资料_沥青路面说明材料的性能.doc

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1、沥青路面材料的性能摘要：作为沥青路面的沥青混合料应具有足够的力学强度，一定的弹性和塑性变形能力，具有高温稳定性、低温抗裂性、抗水损害和耐久性。关键词：沥青混合料力学强度高温稳定性低温抗裂性抗水损害性和耐久性沥青路面混凝土路面通常用于铺筑路面的面层，是由沥青胶结料和集料胶结在一起的复合材料，了解和探讨这种材料的特性对于道路的使用功能至关重要。一、概论1、沥青路面的工作条件与工作特性当前世界各国的高等级公路大多采用沥青路面．其原因是由于它具有下列诸多固有的良好性能：(1)足够的力学强度，因而沥青路面能很好地承受车辆荷载施加

2、到路面上的各种作用力；(2)一定的弹性和塑性变形能力，因而能承受应变而不破坏;(3)与汽车轮胎的附着力较好，可保证行车安全；(4)有高度的减振性，可使汽车快速行驶．平稳而低噪声；(5)不扬尘，且容易清扫和冲洗；(6)维修工作比较筒单，且沥青路面可再生利用。沥青路面的使用经验表明．由于选料或施工，养护不当，常常过早地发生各种变形和损坏，导致路面的使用期限缩短或维修费用增加。为了提高沥青路面的使用品质和耐久性，必须认清其工作条件和工作特性。具有显著流变性质的沥青路面的强度、稳定性和可靠性有别于一般固体的相应概念，这是因为沥

3、青路面的性质具有随温度和加荷时间而变化的特性。即在不同的温度和加荷方式的情况下，沥青路面可具有弹性、粘滞性或塑性的性质。沥青路面在低温、短时间荷载的作用下接近于弹性体，随温度升高，特别是荷载作用时间的增长或荷载重复次数的增多。沥青路面逐渐接近于塑性体。沥青路面的变形则由其粘滞性质所决定。当荷载作用时间较短时，沥青路面的变形基本上是弹性的，但又不像弹性体那样变形瞬时就能恢复，而是受粘滞度的影响而逐渐恢复，当荷载作用时间较长或荷载重复作用时，会因粘滞蠕动而产生残余变形。沥青路面通常用来作为路面的面层，因而它承受着各种车辆荷

4、裁和自然因素的直接作用。作用于路面上的行车荷载是比复杂的。从荷载作用的方向来看，有垂直荷载和水平荷载；就荷载的动力性质而有静荷载与动荷载；而荷载作用的时间和频率，不仅有较长时间的作用，而且有瞬时的多次反复作用等等。行车荷载对路面施加的作用力，大致可分为下列几种：⑴通过车轮传给路面的垂童压力；⑵由于制动、加速、转向以及克服前进中的各种阻力对路面施加的水平力；⑶由于路面高低不平、汽车颠簸和汽车机件振动前施加于路面的冲击力和振动力；⑷由于车轮后方与路面之间形成暂时真空而产生的真空吸力。沥青路面在车轮荷载的重复作用下，塑性变形

5、逐步积累，导致产生永久变形或车辙，从而使路面平整度降低。这种塑性变形主要发生在高温季节沥青路面的“软化”时期。沥青路面在车轮垂直荷载的作用下，当基层整体强度较低时，将产生较大的弯拉应力和弯拉应变；在低温季节．沥青路面质地脆硬，抵抗变形的能力极差，在车轮荷载的反复作用下，当应力或应变超过沥青路面的疲劳极限时，则产生裂缝，这是导致路面被坏的主要原因之一。行车荷载的水平力作用对沥青面层的力学特性有着重要的意义。在垂直力与水平力的综合作用下，沥青面层中将产生较大的剪切应力。在高温季节，路面的强度降低，当所产生的剪切应力超过其本

6、身的抗剪强度时，常发生沥青路面的推移、拥包等。这种现象多发生在急弯、陡坡以及停车站、十字路口等水平力作用较大之处。沥青路面由于刚度较低，对来自车轮荷载的冲击、振动力有一定的缓冲与消振的能力。铺筑在路表的沥青面层还承受着车轮的磨耗作用，由于沥青膜包裹了矿料表面，使得沥青路面的耐磨性有所提高。由于沥青路面中的细料被沥青牢固地粘结在一起，故在真空吸力作用下不会导致扬尘。各种自然因素对沥青路面的物理、力学性质有直接的影响，尤其是温度和水这两个因素对沥青路面具有极其重要的影响。沥青的粘度受温度的影响极大，即随着温度的升高，其粘度

7、下降，由低温时的硬脆固体，到常温下的粘弹性体，以致高温时呈流动状态。研究表明，沥青的针入度(P)与温度(T)之间存在如下关系：LgP=aT+b式中，a、6为试验常数。同时，沥青混合料的强度受温度的影响也很大。当温度高于沥青混合料的脆化点温度时，沥青混合料的强度随着温度的降低而急剧增大；当温度低于其脆化点温度以后，沥青混合料的强度则随着温度的降低而减小。应注意的是，虽然在低温时沥青混合料具有很高的强度，但其抵抗变形能力则显著降低。因而在冬季低温期间，沥青路面常由于面层本身的收缩，当路面的延伸度超过其允许极限值时，即导致沥

8、青面层的开裂。必须提出的是，沥青路面的温度与气温并不相同，沥青路面内不同深度处的温度也不一致，它是随着观测季节、观测时间、路面厚度等因素而变化的一个复杂变量。日本的秋山政敬对沥青路面温度的调查研究得出了下列几点结论性意见：(1)沥青路面的表面温度T，与气温Ta之间，在雨天时大致有直线关系，而在晴天与阴天时则呈曲线关系。(2)沥青路