道路工程材料复习
57
50
45 40
30
33
20
24 12 10 60
0.0075 0.15 0.320 0.6 1.18 402.36
33 4.7560
0.6 0.3 0.15
18~30 12~22 8~16
24
17 12
9.580
131.200
0.075 4~8
6
(2)确定各种集料用量
相叠等分纵距:两相邻级配曲线头尾重叠a’=a 相接重线连分;两相邻级配曲线头尾相离 相离等分平距:两相邻级配曲线头尾相分b’=b
矿料的颗粒的内摩阻角、沥青与矿料的粘结力、沥青的内聚力。
沥青结合料的粘度 矿质混合料的性能 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的影响 使用条件的影响
普通热拌沥青混合料的组成设计
选配具有足够密实度、并有较高内摩阻力的矿质混合料 设计步骤: 1. 确定沥青混合料类型
依据:道路等级、路面类型、所处的结构层位
2.在进行某水泥砼配合比设计时,其单位用水量W =198 ㎏/ m3,水灰比W/C = 0.5,砂率βs = 30%,假设水泥混凝土的 表观密度为2400㎏/ m3。试计算出初步配合比。若按计算 的初步配合比制作3个尺寸为15cm×15cm×55cm试件时, 各种材料的用量是多少?
第一章 石料与集料
主要内容 石料的物理性质、力学性质 集料的物理性质、力学性质 矿质混合料的组成设计
第一章 石料与集料 矿质混合料的组成设计
数解法 图解法
矿质混合料的组成设计
数解法
需要根据集料的分计筛余率进行计算
基本假定 • 某一粒径的颗粒由一种集料提供,其它集料中不含此 粒径的颗粒 • 该粒径的颗粒在该集料中是占优势的
•
OAC1 =(a1+a2+a3 +a4)/4
• ⑶ 确定沥青最佳用量初始值OAC2
• 稳定度、流值、空隙率、饱和度。
•
OAC2=(OACmin+OACmax)/2
• ⑷ 确定沥青最佳用量OAC
OAC=(OAC1+OAC2)/ 2
第四章 水泥与石灰
水泥生料、熟料、水泥石的主要化学成分及性质 水泥石腐蚀的原因、类型、危害、防止措施 水泥的主要技术要求(细、凝、安、强) 掺混合料的作用、类型 石灰
水泥各组成化学成分
生料
主要化学成分
CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3
熟料
主要矿物成分
C3S C2S C3A C4AF CaSO4·2H2O
水泥石
主要水化产物(比例)
水化硅酸钙( ~70%) Ca(OH)2 ( ~20%) 水化铁酸钙 水化铝酸钙 三硫型水化铝酸钙(钙矾石~7%) 单硫型水化铝酸钙 三硫型水化硫铁铝酸钙 单硫型水化硫铁铝酸钙
改性沥青
定义(广义、狭义) 目的 方法 种类
第三章 沥青混合料
沥青混合料类型 组成结构 强度构成及影响因素 沥青混合料的路用性能 密级配热拌沥青混合料配合比设计方法
沥青混合料的分类与特性
三种结构类型混合料的级配组成
悬浮密实型
连续密级配
骨架空隙型
连续开级配
间断级配
骨架密实型
沥青混合料强度构成及影响因素
① 各档集料级配 P~d ② 设计级配范围 P~d
矿质混合料的组成设计
图解法——修正平衡面积法
按通过百分率计算并制图
(1)绘制图解法坐标图 ①计ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ设计级配范围中值 ②绘制图框并作对角线(为设计级配中值) ③确定纵坐标: 通过百分率(%)——算术坐标 ④确定横坐标:根据设计级配中值,P→d,确定筛孔尺寸位
最佳沥青用量的确定
• ⑴ 绘制沥青用量与物理~力学指标关系图
•
沥青用量~毛体积密度、空隙率、沥青饱和度、矿料空隙率、 稳定度、
流值
• ⑵ 确定最佳沥青用量初始值OAC1
• 稳定度最大值→沥青用量a1 • 密度最大值→沥青用量a2 • 目标空隙率(或中值)→沥青用量a3 • 沥青饱和度范围的中值→沥青用量a4
灰比、砂率)
混凝土的强度及影响因素(强度等级) 混凝土的变形特征(弹性变形、徐变变形、温度变形、干缩变形) 混凝土的耐久性(抗渗、抗冻、抗化学腐蚀、耐磨性、碱-集料反应) 普通水泥混凝土的配合比设计 路面混凝土配合比设计
第五章 水泥混凝土与砂浆
1.水泥混凝土配合比为水泥:砂:石子= 1 :2.2 :4.8 , W/C=0.5,已测得水泥密度是3.25 g / cm3, 砂、石的表观 密度分别是2.45g / cm3、2.75 g / cm3。试计算在不使用外加 剂的情况下,每立方米混凝土中各材料的用量是多少?当 砂、石含水率分别为5.0% 和1.0%时,配置500L混凝土时各 材料的用量是多少?
X(A用量)
Y(B用量) Z(C用量) W(D用量)
沥青
第二章 沥青材料
地沥青
天然沥青:湖沥青、岩石沥青 石油沥青:直馏沥青、氧化沥青
焦油沥青
煤沥青 木沥青
汽油
液体沥青 煤油 有机溶剂
液
柴油
粘
态 沥
乳化沥青
水+乳化剂 稠 沥
青
青
泡沫沥青
水+空气
石油沥青的基本性能
沥青的 组成与结构
元素组成:C、H、O、S、N 化学组分:饱和分、芳香分、胶质、沥青质 胶体结构:溶胶型、凝胶型、溶凝胶型
置 ⑤将各种集料的级配(通过量)绘在图中
筛孔尺寸 (mm)
级配范围 (mm)
级配中值 (mm)
通 过 百 分 率 (%)
16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18
100 95~100 70~88 48~68 36~53 24~41
100 98
100
98
90
79
57
45
79 80
70
60
矿物组成 水化反应速度
硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三 铁铝酸四
(C3S)
(C2S) 钙(C3A) 钙(C4AF)
快
慢
最快
中
水化热
高
低
最高
低
早期
高
水化物的
强度 后期
高
低
中
低
高
低
中
干缩性
中
小
大
中
抗化学腐蚀性
中
中
差
好
第五章 水泥混凝土与砂浆
水泥混凝土的组成 新拌水泥混凝土的施工和易性、测试方法、影响因素(水
2. 确定矿质混合料的级配范围
3. 矿质混合料配合比设计——合成级配
① 合成级配曲线尽量接近设计级配中限 (关键筛孔0.075mm、2.36mm、4.75mm)
② 交通量大、轴载重的道路:合成级配接近范围下限 ③ 中小交通量或人行道路:合成级配接近范围上限
4.最佳沥青用量的确定 5.配合比设计检验
设计沥青用量= OAC-(0.1~0.5) % 设计沥青用量=OAC+(0.1~0.3) %