在给定试验条件下，σ1和σ3之间具有线性关系
简单拉压实验
c、φ值通过测定无侧限抗压强度R和抗拉强度γ换算。
无侧限抗压：σ3=0，σ1=R
抗拉： σ1=0，σ3= γ
假定：在相同条件下，沥青混合料在压缩和拉伸两 种加载方式下内在参数值相同。
第四节 沥青路面的力学特性
4.1 基本力学特征 1、沥青路面材料的研究体系 沥青混合料是一种土工材料； 根据沥青混合料的材料组成及其结构的松散程度,它又
是一种颗粒性材料(Granular Materials) 。 颗粒性材料特点:
⑴材料由颗粒组成; ⑵颗粒的自身强度远大于其联结强度; ⑶在外力作用下,颗粒间发生错位与移动,从而导致破坏。
土工材料的研究方法
四类方法： 本构关系：应力应变关系。 实验模拟：流变模型-计算机模拟-流变参数-沥青混合料
隙的多少加入细料,从而形成较高的密实度。 沥青混合料同时具有较高的粘结力和内摩阻力。 间断级配即是按此原理构成的。
第三节 沥青路面强度理论与强度参数
1.强度构成来源 ①由于沥青的存在而产生的粘结力； ②由于骨料的存在而产生的内摩阻力。
2.摩尔—库仑(Mohr—Coulomb )理论
2.1引进两个强度参数——粘结力c和内摩阻角φ
2.2参数获取
纯沥青材料的c≠0，φ=0; 干燥骨料的c=0，φ ≠ 0； 沥青混合料,其c≠0， φ ≠ 0 。 参数c 、φ值的确定 理论准则与实验结果结合。 理论准则采用摩尔—库仑理论。 实验方法：三轴实验取
三轴实验 对于三轴实验来说,由图可得其摩尔一库仑的理论表达
rse矿料的有效相对密度 C矿料的沥青吸收系数 rsb矿料的毛体积相对密度 rsa矿料的表观相对密度
2、沥青路面的压实性能
沥青混合料经过拌合、摊铺、碾压形成路面结构 碾压对混合料强度 起重要作用。
压实度 K=D/D0×100
压实度计算
某高速公路沥青下面层施工结束后，取芯检测压实度，芯样毛体 积密度分别为：2.468、2.442、2.451、2.455、2.461、2.474， 室内马歇尔击实的标准密度为2.494，沥青混合料的最大理论密度 为2.598。该路段压实度是多少？试件的空隙率平均值是多少？
影响压实性能的主要因素有
压实温度、压实速度、压实应力、沥青用量、级配等。
在给定骨料级配及沥青用量的情况下, 沥青混合料有时是可压实操作的,有时 即使有较大的压实应力也是不能达到 某一压实程度的。
第二节 沥青路面的结构类型
1.沥青混合料结构特点 压实成型的沥青混合料是由石质骨料、沥青胶结料和残
余空隙所组成的一种具有空间网络结构的多相分散体系, 其材料属性为颗粒性材料。 颗粒性材料的强度构成起源于内摩阻力和粘结力。 对于沥青混合料,它的力学强度主要取决于骨料颗粒间的 摩擦力和嵌挤力、沥青胶结料的粘结性以及沥青与骨料 之间的粘附性等方面。
第三章 沥青路面面层材料的结构与强度机理
沥青混凝土混合料是由适当比例的粗集料、细集料及 填料组成的符合规定级配的矿料，与沥青结合料拌和 而制成的符合技术标准 的沥青混合料(AC) .
第一节 三相体系与压实性能
1、三相体系与无量纲参数 沥青混合料是具有空间网络结构的多相分散体系，由集料、 沥青、空气组成的三相体系。
Va视体积 Vc真体积 ra=(Pe+Pg)/Va 视容重 rc=(Pe+Pg)/V c 真容重
无量纲参数
试件的矿料间隙率 试件的有效饱和度
空隙率
γf测定的试件的毛体积相对密度 γt沥青混合料的最大理论相对密度
γse矿料的有效相对密度 γsb矿料混合料的合成毛体 积相对密度
无量纲参数
三相体系没有考虑集料吸收的沥青 四相体系：空气、有效沥青、吸收沥青和集料；
