浅谈superpave沥青混合料施工工艺

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1、浅谈Superpave沥青混合料施工工艺随着沥青混凝土路面在国内的广泛应用，越来越多的施工工艺、施工方法以及级配设计也在不断的更新，在众多的设计方法中以美国研究出的高性能沥青路面（superpave）设计方法，在国内也不断得到推广，该设计方法采用了旋转压实成型试件，较好的模拟了野外路面受力情况，提出了一套全新的评价沥青胶结料技术性能方法、标准和混合料体积设计法，为更好地改善和提高沥青路面的高温稳定性等路用性能等提供了一条有效的途径。现将superpave沥青混合料的施工工艺浅谈一下：Superpave技术是

2、从设计到施工一整套体系，采用Superpave技术设计的混合料称为Superpave混合料，其设计方法、级配结构以及性能指标都与传统沥青混合料有着很大的区别，首先从矿料的级配谈起。一、SUPERPAVE混合料体积设计所谓superpave沥青混合料体积设计是根据沥青混合料的空隙率、矿质集料间隙率、沥青填隙率等体积特性进行热拌沥青混合料设计的。superpave沥青混凝土配合比设计严格要求集料针片状含量，限定集料的级配区域，经过同一沥青与三种不同级配以旋转搓揉压实仪制作试件，经过单位重和体积分析后决定出采用的

3、集料级配，再选择四种沥青含量与最佳集料级配通过旋转压实仪制作试件，确定最佳沥青用量。1、集料的控制标准：矿质集料的特性对沥青混合料性能的影响较为显著，集料的要求除满足技术规范所要求的质量外，还提出了粗集料的棱角性、细集料的棱角性、扁平与细长颗粒、粘土含量等技术检测指标。1）、粗集料棱角性：粗集料棱角是指留在4.75mm筛上有一个或两个破碎面集料的重量百分比，规定粗集料棱角主要是为确保集料有高的内摩擦力，从而保证沥青混合料有较高的抗车辙能力。2）、细集料棱角性细集料棱角是指小于2.36mm的松压集料的空隙百分

4、率，规定细集料棱角指标是为了确保细集料有高的内摩擦力和抗车辙能力，较高的空隙率含量意味着有较多的破碎面。3）扁平和细长颗粒：在施工和交通荷载作用下，扁平与细长颗粒容易破碎，所以要对细长形颗粒的含量进行限制。规定细长扁平颗粒长宽比例控制为3：1，限制扁长型粒料的通过率不得超过10%的重量比。4）粘土含量：粘土含量是指包含在4.75mm筛的集料中的粘土含量百分率。以最小的含砂当量来规定含泥量的通过率。2、集料级配控制：superpave混合料体积设计的级配选择是通过控制点和限制区来进行的，要求级配须通过各筛号控

5、制点范围且不得经过限制区，级配的控制点和限制区依公称最大尺寸而有不同的规定。控制点分别放设于公称最大尺寸筛、中等筛（2.36mm）、和最小筛（0.075mm）处。限制区处于沿最大密度级配线中等筛和0.3mm筛之间，限制区形成一个级配不能通过的带。设置限制区的目的有两个：一个是为了限制砂的用量减少永久变形，二是为了提供足够的间隙率。限制区的驼峰级配表示一种多砂混合料这种级配的混合料在施工期间常会出现难以压实现象，并在使用期间抗永久变形能力不足。集料级配通过限制区容易造成矿料间隙率过小，这种级配对沥青含量过分敏

6、感。在设计级配时，级配处于控制点区避开限制区以满足superpave要求。3、旋转压实仪的应用：Superpave沥青混合料体积设计核心之一是采用Superpave旋转压实仪成型混合料试件，进而进行相关的体积分析。Superpave旋转压实仪的压实成型混合料的过程是将沥青混合料逼真地压实到施工现场的密实状态，进而设计出相关性良好的室内压实设备。旋转压实仪主要对压实的三个方面进行控制，即压实的轴向压力、旋转角度和旋转速度。并且实现了压实过程的监控，进而可以进一步将混合料的压实性能与混合料性能建立起关系。试件的

7、压实高度可以精确地量测，这是旋转压实仪的最主要功能。通过试件压实过程中高度的测量，可以根据试件材料的重量和试模的内径估算除试件的密度，根据这些测量结果可以得到沥青混合料的压实特性。4.矿料级配的确定：级配是沥青混合料中矿料的最重要特性，它几乎影响到沥青混合料的几乎所有重要特性，包括劲度、稳定性、耐久性、渗水性、施工和易性、抗疲劳能力、抗滑能力甚至抗开裂能力。Superpave沥青混合料设计体系采用0.45次方级配曲线图来表征沥青混合料矿料的级配。Superpave的级配曲线在0.45次方级配曲线图上越靠近最

8、大理论密度线，混合料的密度越大。天然砂含量过高，级配曲线在中值筛孔与0.3mm之间靠近最大理论密度线容易产生软弱混合料使得混合料难以压实成型，从而表现出驼峰级配的性质，随着沥青含量的少许变化都使得混合料的性质产生较大的变化。对于给定的集料级配，级配曲线在限制区以上和以下都可以得到比通过限制区要大的矿料间隙率，混合料级配曲线位于限制区以下时，初始压实次数下具有较高的孔隙率；对于破碎集料，最大压实次数在限制区以上级配