国内外沥青混合料级配设计方法浅析

《国内外沥青混合料级配设计方法浅析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、46道路交通城市道桥与防洪2011年6月第6期国内外沥青混合料级配设计方法浅析陆建明(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海市200092)摘要：矿料级配是提供沥青混凝土多个性能的关键因数之一。介绍了国内外常用的几种沥青混合料级配设计方法及其特点；讨论了粗细集料分界粒径的问题，认为明显的粗细颗粒分界点是不存在的，关键在于确定和控制好敏感粒径的含量。关键词：沥青混合料；级配设计；分界粒径中图分类号：U414文献标识码：A文章编号：1009—7716(2011)06—0046—04接触，粗集料含量少，不能形成骨架结构，所以高1概述温稳定性能较差，在现在重交通荷载作用下容易沥青混合料材料设

2、计是沥青混凝土路面获得产生车辙，并且由于级配细集料用量多，导致表使用性能的基础，而提高沥青混凝土多个性能的面构造深度小，抗滑性能差，且混合料对沥青含量关键因素是矿料级配和质量】，因而，矿料级配变化极其敏感【l_2】。设计在沥青昆合料具有举足轻重的地位。级配理3断级配沥青混凝土配合比设计方法论实质上源于我国的垛积理论【3j，但由于理论模型和实际情况的差异，在级配应用上没有得到发展。间断级配以魏矛斯干涉理论为基础。魏氏理目前常用的级配理论主要有最大密度曲线理论、论认为颗粒之间的空隙，应由次一级颗粒填充；其粒子干涉理论以及分形理论，基于上述理论的级余空隙又由次小一级颗粒填充，但填充的颗粒不配类型主

3、要有传统的密实级配和断级配两种。而得大于空隙间距，否则大小颗粒粒子之间势必发关于矿料级配计算方法则主要有FULLER公式、贝生干涉现象。避免干涉，大小粒子之间应按一定数雷法、CAVF法、SAC级配设计方法以及MDBG级配量分配。间断级配级配的设计方法主要有贝雷法、设计方法等。本文简要地介绍国内外常用的几种粗集料体积设计方法(CAVF)t、多碎石沥青混凝配合比设计方法，并讨论配合比设计中关于粗细i(SAC)级配设计方法o]以及多级嵌挤密实级配集料的分界粒径问题。设计方法f12】等。2传统连续密实级配3．1贝雷法贝雷法是由伊利诺州交通部的罗伯特·贝雷传统的连续式密级配的计算方法是在20世纪(Ro

4、bertBailey)发明的。其思路是将矿料分为形成初，由美国学者FULLER根据最大密度理论提出骨架的粗集料和填充孔隙的细集料，而粗细集料的，该理论认为当矿料的级配曲线为为抛物线的分界筛孔尺寸随公称最大粒径而变。通常采用时，即符合式(1)时，混合料可以达到最大密实度0．22倍公称最大粒径的筛孔为粗细集料的分界状态。点，同时将此分界点作为第一个控制筛孔(PCS)，pd：(e／O)(1)将0．22倍PCS的筛孔尺寸作为第二个控制点FAC，式中：p为筛孔直径为d的通过量；D为最大颗将0．22倍FAC的筛孔尺寸作为第三个控制点粒直径。FAF。用这几个控制筛孑L的通过质量计算可得到FULLER曲线成

5、为了各种级配曲线组成形式三个级配参数：CA、FAC和FAF，如式(2)～(4)所示。的理论基础，如泰波改进的n法、林秀贤的I法[41、前要求CA值在0．40．8之间，并认为CA值小于苏联的K法等，对我国规范上推荐的级配范围也0．4，沥青混合料容易产生离析和难以压实的现产生了重要影响[51。尽管采用最大密实曲线得到象；要求FAC值和FAF值都小于0．5。的沥青混凝土级配具有较好的密实性、密水性，但由于各级集料数量比较接近，同级颗粒不能相互CA=—(2)100一PD寻收稿日期：2011-03—28作者简介：陆建明(1980一)，男，上海人，工程师，从事道路设=(3)计工作。2011年6月第6期城

6、市道桥与防洪道路交通47粒(事先确定填料含量)两部分进行。(4)SAC包括悬浮式密实结构和骨架密实结构两式中：Pn为1／2标称最大颗粒筛孔的通过质种；根据粗集料含量的不同，骨架密实结构又包寻括松骨架密实结构、一般骨架密实结构以及紧密量％；P为第一个控制筛孔尺寸的通过质量，％；骨架密实结构三种。在进行级配计算时，根据所P为第二个控制筛孔尺寸的通过质量，％；P,-A为要得到的集料结构类型，设定出最大公称粒径、第三个控制筛孔尺寸的通过质量，％。4．75mm和0．075mm三个控制筛孔的通过量，利用贝雷法采用的三个级配参数来评价和调整粗式f5)就可以确定其初始级配。集料之间，粗细集料之间以及细集料中

7、的粗细颗粒之间的均衡嵌挤情况，对于粗集料骨架研究以(去)(5)及细集料的合理组成具有重要的研究意义。但由式中：尸为筛孑L尺寸d的通过量，％，；D为于采用贝雷法设计集料配合比时十分复杂，整个该曲线段矿料的最大粒径，mm；di为某筛孔尺寸计算和修正过程需要有相应的试验规程和计算机(mm)；A、B为系数。设计程序，并且用于实际设计时还存在一些问题，对于粗集料，利用公式(5)得到式(6)和式如只能控制几个筛孔的通过量