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1、瀝青混合料礦料級配理論和設計方法研究目錄1、瀝青混合料礦料級配理論2、瀝青混合料礦料級配設計方法1、瀝青混合料礦料級配設計理論瀝青混合料配合比設計，簡單的說就是確定粗集料、細集料、礦粉和瀝青結合料相互配合的比例，使之既能滿足相應的性能要求又符合經濟性的最佳方案。瀝青混合料的配合比設計包括礦質混合料的級配設計和最佳瀝青含量的確定兩大部分。瀝青混合料礦料級配是把各種不同粒徑的集料，按照一定的比例搭配起來，以達到較高的密實度或強度。1、瀝青混合料礦料級配設計理論級配理論垛積理論：理論模型與實際情況存在較大的差異最大密度曲線
2、理論：描述連續(xù)級配的粒徑分布逐級填充理論粒子干涉理論分形理論：隨著材料學的發(fā)展，將分形幾何理論應用于路面材料礦料級配研究而出現(xiàn)的一種新方法，目前研究很少描述間斷、連續(xù)級配的粒徑分布1、瀝青混合料礦料級配設計理論最大密度曲線理論最大密度曲線是W.B富勒(Fuller)通過試驗提出的一種理想曲線，認為固體顆粒按粒度大小有規(guī)律的排列，粗細搭配，便可以達到密度最大、空隙最小的混合料。該理論認為：“礦質混合料的顆粒級配曲線愈接近拋物線，則其密度愈大”。最大密度曲線泰勒修正公式現(xiàn)有級配算法皆以最大密度曲線理論為基礎發(fā)展而來，只強
3、調級配達到最大密實度，沒有考慮骨架結構的形成與否，由此設計的級配也就難以形成骨架密實結構。逐級填充理論1、瀝青混合料礦料級配設計理論①相同粒徑的顆粒排列時，空隙率與其粒徑的大小無關，僅與排列和填充方式有關；②間斷填充比逐級填充得到的空隙率更小，故間斷級配較連續(xù)級配能形成更小的骨架間隙率，具有更加密實的骨架結構；③利用逐級填充理論設計集料級配，其骨架空隙率與填充方式和各級集料的填充比例相關。然而，有些間斷級配混合料盡管理論上有許多優(yōu)點，但施工難度大，受級配和油石比的波動影響比較敏感，極易造成混合料不均勻，致使路面不是泛
4、油就是透水，實際效果并不理想。1、瀝青混合料礦料級配設計理論粒子干涉理論該理論認為要達到最大密實度，前一級顆粒之間的空隙應由次一級顆粒填充，剩余空隙再由更次一級顆粒填充，但填充的顆粒粒徑不得大于其間隙的距離，否則大小顆粒之間勢必發(fā)生干涉現(xiàn)象。目錄1、瀝青混合料礦料級配理論2、瀝青混合料礦料級配設計方法2、瀝青混合料礦料級配設計方法混合料類型密級配開級配半開級配公稱最大粒徑(mm)連續(xù)級配間斷級配間斷級配瀝青碎石瀝青混凝土瀝青穩(wěn)定碎石瀝青馬蹄脂碎石排水式瀝青磨耗層排水式瀝青碎石基層特粗式—ATB-40——ATPB-40
5、—37.5粗粒式—ATB-30——ATPB-30—31.5AC-25ATB-25——ATPB-25—26.5中粒式AC-20—SMA-20——AM-2019.0AC-16—SMA-16ODFC-16—AM-1616.0細粒式AC-13—SMA-13ODFC-13—AM-1313.2AC-10—SMA-10ODFC-10—AM-109.5砂礫式AC-5————AM-54.75設計空隙率(%)3~53~63~4>18>186~12—HMA種類2、瀝青混合料礦料級配設計方法懸浮—密實骨架—空隙密實—骨架代表種類：AC代表種
6、類：AMOGFCATPB代表種類：SMA2、瀝青混合料礦料級配設計方法（1）瀝青混凝土(AC)礦料級配設計方法瀝青混凝土是按密級配原理設計組成的各種粒徑顆粒的礦料與瀝青結合料拌制而成、設計空隙率較小的密實式瀝青混凝土混合料。瀝青混凝土的礦料級配的確定方法主要有：數(shù)解法和圖解法。2、瀝青混合料礦料級配設計方法數(shù)解法的原理：設有幾種礦質集料，欲配制某種一定級配要求的混合料。在決定各組成集料的混合料的比例時，先假定混合料中某種粒徑的顆粒是由某一種對該粒徑占優(yōu)勢的集料所組成，而其他各種集料不含這種粒徑。如此根據(jù)各個主要粒徑去
7、試算各種集料的混合料中的大致比例。如果比例不合適，則稍微調整，這樣逐步漸進，最終達到符合混合料級配要求的各集料配合比例。2、瀝青混合料礦料級配設計方法圖解法的步驟：2、瀝青混合料礦料級配設計方法（2）瀝青馬蹄脂碎石(SMA)礦料級配設計方法骨架密實結構瀝青路面相對于傳統(tǒng)的瀝青路面而言，具有優(yōu)良的路用性能，可延緩或避免產生早期破壞，延長路面的使用壽命，然而以SMA為代表的骨架密實結構瀝青混合料的集料級配在國際上至今尚無公認的設計方法。國內有學者以逐級填充理論和粒子干涉理論為設計依據(jù)，以貝雷法為設計和檢驗標準，以此形成多
8、級嵌擠骨架密實結構。2、瀝青混合料礦料級配設計方法貝雷法是一種系統(tǒng)的級配組成方法，其主要思想是以形成的集料骨架作為混合料的承重主體，使設計的混合料能提供較高的抗車轍性能，同時通過調整粗細集料的比例，獲得合適的VMA（礦料間隙率），以保證設計混合料具有較好的耐久性。貝雷法主要思想：2、瀝青混合料礦料級配設計方法貝雷法將集料分為粗、細兩部分進行級配
