道路工程材料复习讲义

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1、道路工程材料复习讲义道路工程材料目录道路工程材M-2-一、有机结合半斗-21.1集M-2-1.2改性沥青-2-1.3其他沥青-4-二、有机混合半斗-42.1有机混合料分类-5-2.2沥青混合料的组成结-6-2.3沥青混合料的强度及影响因素-7-2.4沥青混合料的路用性能-8-2.5Superpave沥青混合$4-14-2.6GTM沥青混合M-14-三、其他沥青混合M-143.1沥青稳定碎石混合-14-3.2沥青玛蹄脂碎石(SMA)-16-3.3幵级配抗滑磨耗层(OGFC)-18-3.4乳化沥青混合M-20-3.5稀浆封层与微表-20-3.6冷再生沥青混合-21--1-道路工程材料道路工程材

2、料一、有机结合料1.1集料1）定义：集料是由不同粒径矿质颗粒组成，并在混合料中起骨架和填充作用的粒料。2）按粒径范围分类：粗集料；细集料；矿粉。3）矿粉：是指由石灰岩或岩浆岩等憎水性碱类石料经磨细加工得到的，在混合料中起填充作用的，以碳酸钙为主要成分的矿物质粉末，也称填料。4）矿料：也成矿质混合料，将两种或两种以上的集料掺配使用，即掺配成矿质混合料，简称矿料。5）级配：集料中各组成颗粒的分级和搭配称为级配。级配通过筛分试验确定。6）有机结合料：是指以沥青有机材料为主要成分，可用于胶结集料、矿粉等材料，从而形成具有整体力学性能及稳定性混合料的胶结材料。7）沥青材料（Bituminousmat

3、erial）：由极其复杂的高分子碳氢化合物及这些碳氢化合物的非金属（氧、硫、氮）的衍生物所组成的混合物。沥青在常温下一般呈固体或半固体,颜色为黑褐色或褐色8）沥青的路用性质：a.黏滞性；b.沥青的低温性能；c.沥青的感温性；d.加热稳定性；e.沥青的黏弹性；f.黏附性9）我国道路石油沥青分为：黏稠石油沥青；液体石油沥青。10）我国现行黏稠沥青技术标准屮，针入度是划分沥青标号的主要指标。我国对液体沥青采用道路标准黏度计来划分等级（即标号），所以液体沥青亦称为黏度级沥青。1.2改性沥青1）定义：是指掺加橡胶、树脂等高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料型外加剂，与沥青均匀混合，从而使沥青的性质得

4、以改善并制成的沥青混合物。2）改善的几方面性能：a.提高高温抗变形能力，增强沥青路面的抗车辙性能；b.提高沥青的弹性性能,改善其-2-道路工程材料抵抗低温和抗疲劳开裂性能；c.改善沥青与矿料的黏附性；d.提高沥青的抗老化能力，延长沥青路面的寿命。3）改性沥青根据改性类型及所起作用的不同，可按下图进行分类：???橡胶类：SBR、CR、EPDM?高温稳定性??????????改善力学性能?耐疲劳性?一聚合物?热塑性橡胶类：SBS???????????低温抗裂性???热塑性树脂炎：PE、EVA???掺加改性剂??改善黏附性一抗剥离剂：金属皂（有机锰等）、有机胺、消石灰等?????????耐老化性

5、一抗老化剂：受阻酚、受改性沥青技术?阻胺等???、石棉、木质纤维等?矿物填料：炭黑、硫磺???物理改性?玻璃纤维格栅、塑料格栅、土工布等??????废橡胶粉??、岩石沥青、海底沥青?调和沥青一掺加天然沥青：湖沥青??等?沥青工艺一半氧化沥青、泡沬沥青4）常用的聚合物改性沥青（属改性剂）①橡胶类改性沥青：丁苯橡胶（SBR）、氯丁橡胶（CR）这类改性剂常以胶乳的形式加入到沥青中制成橡胶沥青，可以提高沥青的黏度、韧性、软化点，降低脆点，并使沥青的延度和感温性得到改善。改性机理：橡胶吸收沥青屮的油分产生溶胀，改善了沥青的胶体结构，从而使汲I青的黏度等指标得以提高。②热塑性橡胶类改性沥青：热塑性丁苯

6、橡胶（SBS）SBS改性沥青在改善温度敏感性、提高低温軔性等方诎具有显著效果。改性机理：热塑性弹性体对沥青的改性机理除了一般的混合、溶解、溶胀等物理作用外，更重要的是改性剂在一定条件下产生交联作用，形成丫不可逆的化学键，同时形成立体网状结构，使沥青获得较高的弹性和强度。而在沥青拌和温度条件下，网状结构消失，具有塑性状态，便于施工。改性沥青在路吏用温度条件下为固态，具有高抗拉强度。③热塑性树脂类改性沥青：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）等。道路工程材料热塑性树脂的共同特点是加热后软化，冷却时变硬。此类改性剂可以使沥青结合料

7、的常温黏度増大，高温稳定性增加，沥青的强度和劲度提高；但对沥青结合料的弹性改善效果有限，且加热后易离析，再次冷却时会产生众多的弥散体。①热固性树脂类改性沥青：聚氨酯（PV）、环氧树脂（EP）、不饱和聚酯树脂（VP）等。环氧树脂改性沥青的延伸性不好，但其强度很高，具有优越的抗永久变形能力、耐燃料油和润滑油的能力。1.3其他沥青1）煤沥青（俗称柏油）：是用煤在隔绝空气的条件下干馏，制取焦炭和煤气的副产品一煤焦油炼制而成的。路