尕迅 发表于 6 天前

沥青混合料组成结构类型?沥青混合料的强度理论

沥青混合料根据其粗细骨料的比例不同,其结构组成有三种形式。
(1)悬浮-密实结构。在采用连续密级配矿料配制的沥青混合料中,细骨料的数量较多,粗骨料数量较少,粗骨料被细骨料挤开,以悬浮状态位于细骨料之间,不能直接形成骨架。这种沥青混合料密实度较高,黏聚力较大,内摩擦角较小,高温稳定性差。按照连续密级配原理设计的AC型沥青混合料是典型的悬浮-密实结构。
(2)骨架-空隙结构。在采用连续型开级配矿料的沥青混合料中,粗集料较多,可形成矿质骨架,细集料较少,不足以填满空隙。此结构的沥青混合料强度主要取决于内摩擦角,其空隙率大,耐久性差,沥青与矿料的黏聚力差,温度稳定性较好。沥青碎石混合料(AM)和开级配磨耗层沥青混合料(OGFC)是典型的骨架-空隙结构。当沥青路面采用这种形式的沥青混合料时,沥青面层下需要做下封层。
(3)骨架-密实结构。在采用间断级配矿料的沥青混合料中,既有一定数量的粗骨料形成空间骨架,同时又有足够的细骨料填满骨架的空隙。此结构的沥青混合料密实度大,具有较高的黏聚力和内摩阻角,温度稳定性较好。该沥青混合料是最理想的一种结构类型,沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是典型的骨架-密实结构。

沥青路面结构破坏的原因主要是高温时抗剪强度降低,塑性变形过大而产生推挤、波浪、壅包等现象,以及低温时塑性能力变差而产生裂缝现象。而沥青混合料的强度理论,主要是要求沥青混合料在高温时,必须具备抗剪强度和抵抗变形的能力,即高温强度和稳定性。

目前对于沥青混合料强度的研究,一般采用库伦理论进行分析。通过三轴剪切强度研究得出结论:沥青混合料的抗剪强度(τ)主要取决于沥青与矿料之间的物理、化学交互作用而产生的黏聚力(c)​,以及矿料在沥青混合料中分散程度不同而产生的内摩擦角(φ)​。
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