2022年《道路工程材料》期末重点总结考试重点资料.docx
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1、精品_精品资料_资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除第一章沙石材料依据岩石中氧化硅的含量将石料分成碱性石料52%(钙质)、中性石料 52%65% 、酸性石料 65%(硅质).岩石的物理性质:密度: 1、真实密度:烘干岩石矿质实体单位真实体积的质量.2、毛体积密度:烘干岩石矿质实体包括间隙体积在内的单位毛体积质量.孔隙率:岩石间隙体积占岩石总体积的百分率(n=1- 毛体积密度 /真实密度)吸水性:吸水率是岩石试样在常温、常压条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率.饱和吸水率是岩石试样在常温及真空抽气条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率.含水率:岩石含水率指岩石自然状态下的含水率,可间
2、接反映岩石中孔隙多少以及致密度.岩石的抗压强度:1、抗压强度的测试方法:采纳饱水状态下的岩石立方体试件的单轴抗压强度来评估岩石的强度. 路用与建筑的基: 50mm 2mm桥用: 70mm 2mm( R= 岩石破坏时的极限荷载/岩石试件的受力截面积)2、抗压强度的影响因素:1.岩石自身的矿物组成,结构构造,间隙构造,含水状态2.试验条件,试件外形、大小、加工精度,加荷速度.岩石的耐久性:能够经受反复冻结和融解不破坏,并不严峻降低岩石强度的才能.1、抗冻性试验法:评估岩石在饱水状态下,经受规定数次的冻融循环后抗击破坏的才能.质量缺失率 . 冻融系数 , 一般认为质量缺失率2%,抗冻系数 75%,为
3、抗冻性能好.2、牢固性试验法:岩石试样经饱和硫酸钠溶液多次浸泡与烘干循环后,不发生显著破坏或强敌降低的性能. L 试验质量缺失率 =(试验前烘干质量- 试验后烘干质量)/ 试验前烘干质量 .集料: 集料依据粗细程度分为粗集料和细集料.在沥青混合料中, 粗集料是指粒径尺寸大于2.36mm 的碎石、破裂砾石、挑选砾石和矿渣等.在水泥混凝土中,粗集料是指粒径尺寸大于 4.75mm 的碎石、砾石和破裂砾石.细集料在沥青混合料中是指粒径小于2.36mm 的人工砂、自然砂及石屑.在水泥混泥土中是指粒径小于4.75mm 的人工砂、自然砂.集料的物理性质:1、集料密度:表观密度:在规定条件下,烘干集料矿质实体
4、包括闭口孔隙在内的表观单位体积的质量=实体质量 / (矿质实体体积 +闭口间隙体积)表干密度:饱和面干毛体积密度=集料的表干质量(矿质实体质量+吸入开后孔隙水质量)/实体体积 +开闭口孔隙体积.积累密度: =集料颗粒矿质实体的质量/ (实质体积 +积累孔隙体积 +开闭口孔隙体积) 2、间隙率:间隙率反映了集料的颗粒间相互填充的致密程度.颗粒外形:蛋圆形,棱角型,针状,片状集料含泥量:指集料中粒径小于原尺寸大于 4.75mm(细集料大于0.075mm 的颗粒含量.粗集料泥块的含量:是指粗集料中1.18mm ),但经水浸洗、 手捏后小于2.36mm(砂中 0.6mm )的颗粒含量. 砂当量用于测定
5、细集料中所含黏性土和杂质含量,集料中小于 0.075mm 的矿粉,细砂与泥土加以区分判定细集料的干净程度,对粗集料力学性质1. 压碎值用于衡量石料在组建增加的荷载下抗击压碎的才能,也是石料强度的相对指标. M1- 试验后通过2.36mm 筛孔的细料质量. 2 磨耗率是指粗集料抗击摩擦、撞击的才能,是集料使用性能的重要指标.M2 试验后在 1.7mm 筛上洗净烘干的试样质量.3 石料磨光值愈高,表示其抗滑性能愈好.反映石料抗击轮胎磨光作用才能的指标,集料磨word 可编辑可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除光值是打算集料能否用于沥青路面抗滑磨耗层
6、的关键性指标.4 冲击值反映粗集料抗击冲击荷载的才能级配: 集料中各种粒径颗粒的搭配比例或分布情形.依据矿质集料级配曲线外形,将其划分为连续级配和间断级配.细度模数: 用于评判自然砂粗细程度指标,为细集料筛分试验中各号筛上的累积筛余百分率之和.其次章 沥青材料四组分法 饱和分、芳香分、胶质、沥青质沥青的胶体结构 :溶胶型沥青、凝胶型沥青、溶凝胶型沥青.二、石油沥青的技术性质1、沥青的物理性质 :密度、体膨胀系数、介电常数、比热2、沥青的路用性能粘滞性 指沥青材料在外力作用下沥青粒子产生相互位移的抗击剪切变形的才能.动力粘度 当沥青层间的速度变化梯度为一单位时,每单位面积可受到的内摩阻力针入度法
7、 :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式样的深度, 以 0.1mm 计 ( P T,m,t,P 代表针入度, T 代表温度 25,m 为标准针的质量 100g, t 为贯入时间 5s.针入度是测量沥青黏度的一种指标软化点( 环与球软化点 ) 试验:沥青试样注入内径为18.9mm的铜环中,环上置一重3.5g的铜球,在规定的加热温度(5 摄氏度 /min )下进行加热,沥青试样逐步软化,直至在钢球荷重作用下,使沥青产生25.4mm 垂度时的温度.软化点既是反映沥青材料热稳固的指标, 也是沥青条件黏度的量度.延性试验: 将沥青试样制成 8 字形标准试件 (最小断面 1
8、cm2),在规定拉伸速度和规定温度下拉断时的长度.以cm 计.3、沥青的耐久性 影响因素、评定方法影响因素 :温度和氧化作用、光和水的作用、自然硬化、渗流硬化评判方法 :薄膜烘箱加热试验、旋转薄膜加热试验、压力老化试验.三、石油沥青的技术要求沥青分级方法 :( 1)针入度分级. (2)黏度分级. (3)基于性能的分级第三章沥青混合料1、按矿料的级配类型分类(1)连续密级配沥青混凝土混合料(2)半开级配沥青混合料(3)开级配沥青混合料( 4) 间断级配沥青混合料沥青混合料试件间隙率对沥青混合料路用性能的影响.间隙率的大小直接影响着沥青混合料的稳固性和耐久性, 是沥青混合料协作比设计的主要指标之一
9、.间隙率过低时, 可能会由于沥青混合料的塑性流淌引发路面车辙.但间隙率过大引发沥青路面产生车辙变形的可能性更大.间隙率过大时仍能增大沥青混合料中沥青的氧化速率和老化程度,并增加水分进入沥青内部穿透沥青膜,导致沥青从集料颗粒表面剥落的可能性,从而降低沥青混合料的耐久性.三、沥青混合料的组成结构沥青混合料是由粗集料、细集料、矿粉与沥青,以及外加剂所组成的一种复合材料.依据沥 青混合料的矿料级配组成特点,将沥青混合料分为悬浮密实结构、骨架间隙结构和骨架密实结构.四、沥青混合料的结构强度的影响因素word 可编辑可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除(1
10、)沥青结合料的黏度( 2)矿质混合料性能的影响(3)沥青与矿料在界面上的交互作用, 矿质集料颗粒对于包裹在表面的沥青分子具有肯定的化学吸附作用,这种化学吸附比矿料与 沥青间的分子力吸附要强,并使矿料表面吸附沥青组分重新分布,形成一层吸附溶化膜. 这层吸附溶化膜成为结构沥青,膜层较薄,黏度较高, 与矿料之间有着较强的黏结力.在结构沥青层之外未与矿料发生交互作用的是自由沥青,保持着沥青的初始内聚力. ( 4)沥青混合料中矿料比面和沥青用量的影响综上所述: 保证沥青混合料强度的基本条件是:嵌挤密实的矿料骨架、 高黏度的沥青结合料及相宜的用量比例、能与沥青产生化学吸附作用的活性材料.(5)使用条件的影
11、响.环境温度和荷载条件是影响沥青混合料强度的主要外界因素.其次节沥青混合料的技术性能一、高温稳固性高温稳固性是指沥青混合料在高温条件下,能够抗击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.1、高温稳固性的评判方法和评判指标(1) 三轴试验(三轴剪切试验)在荷载的反复作用下, 沥青混合料变形进展可以分为三个阶段:初期压密、 剪切流淌和剪切失稳阶段.三轴试验得到的动态模量是评判沥青混合料抗车辙性能的有效指标.(2) 车辙试验车辙试验的评判指标为动稳固度DS,定义为试件产生1mm 的车辙深度试验轮的行走次数.2、高温稳固性的主要影响因素沥青混合料高温稳固性的形成主要来源于矿质集料颗
12、粒间的嵌锁作用及沥青的黏结作用二、沥青混合料的低温抗裂性当冬季气温降低时, 沥青面层将产生体积收缩,而在基层结构与四周材料的约束作用下,沥青混合料不能自由收缩,将在结构层中产生温度应力.1、低温抗裂性的评判方法和评判指标目前用于讨论和评判沥青混合料低温抗裂性的方法可以分为三类:预估沥青混合料的开裂温度.评判沥青混合料的低温变形才能或应力放松才能.评判沥青混合料断裂能.(1) 预估沥青混合料的开裂温度间接拉伸试验或直接拉伸试验(详见课本P107)(2) 低温蠕变试验低温蠕变试验用于评判沥青混合料低温下的变形才能与放松才能.蠕变变形曲线(见图3-17)可分为三个阶段,第一阶段为蠕变迁移阶段,其次阶
13、段为蠕变稳固阶段,第三阶段为蠕变破坏阶段(3) 低温弯曲试验沥青混合料在低温下破坏弯拉应变越大,低温顺韧性越好,抗裂性越好.国家现行标准规定, 采纳低温弯曲试验的破坏应变指标作为评判改性沥青混合料的低温抗裂性能.2、影响沥青混合料低温性能的主要因素影响沥青混合料的低温劲度的最主要因素是沥青的低温劲度模量,而沥青黏度和温度敏锐性是打算沥青劲度模量的主要指标.为了提高沥青混合料的低温抗裂性,应选用低温劲度模量较低的混合料.三、沥青混合料的疲惫特性沥青混合料的疲惫破坏是指在重复应力的作用下,在低于静载一次作用下的极限应力时发生word 可编辑可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料收集于
14、网络,如有侵权请联系网站删除破坏.2、疲惫特性的主要影响因素(1) 沥青混合料混合料劲度模量在相同的荷载级位下, 混合料的劲度对材料内部的应力和应变水平产生打算性的影响.其影响程度与试验掌握模式有关.在应力掌握模式的疲惫试验中,劲度大的混合料, 应变增长速度缓慢,裂隙扩展的速度慢,疲惫寿命大.在应变掌握模式的疲惫试验中,混合料的劲度越低,保持相同应变所需要施加的应力就越小,裂隙的扩展可能会连续很长的时间,因此,劲度越小的材料疲惫寿命越长.(2) 沥青混合料的组成材料影响沥青混合料疲惫性能的主要参数有:沥青种类、沥青用量、间隙率、矿料类型、级配类型以及混合料间隙率等.(3) 试验条件环境因素和荷
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