瀝青混合料臨界礦料間隙率試驗研究.pdf

1、瀝青混合料礦料間隙率是混合料設計的一個重要參數(shù)之一，它直接影響瀝青混合料的耐久性。規(guī)范規(guī)定的最小VMA不僅要能保證足夠的瀝青用量，還要能保證瀝青混合料的穩(wěn)定性。不論是美國馬歇爾設計方法、Superpave設計方法還是我們國家的馬歇爾設計方法都只是根據(jù)公稱最大粒徑和空隙率對礦料間隙率進行了規(guī)定。因此，采用試驗方法研究現(xiàn)行規(guī)范中規(guī)定的瀝青混合料的臨界VMA值，以臨界VMA為基準，按照瀝青混合料類型或礦料級配種類或粗細集料含量重新提出最小VM

2、A，確保設計的瀝青混合料的穩(wěn)定性，可避免滿足良好路用性能的合格的材料因VMA不合格而棄之不用，具有重要理論學術價值和實用價值。 影響礦料間隙率的因素非常多，主要有集料的最大公稱粒徑、集料特性、礦料級配、瀝青用量、粉膠比和瀝青混合料的壓實功等。論文采用常用的表面層瀝青混合料AC-13，并用正交試驗分析級配和瀝青用量對礦料間隙率的影響。采用SPSS統(tǒng)計軟件對正交試驗結(jié)果進行統(tǒng)計分析，建立了瀝青混合料礦料間隙率與級配參數(shù)(貝雷法評價級

3、配的CA值、FAC值和FAF值)的預測模型，并對預測模型進行了檢驗。 目前計算瀝青混合料礦料間隙率的方法有四種。本文通過計算24種瀝青混合料的礦料間隙率，分析了這四種方法的異同并建立了礦料間隙率與細集料含量和其吸水率乘積的關系。最后提出了對現(xiàn)行規(guī)范計算VMA的修正建議值。 瀝青混合料臨界礦料間隙率狀態(tài)是指壓實瀝青混合料在荷載作用下由穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定狀態(tài)，材料開始變成塑性，并迅速失去強度、開始容易變形的臨界狀態(tài)。確定臨

4、界狀態(tài)的最合理試驗應能表征永久變形的損壞，對于確定壓實熱拌瀝青混合料的臨界狀態(tài)，論文采用三軸重復加載動態(tài)蠕變試驗。通過測得瀝青混合料不同油石比下的微應變，建立瀝青用量與微應變的關系，得出臨界瀝青用量，該瀝青用量下對應的礦料間隙率為臨界礦料間隙率。將該臨界礦料間隙率轉(zhuǎn)變?yōu)樵O計空隙率下的礦料間隙率，從而提出表面層AC-13上限、中值和下限應滿足的礦料間隙率，并通過計算三種級配在臨界瀝青用量下的瀝青膜厚度驗證了三種級配的臨界礦料間隙率不同的合