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沥青混合料习题与解答 Microsoft Word 文档

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名词解释

1.高温稳定性 2.低温抗裂性 3.沥青混合料的耐久性4.沥青混合料的施工和易性 5.气候分区指标 6.沥青混合料的开裂温度 7.蠕变 8.热拌沥青混合料 9.常温沥青混合料10.合成级配 11.松弛 12.沥青马蹄脂碎石 13.沥青混合料的理论最大密度 14.试算法 15.沥青混合料试件空隙率 16.沥青混合料试件矿料间隙率 17.沥青混合料试件的沥青饱和度 18.马歇尔稳定度 19.流值 20.动稳定度 21.黏滞性22.延度 23.软化点24.针入度 25.气候分区指标 26.结构沥青 27.悬浮-密实结构28.骨架-空隙结构29.骨架-密实结构30.石油沥青温度感应性31.压实(剩余)空隙率32.沥青混凝土混合料33.沥青碎石混合料34.连续级配沥青混合料35.间断级配沥青混合料36.沥青混合料试件粗集料

间隙率VCA mix 37.捣实状态下粗集料的骨架间隙率VCA DRC 38.沥青析漏损失量百分率 39.沥青混合料飞散损失百分率40.残留稳定度 41.沥青混合料 42.结构沥青 43.自由沥青填空题

1.沥青混合料是混合料与结合料经拌制而成的混合料的总称。

2.根据矿料级配组成特点及压实后剩余空隙率水平,将沥青混合料分为、、和、四种。

3.根据集料的公称最大粒经,沥青混合料分为、、、和五种。

4.根据沥青混合料的拌和及铺筑温度,沥青混合料分为和两种。

5.按照沥青混合料的矿料级配组成特点将沥青混合料分为结构、结构和结构。

6.沥青路面使用性能气候分区指标有、、三项.

7.稠度较大的黏稠沥青所配制的混合料具有较高的力学强度和稳定性,但如黏度过高,则沥青混合料的低温变形能力,沥青路面容易产生。反之,采用黏度较低的沥青所配制的混合料在低温时具有较好的,但在夏季高温时往往由于不足使沥青路面产生较大的变形。

8.高等级路面当使用花岗岩、石英岩等酸性岩石时,若达不到黏附性等级要求时,必须采取措施。

9.普通热拌沥青混合料的组成成分包括、、、等。

10.沥青混合料结构强度由、、三方面构成。

11.沥青混合料结构强度的影响因素有、、、、五个方面。

12.沥青混合料的路用性能包括、、、、。

13. 是指沥青混合料在高温条件下,能够抵抗车辆荷载的反复作用,不发生显著永久变形,保证路面平整度的特性。

14. 试验被世界上许多国家采用,也是目前我国评价沥青混合料高温性能的主要试验之一。

15.马歇尔试验用于测定沥青混合料试件的和;是试件受压至破坏时承受的最大荷载,是达到破坏荷载时试件的垂直变形。

16.我国标准(GB50092-96)中规定,对于高速公路、一级公路和城市快速路、主干路沥青路面的上面层和中面层的沥青混合料,在用马歇尔试验进行配合比设计时,必须采用对沥青混合料的抗车辙能力进行检验,不满足要求时应对或进行调整,重新进行配合比设计。

17.评价沥青混合料抗车辙能力的指标叫。

18.影响沥青混合料高温稳定性的主要因素是、、。

19.要求沥青混合料具有一定的低温抗裂性能,即要求沥青混合料具有较高的或较大的。

20.根据温度应力与抗拉强度的关系可以预估沥青混合料的低温开裂温度,开裂温度越,低温抗裂性能越好。

21.低温蠕变试验用于评价沥青混合料低温下的能力与能力。

22.蠕变速率越大,沥青混合料的低温变形能力越大,沥青混合料在低温下的变形能力,松弛能力越强,低温抗裂性能。

23.在我国行业标准(JTJ-98)中,采用的破坏应变指标来评价改性沥青混合料的低温抗裂性能。

24.为了提高沥青混合料的低温抗裂性,应选用低温劲度的沥青配制混合料。

25.试验证明,对同一油源的沥青,针入度较大、温度敏感性较低的沥青低温劲度较小,抗裂能力。

26. 是指沥青混合料在使用过程中抵抗环境因素及行车荷载反复作用的能力。

27.沥青混合料的老化与和有关。

28.影响沥青混合料稳定性的因素有、、、。

29.沥青路面的抗滑性与所用矿料的表面、颗粒形状与尺寸、抗磨光性有着密切的关系。

30.沥青混合料在拌和、摊铺与碾压过程中,集料颗粒保持分布均匀,表面被沥青膜完整地裹覆,并能被压实到规定的密度的性质称为沥青混合料的。

31.影响沥青混合料施工和易性的主要因素有和。

32.在夏季温度高或高温持续时间长的地区,应采用黏度的沥青,即提高高温气候分区的温度水平来选择沥青;而在冬期寒冷的地区,则宜采用稠度、低温劲度的沥青;对于日温差较大的地区还应考虑选择针入度指数、感温性较低的沥青。

33.对于重载交通路段、高速公路等实行渠化交通的路段、山区及丘陵区上坡路段、服务区、停车场等行车速度慢的路段,为了提高沥青混合料的强度和承载能力,应选用稠度的沥青,即提高高温气候分区的温度水平来选择沥青;对于交通量小、公路等级低的路段可选用稠度的沥青。

34.空隙率是沥青混合料配合比设计的主要指标之一。资料表明,当沥青混合料路面压实空隙率过低时,可能会引发路面;但空隙率过大可能降低沥青混合料的。

35. 是指压实沥青混合料试件中矿料实体以外的空间体积占试件总体积的百分率。

36. 是指压实沥青混合料试件中沥青实体体积占矿料骨架实体以外的空间体积的百分率。

37. 是指压实状态下沥青混合料内矿料与沥青实体之外的空隙体积占试件总体积的百分率。

38. 是指压实沥青混合料试件单位体积的干质量。

39. 是指沥青混合料单位毛体积的干质量。

40.低温弯曲试验也是评价沥青混合料的常用方法之一。

41.采用黏度的沥青配制的沥青混合料低温变形能力差,容易产生裂缝;反之采用黏度的沥青所配制的混合料在夏季高温时往往会由于稳定性不足使沥青路面产生较大的变形。

42.采用黏度的沥青所配制的混合料具有较高的力学强度和稳定性,采用黏度的沥青所配制的混合料在低温时具有较好的变形能力。

43.评价沥青混合料水稳定性的试验有、、。

44.沥青混合料马歇尔试验过程包括和。

45.沥青混合料设计步骤包括、、三个阶段。

46.沥青混合料的强度主要取决于与。

47.沥青老化后,在物理力学性质方面,表现为针入度、延度、软化点、绝对

黏度、脆点减小等。

48.石油沥青的三大技术指标是、、,它们分别表示石油沥青的、和。

49.沥青老化后,其针入度指数。

50.沥青针入度指数PI表示沥青的。

51.沥青混合料的路用性能指标有、、、、、。

52.针入度是规定温度条件下,以规定质量的标准针,在规定时间内贯入试样的深度,以__表示1度。

53.沥青混合料是指与沥青拌和而成的混合料的总称。

54.沥青混合料的矿质材料必须具备良好的__,从而使得沥青混合料颗粒之间能够比较紧密地排列起来。

55.石油沥青四组分分析法是将其分离为、、和四个主要组分。

56.用马歇尔试验确定沥青混合料的沥青用量时,控制高温稳定性的指标是____和____,在沥青混合料配合比确定后,验证高温稳定性的指标是____。

57.根据沥青混合料压实后剩余空隙率的不同,沥青混合料可分为____和____混合料两大类。

58.沥青混合料的组成结构形态有____结构、____结构和____结构。

59.高温时沥青混合料的路面结构中产生破坏主要是由于____不足或____过剩。

60.用于抗滑表层沥青混合料的粗集料应符合____、____和冲击值的要求。

61.沥青混合料(骨架一空隙结构)的强度主要是由矿料间的____决定。

62.按拌和铺筑温度分类,沥青混合料可分____ 、____两种。

63.沥青混合料的技术性能主要包括____、____、____、____和____五方面。

选择题

1.()是决定沥青黏滞性的技术指标。

A.针入度

B.延度

C.软化点

D.针入度指数

2.一般石油沥青材料,牌号越高,则()。

A .越小 B. 黏性越大 C. 温度敏感性越大 D. 温度敏感性越小

3.沥青混凝土和沥青碎石的区别是()。

A .矿粉用量不同 B.压实后剩余空隙率不同 C .集料最大粒径不同 D .油石比不同

4.沥青的牌号是根据以下()技术指标来划分的。

A.闪点

B. 延度 C .软化点 D.针入度

5. 车辙试验检验沥青混合料()

A .变形

B .抗裂

C .抗疲劳

D .热稳定性能。

6.对密级配Ⅰ型沥青混凝土混合料马歇尔试件两面各击()。

A .100次

B .125次

C . 75次

D . 50次

7.沥青混合料配合比设计中,沥青含量为以下两个质量比的百分率()。

A .沥青质量与沥青混合料的质量

B .沥青质量与矿料质量C.沥青质量与集料质量

8.在沥青与粗集料的粘附性试验中水煮法试验宜将集料过()筛,水浸法试验宜将集料过()筛。

A .9.5-19mm; B.9.5-13.2mm ; C.13.2-16mm ; D.13.2-19mm;

9.沥青路面试验路铺筑属于()阶段。

A.沥青混合料压实 B.沥青混合料摊铺 C.施工准备 D.沥青混合料运输

10.针入度指数越大,表示沥青的感温性()。

A.越大 B、越小 C.无相关关系 D.不变

11.沥青混合料用粗集料与细集料的分界粒径尺寸为()。

A.1.18mm B .2.36mm C.4.75mm D.5mm

12.随沥青含量增加,沥青混合料试件空隙率将()。

A.增加

B.出现谷值

C.减少

D.保持不变

13.离心分离法测定沥青混合料中沥青含量试验中,应考虑泄露入抽提液中矿粉的含量,如果忽略该部分矿粉质量,则测得结果较实际值()。

A.大 B.小 C.相同 D.大或小

14.沥青与矿料粘附性试验适用于评定集料的()。

A.抗压能力

B.抗拉能力

C.抗水剥离能力

D.吸附性

15.我国重交通道路石油沥青,按()试验项将其划分为五个标号。

A.密度

B.软化点

C.延度

D.针入度

16.随沥青含量增加,沥青混合料试件饱和度将()。

A .保持不变

B .先出现峰值后出现谷值

C .减少

D .增大

17.随沥青含量增加,沥青混合料试件密度将()。

A .保持不变 B.出现峰值 C .减少 D.增大

18.沥青混合料稳定度试验温度是()。。

A .50℃

B . 60 ℃

C . 65℃

D . 80℃

19.沥青密度试验标准温度为()。

A .10℃

B .25℃

C . 15℃

D .20 ℃

20.试验测得沥青软化点为81.4℃,试验结果应记为()。

A .81.5℃ B.81℃ C . 82℃ D.81.4℃

21.用标准黏度计测沥青黏度时,在相同温度和相同孔径条件下,流出时间越长,表示沥青的黏度()。

A.越大

B.越小

C.无相关关系

D.不变

22.测定沥青混合料水稳定性的试验是()。

A. 车辙试验

B.沥青混合料保水率试验

C.残留稳定度试验

D.马歇尔稳定度试验

23.沥青混合料稳定度试验对试件加载速度是()。

A . 10mm/min

B . 0.5mm/min

C . 1mm/min

D . 50±5mm/min

24.用来检测沥青混合料水稳定性的试验有()。

A.马歇尔稳定度试验

B.车辙试验

C.冻融劈裂试验

D.饱水率试验

25.我国现行规范采用()等指标来表示沥青混合料的耐久性。

A.空隙率、饱和度、残留稳定度;

B.稳定度、流值和马歇尔模数;C.空隙率、含蜡量和含水量; D.针入度

26.石油沥青与()集料的黏附性较强。

A.酸性

B.中性

C.碱性

D.酸性或碱性

27.影响石油沥青温度稳定性的主要组分是()。

A.饱和分

B.地沥青质

C.胶质

D.芳香分

28.表征沥青温度稳定性的指标有()。

A.针入度

B.延度

C.针入度指数

D.软化点

29.沥青路面气候分区指标是()。

A.高温指标

B.低温指标

C.雨量指标

D.高温指标、低温指标、雨量指标

30.石油沥青的温度稳定性可用软化点表示,当沥青软化点较高时()。

A.温度稳定性较好

B.温度稳定性较差

C.温度稳定性不变

D.无法判断

31.关于沥青混合料的低温劲度下列说法正确的是()。

A.越大越好

B.越小越好

C.适中为好

D.无法判断

32.关于沥青材料下列说法正确的是()。

A.弹性材料

B.黏性材料

C.粘-弹性材料

D.都不是

33.车辙试验主要是用来评价沥青混合料的()。

A.高温稳定性;

B.低温抗裂性;

C.耐久性;

D.抗滑性

34.沥青混合料中填料宜采用( )矿粉。

A.酸性岩石

B.碱性岩石

C.中性岩石

D.亲水性岩石

35.沥青在矿料表面形成()可以提高沥青的粘结性。

A.自由沥青

B. 结构沥青

C.沥青薄膜

D. 沥青厚膜

36.理论认为,矿质混合料的级配曲线越接近( ),其密度越大。

A.双曲线

B.抛物线

C.圆弧线

D.椭圆线

37.石油沥青宜和()矿料产生化学吸附。

A. 酸性

B. 中性

C. 碱性

D. 酸性、中性、碱性

38.具有密实骨架结构的沥青混合料与其他结构沥青混合料相比,黏聚力C,内摩擦角Φ的差别为( )。

A.C与Φ均较大

B.C较大Φ较小

C.C与Φ均较小

D.C较小与Φ较大

39.下列几种矿粉中,与石油沥青之间的黏附力最强的是()。

A.石灰石粉

B.石英砂粉

C.花岗岩粉

D.滑石粉

40.通常采用马歇尔稳定度和流值作为评价沥青混合料的( )主要技术指标。

A.施工和易性

B.高温稳定性

C.低温抗裂性

D.耐久性

41.沥青混合料的粗骨料要求洁净、干燥、无风化、无杂质,并且具有足够的强度和( )。

A.尺寸

B.密度

C.耐磨耗性

D.硬度

42.沥青混合料的主要路用性能有()。

A.高温稳定性 B.低温抗裂性 C.耐久性 D.抗滑性

43.矿质混合料的最大密度曲线是通过试验提出的一种()。

A.实际曲线

B.理论曲线

C.理想曲线

D.曲线范围。

44.可用()指标表征沥青材料的使用安全性。

A.闪点

B.软化点

C.脆点

D.燃点

45.沥青混合料的高温稳定性可通过下列指标()表征。

A.马歇尔稳定度 B.流值 C.软化点 D.动稳定度

46.针入度的试验条件有()。

A .标准针及附件总质量100g

B .试验温度25℃ C.针入度试验时间5S D .针入试样深度

47.软化点的试验条件有()。。

A .加热升温速度5±0.5℃/min

B .试件直径

C .加热起始温度5±0.5℃ D.软化温度

48.延度试验条件有()。。

A .拉断长度

B .拉伸速度

C .试验温度

D . 试件大小

49.SMA的主要优点有()。

A.抗滑耐磨

B.低温抗开裂

C.抗疲劳

D.高温抗车辙

50.矿质混合料的级配参数有()。

A.分计筛余百分率

B.累计筛余百分率

C.通过百分率

D.细度模数

51.下列各项属于粗集料力学性能的指标是()。

A.压碎值

B.磨光值

C.冲击值

D.磨耗值

52.根据矿质集料中各级粒径颗粒的拥有情况将其分为()。

A.连续级配

B.连续密级配

C.开级配

D.间断级配

53.矿质混合料配合比设计的常用方法有()。

A.规划求解法

B.试算法

C.解析法

D.图解法

54.根据沥青质在沥青中的含量不同将沥青胶体结构分为()。

A.溶胶型结构

B.溶-凝胶结构

C.骨架结构

D.凝胶结构

55.根据测定黏度所选用仪器的黏度单位将沥青黏度测定法分为()。

A.绝对黏度法

B.动力黏度法

C.相对黏度法

D.运动黏度法

56.适宜修筑路面的沥青针入度指数PI为()。

A.PI>+2

B.PI<-2

C.-1<PI<0

D.0< PI<+1

57.引起沥青老化的因素有()。

A.温度

B.光

C.水

D.氧化

58.沥青混合料高温稳定试验方法有()。

A.浸水马歇尔试验

B.马歇尔试验

C.浸水车辙试验

D.车辙试验

59.为提高沥青混合料的低温抗裂性应选用()的沥青。

A.针入度较大

B.针入度指数较大

C.针入度指数较小

D.橡胶类改性沥青

60.沥青混合料的耐久性包括()。

A.抗老化性

B.抗滑性

C.抗疲劳性

D.水稳定性

61.为提高沥青混合料的抗滑性优先选用()。

A.中性石料

B.碱性石料

C.性石料

D.酸性石料加抗剥剂

62.影响沥青混合料的施工和易性的因素有()。

A.材料的技术品质

B.材料用量比例

C.施工条件

D.混合料拌和时间

63.配制沥青混合料的抗剥落措施有()。

A.使用高黏度沥青

B.掺加抗剥落剂 C .用石灰浆处理粗集料 D.用石灰或水泥代替部分填料

64.影响沥青混合料压实空隙率的因素有()。

A.沥青黏度

B.沥青用量

C.粗集料含量

D.压实温度

65.为提高沥青混合料的水稳定性,在进行混合料配合比设计和性能评价时,应进行()。

A.黏附性检验

B.浸水马歇尔试验

C.冻融劈裂试验

D.吸水率试验

66.沥青混合料最佳沥青用量的确定的步骤是()。

A.确定最佳沥青用量初始值OAC1

B.确定最佳沥青用量初始值OAC2

C.综合确定最佳沥青用量

D.沥青混合料马歇尔试验

67.连续级配的沥青混合料按其压实后的剩余空隙率大小可分为( )级配沥青混合物。

A.密实式

B.半开式

C.开式

D.封闭式

E.半密实式

68.热拌沥青混合料的技术性质有( )。

A.高温稳定性

B.抗滑性

C.耐久性

D.施工和易性

E.低温抗裂性

69.沥青混合料耐久性常用( )评价。

A.浸水马歇尔试验

B.真空饱水马歇尔试验

C.马歇尔稳定度试验

D.马歇尔稳定度和流值试验

70.骨架密实结构的沥青混合料表现为( )都较好:

A.密实度

B.强度

C.稳定性

D.耐久性

71.沥青混凝土施工中发现压实的路面上出现白点,你认为可能产生的原因是()。

A.粗集料针片状颗粒含量高 B.粗料中软石含量过高 C.拌和不均匀 D.碾压遍数过多72.沥青混合料摊铺温度主要与那些因素有关()。

A.拌和温度 B.沥青种类 C.沥青标号 D.气温。

是非题(正确的写“T”,错误的写“F”)

1.沥青路面施工时,若混合料的加热温度过高或过低时,易造成沥青路面的泛油.。()

2.沥青混合料中粗集料是指粒径大于2.36的碎石、破碎砾石等。()

3.SMA沥青用量较高,为防止施工时混合料中沥青偏离,应向混合料中掺入纤维等稳定剂。

()

4.马歇尔稳定度试验时的温度越高,则稳定度愈大,流值愈小()

5.沥青混合料用集料筛分应用“干筛分”。()

6.在沥青延度试验中,发现沥青浮于水面,应向水中加入酒精。()

7.因为沥青绝对黏度的测定方法复杂且准确性差,因此常用道路标准黏度计法测定液体沥青、煤沥青、乳化沥青等的相对黏度,用针入度法测定黏稠石油沥青的黏度。()

8.道路石油沥青的标号是按针入度值划分的。()

9.沥青针入度指数是沥青标号划分的依据。()

10.沥青延度测试选择不同试验温度时,可以采用相同的拉伸速度。()

11.针入度是表征沥青的的温度稳定性指标,针入度指数较大,路用性能较优。()

12.软化点既是反映沥青感温性的指标,也是沥青黏度的一种量度。()

13.对于AH-70沥青,针入度越大,软化点越高,延度越大。()

14.对于测定针入度大于200的沥青试样,应做3次平行试验,在同时试验数量较多、标准针不够时,允许使用一根标准针,但必须洗干净才能进行下一个平行试验检验。()15.从本质上讲,针入度是测定黏稠沥青稠度的一种指标。通常稠度高的沥青其黏度亦高,因此,可以通过针入度指标间接地反映沥青的黏度。()16.在用表干法测定压实沥青混合料密度试验时,当水温不为25度时,沥青芯样密度应进行水温修正。()17.车辙试验主要是用来评价沥青混合料的低温抗裂性。()

18.夏季高温时的抗剪强度不足和冬期低温时的抗变形能力过差,是引起沥青混合料铺筑的路面产生破坏的重要原因。()19.沥青本身的黏度高低直接影响着沥青混合料黏聚力的大小。()20.当采用一种沥青不能满足配制沥青胶所要求的软化点时,可随意采用石油沥青与煤沥青掺配。()21.采用马歇尔稳定度试验可以准确地评价沥青混合料的高温稳定性。()

22.沥青混合料的目标配合比设计可分为矿质混合料组成设计和沥青最佳用量确定两部分。

()23.沥青混合料通过马歇尔试验满足技术要求,则沥青混合料的高温稳定性一定是合格的。

()24.在满足使用要求的前提下,应尽量使用较大牌号的石油沥青,以保证较长使用年限。

()25.当采用一种沥青不能满足配制沥青胶所要求的软化点时,可采用两种石油沥青掺配。

()

26.煤沥青与矿质材料的粘结力强,有毒性和臭味,可用于地下防水工程和防腐工程。()

27.洛杉矶磨耗率是用来评价石料料抗压性能的一项指标。()

28.沥青混合料的沥青含量是指沥青质量占矿料质量的百分率。()

29.沥青的针入度和软化点都是表示沥青黏滞性的条件黏度。()

30.沥青混合料试件的高度变化不影响所测流值,仅对稳定度的试验结果有影响。()

31.随沥青用量的增加,沥青混合料的稳定度也相应提高。()

32.表干法、水中重法、蜡封发、体积法是沥青混合料密度试验的4中方法,其中表干法适用于较密实材料。()

33.某地夏季炎热,冬期温暖且雨量充沛,则该地气候分区可划分为1-4-1。()

34.某地夏季较热,冬期严寒且干旱少雨,则该地气候分区应为2-1-4。()

35.为提高高温稳定性,南方地区选用的沥青标号通常要比北方地区适当低一些。()

36.残留稳定度越大,沥青混合料的水稳定度性越好。()

37.配制沥青混合料所用矿粉,其细度应越细越好。()

38.沥青混合料的空隙率过大是由于矿料的间隙率过大而引起的。()

39.一般情况下,低标号沥青拌制混合料时的拌和温度应高于采用高标号沥青的混合料。

()40.马歇尔试验的稳定度和流值不是SMA混合料配合比设计的主要指标,马歇尔试验的目的是检测试件的各项体积结构参数,已确定SMA混合料的矿料级配。()简答题

1.作为现代道路路面结构主要材料之一的沥青混合料有何主要特点?

2.沥青混合料结构强度是如何构成的?影响沥青混合料结构强度的因素有哪些?

3.沥青混合料路用性能主要包括哪些内容?

4.沥青混合料的高温稳定性不足会引起哪些路面危害?影响高温稳定性的主要因素有哪几方面?

5.列举两种常用的高温稳定性评价方法及评价指标。

6.青混合料的低温抗裂性不足会引起哪些路面危害?从提高沥青路面的低温抗裂性角度看,要求沥青混合料具有什么性能?

7.影响沥青混合料低温性能主要因素是什么?行业标准采用什么指标来评价沥青混合料低温抗裂性能?

8.试分析引起沥青混合料老化的原因和减缓老化的措施。

9.分析引起沥青混合料水稳定性不足的原因及其影响因素。

10.影响沥青混合料抗滑性的主要因素有哪几方面?如何提高沥青路面的抗滑性能?

11.影响沥青混合料施工和易性的因素主要有哪些?

12.普通热拌沥青混合料目标配合比设计分为哪几个步骤?气候分区指标是如何确定的?

13.沥青的黏度对沥青混合料的路用性能有何影响?如何选用沥青?

14.集料的酸碱性对其与沥青的黏附性有何影响?若达不到黏附性要求应采取什么措施?

15.沥青混合料体积特征参数主要有哪几项?沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性如何检验?

16.何谓SMA混合料?有何特点?

17.SMA混合料中沥青用量是如何确定的?

18.华南某二级公路沥青混凝土路面使用一年后就出现较多网状裂缝,其中施工厚度较薄及下凹处裂缝更为明显。据了解当时对下卧层已作认真检查,已处理好软弱层,而所用的沥青延度较低。请分析原因。

19.简述沥青混合料的主要特点

20.马歇尔试验方法简便,世界各国广泛使用,其主要作用是什么?可否准确反映沥青混合料抗车辙能力?

21.进行矿料配合比设计时,应具备什么基本条件?

22.提高沥青混合料高温稳定性的措施有哪些?

23.简述沥青混合料目标配合比设计过程。

24.为什么要求沥青混合料压实空隙率不小于3%?

25.沥青混合料中加入矿粉的作用是什么?

26.评价沥青混合料耐久性的指标有哪些?

27.石油沥青的牌号是根据什么划分的?牌号大小与沥青主要性能有何关系?

28.现需铺筑高速公路,宜选用重交通道路石油沥青,还是中、轻交通道路石油沥青?并请简要说明原因。

29.土木工程中选用石油沥青牌号的原则是什么?在地下防潮工程中,如何选择石油沥青的牌号?

30.请比较煤沥青与石油沥青的性能与应用的差别。

31.请解释沥青混凝土混合料与沥青碎石混合料。

32.高速公路的沥青混凝土面层及抗滑表层可否使用石屑作热拌沥青混合料的细集料?

33.马歇尔试验方法简便,世界各国广泛使用,其主要作用是什么?可否确切反映沥青混合料抗车辙能力?

34.为什么使用改性沥青?改性沥青有何优点?

35.SMA混合料属于哪种结构的沥青混合料?在设计中如何确保形成这种结构形式?

36.试述采用矿物填充料对沥青进行改性的机理。

37.简述沥青混凝土的技术性质。

38.解释沥青混凝土组成结构的表面理论和胶浆理论。

39.沥青混凝土的结构类型有哪些?

设计题

1.SMA混合料配合比设计分为哪几个阶段?简述目标配合比设计的步骤。

2.设计某城市主干路沥青路面上面层用SMA混合料的配合比。

⑴设计资料:

某城市主干路沥青路面上面层,结构设计厚度4.0cm。当地属夏炎热冬冷区,结合料:所使用的改性沥青是以基质沥青ESSOAH-70与4%SBS配制而成。为提高沥青的黏附性,掺入沥青质量0.4%抗落剂,改性沥青密度为1.029g/cm3。集料:粗集料为两档砂岩机制碎石,表观密度2.766g/cm3,压碎值12%,磨光值46-47,洛杉矶磨耗率10%,针片状含量6%,吸水率0.9%;细集料为两档石灰岩机制砂,表观密度2.715g/cm3。填料为磨细石灰粉,其中0.075mm颗粒的通过量为85%,表观密度为2.715g/ cm3;纤维为颗粒状木质素纤维,纤维参量为SMA混合料总质量的0.3%。

⑵设计要求:

①确定SMA混合料级配组成和最佳沥青用量

②评价SMA混合料技术性能

3.根据下表给出的测定结果,计算沥青混合料的各项体积特征参数。沥青密度为1.051g/cm3,集料的有效相对密度为2.703g/cm3,合成毛体积密度为2.680g/cm3。

参考答案

名词解释

1.高温稳定性是指沥青混合料在高温条件下,能够抵抗车辆荷载的反复作用,不发生显著永久变形,保证路面平整度的特性。

2.低温抗裂性是指沥青混合料在低温状态下产生体积收缩,由于受到边界条件约束在其结构内部将产生温度应力,沥青混合料抵抗这种应力作用而不破坏的特性。

3.沥青混合料的耐久性是指沥青混合料在使用过程中抵抗环境因素及行车荷载反复作用的能力。

4.沥青混合料的施工和易性是指混合料在拌和、摊铺与碾压过程中,集料颗粒保持分布均匀、表面被沥青膜完整地裹覆,并能被压实到规定密度的性质。

5.气候分区指标:是指反映气候情况的高温指标、低温指标和雨量指标。

6.沥青混合料的开裂温度是指沥青面层出现低温缩裂的温度。

7.蠕变是指试件在恒定荷载作用下随时间而增加的应变。

8. 热拌沥青混合料是指采用黏稠沥青与矿料在热态下拌和、热态下铺筑施工的沥青混合料。

9.常温沥青混合料是采用乳化沥青或液体沥青与矿料在常温状态下拌和、铺筑的沥青混合料。

10.合成级配是指由几种矿质集料按一定比例配合得到的沥青混合料的级配情况。

11. 松弛是指在应变一定的情况下应力随时间而减小的现象。

12.沥青马蹄脂碎石也称SMA混合料,是一种以沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多填料(矿粉)组成的沥青马蹄脂,充填于间断级配的粗集料骨架间隙中组成一体所形成的沥青混合料。

13.沥青混合料的理论最大密度即假设沥青混合料试件被压实至完全密实,没有空隙的理想状态下的最大密度。

14.试算法的基本原理是将几种已知级配的集料配制成满足目标级配要求的矿质混合料。假定混合料中某一粒径的颗粒是由对该粒径占优势的某一种集料提供,在其他集料中不含这一粒径的颗粒。

15.沥青混合料试件空隙率是指压实状态下沥青混合料内矿料与沥青实体之外的空隙(包括矿料本身或表面已被沥青封闭的孔隙)体积占试件总体积的百分率。

16.沥青混合料试件矿料间隙率是指压实沥青混合料试件中矿料实体以外的空间体积占试件总体积的百分率。

17.沥青混合料试件的沥青饱和度是指压实的沥青混合料试件中沥青实体体积占矿料骨架实体以外的空间体积的百分率。

18.马歇尔稳定度是评价沥青混合料高温稳定性的指标。将沥青混合料按一定的比例混合并拌匀,采用人工或机械击实的方法制成圆柱形试件(直径101.6±0.25mm,高63.5±1.3mm),再将试件置于60±1℃的恒温水槽中保温30~40min(对黏稠石油沥青),然后,把试件置于马歇尔试验仪上,以50±5mm/min的速度加荷,至试验荷载达到最大值,此时的最大荷载即为稳定度(MS),以KN计。

19.流值是指在马歇尔试验中试件受压至破坏时试件的垂直变形,以0.1mm计。

20.动稳定度是用标准方法成型的标准试件在规定的试验条件下测试试件表面在试验轮反复作用下所形成车辙深度,以产生1mm车辙变形所需要的行走次数作为动稳定度。

21.黏滞性是指沥青材料在外力作用下沥青粒子产生相互位移的抵抗剪切变形的能力。

22.延度是将沥青试样制成8字形标准试件,在规定的拉伸速度和拉伸温度下拉断时的长度,以cm计。

23.软化点:沥青材料非晶体材料,没有明确的固化点和液化点,通常采用条件硬化点和滴落点来表示。在实际工程中为保证沥青不致由于温度升高而产生流动状态,取滴落点和硬化点之间温度间隔的87.21%作为软化点。

24.针入度是沥青材料在规定的温度条件下,以规定质量的标准针经过规定时间贯入沥青试样的深度,以0.1mm计。

25.气候分区指标:采用工程所在地最近30年内年最热月份平均最高气温的平均值,作为反映沥青路面在高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气候因子,并作为气候分区的一级指标;采用工程所在地最近30年内的极端最低气温,作为反映沥青路面由于低温收缩产生裂缝的气候因子,并作为气候分区的二级指标;采用工程所在地最近30年内的年降雨量的平均值,作为反映沥青路面受水影响的气候因子,并作为气候分区的三级指标。

26.结构沥青是指矿质集料与吸附于其表面的沥青发生交互作用,使沥青组分重新分布而形成一层吸附溶化膜。

27.悬浮-密实结构:采用连续密集配矿料配制的沥青混合料,粒径较大的颗粒被较小一档的颗粒挤开悬浮于较小颗粒和沥青胶浆之间而形成的沥青混合料结构。

28.骨架-空隙结构:采用连续级配矿料与沥青组成沥青混合料时,粗集料较多形成相互嵌挤的骨架,细集料较少不足以充分填充骨架空隙,压实后混合料空隙较大形成的沥青混合料结构。

29.骨架-密实结构:当采用间断型密集配矿料时,在沥青混合料中既有足够数量的粗集料形成骨架,又有足够数量的细集料正好填满骨架空隙,形成较高密实度的骨架结构。

30.石油沥青温度感应性:简称感温性,是指沥青黏度随温度变化的感应性。

31.压实(剩余)空隙率是指压实状态下沥青混合料内矿料与沥青实体之外的空隙的体积占试件总体积的百分率。

32.沥青混凝土混合料是指由适当比例的粗集料、细集料及填料与沥青在严格控制条件下拌和的沥青混合料。

33.沥青碎石混合料是指由适当比例的粗集料、细集料及填料(或不加填料)与沥青的沥青混合料。

34.连续级配沥青混合料是指采用连续级配的矿料与沥青结合料拌和而成的沥青混合料。

35.间断级配沥青混合料:是指采用缺少一个或几个档次粒径的间断级配的矿料与沥青结合料拌和而成的沥青混合料。

是指压实沥青混合料试件内粗集料骨架以外的体积36.沥青混合料试件粗集料间隙率VCA

mix

占整个试件体积的百分率。

是指捣实状态下粗集料骨架间隙率是将4.75mm 37.捣实状态下粗集料的骨架间隙率VCA

DRC

(或 2.36mm)以上的干燥粗集料按照规定条件在容量筒中捣实,所形成的粗集料骨架实体以外的空间体积占容量筒体积的百分率。

38.沥青析漏损失百分率是指沥青混合料析漏量与沥青混合料试样总质量之比。

39.沥青混合料飞散损失百分率是指飞散试验中,试件损失质量与试件质量之比。

40.残留稳定度:浸水稳定试验前后马歇尔稳定度之比。

41.沥青混合料是指用一定黏度和适当用量的沥青材料与一定级配的矿质集料,经过充分拌和而形成的混合料。

42.结构沥青:沥青与矿粉交互作用后,沥青在矿粉表面产生化学组分的重新排列,沥青在矿粉表面形成一层扩散溶剂化膜,此膜以内的沥青为结构沥青。其与矿料呈化学吸附,吸附性较强。

43.自由沥青:在结构沥青之外未与矿料发生交互作用保持原有化学组分的沥青。其与矿料呈物理吸附,吸附性较弱。

填空

1.矿质、沥青

2.连续密集配沥青混合料、连续半开级配沥青混合料、开级配沥青混合料、间断级配沥青混合料

3.特粗式、粗粒式、中粒式、细粒式、砂粒式

4.热拌沥青混合料、常温沥青混合料

5.悬浮-密实、骨架-空隙、骨架-密实

6.高温指标、低温指标、降雨量指标

7.较差、产生裂缝、变形能力、稳定性

8.抗剥落

9.沥青、粗集料、细集料、填料10.矿料颗粒之间篏锁力、沥青与矿料的粘结力、沥青自身的内聚力11.沥青黏度、矿质混合料性能、沥青与矿料的交互作用、混合料中矿料比面沥青用量的影响使用条件12.高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗滑性、施工和易性13.高温稳定性14.马歇尔15.稳定度、流值、稳定度、流值16.车辙试验、矿料级配、沥青用量17.动稳定度18.矿料性质、高温黏度、沥青用量19.低温强度、低温变形能力20.低21.变形能力、松弛能力22.越强、越好23.低温弯曲试验24.较低25.较强26.耐久性27.外界环境因素、压实空隙率28.沥青与集料的黏附性、混合料压实空隙率、沥青膜厚度、成型方法29.构造深度30.施工和易性31.组成材料、施工条件32.高、低、较小、较大33.大、略小34.车辙、耐久性35.沥青混合料试件矿料间隙率36.沥青混合料试件的沥青饱和度37.沥青混合料试件的空隙率38.沥青混合料试件的密度39.沥青混合料的密度40.低温变形能力41.较高、较低42.较高、较低43.黏附性试验、浸水试验、冻融劈裂试验44.制备试样、测定试件物理力学指标45.目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证验证46.黏聚力、内摩擦角47.减小、减小、升高、增加、减小48.针入度、软化点、延度,黏性、热稳定性、塑性49.增加 50.感温性51.稳定度、流值、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率、残留稳定度52.0.1mm 53.矿料54.级配55.沥青质饱和分芳香分胶质56.马歇尔稳定度、流值、动稳定度57.密级配沥青混凝土、开级配沥青混凝土 58.悬浮-密实、骨架-空隙、密实-骨架59.抗剪强度、沥青 60.磨光值、磨耗值 61.内摩阻角 62.热拌热铺常温沥青63.高温稳定性、低温抗裂性、抗滑性、耐久性、施工和易性。

选择题

1.A

2.C

3.B

4.D

5.D

6.C

7.A

8.D

9.C 10.B 11.B 12.C 13.A 14.C 15.D 16.D 17.B 18、B 19.C 20.B 21.A 22.C 23.D 24.C 25.A 26.C 27.B 28.C 29.D 30.A 31.C 32.C 33.A 34.C 35.B 36.B 37.C 38.A 39.A 40.B

41.C 42.A B C 43.B C 44.A D 45.A B D 46.A B C 47.A C 48.B C 49.A B

C 50.A B C 51.A B C

D 52.A D 53.B D 54.A B D 55.A C 56.C D 57.A

B C D 58.BD 59.A B D 60.A C D 61.B D 62.A B C D 63.A B C D 64.B

C D 65.A B C 66.A B C 67.A B C 68.A B C D E 69.A B 70.A B C D 71.A B C 72.B C D

是非题

1.F

2.T

3.T

4.F

5.F

6.T

7.T

8.T

9.F10.T11.F12T.13.F14.F15.T16.T17.F18.T19.T20.F21.F22.T 23.F24.T25.T26.T27.F28.F29.T30.F31.F32.T33.T34.T35.T36.T37.F38.F39.F40.T

简答题

1.答:沥青混合料具有良好的力学性质和路用性能,铺筑的路面平整无接缝,减震吸声,行车舒适。路表具有一定的粗糙度,且无强烈反光,有利于行车安全。沥青路面可全部采用机械化施工,有利于施工质量控制,施工后即可开放交通。便于分期修建和再生利用。但沥青路面存在高温稳定性和低温抗裂性不足的问题。

2.答:沥青混合料的结构强度由矿料颗粒之间的嵌锁力以及沥青与矿料的粘结力及沥青自身的内聚力构成。沥青混合料结构强度的影响因素有:沥青结合料的黏度、矿质混合料性能、沥青与矿料在界面上的交互作用、沥青混合料中矿料比面和沥青用量、使用条件。

3.答:沥青混合料的路用性能主要包括:混合料高温稳定性、混合料低温抗裂性、混合料耐久性、沥青混合料的抗滑性、沥青混合料施工和易性。

4.答:如果沥青混合料的高温稳定性不足,则在高温条件下或长时间承受荷载作用时,路面会产生显著的变形,从而导致沥青路面产生车辙、波浪及拥包等病害。影响混合料高温稳定性的因素有:矿料的性质、沥青的高温黏度、沥青用量。

5.答:常用的评价沥青混合料高温稳定性的试验有:马歇尔稳定度试验和车辙试验。马歇尔稳定度试验的评价指标有马歇尔稳定度和流值,车辙试验的评价指标有沥青混合料动稳定度。

6. 答:沥青混合料低温抗裂性不足,当温度应力超过沥青混合料的容许应力值时,沥青混合料被拉裂,导致沥青路面出现裂缝造成路面损坏。因此要求沥青混合料具备一定的低温抗裂性,即要求沥青混合料具有较高的低温强度或较大的低温变形能力。

7. 答:影响沥青混合料低温性能的主要因素是沥青黏度和沥青温度敏感性。行业标准采用低温弯曲试验的破坏应变指标来评价改性沥青混合料低温抗裂性能。

8. 答:引起沥青混合料老化的原因主要是空气中的氧、水、紫外线等介质对沥青的作用使沥青发生诸多复杂的物理化学变化,逐渐老化和硬化。为了减缓沥青老化的速度和程度,从原材料选择和用量上看,首先选择耐老化的沥青,选用细粒密集配的沥青混合料,还应使沥青混合料含有足量的沥青,以减少沥青混合料的空隙率,防止水分渗入并减少阳光对沥青材料的老化作用;在沥青混合料的施工过程中,应控制拌合加热温度,控制沥青路面的压实密度,以降低沥青在施工过程中的老化速率和降低沥青混合料的压实空隙率。

9. 答:沥青混合料水稳定性不足的原因是在水或水汽的作用下,沥青从集料颗粒表面剥离,从而降低了沥青混合料的粘结强度,松散的集料颗粒被滚动的车轮带走,在路表形成独立的大小不等的坑槽。影响沥青混合料水稳定性的因素主要有:集料的化学组成、沥青混合料的压实空隙率或混合料的类型、沥青用量或沥青膜厚度、成型方法,沥青品质等。

10. 答:影响沥青混合料抗滑性的主要因素有矿物组成、化学成分及风化程度、加工方法所决定的矿料自身的表面构造;矿料级配所确定的路面构造深度;此外沥青用量及其含蜡量也是影响沥青混合料抗滑性的重要因素。提高沥青路面的抗滑性能的主要措施有:选用表面粗糙、坚硬、耐磨、抗冲击性好,磨光值大的碎石或破碎砾石集料,必要时采取有效地抗剥落措施;尽量增加粗集料的含量,选用开级配或半开级配的沥青混合料;严格控制沥青用量和沥青含蜡量。

11. 答:影响沥青混合料施工和易性的因素主要有组成材料的技术品质(主要指矿料级配)、用量比例(主要指粗细集料之间、沥青与矿粉之间、矿料与沥青之间)和施工条件(主要指施工温度、拌和时间、拌和设备、摊铺机械、压实工具等)。

12. 答:普通热拌沥青混合料目标配合比设计步骤是①矿质混合料的组成设计②沥青混合料马歇尔试验③最佳沥青用量的确定④沥青混合料性能检验。气候分区指标是这样确定的:将工程所在地最近30年内年最热月份平均最高气温的平均值,作为反映沥青路面在高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气候因子,并作为气候分区一级指标,;将工程所在地最近30年内的极端最低气温,作为反映沥青路面由于温度收缩产生裂缝的气候因子,并作为气候分区的二级指标;采用工程所在地最近30年内的年降雨量的平均值,作为反映沥青路面受水影响的气候因子,并作为气候分区的三级指标。

13. 答:黏度较大的黏稠沥青所配制的混合料具有较高的力学强度和稳定性,但黏度过高则沥青混合料的低温变形能力较差,沥青路面容易产生裂缝。反之,采用黏度较低的沥青所配制的混合料在低温时具有较好的变形能力,但在夏季高温时往往会由于稳定性不足是沥青路面产生较大的变形。在夏季温度高或高温持续时间长的的地区,应采用黏度高的沥青,即提高高温气候分区的温度水平来选择沥青;在冬期寒冷的地区,则宜采用稠度低、低温劲度较小的沥青。对于日温差较大的地区还应考虑选择针入度指数较大、感温性较低的沥青。此外,对于重载交通路段、高速公路等实行渠化交通的路段、山区及丘陵上坡路段、服务区、停车

场等行车速度慢的路段,为了提高沥青混合料的强度和承载能力,应选用稠度大的沥青,即提高高温气候分区的温度水平来选择沥青。对于交通量小、公路等级低的路段可选用稠度略低的沥青。

14. 答:一般来说,酸性集料坚硬耐磨,但其与沥青的黏附性较差;碱性集料与沥青的黏附性较强,但其强度较碱性集料低;中性集料与沥青的黏附性及其强度间于上述两者之间。在高速公路、一级公路、城市快速路和主干路沥青路面中,需要使用坚硬的粗集料,当使用花岗岩、石英岩等酸性岩石轧制的粗集料时,若达不到对粗集料与沥青黏附性等级的要求时,必须采取抗剥落措施。工程中常用的抗剥落方法包括试用高黏度沥青;在沥青中掺加抗剥落剂;用干燥的生石灰、消石灰分或水泥作为填料的一部分,其用量宜为矿料总量的1%-2%;将粗集料用石灰浆处理后使用。

15. 答:沥青混合料的体积特征参数主要有混合料的密度、混合料的空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度。沥青混合料的高温稳定性可通过车辙试验测得的动稳定度来评价;沥青混合料的低温抗裂性应通过低温弯曲试验测得破坏应变来评价;水稳定性可通过沥青与石料的黏附性试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验分别测得黏附性等级、残留稳定度、冻融劈裂强度比来进行评价。

16. 答:SMA混合料是沥青马蹄脂碎石的英文缩写,是一种以沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多填料(矿粉)组成的沥青马蹄脂,填充于间断级配的粗集料骨架间隙中组成一体所形成的沥青混合料。SMA混合料属于骨架密实结构,具有耐磨抗滑、密实耐久、抗疲劳、抗高温车辙、减少低温开裂等优点有优点。

17.答:用谢伦堡沥青析漏试验确定沥青用量上限,用肯塔堡飞散试验确定沥青用量下限。通过对两者的综合分析,可以得出一个较为合理的沥青用量范围。

18.答:沥青混凝土路面网状裂缝有多种成因。其中路面结构夹有软弱层的因素从提供的情况亦可初步排除。沥青延度较低会使沥青混凝土抗裂性差,这是原因之一。而另一个更主要的原因是沥青厚度不足,层间粘结差,华南地区多雨,于下凹处积水,水分渗入亦加速裂缝形成。

19.答:主要优点是⑴沥青混合料具有良好的力学性质和路用性能,铺筑的路面平整无接缝,减震吸声,行车舒适;⑵路表具有一定的粗糙度,无强烈反光,有利于行车安全;⑶沥青路面可全部采用机械化施工,有利于施工质量控制,施工后即可开放交通;⑷便于分期修建和再生利用。其主要缺点是⑴沥青混合料高温稳定性和低温抗裂性不足;⑵水稳定性、大气稳定性及耐老化性等耐久性较差。

20.答:从多年实践和研究总结可知,马歇尔试验可有效地用于配合比设计决定沥青用量和施工质量控制,但它不能正确反映沥青混合料的抗车辙能力。

21.答:(1)沥青混合料类型已确定,级配范围已明确。(2)各种矿料各项技术指标符合要求,各档集料的筛分析已完成。

22.答:比较可行的办法是改变配比,设计密集配混合料,降低混合料的压实空隙率;适当地减少沥青用量;使用合适的改性剂来提高沥青高温稳定性;有条件时选用粗糙、多棱角、颗粒接近立方体的碎石集料。

23.答:(1)矿质混合料的组成设计;(2)沥青混合料马歇尔试验;(3)最佳沥青用量试验(4)沥青混合料性能检验。

24.答;从提高沥青混合料的强度和耐久性来看,混合料的压实空隙率越小越好。但是混合料在夏季时由于受热而产生体积膨胀,结构中的空隙有助于缓解膨胀应力。因此,混合料的压实空隙率不得小于3%。

25.答:填料在沥青混合料中的作用非常重要,矿粉与沥青之间发生交互作用形成具有较高粘结力的沥青胶浆,将粗细集料结合成一个整体,从而保证了沥青混合料的强度和耐久性。

26.答:评价沥青混合料耐久性的常用指标有压实空隙率、饱和度和残留稳定度等。

27.答:石油沥青的牌号是按针入度数值划分的,而每个牌号还应保证相应的延度和软化点,以及溶解度、蒸发损失、蒸发后针入度比、闪点等。牌号较高的沥青所配制的混合料在低温时具有较好的变形能力,但在夏季高温时往往会由于稳定性不足使沥青路面产生较大的变形;牌号较低的沥青所配制的混合料在具有较高的力学强度和稳定性,但低温变形能力较差。牌号的高低对于沥青混合料的其他路用性能的影响没有明显的倾向性。总体来说,牌号由小到大,沥青性质表现为黏性逐渐降低,塑性增大,温度敏感性增大。

28.答:高速公路宜选用重交通道路石油沥青。因为高速公路实行渠化交通,为了提高沥青混合料的强度和承载能力,应选用稠度大的沥青。

29.答:选用建筑石油沥青时应考虑工程性质与要求、气候条件、环境条件和使用部位等因素。对于屋面防水工程,需要选择软化点较高的沥青;对于地下防水工程,主要考虑沥青的耐老化性,一般选用软化点较低的沥青,通常为40号沥青,使用时沥青既能与基层牢固粘结,又能适应建筑物的变形,以保证防水层完整。。道路石油沥青应根据交通量、气候条件、施工方法、沥青面层类型等各种因素选用。为使沥青混合料获得较高的力学强度和较好的耐久性,较热的气候区或较繁重的交通条件,应采用稠度较高的沥青;反之,则采用稠度较低的沥青。通常情况下,上层选用较黏稠的沥青,下层选用较稀的沥青。

30.答:煤沥青与石油沥青相比,在技术性质上有下列差异:(1)温度稳定性较差,夏季易软化,冬期易开裂;(2)气候稳定性较差,易老化;(3)与矿质集料的黏附性较好。煤沥青一般用于地下防水工程和防腐工程以及次要的道路工程,煤沥青含对人体有害的成分较多,不宜用于城市道路和路面面层。石油沥青广泛应用于配制道路沥青混合料。

31.答:沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。沥青碎石混合料是沥青混合料中的一种,也称半开级配沥青混合料。它是由适当比例的粗集料、细集料及少量填料(或不加填料)与沥青结合料拌和而成,压实后剩余空隙率在10%以上的半开式沥青混合料。沥青混凝土混合料(AC)是由适当比例的粗集料、细集料及填料与沥青在严格控制条件下拌和的沥青混合料。由此看出从各种组分配比和施工要求看,沥青混凝土混合料要比沥青碎石混合料高。

32.答:可以。但使用量不得超过细集料总量的50%,且石屑的规格和砂当量符合有关要求,泥土、细粉、细薄碎片颗粒含量较少。此外,为保证石屑与沥青的黏附性,应采取必要的抗剥落措施。

33.答:马歇尔试验是评价沥青混合料高温稳定性的主要试验方法,其主要作用是用来测定沥青混合料试件的破坏荷载(马歇尔稳定度)和抗变形能力(流值)。作为沥青混合料配合比设计和施工质量控制的主要指标。马歇尔试验指标不能确切地反映沥青混合料永久变形产生的机理,与沥青路面的抗车辙能力相关性不好。对于某些沥青混合料,即使马歇尔稳定度和流值都满足技术要求,也无法避免沥青路面出现车辙。因此,在评价沥青混合料高温抗车辙能力时,还需要采用其他试验。

34.答:现代道路交通流量迅猛增长,货车轴载大大增加且交通渠化,因此要求沥青路面的高温抗车辙能力、低温抗裂能力、抗水损害能力进一步加强,对沥青材料的性能提出更高的要求。通过对沥青材料的改性,可以改善以下几方面的性能:提高高温抗变形能力,增强沥青路面的抗车辙能力;提高沥青的弹性性能,可以增强沥青的抗低温和抗疲劳开裂性能;改善沥青与石料的黏附性;提高沥青的抗老化能力,延长沥青路面的寿命。

35.答:SMA混合料属于间断级配骨架密实结构的沥青混合料。为了充分发挥SMA混合料中

必须小粗集料石-石骨架的嵌挤作用,在压实状态下,沥青混合料试件粗集料间隙率VCA

mix

于等于搗实状态下粗集料的骨架间隙率VCA

,这是检验粗集料能否形成嵌挤骨架的关键。

DRC

36. 答:由于沥青对矿物填充料的润湿和吸附作用,沥青与矿粉发生交互作用,沥青在矿粉

表面产生化学组分的重新排列,在矿粉表面形成一层扩散溶剂化膜,在此膜厚度以内的沥青称为“结构沥青”。如果矿粉颗粒之间接触处是由结构沥青膜所联结,这样促成沥青具有更高的黏度和更大的扩散溶化膜的接触面积,因而使沥青可以获得更大的黏聚力。

37. 答:沥青混凝土的技术性质主要有:

(1) 高温稳定性:沥青混合料的高温稳定性是指在夏季高温条件下,沥青混合料承受多次重复荷载作用而不发生过大的累积塑性变形的能力。沥青混合料路面在车轮作用下受到垂直力和水平力的综合作用,能抵抗高温而不产生车辙和波浪等破坏现象的为高温稳定性符合要求。

(2) 低温抗裂性:沥青混合料为弹性-黏性-塑性材料,其物理性质随温度而有很大变化。沥青混合料在低温下抵抗断裂破坏的能力,称为低温抗裂性能。

(3) 耐久性:沥青混合料的耐久性是指其在修筑成路面后,在车辆荷载和大气因素(如阳光、空气和雨水等)的长期作用下,仍能基本保持原有性能的能力。

(4) 抗滑性:沥青混凝土路面的抗滑能力与沥青混合料的粗糙度、级配组成、沥青用量和矿质集料的微表面性质等因素有关。面层集料应选用质地坚硬具有棱角的碎石,通常采用玄武岩。采取适当增大集料粒径,适当减少一些沥青用量及严格控制沥青的含蜡量等措施,均可提高路面的抗滑性。

(5) 施工和易性:影响沥青混合料施工和易性的因素很多,如当地气温、施工条件以及混合料性质等。单纯从混合料材料性质而言,影响施工难易性的因素有混合料的级配、沥青用量的多少,矿粉用量等。

38. 答:表面理论认为沥青混凝土是由粗集料、细集料、填料经人工配制成密实的级配矿质骨架,此矿质骨架由沥青于其表面,而将它们胶结成具有强度的整体。胶浆理论认为沥青混凝土是多级空间网状结构的分散系。沥青混凝土是以粗骨料为分散相,分布于沥青砂浆介质中的粗分集料;沥青砂浆是以砂为分散相,分布于沥青胶浆介质中的细分散系;沥青胶浆是以填料为分散相,分布于沥青介质中为分散系。

39. 答:主要有以下几个:密实悬浮结构、骨架空隙结构、密实骨架结构。

设计题

1.解:SMA混合料配合比设计包括目标配合比设计和生产配合比设计两个阶段。简述目标配合比设计的步骤如下:⑴原材料选择及其性能测试⑵确定SMA混合料的初试级配⑶试验检测(测试粗集料的骨架间隙率和马歇尔试件体积参数)⑷确定SMA混合料矿料设计级配⑸确定SMA混合料的沥青用量⑹SMA混合料性能检验

2.解:

⑴确定SMA混合料的初试级配

根据沥青路面上面层的设计厚度,选择最大公称粒径16mm的SMA-16作为设计级配。

以4.75mm通过率为变化点,确定初试级配的三个不同通过率为30%、26%、22%。通过调整各种矿料的比例,三组初试级配混合料的合成级配见表8-1。

表8-1

⑵测试粗集料骨架间隙率VCA DRC

在3组初试级配的混合料中,4.75mm以上粗集料在捣实状态下粗集料骨架间隙率VCA DRC 的测试结果见表8-2

⑶进行马歇尔试验,时间体积参数的测试

3组初试级配混合料的初试油石比为5.8%。按照初试油石比和矿料级配制作三组马歇尔试件。

采用表干法测试SMA混合料马歇尔试件的毛体积密度,采用溶剂法测试SMA混合料的最大毛体积密度,并计算3组试件的体积参数,结果见表8-2

表8-2

由表8-2可见:级配N

O.2和级配N

O.

3混合料试件可以满足VCA

DRC

大于VCA

mix

以及VMA大

于16.5%的要求,且同时能满足空隙率、矿料间隙率和沥青饱和度等体积参数的设计要求。最后确定4.75mm通过率较大的N

O.

2级配作为设计级配。

⑸确定SMA混合料沥青用量

①马歇尔试件成型与性能指标测试

根据所选择的设计级配N

O.

2,在初试油石比5.8%的基础上,扩大沥青用量范围,进行马歇尔试验。分别取油石比为5.4%、5.8%和6.2%,配制3组马歇尔试件,测试这3组试件的结构参数和力学性能指标,见表8-3

表8-3

②结果分析

按表8-3中试验结果,绘制空隙率VV、沥青饱和度VFA、矿料间隙率VMA等指标与油石比的关系曲线。综合分析结果表明,各项指标均满足设计要求的油石比范围为5.9%-6.1%。分别取油石比5.9%和 6.1%进行混合料性能检验。

⑹SMA混合料性能检验。

混合料的各项性能试验结果见表8-4.对照技术要求,当油石比为5.9%和6.1%时,SMA 混合料的各项性能指标均满足技术要求。考虑到炎热地区,取规定的空隙率上限,故取油石比5.9%作为设计油石比。

表8-4 SMA混合料目标配合比设计结果

3.

密度即假设混合料被压实至完全密实,即空隙率为零时的最大密度。可根据油石比或沥青含量按照相应公式进行计算,本题已知沥青含量,按照下式计算:最大理论密度

r t=100/{(100-p b)/r se+p b/r b},结果列于表8-5

②沥青混合料试件毛体积密度r

f==m

a/(

m

d-

m

w)

,计算结果见表8-5

③时间的空隙率VV=(1-r f/r t),计算结果见表8-5

④矿料间隙率VMA=100(1- r f P s/r sb), P s为矿料占沥青混合料总质量的百分率之和,计

算结果见表8-5

⑤沥青饱和度VFA=(VMA-VV)/VMAx100% 表8-5

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