常用不同路面材料类型的组成及性质[详细]课件.ppt

1、常用不同路面材料类型的组成及性质常用不同路面材料类型的组成及性质8-1 路面工程概述路面工程概述8-2 块石路面与基层块石路面与基层8-3 碎（砾）石路面与基层碎（砾）石路面与基层8-4 无机结合料稳定土无机结合料稳定土基（垫）层基（垫）层 8-5 沥青稳定类路面沥青稳定类路面8-2 块石路面与块石基层块石路面与块石基层一一. 块石路面块石路面路基路基基层基层整平层整平层块料面层块料面层1. 结构形式结构形式2. 块石路面的受力特点块石路面的受力特点3. 材料和结构要求材料和结构要求块块 料料石料或混凝土预制块石料或混凝土预制块材料要求：强度、形状、尺寸、琢制程度材料要求：强度、形状、尺寸、琢

2、制程度整平层整平层粗中砂、煤渣、水泥砂或沥青砂等粗中砂、煤渣、水泥砂或沥青砂等作用：平整、减缓冲击、减振作用：平整、减缓冲击、减振厚度：厚度：23 cm（高级路面）（高级路面）或或510cm（次高级和中级路面）（次高级和中级路面）填缝料填缝料砂、石屑、水泥砂浆或沥青马蹄脂填塞等砂、石屑、水泥砂浆或沥青马蹄脂填塞等 作用：防水下渗、嵌挤、保护边角、加强整体性等作用：防水下渗、嵌挤、保护边角、加强整体性等基基 层层-石灰水泥稳定类材料、碎（砾）石类材料、贫水泥混凝土石灰水泥稳定类材料、碎（砾）石类材料、贫水泥混凝土等等 作用：承重结构层（影响着路面的整体强度和稳定性）作用：承重结构层（影响着路面的

3、整体强度和稳定性）3. 材料和结构要求材料和结构要求高级石块路面高级石块路面1级石料琢成顶面平整而边角方正的整齐石块，一般级石料琢成顶面平整而边角方正的整齐石块，一般 基层为贫水泥混凝土，常用水泥砂浆做整平层，填缝基层为贫水泥混凝土，常用水泥砂浆做整平层，填缝 料料 用水泥砂浆用水泥砂浆中级石块路面中级石块路面采用采用1-2级石料粗琢的半整齐石块，基层用石灰煤渣土或级石料粗琢的半整齐石块，基层用石灰煤渣土或 碎石，整平层和填缝料宜用粗砂或石屑碎石，整平层和填缝料宜用粗砂或石屑低级石料路面低级石料路面采用天然石料粗打而成的拳石和片弹石等不整齐石块，采用天然石料粗打而成的拳石和片弹石等不整齐石块，

4、可可 直接铺在厚直接铺在厚10-20cm的砂或煤渣上的砂或煤渣上4. 优缺点及其适用性优缺点及其适用性 优点：优点： 坚固耐久，清洁少尘，粗糙抗滑，养护修理方便，容易实坚固耐久，清洁少尘，粗糙抗滑，养护修理方便，容易实现彩图路面；现彩图路面； 缺点：缺点：路面整体性较差，平整度不易保证，难以实现机械化施工，路面整体性较差，平整度不易保证，难以实现机械化施工，铺筑慢，建筑费用高，精琢块石耗费劳动力多。铺筑慢，建筑费用高，精琢块石耗费劳动力多。 适用性：适用性：适应重型汽车及履带车辆交通适应重型汽车及履带车辆交通 适宜土基不稳定的桥头高填土路段适宜土基不稳定的桥头高填土路段 铁路平交道口以及有地下

5、管线的城市道路铁路平交道口以及有地下管线的城市道路 用于山区急弯、陡坡路段用于山区急弯、陡坡路段,防滑性能好防滑性能好 城市道路景观铺装的图案路面城市道路景观铺装的图案路面 二块石基层二块石基层 1. 构造特点构造特点锥形块石及锥形块石及嵌缝料嵌缝料砂、砂砾或煤渣垫层砂、砂砾或煤渣垫层碎石层碎石层面层2. 优缺点优缺点 强度高，水温强度高，水温稳定性好稳定性好，整体性差整体性差，手摆方式施工，手摆方式施工，费工费时。费工费时。3. 适用性适用性一般适用于低等级道路，且地产石料丰富、劳动力一般适用于低等级道路，且地产石料丰富、劳动力廉价的地区。土基湿软或不均匀时，不宜采用，容易导廉价的地区。土基

6、湿软或不均匀时，不宜采用，容易导致石块不均匀下沉，破坏路面。致石块不均匀下沉，破坏路面。8-3 碎（砾）石路面与基层碎（砾）石路面与基层 碎（砾）石路面是用天然砾石或经轧制的碎（砾）石或碎砾石混碎（砾）石路面是用天然砾石或经轧制的碎（砾）石或碎砾石混合料按嵌挤原理铺压而成的路面结构层。合料按嵌挤原理铺压而成的路面结构层。种类种类: 水结碎石、泥结碎石、泥灰结碎石、干压碎石、水结碎石、泥结碎石、泥灰结碎石、干压碎石、 级配碎石、碎石土混合料等级配碎石、碎石土混合料等优缺点优缺点: 投资不高，但平整度差，易扬尘。投资不高，但平整度差，易扬尘。适用适用: 常作路面结构的基层，可作中低级路面的面层，常

7、作路面结构的基层，可作中低级路面的面层，常用作过度期的简易路面常用作过度期的简易路面三、泥结碎石路面三、泥结碎石路面 以碎石作骨料，以碎石作骨料，粘土泥浆粘土泥浆为填充料和粘结料，为填充料和粘结料，经压实而成的路面。经压实而成的路面。 可通过灌浆法、拌合法、层铺法施工。可通过灌浆法、拌合法、层铺法施工。 可作沥青路面基层多用于干燥路段。可作沥青路面基层多用于干燥路段。四、泥灰结碎石路面四、泥灰结碎石路面 以碎石为骨料，用一定数量的以碎石为骨料，用一定数量的石灰和土石灰和土作粘结作粘结填缝料的碎石路面。因为掺入石灰，泥灰结碎石路面填缝料的碎石路面。因为掺入石灰，泥灰结碎石路面的水稳定性比泥结碎石

8、好。其它方面与泥结碎石相似。的水稳定性比泥结碎石好。其它方面与泥结碎石相似。五、级配或天然级配碎（砾）石结构层五、级配或天然级配碎（砾）石结构层 这一类结构层的结构强度受材料的级配影响较大，这一类结构层的结构强度受材料的级配影响较大，应严格按规范要求的级配范围选料。应严格按规范要求的级配范围选料。强度特点：强度特点：依靠不同粒径的粒料逐级填充空隙而相互依靠不同粒径的粒料逐级填充空隙而相互挤密，成为一个较稳定的结构层。挤密，成为一个较稳定的结构层。作面层时需加铺封层（磨耗层和保护层）作面层时需加铺封层（磨耗层和保护层）,以减轻行车以减轻行车磨耗较大，避免产生波浪、变形。磨耗较大，避免产生波浪、变

9、形。以上这些路面共有的特点：以上这些路面共有的特点：v 投资不高，低等级路可作为过度期的简易路面投资不高，低等级路可作为过度期的简易路面;v 平整度差，易扬尘平整度差，易扬尘;v 结构强度依靠碎（砾）颗粒压实嵌琐形成强度，部分用结构强度依靠碎（砾）颗粒压实嵌琐形成强度，部分用填缝料增加密实性和胶结稳定（粒料自身的强度、形状、尺填缝料增加密实性和胶结稳定（粒料自身的强度、形状、尺寸、表面特性，压实紧密程度，寸、表面特性，压实紧密程度， 填缝料种类均是重要的影填缝料种类均是重要的影响因素）响因素）;。 磨耗层磨耗层 磨耗层是碎砾石路面的表面部分，多用坚硬、磨耗层是碎砾石路面的表面部分，多用坚硬、耐

10、磨、抗冻性强的级配小颗粒料铺筑而成。耐磨、抗冻性强的级配小颗粒料铺筑而成。 用于抵抗车轮水平力和轮后吸力所引起的路面用于抵抗车轮水平力和轮后吸力所引起的路面的磨损和松散，缓解大气温度和湿度变化等引起的的磨损和松散，缓解大气温度和湿度变化等引起的路面破坏，并提高路面的平整度。路面破坏，并提高路面的平整度。 保护层保护层 在磨耗层上用在磨耗层上用粘土和砂土构成的土砂稳定的封粘土和砂土构成的土砂稳定的封面或粗细砂粒均匀撒铺而成松散保护层面或粗细砂粒均匀撒铺而成松散保护层. 六六、磨耗层与保护层磨耗层与保护层松散粒类料结构的力学特征：松散粒类料结构的力学特征： 1、强度特性、强度特性 2、应力应变特性

11、、应力应变特性 3、变形累计特性、变形累计特性1、强度特性、强度特性强度的构成：强度的构成：矿料颗粒本身的强度；矿料颗粒本身的强度； 颗粒之间的联结强度颗粒之间的联结强度抗剪强度理论：抗剪强度理论：按摩尔按摩尔-库仑原理进行分析。库仑原理进行分析。强度的影响因素：强度的影响因素：l 单颗粒料的性质（如石料的强度、形状、尺寸、单颗粒料的性质（如石料的强度、形状、尺寸、表面粗糙度等）表面粗糙度等）l 混合料的级配组成性质混合料的级配组成性质l 压实的密实程度压实的密实程度l 受力状态等受力状态等 2、应力、应力-应变特性应变特性路面材料受力后产生的变形包路面材料受力后产生的变形包括：括：弹性变形、

12、塑性变形，粘弹性变形、塑性变形，粘弹及粘性变形；弹及粘性变形； -应力应力-应变特性大部分都表现应变特性大部分都表现为非线性特性！为非线性特性！ 21KrKE式中式中: K1 、K2与材料有关与材料有关的试验参数；的试验参数；为主应力之为主应力之和。和。回弹模量随主应力和的变化 塑性变形的大小主要与材料的级配和初始密实程度以及荷载的大小及持续塑性变形的大小主要与材料的级配和初始密实程度以及荷载的大小及持续的时间等有关。级配不良或粒径单一的材料容易产生塑性变形累积。的时间等有关。级配不良或粒径单一的材料容易产生塑性变形累积。 3、变变形形累累计计特特性性 细粒土、碎（砾）石细粒土、碎（砾）石 无

13、机结合料和工业废渣无机结合料和工业废渣常用的有：常用的有：v 石灰稳定土基石灰稳定土基（垫）层（垫）层 v 水泥稳定土水泥稳定土基层基层 v 石灰水泥综合稳定类石灰水泥综合稳定类 v 工业废渣基层工业废渣基层 结构特点：结构特点： 具有结构自身板体性好、强度高、稳定性好、抗冻性强等特点，广具有结构自身板体性好、强度高、稳定性好、抗冻性强等特点，广泛用于修筑路面结构的基层和底基层，以提高路面的整体刚度。泛用于修筑路面结构的基层和底基层，以提高路面的整体刚度。8-4 无机结合料稳定土无机结合料稳定土混合混合-拌和、摊铺、碾压、养生拌和、摊铺、碾压、养生统称为半刚性基层统称为半刚性基层组成组成: 石

14、灰（石灰（616%） 、天然土、碎（砾）石、天然土、碎（砾）石特点特点: 后期强度高后期强度高具有良好性能的原因具有良好性能的原因:对土塑性的影响对土塑性的影响 土掺入石灰后，由于离子交换等作用，细颗粒结成团土掺入石灰后，由于离子交换等作用，细颗粒结成团粒，使土的塑性指数降低。粒，使土的塑性指数降低。改变了土的压实性改变了土的压实性 对难以压实的湿度较大的细粒土掺入石灰后对难以压实的湿度较大的细粒土掺入石灰后 掺入石灰后含水量明显下降，压实效果增强。掺入石灰后含水量明显下降，压实效果增强。形成生胶凝物质将松散的粒料结合成整体形成生胶凝物质将松散的粒料结合成整体 一、石灰稳定土基（垫）层一、石灰

15、稳定土基（垫）层v 影响石灰土强度的主要因素影响石灰土强度的主要因素 （1）土质）土质 （2）灰质和剂量）灰质和剂量 （3）含水量）含水量 （4）密实度）密实度 （5）养生条件）养生条件v 路用性能路用性能 此类材料作基层，强度较高刚度较大；此类材料作基层，强度较高刚度较大； 石灰稳定类基层材料强度生成较缓慢，不宜过早开石灰稳定类基层材料强度生成较缓慢，不宜过早开放交通或受冰冻作用；放交通或受冰冻作用； 石灰稳定细粒土抗水冲蚀能力差，不宜直接做高等石灰稳定细粒土抗水冲蚀能力差，不宜直接做高等级路面的基层级路面的基层 。 （1 1）种类）种类 水泥稳定细粒土水泥稳定细粒土 水泥稳定碎（砾）石水泥

16、稳定碎（砾）石 （2 2）强度生成机理）强度生成机理 土、水和水泥之间发生了复杂的物理、化学和物理土、水和水泥之间发生了复杂的物理、化学和物理- -化学作用：化学作用： * * * 水泥自身的水化作用产生水化胶凝物质水泥自身的水化作用产生水化胶凝物质-强度的重要来源强度的重要来源 * * * 离子交换作用使粘土颗粒间引力增强土粒凝聚离子交换作用使粘土颗粒间引力增强土粒凝聚 * * * 碱性环境激发了粘土中原有矿物的活性，与钙离子反应生成水化碱性环境激发了粘土中原有矿物的活性，与钙离子反应生成水化胶凝物质；胶凝物质； * * * 其中其中Ca(OH)2Ca(OH)2的碳酸化反应，生成碳酸钙晶体。

17、的碳酸化反应，生成碳酸钙晶体。二水泥稳定类路面材料二水泥稳定类路面材料（3）强度影响因素）强度影响因素 * 土质土质 土的矿物成分、级配，有机质和硫酸盐含量不宜过高；土的矿物成分、级配，有机质和硫酸盐含量不宜过高； 细粒土过多消耗水泥量多，塑性过高的土不宜用水泥稳定细粒土过多消耗水泥量多，塑性过高的土不宜用水泥稳定 （塑性指数（塑性指数12的土宜用水泥稳定，塑性指数的土宜用水泥稳定，塑性指数17的土，宜的土，宜用石灰预先处理后再用水泥进行综合稳定。）用石灰预先处理后再用水泥进行综合稳定。） *水泥水泥 水泥的矿物成分和分散度影响其活性和硬化稳定的效果；水泥的矿物成分和分散度影响其活性和硬化稳定

18、的效果； 不存在水泥最佳用量（越多越好）存在经济用量，不存在水泥最佳用量（越多越好）存在经济用量，48%为宜；为宜； *其他影响因素同石灰土其他影响因素同石灰土v 路用性能路用性能 水泥稳定类较石灰稳定类水泥稳定类较石灰稳定类强度生成快强度生成快； 结合料剂量相同时结合料剂量相同时强度和刚度高于强度和刚度高于石灰稳定类；石灰稳定类； 水泥稳定类水泥稳定类抗冻性和抗水冲蚀能力优于抗冻性和抗水冲蚀能力优于石灰稳定类；石灰稳定类； 水泥稳定类的水泥稳定类的缩裂缩裂较石灰稳定类较石灰稳定类严重严重。 即一定比例的水泥和石灰掺入土石混和而成。即一定比例的水泥和石灰掺入土石混和而成。 与水泥或石灰稳定类相

19、比有以下特点：与水泥或石灰稳定类相比有以下特点： 1、掺入的、掺入的石灰改变了土的塑性，石灰改变了土的塑性，再用再用水泥稳定水泥稳定可节省水可节省水泥用量泥用量； 2、过湿土可先用石灰稳定，、过湿土可先用石灰稳定，消耗土中的多余水分消耗土中的多余水分后再用后再用水泥稳定效果更好；水泥稳定效果更好； 3、因有水泥的掺入可、因有水泥的掺入可加快材料强度生成的速度加快材料强度生成的速度，赶工期，赶工期时可采取此类稳定办法；时可采取此类稳定办法； 4、对酸性粘土、重压粘土不宜单独用水泥稳定对酸性粘土、重压粘土不宜单独用水泥稳定，可先用，可先用石灰稳定后再掺入水泥。石灰稳定后再掺入水泥。三石灰水泥综合稳

20、定类三石灰水泥综合稳定类 工业废渣是指：钢铁厂的矿渣和钢渣，化工厂的电石渣，漂工业废渣是指：钢铁厂的矿渣和钢渣，化工厂的电石渣，漂白粉和硫铁矿渣，火力发电厂的粉煤灰和煤渣等。白粉和硫铁矿渣，火力发电厂的粉煤灰和煤渣等。 （1）稳定土种类）稳定土种类 石灰粉煤灰土（二灰土）石灰粉煤灰土（二灰土） 石灰粉煤灰砂砾（二灰砂砾）石灰粉煤灰砂砾（二灰砂砾） 石灰粉煤灰碎石（二灰碎石）等等石灰粉煤灰碎石（二灰碎石）等等 四工业废渣稳定类基层四工业废渣稳定类基层（2）强度生成机理）强度生成机理 （3）基本性能）基本性能 *石灰稳定工业废渣石灰稳定工业废渣早期强度较低早期强度较低而而后期强度较高，后期强度较高

21、，是很好的基层材是很好的基层材料；料； * 粗骨料加强嵌挤骨架粗骨料加强嵌挤骨架-提高提高初期初期的承重能力。的承重能力。 （对施工季节及早期开放交通有要求）（对施工季节及早期开放交通有要求）工业废渣工业废渣饱和的氢氧化钙、氢氧化铝溶液饱和的氢氧化钙、氢氧化铝溶液火山灰反应火山灰反应氧化钙结晶氧化钙结晶硅酸钙、铝酸钙结晶硅酸钙、铝酸钙结晶v 开裂现象及对路用性能的影响开裂现象及对路用性能的影响 破坏了半刚性基层的整体性，荷载扩散能力大大减弱；破坏了半刚性基层的整体性，荷载扩散能力大大减弱； 使沥青面层产生反射裂缝，使结构的整体承载能力下降；使沥青面层产生反射裂缝，使结构的整体承载能力下降； 路

22、面渗水路面渗水, 耐用性下降。耐用性下降。v 影响半刚性材料缩裂的因素影响半刚性材料缩裂的因素 稳定土中细料含量多稳定土中细料含量多 土的粘性大土的粘性大 结合料的问缩合干缩敏感和剂量大结合料的问缩合干缩敏感和剂量大 施工含水量偏大施工含水量偏大 施工温度、风力等施工温度、风力等五、石灰、水泥稳定类基层开裂问题五、石灰、水泥稳定类基层开裂问题 *v 减少沥青路面半刚性基层反射裂缝的措施减少沥青路面半刚性基层反射裂缝的措施*改善土质（塑性高的土收缩性大）改善土质（塑性高的土收缩性大）控制压实时的含水量（多余水分的散失会增加收缩）控制压实时的含水量（多余水分的散失会增加收缩）混合料中掺加一定比例粗

23、集料（相对减少细料用量，可以降低混合料中掺加一定比例粗集料（相对减少细料用量，可以降低结合料的用量）结合料的用量）半刚性基层上铺筑碎石类的过渡层（吸收裂缝，缓解反射）半刚性基层上铺筑碎石类的过渡层（吸收裂缝，缓解反射）分期修建（初期缩裂严重，待缩裂稳定不再发展，经处理后再分期修建（初期缩裂严重，待缩裂稳定不再发展，经处理后再铺筑沥青结构层）铺筑沥青结构层）半刚性基层上设置收缩缝（控制裂缝开裂的位置）半刚性基层上设置收缩缝（控制裂缝开裂的位置）加快早期强度的生成，提高基层自身抗裂能力（添加剂、施工加快早期强度的生成，提高基层自身抗裂能力（添加剂、施工温度、养生保湿措施、越冬问题等）温度、养生保湿

24、措施、越冬问题等） 六、无机结合料稳定土材料的力学特性六、无机结合料稳定土材料的力学特性 与原材料的性质、结合料的性质和剂量、密实度、养生条件、龄期等有关。与原材料的性质、结合料的性质和剂量、密实度、养生条件、龄期等有关。* 应力应力应变特征（刚性性质）应变特征（刚性性质）抗压性质抗压性质抗拉性质抗拉性质（弯拉、劈裂）（弯拉、劈裂）* 疲劳特性疲劳特性 0.70.67654321图4-17 无机结合料稳定类材料的疲劳特性lgNt0.5flgNsf与反复施加的弯拉应力与反复施加的弯拉应力 f和一次荷载作用下的极限弯拉强度和一次荷载作用下的极限弯拉强度 s的比值的比值（称作应力水平）有关（称作应力

25、水平）有关 。 f 通常，疲劳寿命的预估与实际相差很大！通常，疲劳寿命的预估与实际相差很大！(材料的变异性大材料的变异性大)flglgNsf）（注意：注意： 室内试验条件同水泥混凝土路面的实际工作状态有室内试验条件同水泥混凝土路面的实际工作状态有较大的差异。较大的差异。 室内试验是不停顿的加载室内试验是不停顿的加载( (相对于室外相对于室外) )，对材料的，对材料的 疲劳寿命不利；疲劳寿命不利； 路面实际工作环境对材料疲劳寿命的不利影响比室路面实际工作环境对材料疲劳寿命的不利影响比室 内复杂。所以，以上疲劳方程也只是反应一个规律，内复杂。所以，以上疲劳方程也只是反应一个规律， 建立的关系是否符

26、合实际，能否用于指导生产实际，建立的关系是否符合实际，能否用于指导生产实际，还需经过实际使用情况的检验反复予以修正。还需经过实际使用情况的检验反复予以修正。不同荷载因素对路面产生的疲劳影响采用线性叠加的方法予以累不同荷载因素对路面产生的疲劳影响采用线性叠加的方法予以累计计迈因纳定律迈因纳定律11kiiiNni即即有有K种荷载作用，级位为种荷载作用，级位为i 的荷载对应的疲劳寿命为的荷载对应的疲劳寿命为Ni，当实，当实际的际的i 荷载若作用荷载若作用ni次，则产生次，则产生ni /Ni的疲劳损伤。的疲劳损伤。 在一定的应力水平下，无机结合料稳定类材料的疲劳寿命决定于在一定的应力水平下，无机结合料

27、稳定类材料的疲劳寿命决定于材料的材料的极限强度极限强度，故在多数情况下凡有，故在多数情况下凡有助于提高材料强度的措施也有助于提高材料强度的措施也有利于延长其疲劳强度。利于延长其疲劳强度。 8-5 沥青稳定类路面材料沥青稳定类路面材料本节的主要内容本节的主要内容:一、一、沥青稳定类路面材料的构成及路用性能沥青稳定类路面材料的构成及路用性能二、二、沥青类路面材料的力学特性沥青类路面材料的力学特性 沥青稳定细粒土沥青稳定细粒土: 路基土的水稳定性处理路基土的水稳定性处理 路面防水和隔水的垫层路面防水和隔水的垫层 沥青稳定砂石材料沥青稳定砂石材料: 路面面层和路面基层路面面层和路面基层（一）（一） 分

28、类分类 A. 按强度构成特点分类按强度构成特点分类 * 密实类密实类 矿料的级配按最大密实原则设计，其强度和稳定性主要取决于混合矿料的级配按最大密实原则设计，其强度和稳定性主要取决于混合料的粘聚力和内摩阻力。料的粘聚力和内摩阻力。 *嵌挤类嵌挤类 矿料的级配按嵌挤原则设计，路面强度和稳定性主要依靠骨料间的矿料的级配按嵌挤原则设计，路面强度和稳定性主要依靠骨料间的嵌挤所生成的内摩阻力，粘聚力起次要作用。嵌挤所生成的内摩阻力，粘聚力起次要作用。B. B. 按级配类型分类按级配类型分类 * * 连续级配型连续级配型各档矿料按照一定的级配组成要求混合形成的沥青混合料。各档矿料按照一定的级配组成要求混合

29、形成的沥青混合料。 * * 间断级配型间断级配型矿料级配组成中缺少矿料级配组成中缺少1档或几档（或用量很少档或几档（或用量很少)而形成的沥青混合而形成的沥青混合料。料。#混合料结构组成特点混合料结构组成特点-不同强度特征不同不同强度特征不同-路用性能不同路用性能不同-施工性能也不同！施工性能也不同！#一、沥青稳定类路面材料的构成及路用性能一、沥青稳定类路面材料的构成及路用性能C. 按空隙率大小分类按空隙率大小分类v密级配密级配（空隙率空隙率36%, 矿料间相互嵌挤填充矿料间相互嵌挤填充, 有有一定比例的填料一定比例的填料）v半开级配半开级配（空隙率空隙率612%, 矿料中有粗料矿料中有粗料,

30、细料细料及少量或无填料及少量或无填料）v开级配开级配（空隙率空隙率18%，主要由粗集料组成，矿，主要由粗集料组成，矿料相互拨开料相互拨开）D. 按公称最大粒径大小分类按公称最大粒径大小分类v特粗式：公称最大粒径等于或大于特粗式：公称最大粒径等于或大于31.5mmv粗粒式：公称最大粒径粗粒式：公称最大粒径26.5mmv中粒式：公称最大粒径中粒式：公称最大粒径16或或19mmv细粒式：公称最大粒径细粒式：公称最大粒径9.5或或13.2mmv砂粒式：公称最大粒径小于砂粒式：公称最大粒径小于9.5mmE. E. 按施工工艺分类按施工工艺分类* 层铺法层铺法 分层洒布沥青，分成铺撒矿料和碾压的方法修筑而

31、成。分层洒布沥青，分成铺撒矿料和碾压的方法修筑而成。厂拌法厂拌法 将规定级配的矿料和沥青材料在拌合场用专用的设备加工将规定级配的矿料和沥青材料在拌合场用专用的设备加工拌和，然后送到工地摊铺和碾压而成型的沥青结构层。拌和，然后送到工地摊铺和碾压而成型的沥青结构层。* 路拌法路拌法 在路边用机械将矿料和沥青拌和、摊铺、碾压形成沥青结构在路边用机械将矿料和沥青拌和、摊铺、碾压形成沥青结构层。例如：路拌沥青碎层。例如：路拌沥青碎(砾砾)石，路拌沥青混凝土。石，路拌沥青混凝土。 特点：特点：沥青在矿料中分布均匀性差，因矿料为冷料，所以需使用粘稠沥青在矿料中分布均匀性差，因矿料为冷料，所以需使用粘稠度较低

32、的沥青，故混合料的强度较低。度较低的沥青，故混合料的强度较低。适用于适用于: 缺乏拌合设备的低等级道路的路面基层和低等级道路的沥青路面和缺乏拌合设备的低等级道路的路面基层和低等级道路的沥青路面和水泥混凝土路面的坑槽修补水泥混凝土路面的坑槽修补; 沥青稳定土还用以改善土基的水温稳定性。沥青稳定土还用以改善土基的水温稳定性。F.按混合料摊铺时的温度分类按混合料摊铺时的温度分类* 热拌热铺热拌热铺 特点：特点：沥青较粘稠，矿料精选，混合料质量高，使用寿命长，但修筑沥青较粘稠，矿料精选，混合料质量高，使用寿命长，但修筑费用高。费用高。* 热拌冷铺热拌冷铺 特点：特点：沥青的稠度不高，热拌使沥青和矿料间

33、粘接很好，为保证常温沥青的稠度不高，热拌使沥青和矿料间粘接很好，为保证常温下不硬结，可在混合料中掺入煤油、汽油、植物油等，性能不及热拌热下不硬结，可在混合料中掺入煤油、汽油、植物油等，性能不及热拌热铺的沥青混凝土。铺的沥青混凝土。（二）常用沥青路面材料的路用特性（二）常用沥青路面材料的路用特性 * 沥青混凝土沥青混凝土 * 热拌沥青碎石热拌沥青碎石 * 乳化沥青碎石混合料乳化沥青碎石混合料 * 沥青灌入式沥青灌入式 * 沥青表面处治沥青表面处治 * 沥青玛蹄脂碎石沥青玛蹄脂碎石 以上各类型的混合料可以上各类型的混合料可作沥青路面的作沥青路面的面层面层(单层、双层或三层单层、双层或三层)和路面的

34、和路面的基层，基层，各层材料的组成设计各层材料的组成设计应根据其层位、层厚、气温、应根据其层位、层厚、气温、降雨量、交通量和交通组成及施工条件等因素综合选用，降雨量、交通量和交通组成及施工条件等因素综合选用，以满足以满足对路面使用功能的要求。对路面使用功能的要求。沥青混凝土沥青混凝土-将各种不同大小颗粒的矿料和沥青按适当比例将各种不同大小颗粒的矿料和沥青按适当比例 配合，在规定温度下拌和成混合料，经摊铺压实成型。配合，在规定温度下拌和成混合料，经摊铺压实成型。 经标准压实后的空隙率在经标准压实后的空隙率在10%以下，称为沥青混凝土。以下，称为沥青混凝土。 型：空隙率为型：空隙率为3%-6% 型

35、：空隙率为型：空隙率为6%-10% 常用于高等级公路的面层。常用于高等级公路的面层。* 沥青混凝土的基本特性：沥青混凝土的基本特性：矿质混合料是矿质混合料是按密实级配原理按密实级配原理严格配制的；严格配制的；含有含有较多的细料较多的细料和和一定数量的矿粉一定数量的矿粉，粘聚力粘聚力在混合料的强度构成在混合料的强度构成中中 占有很重要的地位；占有很重要的地位；粘聚力受温度影响大，若粘聚力受温度影响大，若级配不当级配不当或或沥青用量偏多沥青用量偏多时，时，热稳定性热稳定性较差较差；空隙率较小空隙率较小，受水和空气等的侵蚀作用小，使用，受水和空气等的侵蚀作用小，使用寿命较长寿命较长；自身强度高，自身

36、强度高，若基层坚强，若基层坚强，路面路面结构合理结构合理，可以，可以承受繁重的交通承受繁重的交通； 沥青碎石沥青碎石-将各种不同大小颗粒的矿料和沥青按适当比例将各种不同大小颗粒的矿料和沥青按适当比例 配合，在规定温度下拌和成混合料，经摊铺压实成型。配合，在规定温度下拌和成混合料，经摊铺压实成型。 经标准压实后的空隙率在经标准压实后的空隙率在10%-15%时，称为沥青碎石。时，称为沥青碎石。 乳化沥青碎石乳化沥青碎石-适用于做三、四级公路的沥青面层、二级适用于做三、四级公路的沥青面层、二级公路养护罩面以及各级公路的调平层。公路养护罩面以及各级公路的调平层。* 沥青碎石的基本特性：沥青碎石的基本特

37、性：基本上属于基本上属于嵌挤型嵌挤型结构；结构；细料含量少细料含量少，只有，只有少量矿粉或不掺矿粉，沥青用量较少，空隙较大少量矿粉或不掺矿粉，沥青用量较少，空隙较大；热稳定性好，抗低温开裂，透水性大，强度和耐久性较沥青混凝土热稳定性好，抗低温开裂，透水性大，强度和耐久性较沥青混凝土差；差；作高等级公路路面的基层或调平层。作高等级公路路面的基层或调平层。沥青玛蹄脂碎石路面（沥青玛蹄脂碎石路面（SMA）-用沥青玛蹄脂碎石混合用沥青玛蹄脂碎石混合料做面层或抗滑层的路面，是以间断级配为骨架，用改性沥料做面层或抗滑层的路面，是以间断级配为骨架，用改性沥青、矿粉及木质纤维素组成的沥青沥青玛蹄脂为混合料，经

38、青、矿粉及木质纤维素组成的沥青沥青玛蹄脂为混合料，经拌和、摊铺、压实而形成的一种构造深度较大的抗滑面层。拌和、摊铺、压实而形成的一种构造深度较大的抗滑面层。 具有抗滑耐磨、孔隙率小、抗疲劳、高温抗车辙、低温具有抗滑耐磨、孔隙率小、抗疲劳、高温抗车辙、低温抗开裂的优点，是一种全面提高密级配沥青混凝土使用质量抗开裂的优点，是一种全面提高密级配沥青混凝土使用质量的新材料。的新材料。 适用于高速公路、一级公路和其他重要公路的表面层。适用于高速公路、一级公路和其他重要公路的表面层。*沥青玛蹄脂碎石混合料（沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA） SMA是一种沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛是一种沥

39、青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料。蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料。 特点：特点：抗车辙能力、低温抗裂性、耐疲劳性能、水稳定性等各种抗车辙能力、低温抗裂性、耐疲劳性能、水稳定性等各种 路路用性能均较普通沥青混凝土有大幅度提高。用性能均较普通沥青混凝土有大幅度提高。* 热拌沥青混合料热拌沥青混合料(HMA)适用于各种等级公路的沥青路面适用于各种等级公路的沥青路面 2、沥青表面处治、沥青表面处治-是在路面表面分层浇洒沥青、撒铺石料和是在路面表面分层浇洒沥青、撒铺石料和压压 实而成厚度不超过实而成厚度不超过3cm的薄层

40、，按浇洒沥青及撒铺石料的薄层，按浇洒沥青及撒铺石料 的层数可分为：的层数可分为： 单层：单层：1.0-1.5cm 双层：双层：1.5-2.5cm 三层：三层：2.5-3.0cm 适用于三、四级公路的面层、旧沥青面层上加铺罩面或抗滑适用于三、四级公路的面层、旧沥青面层上加铺罩面或抗滑层、磨耗层等。层、磨耗层等。基本特性：基本特性： # 拌合法施工容易控制用油量，结构稳定，且可缩短成型期；拌合法施工容易控制用油量，结构稳定，且可缩短成型期； # 强度构成为嵌挤原则；强度构成为嵌挤原则； # 结构层薄，一般不起提高路面结构整体强度的作用。结构层薄，一般不起提高路面结构整体强度的作用。沥青表面处治沥青

41、表面处治厚度不超过厚度不超过3cm的薄层的薄层 * 层铺法（单层）层铺法（单层） * 拌和法拌和法 从作用功能上划分：从作用功能上划分：上封层上封层铺筑在沥青面层表面的薄层；铺筑在沥青面层表面的薄层；下封层下封层铺筑在沥青面层下面、基层表面的薄层。铺筑在沥青面层下面、基层表面的薄层。 多用于如下的场合：多用于如下的场合： 中等交通（中等交通（30200辆标准车辆标准车/天）的碎（砾）石路面上加铺表处，改善行车条天）的碎（砾）石路面上加铺表处，改善行车条件，减少养护工作量；件，减少养护工作量；预防性养护罩面层以预防性养护罩面层以恢复面层的使用品质（抗松散、抗滑、平整等）；恢复面层的使用品质（抗松

42、散、抗滑、平整等）； 作为多雨地区沥青路面的防水层和密水层；作为多雨地区沥青路面的防水层和密水层；做水泥混凝土路面旧路与沥青加铺层及半刚性基层以沥青面层之间需设置应力缓做水泥混凝土路面旧路与沥青加铺层及半刚性基层以沥青面层之间需设置应力缓冲层，冲层，缓解反射裂缝。缓解反射裂缝。 层铺法表处层铺法表处 按浇洒沥青和铺撒矿料的次数可分为按浇洒沥青和铺撒矿料的次数可分为: : 单层（单层（1.01.5cm1.01.5cm）做下封层做下封层 双层（双层（2.02.5cm2.02.5cm）做做上封层上封层 三层（三层（2.53.0cm2.53.0cm）做做上封层上封层微表处微表处 用适当级配的石屑或砂、

43、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）用适当级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）采用采用聚合物改性乳化沥青聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。 主要用于高速公路及一级公路的预防性养护以及填补轻度车辙主要用于高速公路及一级公路的预防性养护以及填补轻度车辙,也适用于也适用于新建公路的抗滑磨耗层。新建公路的抗滑磨耗层。稀浆封层稀浆封层 用适当级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石用适当级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰

44、、粉煤灰、石粉等）与乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青粉等）与乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料（液体石油沥青、乳化沥青、煤沥青等），将其均匀地摊铺在路面混合料（液体石油沥青、乳化沥青、煤沥青等），将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。上形成的沥青封层。 一般用于二级及二级以下公路的预防性养护，也适用于新建公路的一般用于二级及二级以下公路的预防性养护，也适用于新建公路的下封层。下封层。 拌合法表处拌合法表处处理前后处理前后上封层：上封层： 1裂缝较细、较密的可采用涂洒类密封剂、软化再生剂等涂刷罩面；裂缝较细、较密的可采用涂洒类密封剂、软化再生剂

45、等涂刷罩面； 2 对二级及二级以下公路的旧沥青路面可以采用普通的乳化沥青稀对二级及二级以下公路的旧沥青路面可以采用普通的乳化沥青稀浆封层，也可在喷洒道路石油沥青后撒布石屑浆封层，也可在喷洒道路石油沥青后撒布石屑(砂砂)后碾压作封层；后碾压作封层； 3 对高速公路、一级公路有轻微损坏的宜铺筑微表处；对高速公路、一级公路有轻微损坏的宜铺筑微表处； 4 对用于改善抗滑性能的上封层可采用稀浆封层、微表处或改性沥对用于改善抗滑性能的上封层可采用稀浆封层、微表处或改性沥青集料封层。青集料封层。 下封层下封层 ：1多雨潮湿地区的高速公路、一级公路的沥青面层空隙率较大，有严重渗水多雨潮湿地区的高速公路、一级公

46、路的沥青面层空隙率较大，有严重渗水可能，或铺筑基层不能及时铺筑沥青面层而需通行车辆时，宜在喷洒透层油可能，或铺筑基层不能及时铺筑沥青面层而需通行车辆时，宜在喷洒透层油后铺筑下封层。后铺筑下封层。2下封层宜采用层铺法表面处治或稀浆封层法施工。稀浆封层可采用乳化沥下封层宜采用层铺法表面处治或稀浆封层法施工。稀浆封层可采用乳化沥青或改性乳化沥青作结合料。下封层的厚度不宜小于青或改性乳化沥青作结合料。下封层的厚度不宜小于6mm，且做到完全密，且做到完全密水。水。3 以层铺法沥青表面处治铺筑下封层时，通常采用单层式，控制好矿料及沥以层铺法沥青表面处治铺筑下封层时，通常采用单层式，控制好矿料及沥青用量。青

47、用量。沥青贯入式沥青贯入式-在初步压实的碎石层上再分层浇洒沥青、撒铺嵌在初步压实的碎石层上再分层浇洒沥青、撒铺嵌 缝料（或封面料）和压实而成，厚度一般缝料（或封面料）和压实而成，厚度一般4-8cm。沥青上拌下贯式沥青上拌下贯式-沥青贯入式的封面材料改用沥青混合料时沥青贯入式的封面材料改用沥青混合料时 总厚度：总厚度：7-10cm，沥青混合料厚，沥青混合料厚3-4cm.沥青贯入式碎石路面适用于二级及二级以下公路的面层。沥青贯入式碎石路面适用于二级及二级以下公路的面层。3、沥青贯入式、沥青贯入式层铺法施工层铺法施工-层厚一般为层厚一般为48cm ;*当交通量较大，对路面有较高要求当交通量较大，对路

48、面有较高要求,不宜使用；不宜使用；上拌下贯法施工上拌下贯法施工-上面上面34cm 拌和，下面贯入，总厚一般为拌和，下面贯入，总厚一般为710cm *上拌下贯法施工具有成型快、质量易控制、平整度好等优点。沥青混合上拌下贯法施工具有成型快、质量易控制、平整度好等优点。沥青混合料拌和设备能力不足时考虑采用此法。料拌和设备能力不足时考虑采用此法。适用于三级及三级以下公路的路面，也可作为沥青路面的联结层或基层；适用于三级及三级以下公路的路面，也可作为沥青路面的联结层或基层；乳化沥青贯入式路面的厚度不宜超过乳化沥青贯入式路面的厚度不宜超过5cm；最上层应撒布封层料或加铺拌和层。作为联结层时，可不撒表面封层

49、料；最上层应撒布封层料或加铺拌和层。作为联结层时，可不撒表面封层料；施工季节施工季节干燥，且宜在日最高温度降低至干燥，且宜在日最高温度降低至l5；通过开放交通碾压成型。通过开放交通碾压成型。 基本特性：基本特性：主要靠嵌挤原则生成强度主要靠嵌挤原则生成强度, 多空隙，强度和温度稳定性较好；多空隙，强度和温度稳定性较好；沥青贯入式作面层时，为防止路面水浸入，应进行封面。当作沥沥青贯入式作面层时，为防止路面水浸入，应进行封面。当作沥青混凝土路面的基层时，需要时应设下封层；青混凝土路面的基层时，需要时应设下封层；为缓解半刚性基层的反射裂缝，也可在沥青面层和半刚性基层间为缓解半刚性基层的反射裂缝，也可

50、在沥青面层和半刚性基层间增设一层沥青贯入式。增设一层沥青贯入式。4、路拌沥青碎、路拌沥青碎(砾砾)石混合料石混合料 是在路边用拌合设备将矿料与沥青就地拌和而成的材料，是在路边用拌合设备将矿料与沥青就地拌和而成的材料，混合料强度较低混合料强度较低 ，多采用乳化沥青、液体沥青、改性乳化沥多采用乳化沥青、液体沥青、改性乳化沥青青。适用性：适用性：* 适用于三级及三级以下的公路的沥青面层；适用于三级及三级以下的公路的沥青面层；*二级公路的罩面层施工；二级公路的罩面层施工；*各级公路沥青路面的基层、联接层或整平层；各级公路沥青路面的基层、联接层或整平层；*冷拌改性沥青混合料可用于沥青路面的坑槽冷补。冷拌