沥青及其混合料 一 填空
1地沥青按其产源可分为 天然沥青 和 石油沥青
2石油沥青按四组份分析法可分 饱和分 芳香分 胶质 沥青质
3沥青路面使用性能气候分区三级指标 设计高温指标 设计低温指标 设计雨量指标
4道路石油沥青分为A B C 三个等级 5石油沥青耐久性的影响因素 温度与氧化作用 光和水 自然硬化 渗流硬化 6我国规范规定沥青老化评价试验方法有 模拟沥青在拌和过程中的老化条件 和 使用过程中的老化条件
7密集配沥青混凝土混合料马歇尔试验技术指标主要包括 压实空隙率 沥青饱和度 矿料间隙率 稳定度 流值 8按照沥青混合料矿料级配组成特点,沥青混合料的组成结构类型分为 悬浮密实结构 骨架空隙结构 骨架密实结构
9沥青混合料马歇尔试件三个主要体积指标 沥青饱和度 矿料间隙率 空隙率
1、粗集料的力学性质表征指标有压碎值、磨光值、冲击值、磨耗值 2、石油沥青的胶体结构可以分为溶胶型、凝胶型、溶-凝胶型。
3表示矿料级配参数有分计筛余百分率、累计筛余百分率、通过百分率。 4沥青混合料的级配计算理论有最大理
论密度和颗粒胶凝两种理论。
1、沥青混合料设计方法主要(目标配合比)、(生产配合比)、(生产配合比验证)
2、我国现行采用空隙率、饱和度和残留稳定度等指标来表征沥青混合料的耐久性。
3、沥青混合料按公称最大粒径,可分为特粗粒式、粗粒式、中粒式、细粒式、砂砬式等类。
4、沥青混合料的强度主要取决于粘聚力与内摩阻角。
5、沥青老化后,在物理力学性质方面,表观为针入度变小、延度病小,软化点升高,绝对粘度增加,脆点减小等。 6、石油沥青的三大技术指标是针入度,软化点、延度它们分别表示石油沥青的粘稠性、热稳定性、塑性。
7、能将沥青裂解蒸馏出的由分完全溶解的溶剂是三氯乙烯。
8、当超过重复性精密度要求,用回归法确定沥青含蜡量时,蜡质量与含蜡含量关系直线的斜率方向系数应为正值。9、沥青针入度PI 表示沥青的感温性。10、通过采用添加矿料的方式可以降低沥青混合料的空隙率。
11、用于评定沥青混合料强度与稳定性的参数(高温稳定性、低温抗裂性,耐久性、抗滑性,施工和易性。 12、沥青混合料的技术指标:密度、空隙率、矿料间隙率、稳定度、流值。
13、沥青混合料加入矿粉的作用是减小混合料空隙率。
14、沥青混合料密度试验的四种方法:表干法、水中重法、蜡封法、体积法。表干法、水中重法适用于吸水量小于2%,测定吸水率不大于2%用蜡封法测定,开级配或透水性大的用体积法。 16、沥青混合料空隙率不小于3%的原因:①不能太小是考虑行车安全的问题②温度影响
17、沥青混凝土和沥青碎石的区别是:压实后剩余空隙率不同。
18、沥青混合料用粗集料与细集料的分界粒径尺寸为2.36mm 。
19、车辙试验检验沥青混合料热稳定性能。
20、矿质混合料的最大密度曲线是通过试验提出的一种理论曲线和理想曲线。 21、针入度指数越大表示沥青的感温性越小。
22、可用闪点,燃点指标表征沥青材料的使用安全性。
24、沥青与矿料粘附性试验用于评定集料的抗水剥离能力。
25、沥青旋转薄膜加热试验后的沥青性质试验应在72h 内完成。
26、我国重交能道路石油沥青,按针入度试验将其划分为五个标号。 27、针入度试验条件有:①标准针及附件总质量100g ②试验温度25℃③针入度进间5s
28、软化点的试验条件有:①加热温升
速度5℃/min②加热起始温度5℃。 29、延度试验条件:试件形状、拉伸速度、试验温度。
30、沥青密度试验温度为15℃ 33、沥青混合料稳定度试验对试件加载速度是50mm/min
34、沥青混合料稳定度试验温度60℃ 35、随沥青含量增加,沥青混合料试件饱和度将出现峰值。
36、随沥青含量增加,沥青混合料试件饱和度将增大。
37、随沥青含量增加,沥青混合料试件空隙率将减小。 二 名词解释
1粗集料的毛体积密度 指在规定条件下烘干集料矿质实体包括空隙(开口,闭口)体积在内的单位毛体积质量 2 AC-13的含义 公称最大粒径为13.2mm 的联系密集配沥青混凝土混合料
3集料的压碎值 对集料的标准试件在标准条件下加载测试集料被压碎后标准筛上筛余百分率
4沥青混合料试件的矿料间隙率 指压实沥青混合料试件中矿料实体以外空间体积占试件总体积的百分率 5沥青的劲度模量 劲度模量是以加载时间和温度而变化的参数是表现沥青粘性和弹性共同作用的指标
6沥青混合料的抗剪强度 沥青混合料的结构强度有矿料颗粒间的嵌锁力以及沥青与矿料之间的粘结力和沥青自
身的内聚力构成
7沥青混合料动稳定度 采用标准方法成型沥青混合料板块状试件在规定的温度下试验轮以42加减1次/min的频率沿着试件表面同一轨迹上反复行走测试试件表面在试验轮反复作用下所形成的车辙深度。产生1mm 车辙变形所需要的行走次数即为动稳定度 8 胶浆理论 粗集料分布在沥青与细集料形成的沥青砂中,细集料有分布在沥青与矿粉形成的沥青胶浆中,形成具有一定摩阻力的多级网络结构
9 间断级配 集料中缺少一个或几个粒级的颗粒,大小颗粒间有较大的空挡。级配曲线不连续
10 马歇尔稳定度 在马歇尔试验中试件破坏时所能承受的最大压力 11 流值 在马歇尔试验中试件达到最大破坏荷载时试件的垂直变形,以0.1mm 记
5粗集料的表观密度:指在规定条件下烘干集料矿质实体(包括闭口空隙在内的)单位表观体积质量。
6矿料的吸水率:石料试样在常温、常压状态下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
矿料的饱水率:石料试样在常温、真空抽气状态下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
7沥青混合料试件的空隙率:指压实情况下沥青混合料内矿料与沥青实体之外的空隙(不包括矿料本身和被沥青封
闭的空隙)的体积占试样总体积的百分率。
8当冬季气温降低时,沥青面层将产生体积收缩,而在基层结构与周围材料的约束作用下,沥青混合料不能自由收缩在结构层中产生的温度应力来不及松弛,当温度应力超过沥青混合料的容许应力值时沥青混合料被拉裂,导致沥青路面出现裂缝,造成路面破坏,沥青混合料抵抗这种破坏的能力称为低温抗裂性。
9针入度:是应用针入度和软化点的实验结果来表征沥青感温性的一种指标。沥青混合料的最大理论密度:是假设沥青混合料试件被压实至完全密实,没有空隙的理想状态下的最大密度即压实沥青混合料试件全部为矿料(包括矿料内部空隙)和沥青所占有空隙率为零的最大密度。
10动稳定度:在规定温度条件下,试验轮以42(+-)1次min 的频率沿着试件表面同一轨迹上反复行走,测试试件表面在试验轮反复作用下形成车辙深度产生1mm 车辙变形所需要的行走次数。 三 简答
1我国现行规范规定沥青常用的技术指标有哪些?反映沥青的哪些性能? (1)粘滞性 运动粘度,动力粘度,软化点,针入度。(2)低温性能 延性 延度,脆性 脆点(3)感温性 针入度指
数 (4)粘附性 水煮法 水侵法 ,13.2 mm (5)耐久性 (6)粘弹性 2沥青混合料应具备的技术性质有哪些?并分别指出我国现行规范对其评价指标。
答 (1)高温稳定性 马歇尔稳定度 流值 动稳定度
(2)低温抗裂性 采用低温弯曲试验的破坏应变指标
(3)耐久性 抗老化性 水稳定性 抗疲劳性
(4)抗滑性 (5)施工和易性 3在得到马歇尔试验数据后,简答密集配沥青混凝土混合料最佳沥青用量的确定。
答 以沥青用量为横坐标 分别以沥青混合料时间的密度 空隙率 沥青饱和度 马歇尔稳定度,流值指标为纵坐标,将试验结果绘制成曲线。(1)取与马歇尔稳定度和密度最大值相应的沥青用量a1和a2与设计要求空隙率中值,沥青饱和度的中值对应的沥青用量a3 a4 最佳沥青用的初始值 OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4 (2) 确定沥青最佳用量初始值OAC2 求出各项指标均符合技术标准不含沥青混合料间隙率VMA 的沥青用量范围
OAC2=
(OACmin+OACmax)/2 (3)综合确定最佳沥青用量 OAL 一般情况下取OAC1和OAC2的平均值作为最佳沥青用量OAC
4 如何根据针如度指数划分沥青的胶
体结构类型及各种胶体结构类型特点 PI2凝胶型沥青,在常温下呈现牛顿流动特征,具有粘弹性和良好的温度稳定性。-2
5 我国现行规范确定沥青混合料的最大理论相对密度的确定方法,并说明其适用条件
实测法 a 真空法 b 溶剂法 适用于普通沥青混合料,计算法 适用于改性沥青混合料和SMA
6沥青的劲度模量是表征沥青粘性和弹性联合效应的指标,参数:荷载作用时间或频率,路面温度差,沥青的胶体结构类型
38、沥青针入度试验的适用范围及方法。
答:本方法适用于测定道路石油沥青,液体石油沥青蒸馏或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。试验方法:①取出达到恒温的盛样皿,并移入水温控制在试验温度±0.1℃的平底玻璃皿中的三脚支脚上,试样表面以上的水泥深度不小于10mm 。②将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上,慢慢入下针连杆,用适当位置的反光镜或灯光反射观
察,使针尖恰好与试样表面接触,拉下刻度盘的拉杆,使与针连杆顶端轻轻接触,调节刻度盘或深度指标器的指针指示为零。③开动秒表,在指针正指5sr 瞬间,用手紧压按钮,使标准针自动下落贯入试样,经规定时间,停止移动。④拉下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触,读取刻度盘指针或深度标示器的读数。⑤同一试样平行试验至少3次,各测试点之间与盛样皿边缘的距离不应少于10mm ,每次试验后,应将盛样皿的平底玻璃皿放入恒温水浴,使平底玻璃皿中水温保持试验温度。每次试验应换一根干净的标准针或将标准针取下,用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩净,再用干棉花或布擦干。⑥测定针入度大于200的沥青试样进,至少用3支标准针,每次试验后将针留在试样路,直至3次平行试验完成后,才能将标准针取出。
43、沥青混合料车辙试验方法 ①测定试验轮压强应符合(0.7±0.05)MPa ,将试件装于原试模中。②将试件连同试模一起,置于达到试验温度(60±1)℃的恒温室中,保温不小于5h ,也不得多于24h ,在试件的试验轮不行走的部位上,粘帖一个热电偶温度计,控制试件温度稳定在(60±0.5)℃。③将试件连同试模置于车辙试验机的试件台上,试验轮在试件的中央部位,其行走方向须与试件石展压方向一致。开动车辙变形自动记录仪,然后启动试
验机,使麻验轮往返行车,时间约1h ,或最大变形达到25mm 为止。试验时,记录仪自动记录变形曲线及试件温度。 11解答沥青混合料的组成结构类型有哪几种,各有什么特点
按级配组成特点分为:悬浮密实结构、骨架空隙结构、骨架密实结构。 悬浮密实结构:悬浮密实结构的沥青混合料经压实后,密实度较大、水稳定好、低温抗裂性和耐久性良好,但结构强度受沥青性质及状态影响较大,在高温条件使用时,由于沥青粘度降低可能导致沥青混合料强度降低。
骨架空隙结构:粗集料间的嵌挤力对沥青混合料的强度和稳定性起重要作用。结构强度受沥青性质和物理状态影响较小,因而高温稳定性好,但压实后的沥青混合料中剩余空隙率较大,渗透性较大,在使用过程中气体和水分离子进入沥青混合料内部引发沥青老化或将沥青从集料表面剥落,耐久性差。 骨架密实结构:具有以上两种结构的优点。
13沥青混合料抗剪强度的组成及影响因素
沥青混合料抗剪强度的组成由矿料间的嵌锁力(内磨阻角)以及沥青与矿料间的粘结力及沥青自身的内聚力。影响因素:
沥青混合料的粘度,粘度越大强度越大;矿质混合料的性能;沥青与矿料间的交互作用;沥青混合料中矿料比面和
沥青用量;使用条件的影响(环境条件,荷载条件、荷载作用时间或变形速率) 14集料与沥青粘附力的评价方法,当集料粘附性差是的措施
根据沥青混合料的最大粒径决定,当大于13.2时采用水煮法,水珠法是选取粒径为13.2-19mm 形态接近立方体的规则集料5个,经沥青裹覆后在蒸馏水中沸煮3min ,然后按剥落的沥青的情况分为五个等级来评价;当小于13.2采用水浸法,水浸法是选取粒径为9.5-13.2mm 的集料100g 与5.5g 沥青在规定温度下拌合成混合料,冷却后浸入80°的蒸馏水中保持30min ,然后按剥落面积的百分率来评定。
措施:(1)使用高粘度沥青(2)在沥青中添加抗剥落剂(3)用干燥的消石灰粉作为填料的一部分,其用量宜为矿料总量的1%-2%。(4)将粗集料用石灰浆处理后使用。
六 论述题 夏季路面出现车辙
造成因素 高温稳定性。改善:采用坚硬,粗糙,形状接近立方体,棱角性好,与沥青粘附性强的洁净的集料,控制天然砂的用量,选用粘度较高,针入度较小,软化点较高,含腊量较低的沥青。采用外掺剂改进性能,掺加消石灰或抗剥落剂增强沥青与集料的粘附性,适当减少沥青用量增加矿粉用量,增加粉胶比
(1)捣实状态下粗集料骨架间隙率VCA DRC
捣实状态下粗集料骨架间隙率是将4.75mm(或2.36mm) 以上的干燥粗集料按照规定条件在容量筒中捣实,所形成的粗集料骨架实体以外的空间体积占容量简体积的百分率,按式(4-1)计算。
VCA ρs
DRC =(1-
ρ) ⨯100%ca
(4-1) 式中:VCA DRC ——捣实状态下粗集料骨架间隙率,%;
ρs ——捣实法测定的粗集料
骨架的松方毛体积密度,g/cm3
;
ρca ——粗集料的平均毛体
积密度,g/cm3
。
(2)沥青混合料试件的粗集料间隙率VCA mix
压实沥青混合料试件内粗集料骨架以外的体积占整个试件体积的百分率,按式(4-2)计算。对于SMA-16和SMA-13,粗集料通常是指粒径≥4.75mm 的粗集料;对于SMA-10粗集料是指粒径
≥2.36mm 的粗集料。 ρa ——沥青的相对密度(25℃
/25℃),无纲量; ⎛ρ⨯P ⎫
VCA = 1-b ca min ρ⨯ρ⎪⎪⨯100%
⎝
ca w ⎭(4-2)
式中:VCA mix ——沥青混合料粗集料骨
架间隙率,%;
P ca ——沥青混合料中粒径≥
4.75mm(或2.36mm) 的粗集料比例,%;
ρca ——粗集料的平均毛体
积密度,g/cm3
;
ρb ——沥青混合料实测毛体
积密度,g/cm3
;
ρw ——水的密度,约为
1g/cm3
。
4.3.2马歇尔试件的体积参数
(1)混合料理论最大相对密度ρt
ρ+Px t =
100+Pa ρ++
X
se ρa ρX
(4-4)
式中:Pa ——沥青混合料的油石比,%;
Px ——纤维用量,以矿料质量的
百分数计,%;
ρse ——矿料的有效相对密度,
无纲量;
ρx ——纤维稳定剂的密度,
g/cm3
,由供货商提供或是由比重瓶法
实测得到。
(2)空隙率VV
VV=⎛
ρ ⎝
1-f ⎫
ρ⎪⎪⎭⨯100
t (4-5)
(3)混合料的矿料间隙率VMA
VMA=⎛
ρ 1-
f ⨯P s ⎫
⎝
ρ⎪⨯sb ⎪100⎭
(4-6)
(4)混合料有效沥青的饱和度(有
效沥青含量占VMA 的体积比例)VFA
VFA=VMA -VV
VMA
⨯100
(4-7)
式中:ρf ——测定的试件的毛体积相
对密度,无纲量;
ρt ——沥青混合料的最大理论
相对密度,无纲量;
P s ——各种矿料占沥青混合料
总质量的百分数之和,即Ps=100-Pb,%;ρsb ——矿料的合成毛体积相对
密度。
沥青及其混合料 一 填空
1地沥青按其产源可分为 天然沥青 和 石油沥青
2石油沥青按四组份分析法可分 饱和分 芳香分 胶质 沥青质
3沥青路面使用性能气候分区三级指标 设计高温指标 设计低温指标 设计雨量指标
4道路石油沥青分为A B C 三个等级 5石油沥青耐久性的影响因素 温度与氧化作用 光和水 自然硬化 渗流硬化 6我国规范规定沥青老化评价试验方法有 模拟沥青在拌和过程中的老化条件 和 使用过程中的老化条件
7密集配沥青混凝土混合料马歇尔试验技术指标主要包括 压实空隙率 沥青饱和度 矿料间隙率 稳定度 流值 8按照沥青混合料矿料级配组成特点,沥青混合料的组成结构类型分为 悬浮密实结构 骨架空隙结构 骨架密实结构
9沥青混合料马歇尔试件三个主要体积指标 沥青饱和度 矿料间隙率 空隙率
1、粗集料的力学性质表征指标有压碎值、磨光值、冲击值、磨耗值 2、石油沥青的胶体结构可以分为溶胶型、凝胶型、溶-凝胶型。
3表示矿料级配参数有分计筛余百分率、累计筛余百分率、通过百分率。 4沥青混合料的级配计算理论有最大理
论密度和颗粒胶凝两种理论。
1、沥青混合料设计方法主要(目标配合比)、(生产配合比)、(生产配合比验证)
2、我国现行采用空隙率、饱和度和残留稳定度等指标来表征沥青混合料的耐久性。
3、沥青混合料按公称最大粒径,可分为特粗粒式、粗粒式、中粒式、细粒式、砂砬式等类。
4、沥青混合料的强度主要取决于粘聚力与内摩阻角。
5、沥青老化后,在物理力学性质方面,表观为针入度变小、延度病小,软化点升高,绝对粘度增加,脆点减小等。 6、石油沥青的三大技术指标是针入度,软化点、延度它们分别表示石油沥青的粘稠性、热稳定性、塑性。
7、能将沥青裂解蒸馏出的由分完全溶解的溶剂是三氯乙烯。
8、当超过重复性精密度要求,用回归法确定沥青含蜡量时,蜡质量与含蜡含量关系直线的斜率方向系数应为正值。9、沥青针入度PI 表示沥青的感温性。10、通过采用添加矿料的方式可以降低沥青混合料的空隙率。
11、用于评定沥青混合料强度与稳定性的参数(高温稳定性、低温抗裂性,耐久性、抗滑性,施工和易性。 12、沥青混合料的技术指标:密度、空隙率、矿料间隙率、稳定度、流值。
13、沥青混合料加入矿粉的作用是减小混合料空隙率。
14、沥青混合料密度试验的四种方法:表干法、水中重法、蜡封法、体积法。表干法、水中重法适用于吸水量小于2%,测定吸水率不大于2%用蜡封法测定,开级配或透水性大的用体积法。 16、沥青混合料空隙率不小于3%的原因:①不能太小是考虑行车安全的问题②温度影响
17、沥青混凝土和沥青碎石的区别是:压实后剩余空隙率不同。
18、沥青混合料用粗集料与细集料的分界粒径尺寸为2.36mm 。
19、车辙试验检验沥青混合料热稳定性能。
20、矿质混合料的最大密度曲线是通过试验提出的一种理论曲线和理想曲线。 21、针入度指数越大表示沥青的感温性越小。
22、可用闪点,燃点指标表征沥青材料的使用安全性。
24、沥青与矿料粘附性试验用于评定集料的抗水剥离能力。
25、沥青旋转薄膜加热试验后的沥青性质试验应在72h 内完成。
26、我国重交能道路石油沥青,按针入度试验将其划分为五个标号。 27、针入度试验条件有:①标准针及附件总质量100g ②试验温度25℃③针入度进间5s
28、软化点的试验条件有:①加热温升
速度5℃/min②加热起始温度5℃。 29、延度试验条件:试件形状、拉伸速度、试验温度。
30、沥青密度试验温度为15℃ 33、沥青混合料稳定度试验对试件加载速度是50mm/min
34、沥青混合料稳定度试验温度60℃ 35、随沥青含量增加,沥青混合料试件饱和度将出现峰值。
36、随沥青含量增加,沥青混合料试件饱和度将增大。
37、随沥青含量增加,沥青混合料试件空隙率将减小。 二 名词解释
1粗集料的毛体积密度 指在规定条件下烘干集料矿质实体包括空隙(开口,闭口)体积在内的单位毛体积质量 2 AC-13的含义 公称最大粒径为13.2mm 的联系密集配沥青混凝土混合料
3集料的压碎值 对集料的标准试件在标准条件下加载测试集料被压碎后标准筛上筛余百分率
4沥青混合料试件的矿料间隙率 指压实沥青混合料试件中矿料实体以外空间体积占试件总体积的百分率 5沥青的劲度模量 劲度模量是以加载时间和温度而变化的参数是表现沥青粘性和弹性共同作用的指标
6沥青混合料的抗剪强度 沥青混合料的结构强度有矿料颗粒间的嵌锁力以及沥青与矿料之间的粘结力和沥青自
身的内聚力构成
7沥青混合料动稳定度 采用标准方法成型沥青混合料板块状试件在规定的温度下试验轮以42加减1次/min的频率沿着试件表面同一轨迹上反复行走测试试件表面在试验轮反复作用下所形成的车辙深度。产生1mm 车辙变形所需要的行走次数即为动稳定度 8 胶浆理论 粗集料分布在沥青与细集料形成的沥青砂中,细集料有分布在沥青与矿粉形成的沥青胶浆中,形成具有一定摩阻力的多级网络结构
9 间断级配 集料中缺少一个或几个粒级的颗粒,大小颗粒间有较大的空挡。级配曲线不连续
10 马歇尔稳定度 在马歇尔试验中试件破坏时所能承受的最大压力 11 流值 在马歇尔试验中试件达到最大破坏荷载时试件的垂直变形,以0.1mm 记
5粗集料的表观密度:指在规定条件下烘干集料矿质实体(包括闭口空隙在内的)单位表观体积质量。
6矿料的吸水率:石料试样在常温、常压状态下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
矿料的饱水率:石料试样在常温、真空抽气状态下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
7沥青混合料试件的空隙率:指压实情况下沥青混合料内矿料与沥青实体之外的空隙(不包括矿料本身和被沥青封
闭的空隙)的体积占试样总体积的百分率。
8当冬季气温降低时,沥青面层将产生体积收缩,而在基层结构与周围材料的约束作用下,沥青混合料不能自由收缩在结构层中产生的温度应力来不及松弛,当温度应力超过沥青混合料的容许应力值时沥青混合料被拉裂,导致沥青路面出现裂缝,造成路面破坏,沥青混合料抵抗这种破坏的能力称为低温抗裂性。
9针入度:是应用针入度和软化点的实验结果来表征沥青感温性的一种指标。沥青混合料的最大理论密度:是假设沥青混合料试件被压实至完全密实,没有空隙的理想状态下的最大密度即压实沥青混合料试件全部为矿料(包括矿料内部空隙)和沥青所占有空隙率为零的最大密度。
10动稳定度:在规定温度条件下,试验轮以42(+-)1次min 的频率沿着试件表面同一轨迹上反复行走,测试试件表面在试验轮反复作用下形成车辙深度产生1mm 车辙变形所需要的行走次数。 三 简答
1我国现行规范规定沥青常用的技术指标有哪些?反映沥青的哪些性能? (1)粘滞性 运动粘度,动力粘度,软化点,针入度。(2)低温性能 延性 延度,脆性 脆点(3)感温性 针入度指
数 (4)粘附性 水煮法 水侵法 ,13.2 mm (5)耐久性 (6)粘弹性 2沥青混合料应具备的技术性质有哪些?并分别指出我国现行规范对其评价指标。
答 (1)高温稳定性 马歇尔稳定度 流值 动稳定度
(2)低温抗裂性 采用低温弯曲试验的破坏应变指标
(3)耐久性 抗老化性 水稳定性 抗疲劳性
(4)抗滑性 (5)施工和易性 3在得到马歇尔试验数据后,简答密集配沥青混凝土混合料最佳沥青用量的确定。
答 以沥青用量为横坐标 分别以沥青混合料时间的密度 空隙率 沥青饱和度 马歇尔稳定度,流值指标为纵坐标,将试验结果绘制成曲线。(1)取与马歇尔稳定度和密度最大值相应的沥青用量a1和a2与设计要求空隙率中值,沥青饱和度的中值对应的沥青用量a3 a4 最佳沥青用的初始值 OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4 (2) 确定沥青最佳用量初始值OAC2 求出各项指标均符合技术标准不含沥青混合料间隙率VMA 的沥青用量范围
OAC2=
(OACmin+OACmax)/2 (3)综合确定最佳沥青用量 OAL 一般情况下取OAC1和OAC2的平均值作为最佳沥青用量OAC
4 如何根据针如度指数划分沥青的胶
体结构类型及各种胶体结构类型特点 PI2凝胶型沥青,在常温下呈现牛顿流动特征,具有粘弹性和良好的温度稳定性。-2
5 我国现行规范确定沥青混合料的最大理论相对密度的确定方法,并说明其适用条件
实测法 a 真空法 b 溶剂法 适用于普通沥青混合料,计算法 适用于改性沥青混合料和SMA
6沥青的劲度模量是表征沥青粘性和弹性联合效应的指标,参数:荷载作用时间或频率,路面温度差,沥青的胶体结构类型
38、沥青针入度试验的适用范围及方法。
答:本方法适用于测定道路石油沥青,液体石油沥青蒸馏或乳化沥青蒸发后残留物的针入度。试验方法:①取出达到恒温的盛样皿,并移入水温控制在试验温度±0.1℃的平底玻璃皿中的三脚支脚上,试样表面以上的水泥深度不小于10mm 。②将盛有试样的平底玻璃皿置于针入度仪的平台上,慢慢入下针连杆,用适当位置的反光镜或灯光反射观
察,使针尖恰好与试样表面接触,拉下刻度盘的拉杆,使与针连杆顶端轻轻接触,调节刻度盘或深度指标器的指针指示为零。③开动秒表,在指针正指5sr 瞬间,用手紧压按钮,使标准针自动下落贯入试样,经规定时间,停止移动。④拉下刻度盘拉杆与针连杆顶端接触,读取刻度盘指针或深度标示器的读数。⑤同一试样平行试验至少3次,各测试点之间与盛样皿边缘的距离不应少于10mm ,每次试验后,应将盛样皿的平底玻璃皿放入恒温水浴,使平底玻璃皿中水温保持试验温度。每次试验应换一根干净的标准针或将标准针取下,用蘸有三氯乙烯溶剂的棉花或布揩净,再用干棉花或布擦干。⑥测定针入度大于200的沥青试样进,至少用3支标准针,每次试验后将针留在试样路,直至3次平行试验完成后,才能将标准针取出。
43、沥青混合料车辙试验方法 ①测定试验轮压强应符合(0.7±0.05)MPa ,将试件装于原试模中。②将试件连同试模一起,置于达到试验温度(60±1)℃的恒温室中,保温不小于5h ,也不得多于24h ,在试件的试验轮不行走的部位上,粘帖一个热电偶温度计,控制试件温度稳定在(60±0.5)℃。③将试件连同试模置于车辙试验机的试件台上,试验轮在试件的中央部位,其行走方向须与试件石展压方向一致。开动车辙变形自动记录仪,然后启动试
验机,使麻验轮往返行车,时间约1h ,或最大变形达到25mm 为止。试验时,记录仪自动记录变形曲线及试件温度。 11解答沥青混合料的组成结构类型有哪几种,各有什么特点
按级配组成特点分为:悬浮密实结构、骨架空隙结构、骨架密实结构。 悬浮密实结构:悬浮密实结构的沥青混合料经压实后,密实度较大、水稳定好、低温抗裂性和耐久性良好,但结构强度受沥青性质及状态影响较大,在高温条件使用时,由于沥青粘度降低可能导致沥青混合料强度降低。
骨架空隙结构:粗集料间的嵌挤力对沥青混合料的强度和稳定性起重要作用。结构强度受沥青性质和物理状态影响较小,因而高温稳定性好,但压实后的沥青混合料中剩余空隙率较大,渗透性较大,在使用过程中气体和水分离子进入沥青混合料内部引发沥青老化或将沥青从集料表面剥落,耐久性差。 骨架密实结构:具有以上两种结构的优点。
13沥青混合料抗剪强度的组成及影响因素
沥青混合料抗剪强度的组成由矿料间的嵌锁力(内磨阻角)以及沥青与矿料间的粘结力及沥青自身的内聚力。影响因素:
沥青混合料的粘度,粘度越大强度越大;矿质混合料的性能;沥青与矿料间的交互作用;沥青混合料中矿料比面和
沥青用量;使用条件的影响(环境条件,荷载条件、荷载作用时间或变形速率) 14集料与沥青粘附力的评价方法,当集料粘附性差是的措施
根据沥青混合料的最大粒径决定,当大于13.2时采用水煮法,水珠法是选取粒径为13.2-19mm 形态接近立方体的规则集料5个,经沥青裹覆后在蒸馏水中沸煮3min ,然后按剥落的沥青的情况分为五个等级来评价;当小于13.2采用水浸法,水浸法是选取粒径为9.5-13.2mm 的集料100g 与5.5g 沥青在规定温度下拌合成混合料,冷却后浸入80°的蒸馏水中保持30min ,然后按剥落面积的百分率来评定。
措施:(1)使用高粘度沥青(2)在沥青中添加抗剥落剂(3)用干燥的消石灰粉作为填料的一部分,其用量宜为矿料总量的1%-2%。(4)将粗集料用石灰浆处理后使用。
六 论述题 夏季路面出现车辙
造成因素 高温稳定性。改善:采用坚硬,粗糙,形状接近立方体,棱角性好,与沥青粘附性强的洁净的集料,控制天然砂的用量,选用粘度较高,针入度较小,软化点较高,含腊量较低的沥青。采用外掺剂改进性能,掺加消石灰或抗剥落剂增强沥青与集料的粘附性,适当减少沥青用量增加矿粉用量,增加粉胶比
(1)捣实状态下粗集料骨架间隙率VCA DRC
捣实状态下粗集料骨架间隙率是将4.75mm(或2.36mm) 以上的干燥粗集料按照规定条件在容量筒中捣实,所形成的粗集料骨架实体以外的空间体积占容量简体积的百分率,按式(4-1)计算。
VCA ρs
DRC =(1-
ρ) ⨯100%ca
(4-1) 式中:VCA DRC ——捣实状态下粗集料骨架间隙率,%;
ρs ——捣实法测定的粗集料
骨架的松方毛体积密度,g/cm3
;
ρca ——粗集料的平均毛体
积密度,g/cm3
。
(2)沥青混合料试件的粗集料间隙率VCA mix
压实沥青混合料试件内粗集料骨架以外的体积占整个试件体积的百分率,按式(4-2)计算。对于SMA-16和SMA-13,粗集料通常是指粒径≥4.75mm 的粗集料;对于SMA-10粗集料是指粒径
≥2.36mm 的粗集料。 ρa ——沥青的相对密度(25℃
/25℃),无纲量; ⎛ρ⨯P ⎫
VCA = 1-b ca min ρ⨯ρ⎪⎪⨯100%
⎝
ca w ⎭(4-2)
式中:VCA mix ——沥青混合料粗集料骨
架间隙率,%;
P ca ——沥青混合料中粒径≥
4.75mm(或2.36mm) 的粗集料比例,%;
ρca ——粗集料的平均毛体
积密度,g/cm3
;
ρb ——沥青混合料实测毛体
积密度,g/cm3
;
ρw ——水的密度,约为
1g/cm3
。
4.3.2马歇尔试件的体积参数
(1)混合料理论最大相对密度ρt
ρ+Px t =
100+Pa ρ++
X
se ρa ρX
(4-4)
式中:Pa ——沥青混合料的油石比,%;
Px ——纤维用量,以矿料质量的
百分数计,%;
ρse ——矿料的有效相对密度,
无纲量;
ρx ——纤维稳定剂的密度,
g/cm3
,由供货商提供或是由比重瓶法
实测得到。
(2)空隙率VV
VV=⎛
ρ ⎝
1-f ⎫
ρ⎪⎪⎭⨯100
t (4-5)
(3)混合料的矿料间隙率VMA
VMA=⎛
ρ 1-
f ⨯P s ⎫
⎝
ρ⎪⨯sb ⎪100⎭
(4-6)
(4)混合料有效沥青的饱和度(有
效沥青含量占VMA 的体积比例)VFA
VFA=VMA -VV
VMA
⨯100
(4-7)
式中:ρf ——测定的试件的毛体积相
对密度,无纲量;
ρt ——沥青混合料的最大理论
相对密度,无纲量;
P s ——各种矿料占沥青混合料
总质量的百分数之和,即Ps=100-Pb,%;ρsb ——矿料的合成毛体积相对
密度。