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沥青稳定碎石混合料的抗剪性能

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沥青稳定碎石混合料的抗剪性能

发布日期:2019-01-26 作者:莱西市东方明珠石材加工有限公司 点击:

    沥青稳定碎石混合料由矿料和沥青组成具有一定级配要求的混合料,按空隙率、集料最大粒径、添加矿粉数量的多少,分为密集配沥青稳定碎石(ATB)、开级配沥青碎石(OGFC表面层及ATPB基层)、半开级配沥青碎石(AM)。下面由东方明珠青岛石子厂来讲解一下沥青稳定碎石混合料的抗剪性能。

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 为了评价沥青稳定碎石混合料的抗永久变形能力,通过对三轴受力模型进行分析、简化,利用无侧限抗压强度试验和劈裂强度试验,对沥青稳定碎石混合料的力学性能和抗剪强度参数进行研究。结果表明:随公称最大粒径、粗集料含量的增大,内摩擦角增大,而粘聚力减小;提高结合料粘度可以明显提高粘聚力,而对内摩擦角影响不大;采用基于无侧限抗压强度试验和劈裂强度试验得到的抗剪强度参数,可以用于沥青稳定碎石混合料设计。          

    越来越多的道路工程下面层开始使用沥青稳定碎石(ATB)。由于高速公路交通量大、重载车多和渠化交通严重,如果设计不当,极易在高温季节产生车辙病害,因此,对沥青混合料高温性能研究较多。虽然使用ATB的层次较低,受温度的影响不如上面层和中面层,但是如果ATB抗剪强度不高,也会产生剪切破坏,形成永久变形;且ATB一般厚度较大,因此其影响也不容忽视。ATB抗剪强度主要由两部分构成:一是沥青结合料产生的粘聚力;二是大小不同的集料颗粒嵌挤、摩擦产生的摩阻力,其中内摩阻力主要取决于矿料的级配、形状和表面特性等因素。就ATB在路面中的实际使用情况来看,采用三轴试验无疑最接近其真实的受力状态。但是,三轴试验需要专门的试验仪器,很难在工程单位推广应用。为此,研究人员提出了一的试验方法,如直接剪切试验、贯入试验等,这些评价方法相比三轴试验更简单,但是仍然需要专门的仪器或夹具,大规模应用仍然不方便。为此通过对三轴受力莫尔圆的受力分析,利用工程单位很容易实施的无侧限抗压强度试验和劈裂强度试验的结果来计算ATB的粘聚力和内摩擦角,从而评价其抗剪切性能。


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