第３７卷第１６期 ２ ０ １ １年６月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３７ Ｎｏ．１６ Ｊｕｎ． ２０１１ ・１３５・ 文章编号：１００９—６８２５（２０１ １）１６—０１３５—０２ 最佳沥青用量确定方法的探讨 杨红毅 摘要：主要通过洋勉高速公路上面层沥青混合料最佳沥青用量的确定，讲述了最佳沥青用量的确定方法及应该注意的 问题，并进行了试验研究与分析，以使所确定的沥青用量更加合理。 关键词：沥青，最佳用量，确定 中图分类号：ＴＵ５２８．４２ 文献标识码：Ａ １ 概述 公路作为国家重要的基础设施之一，其建设和通车促进了我 国经济社会的全面发展。随着公路事业的发展，公路里程在不断 应的沥青用量。 一般情况下，技术人员将所得的试验结果在图纸上画出来， 并把各点连成光滑曲线，然后在图中求取确定最佳沥青用量时所 迅速增长，沥青路面由于其自身的抗滑性、舒适性和易修复性等 需的各沥青用量。下面结合洋勉高速路沥青混合料最佳沥青用量的确定，阐述 优点在路面中占有相当大的比例。 沥青混合料最佳沥青用量的确定方法。 沥青路面的主要材料是沥青混合料，沥青混合料中沥青的用 洋勉高速公路沥青路面上面层采用ＡＣ一１３型细粒式沥青混 量对沥青路面的使用性能有着非常重大的影响。当沥青用量过 经过马歇尔试验，试验结果及分析汇总表如表１所示。 少时，集料表面沥青膜过薄，混合料呈干枯状而缺乏足够的粘结 凝土，力，不能形成高的强度，稳定度不高，耐久性差，如水破坏、沥青老 化等。 １）确定最佳沥青用量的初始值ＯＡＣ 。 如图１所示，求取马歇尔稳定度和密度最大值相对应的沥青 用量ａ，：５．２％和ａ ＝５．２％，目标空隙率的中值对应的沥青用量 ａ ＝４．６％，以及饱和度范围的中值ａ ＝４．５％，最佳沥青用量的 ＯＡＣ１＝（ａＩ＋０２＋０３＋ ）／４。 随着沥青用量的增加，混合料粘结力逐渐增强，稳定度随之 提高。然而随着沥青用量的进一步增加，集料表面沥青薄膜增 在荷载作用下容易产生滑动位移，从而降低稳定度，产生泛油、壅 包和车辙现象，影响行车安全和美观，并对路面产生一定程度的 破坏。 厚，自由沥青增多，自由沥青就如集料颗粒之间的润滑剂，使颗粒 初始值为ＯＡＣ 。如果在所选择的沥青用量范围未能包括沥青饱和度的要求 范围，则： ＯＡＣｌ＝（ａｊ＋Ｕ２＋ａ ）／３。 如何准确确定沥青最佳用量是每一位试验检测人员应尽的 责任，因此，寻找一种合理的沥青用量确定方法，使得所确定的沥 青用量适中（即最佳沥青用量）就显得尤为关键。 ４．９％。 于是有初始值ＯＡＣ ＝（５．２％＋５．２％＋４．６％＋４．５％）／４＝ ２）确定最佳沥青用量的中值ＯＡＣ：。 以各项指标均符合技术标准（不包括矿料间隙ＶＭＡ）的沥青 用量ＯＡＣ…～ＯＡＣ 的中值作为 ｃ２。 ＯＡＣ２＝（ＯＡＣ…＋ＯＡＣ ）／２。 ２沥青最佳用量的确定方法 沥青最佳用量的确定采用马歇尔法进行。马歇尔试验分 ３个程序：确定混合料视密度、测定混合料的马歇尔稳定度和流 值、分析试件的空隙率。为掌握每组试件中各单个试件的特性， 需要把马歇尔试验结果在图纸上绘制成特性曲线。为了确定最 佳沥青用量ＯＡＣ 和ＯＡＣ ，需要在特性曲线上分析求出一系列相 首先检查在沥青用量为初始值ＯＡＣ ＝４．９％，沥青混合料的 各项指标是否满足设计要求，同时检验矿料间隙ＶＭＡ是否符合要 隙率分别减少了３９．９％和１７％，临界孔径分别减少了４９．４％和 ［２］ 吴中伟，廉慧珍．高性能混凝土［Ｍ］．北京：中国铁道出版 １６．９％，“双掺”混凝土微观结构改善最为明显。 参考文献： 社，１９９９． ［３］ 付洪波．矿物掺合料对水泥砂浆强度和早期裂缝的影响 ［Ｊ］．山西建筑，２０１０，３６（７）：１３５—１３６． ［１］ 赵铁军．混凝土渗透性［Ｍ］．北京：科学出版社，２００６． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｐｏｒｔｌａｎｄ ｃｅｍｅｎｔ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｉｎｅｒａｌ ａｄｍｉｘｔｕｒｅｓ ＪＩＮ Ｌｉ—ｑｉａｎｇ ＺＨＡＮＧ Ｊｕｎ－ｍｉｎ ＸＵ Ｊｉｎ－ｐｉｎｇ Ａｂｓ￣ａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，Ｍｅｒｃｕｒｙ Ｉｎｔｒｕｓｉｏｎ Ｐｏｒｅｓｍｅｔｙ（ＭＩｒＰ）ａｎｄ ｍｉｃｒｏ—ｈａｒｄｎｅｓｓ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｔｅｓｔ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｅｔｕｒｅｓ ｏｆ ｏｒｄｉｎａ１ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｗｉｔｈ ｄｉｆ－ ｆｅｒｅｎｔ ｍｉｎｅｒａｌ ａｄｍｉｘｔｕｒｅｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｍｉｎｅｒａｌ ａｄｍｉｘｔｕｒｅｇ ａｒｅ ｈｅｌｐｆｕｌ ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｐｏｒｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ａｎｄ ＩＴＺ ｏｆ ｏｒｄｌｎａ１ ｃｏｎｃｒｅｔｅ． Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｓｉｎｇｌｅ—ａｄｄｅｄ ａｄｄｉｔｉｖｅｓ，ｍｕｌｔｉ—ａｄｄｅｄ ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ｍａｄｅ ｔｏｔａｌ ｐｏｒｅ ｖｏｌｕｍｅｓ ａｎｄ ｐｏｒｅ ｄｉａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｏｒｄｉｎａｌ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｇｒｅａｔｌｖ ａｒｅ ｒｅｄｕｃｅｄ． ａｎｄ ｔｈｅ ｗｉｄｔｈ ｏｆ ＩＴＺ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔＩｌｅ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｏｒｄｉｎａ１ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｗｅｒｅ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｅｎｈａｎｃｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｄｍｉｘｔｕｒｅ，ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ＩＴＺ，ｐｏｒｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ 收稿日期：２０１１．０２—１８ 作者简介：杨红毅（１９７１－），男，工程师，陕西省公路勘察设计院，陕西西安７１００６８ ・１３６・ 第３７卷第１６期 ２ ０ １ １年６月 山 西 建 筑 从图１ｆ）可知，同时满足各项技术指标要求的公共油石比范 求。经检验符合要求，此时由ＯＡＣ。及ＯＡＣ 综合决定最佳沥青用 量ＯＡＣ。否则应调整级配，重新进行马歇尔试验配合比设计，直 围ＯＡＣ 一ＯＡＣ ＝４．３％一４．９％； 至各项指标均能符合要求为止。 初始值ｏＡＣ２＝（４．３％＋４．９％）／２＝４．６％。 表１ 马歇尔试验结果及分析汇总表 试件 ３）根据ＯＡＣ 及 ． Ｍｓ，ｋＮ ＦＵｍｍ ８．７ ９．７ ｌＯ．４ １０．２ ８．５ ２．１ ２．３ ２．５ ２．８ ３．７ 综合确定最佳沥青用量ＯＡＣ。 组号 ％ ｌ ２ ３ ４ ５ 油石比 技术指标 Ｗ／％ ５．８ ４．７ ３．６ ２．９ ２．５ ｖＭＡ，％ １５．６ ｌ５．４ １５．３ １５．７ １６．４ ｖＦＡ，％ ６２．５ ６９．８ ７７．５ ８０．２ ８３．５ 最佳沥青用量ＯＡＣ的选择应通过对沥青路面的类型、工程实 毛体积密度 空隙率 矿料间隙率 沥青饱和度 稳定性 流值 ２．３２８ ２．３４６ ２．３５４ ２．３５３ ２．３４８ ｐ ｇ・｛３１１１—３ ４．Ｏ ４．５ ５．０ ５．５ ６．０ 践经验、道路等级、交通特性、气候条件等诸多因素的综合考虑分 析后，加以确定。 一般情况下，当ＯＡＣ。及ＯＡＣ 的结果接近时，可取二者的平 均值作为最佳沥青用量ＯＡＣ。当ＯＡＣ，及ＯＡＣ２的结果有一定差 距时，不能采用平均的方法确定最终的ＯＡＣ，而是分别通过随后 技术标准 ３—６ ≥ｌ３ ６５～７５ ≥８ ２．Ｏ～４ 的水稳定性试验和高温稳定性试验，综合考察后决定。 快速路、主干路，预计有可能出现较大车辙时，可以在中限值 相应参数 绘制关系曲 线确定的相 ｍ“ ４．５ ７０ ＭＳ ∞ 留 锵㈠晰一 一 对热区道路以及车辆渠化交通的高速公路、一级公路、城市 应于上述参 数的沥青 用董＿／％ ５．２ ４．６ ４．５ ５．２ ＯＡＣ：与下限值ＯＡＣ ｉ 范围内决定最佳沥青用量，但一般不宜小 于０Ａｃ２的０．５％。 分别满足各 项技术指标 要求的沥青 用量范围／％ ４．对寒区道路、旅游区道路，最佳沥青用量可以在中限值ＤＡｃ２ ０～５．４ ４．３—４．９ ４．０～６．０ ４．Ｏ一６．０ 与上限值ＯＡＣ…范围内决定，但一般不宜大于ＯＡＣ２的０．３％。 １１・０ ｚ ６．Ｏ 耋１ｏ．ｏ ９．ｏ ５．０ 崔 协 ４．５ 许４．０ ０ 篓８．０ 由 ７．０ 凿 划３．２．０ ３．７ ４．５ ５．５ ６．５ ４．０ ５．０ ６．０ ７．０ 沥青用量ｑ１％ ａ Ｊ 沥青用量ｑ１％ ｂ） 沥青用量ｑ／％ Ｃ Ｊ ９０ 堡８０ ／ Ｉ Ｉ § 未７０ Ｉ …… 鞭 姜６０ ／１ １ 啕；（ 墨 坦 毽 ５０ ；鼹 寸 ４．０ ５．０ ６．０ ７．０ 沥青用量ｑ１％ ｄ） 沥青用量ｑ１％ ｅ） 沥青用量ｑ１％ ｆ） 最佳沥青用量为４．８／（４．８＋ｌｏｏ）×１００％＝４．６％。 ［１］ ＪＴＪ ０５２－２０００，公路工程沥青及沥青混合料试验规程［ｓ］・ 喜 篓 士 皇 銎 星 ， 耋 设计方法迄肌陛 山西 ～ “～一 一 从事试验检测工作时间较短，经验不足，水平有限，文中不妥之处 ２００ ９， ３５ （１ ２） ￣ １７３ －１７ ４．Ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｄｏｓａｇｅ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ＹＡＮＧ Ｈｏｎｇ・ｙｉ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｔｏｐ ｌａｙｅｒ Ｙａｎｇ—Ｍｉａｎ ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｐｔｉｍａｌ ｄｏｓａｇｅ，ｅｘｐｌａｉｎｓ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｍｅｍｏｄ ｔ０ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｔｅｎｔ，ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｔｈａｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｐａｉｄ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ，ａｎｄ ｃａｒｒｉｅｓ ｏｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ，８０ ａｓ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｍｏｒｅ ｒａｔｉｏｎａ１． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｓｐｈａｌｔ，ｏｐｔｉｍａｌ ｄｏｓａｇｅ，ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ
