專利名稱：一種選配適合不同瀝青路面的瀝青混合料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種公路路面混合料的制備方法，尤其涉及一種選配適合不同 瀝青路面的瀝青混合料的方法。(二)
背景技術(shù)：
目前采用的常規(guī)瀝青混合料配比設(shè)計(jì)方法雖然已經(jīng)經(jīng)過多次修改，但是仍 很難解決現(xiàn)在交通引起的路面病害，馬歇爾應(yīng)用穩(wěn)定度、流值、密度、空隙率 的分析進(jìn)行瀝青混合料設(shè)計(jì)，這些數(shù)據(jù)與瀝青路面破壞形式之間不直接相關(guān)。 同時(shí)馬歇爾用沖劑壓實(shí)成型試件方法，與實(shí)際路面碾壓形成的形式相距較大， 它的穩(wěn)定度不能恰當(dāng)評(píng)估熱拌混合料的抗剪強(qiáng)度，其穩(wěn)定度大小與路面車轍無 關(guān)。另外馬歇爾設(shè)計(jì)方法多數(shù)采用規(guī)定級(jí)配的中值對(duì)混合料設(shè)計(jì)也沒有評(píng)價(jià)過程。(三)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種選配適合不同瀝青路面的瀝青混合料的方法， 它可以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，是一種實(shí)用、合理的瀝青路面料制備方法，且 能夠制備出高性能瀝青混合料。本發(fā)明的技術(shù)方案 一種選配適合不同瀝青路面的瀝青混合料的方法，其 特征在于它包括以下步驟-'(l)集料試驗(yàn)對(duì)集料進(jìn)行共性試驗(yàn)及集料密度試驗(yàn)，以評(píng)價(jià)集料的路用性能；(2) 選擇設(shè)計(jì)集料結(jié)構(gòu)，包括 ，① 確定試驗(yàn)級(jí)配調(diào)試，選出粗、中、細(xì)三個(gè)級(jí)配；② 評(píng)價(jià)集料混合物的性能，根據(jù)集料的密度和吸水率計(jì)算出三個(gè)級(jí)配的初 始用量； .③ 成型試驗(yàn)級(jí)配試件，評(píng)價(jià)試驗(yàn)級(jí)配，選擇設(shè)計(jì)級(jí)配用初始油量成型試件；(3) 設(shè)計(jì)瀝青用量選擇，熱拌瀝青混合料的瀝青用量在3% 6%之間，包括-①計(jì)算出三個(gè)級(jí)配瀝青混合料在空隙率為4%時(shí)所需的瀝青用量；'②確定相應(yīng)的瀝青混合料的粒料間隙率、飽和度、礦粉與有效瀝青之比、初始旋轉(zhuǎn)次數(shù)的壓實(shí)度；③試驗(yàn)級(jí)配的評(píng)價(jià)根據(jù)各個(gè)級(jí)配的估算瀝青用量，用4 5%的瀝青用量成型試件，瀝青混合料的拌和溫度和壓實(shí)溫度依據(jù)瀝青l(xiāng)式驗(yàn)中的粘溫曲線，采用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型試件，設(shè)定旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀的單位壓力為0.6MPa，根據(jù)交通量數(shù) 據(jù)大于20000000次，選擇最初壓實(shí)次數(shù)為8次，設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)為100次，最大 壓實(shí)次數(shù)為160次，根據(jù)Superpave的最新設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行估算用油量成型 試件時(shí)，將旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)設(shè)定在設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)，即100次；④ 選擇設(shè)計(jì)級(jí)配的瀝青用量設(shè)計(jì)級(jí)配確定后，就要確定設(shè)計(jì)瀝青用量Pb， 即瀝青用量在設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)條件下得到空隙率為4%的瀝青用量，根據(jù) Sup6rpave設(shè)計(jì)方法，選擇四種瀝青用量；⑤ 驗(yàn)證設(shè)計(jì)瀝青用量在最大壓實(shí)次數(shù)對(duì)應(yīng)的體積性能指標(biāo)，包括粒料間隙 率、飽和度、礦粉與有效瀝青之比、初始旋轉(zhuǎn)次數(shù)的壓實(shí)度；(4) 進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)釆用馬歇爾試驗(yàn)方法提出馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)；依據(jù) S叩erpave設(shè)計(jì)方法得到的S叩erpave瀝青混合料，采用馬歇爾試驗(yàn)方法成型 試件，得到對(duì)應(yīng)的馬歇爾指標(biāo)；(5) 進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的高溫穩(wěn)定度試驗(yàn)；(6) 進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的水穩(wěn)定性試驗(yàn)；(7) 進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的低溫小梁彎曲，試驗(yàn)。上述所說的步驟(l)中對(duì)集料進(jìn)行的共性試驗(yàn)及集料密度試驗(yàn)包括粗集料棱 角tt試驗(yàn)、細(xì)集料棱角性試驗(yàn)、細(xì)長(zhǎng)扁平顆粒試驗(yàn)、洛杉機(jī)磨耗堅(jiān)固性試驗(yàn)及 粘土含量試驗(yàn)。.上述所說的步驟(3)的第④步中選擇的四種瀝青用量分別為Pb、 Pb+0.5%、 Pb—0. 5%、 Ph+1%。本發(fā)明的優(yōu)越性在于(l)用本發(fā)明制備出的瀝青混合料能夠得到高抗內(nèi)摩 阻力以抵抗車轍，限制細(xì)長(zhǎng)顆粒使集料在鋪筑過程中和交通量下不易破碎，限 制粘土含量增強(qiáng)了集料與瀝青的粘結(jié)力；(2)本發(fā)明對(duì)級(jí)配進(jìn)行選擇，增加了集 料的選擇過程，使混合料的結(jié)構(gòu)組成更加合理；(3)本發(fā)明中應(yīng)用了有效瀝青含 量的概念，考慮到集料吸收瀝青問題，使體積分析過程更加細(xì)微；(4)本發(fā)明采 用了旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀進(jìn)行混合料成型，從而使瀝青路面抗車轍能力較強(qiáng)，同時(shí)擊實(shí) 成型的密度較高；(5)用本發(fā)明制備出的混合料公稱最大尺寸粒徑粗集料和細(xì)集 料少，中間集料多，因而均勻性好，易于壓實(shí)，混合料更趨嵌擠，骨架性好。 具體實(shí)施例方式實(shí)施例 一種選配適合不同瀝青路面的瀝青混合料的方法，其特征在于它 包括以下步驟-(l)集料試驗(yàn)對(duì)集料進(jìn)行共性試驗(yàn)及集料密度試驗(yàn)，以評(píng)價(jià)集料的路用性(2) 選擇設(shè)計(jì)集料結(jié)構(gòu)，包括①確定試驗(yàn)級(jí)配調(diào)試，選出粗、中、細(xì)三個(gè)級(jí)配；.②評(píng)價(jià)集料混合物的性能，根據(jù)集料的密度和吸水率計(jì)算出三個(gè)級(jí)配的初 始用量； '③成型試驗(yàn)級(jí)配試件，評(píng)價(jià)試驗(yàn)級(jí)配，選擇設(shè)計(jì)級(jí)配用初始油量成型試 件； . '(3) 設(shè)計(jì)瀝青用量選擇，熱拌瀝青混合料的瀝青用量在3% 6%之間，包括① 計(jì)算出三個(gè)級(jí)配瀝青混合料在空隙率為4%時(shí)所需的瀝青用量；② 確定相應(yīng)的瀝青混合料的粒料間隙率、飽和度、礦粉與有效瀝青之比、 初始旋轉(zhuǎn)次數(shù)的壓實(shí)度；③ 試驗(yàn)級(jí)配的評(píng)價(jià)根據(jù)各個(gè)級(jí)配的估算瀝青用量，用4 5%的瀝青用量成型試件，瀝青混合料的拌和溫度和壓實(shí)溫度依據(jù)瀝青試驗(yàn)中的粘溫曲線，采用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型試件，設(shè)定旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀的單位壓力為0.6MPa，根據(jù)交通量數(shù) 據(jù)大于20000000次，選擇最初壓實(shí)次數(shù)為8次，設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)為100次，最大 壓實(shí)次數(shù)為160次，根據(jù)Superpave的最新設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行估算用油量成型 試件時(shí)，將旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)設(shè)定在設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)，即100次；④ 選擇設(shè)計(jì)級(jí)配的瀝青用量設(shè)計(jì)級(jí)配確定后，就要確定設(shè)計(jì)瀝青用量Pb， 即瀝青用量在設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)條件下得到空隙率為4%的瀝青用量，根據(jù) Superpave設(shè)計(jì)方法，選擇四種瀝青用量；⑤ 驗(yàn)證設(shè)計(jì)瀝青用量在最大壓實(shí)次數(shù)對(duì)應(yīng)的體積性能指標(biāo)，包括粒料間隙 率、飽和度、礦粉與有效瀝青之比、初始旋轉(zhuǎn)次數(shù)的壓實(shí)度；(4) 進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)采用馬歇爾試驗(yàn)方法提出馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)；依據(jù) Sup紅pave設(shè)計(jì)方法得到的Superpave瀝青混合料，采用馬歇爾試驗(yàn)方法成型 試件，得到對(duì)應(yīng)的馬歇爾指標(biāo)；(5) 進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的高溫穩(wěn)定度試驗(yàn)；(6) 進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的水穩(wěn)定性試驗(yàn)；(7) 進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的低溫小梁彎曲試驗(yàn)。上述所說的步驟U)中對(duì)集料進(jìn)行的共性試驗(yàn)及集料密度試驗(yàn)包括粗集料棱 角性試驗(yàn)、細(xì)集料棱角性試驗(yàn)、細(xì)長(zhǎng)扁平顆粒試驗(yàn)、洛杉機(jī)磨耗堅(jiān)固性試驗(yàn)及 粘土含量試驗(yàn)。上述所說的步驟(3)的第④步中選擇的四種瀝青用量分別為Pb、 Pb+0.5%、 Ph—0. 5%、 Pb+1%。
權(quán)利要求
1、一種選配適合不同瀝青路面的瀝青混合料的方法，其特征在于它包括以下步驟(1)集料試驗(yàn)對(duì)集料進(jìn)行共性試驗(yàn)及集料密度試驗(yàn)，以評(píng)價(jià)集料的路用性能；(2)選擇設(shè)計(jì)集料結(jié)構(gòu)，包括①確定試驗(yàn)級(jí)配調(diào)試，選出粗、中、細(xì)三個(gè)級(jí)配；②評(píng)價(jià)集料混合物的性能，根據(jù)集料的密度和吸水率計(jì)算出三個(gè)級(jí)配的初始用量；③成型試驗(yàn)級(jí)配試件，評(píng)價(jià)試驗(yàn)級(jí)配，選擇設(shè)計(jì)級(jí)配用初始油量成型試件；(3)設(shè)計(jì)瀝青用量選擇，熱拌瀝青混合料的瀝青用量在3％～6％之間，包括①計(jì)算出三個(gè)級(jí)配瀝青混合料在空隙率為4％時(shí)所需的瀝青用量；②確定相應(yīng)的瀝青混合料的粒料間隙率、飽和度、礦粉與有效瀝青之比、初始旋轉(zhuǎn)次數(shù)的壓實(shí)度；③試驗(yàn)級(jí)配的評(píng)價(jià)根據(jù)各個(gè)級(jí)配的估算瀝青用量，用4～5％的瀝青用量成型試件，瀝青混合料的拌和溫度和壓實(shí)溫度依據(jù)瀝青試驗(yàn)中的粘溫曲線，采用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型試件，設(shè)定旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀的單位壓力為0.6MPa，根據(jù)交通量數(shù)據(jù)大于20000000次，選擇最初壓實(shí)次數(shù)為8次，設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)為100次，最大壓實(shí)次數(shù)為160次，根據(jù)Superpave的最新設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行估算用油量成型試件時(shí)，將旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)設(shè)定在設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)，即100次；④選擇設(shè)計(jì)級(jí)配的瀝青用量設(shè)計(jì)級(jí)配確定后，就要確定設(shè)計(jì)瀝青用量Pb，即瀝青用量在設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)條件下得到空隙率為4％的瀝青用量，根據(jù)Superpave設(shè)計(jì)方法，選擇四種瀝青用量；⑤驗(yàn)證設(shè)計(jì)瀝青用量在最大壓實(shí)次數(shù)對(duì)應(yīng)的體積性能指標(biāo)，包括粒料間隙率、飽和度、礦粉與有效瀝青之比、初始旋轉(zhuǎn)次數(shù)的壓實(shí)度；(4)進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)采用馬歇爾試驗(yàn)方法提出馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)；依據(jù)Superpave設(shè)計(jì)方法得到的Superpave瀝青混合料，采用馬歇爾試驗(yàn)方法成型試件，得到對(duì)應(yīng)的馬歇爾指標(biāo)；(5)進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的高溫穩(wěn)定度試驗(yàn)；(6)進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的水穩(wěn)定性試驗(yàn)；(7)進(jìn)行最佳油量的瀝青混合料的低溫小梁彎曲試驗(yàn)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種選配適合不同瀝青路面的瀝青混 合料的方法，其特征在于所說的步驟(l)中對(duì)集料迸行的共性試驗(yàn)及集 料密度試驗(yàn)包括粗集料棱角性試驗(yàn)、細(xì)集料棱角性試驗(yàn)、細(xì)長(zhǎng)扁平顆 粒試驗(yàn)、洛杉機(jī)磨耗堅(jiān)固性試驗(yàn)及粘土含量試驗(yàn)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所說的一種選配適合不同瀝青路面的瀝青混 合料的方法，其特征在于所說的步驟(3)的第④步中選擇的四種瀝青用 量分別為Pb、 Pb+0.5%、 Pb—0.5%、 Pb+1%。
全文摘要
一種選配適合不同瀝青路面的瀝青混合料的方法，包括以下步驟(1)集料試驗(yàn)；(2)設(shè)計(jì)集料結(jié)構(gòu)的選擇；(3)設(shè)計(jì)瀝青用量選擇；(4)馬歇爾試驗(yàn)；(5)最佳油量的瀝青混合料的高溫穩(wěn)定度試驗(yàn)；(6)最佳油量的瀝青混合料的水穩(wěn)定性試驗(yàn)；(7)最佳油量的瀝青混合料的低溫小梁彎曲試驗(yàn)。其優(yōu)越性在于(1)能夠得到高抗內(nèi)摩阻力以抵抗車轍，限制細(xì)長(zhǎng)顆粒使集料在鋪筑過程中和交通量下不易破碎，限制粘土含量增強(qiáng)了集料與瀝青的粘結(jié)力；(2)混合料的結(jié)構(gòu)合理；(3)瀝青體積分析過程更加細(xì)微；(4)瀝青路面抗車轍能力較強(qiáng)，同時(shí)擊實(shí)成型的密度較高；(5)用本發(fā)明制備出的混合料公稱最大尺寸粒徑粗集料和細(xì)集料少，中間集料多，因而均勻性好，易于壓實(shí)，混合料更趨嵌擠，骨架性好。
文檔編號(hào)G01N33/42GK101241122SQ200810084399
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2008年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者于鳳河, 張多馬, 王美珠 申請(qǐng)人:天津國銳工程實(shí)驗(yàn)檢測(cè)有限公司