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沥青混合料油膜厚度计算方法

侯芸 魏道新 田波 刘永祥

侯芸, 魏道新, 田波, 刘永祥. 沥青混合料油膜厚度计算方法[J]. 交通运输工程学报, 2007, 7(4): 58-62.
引用本文: 侯芸, 魏道新, 田波, 刘永祥. 沥青混合料油膜厚度计算方法[J]. 交通运输工程学报, 2007, 7(4): 58-62.
Hou Yun, Wei Dao-xin, Tian Bo, Liu Yong-xiang. Calculation method of asphalt film thickness in mixture[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2007, 7(4): 58-62.
Citation: Hou Yun, Wei Dao-xin, Tian Bo, Liu Yong-xiang. Calculation method of asphalt film thickness in mixture[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2007, 7(4): 58-62.

沥青混合料油膜厚度计算方法

基金项目: 

国家西部交通建设科技项目 200631800082

详细信息
    作者简介:

    侯芸(1975-), 男, 内蒙古呼和浩特人, 中国公路工程咨询集团有限公司高级工程师, 工学博士, 从事路面材料研究

  • 中图分类号: U414.1

Calculation method of asphalt film thickness in mixture

More Information
    Author Bio:

    Hou Yun (1975-), male, EngD, senior engineer, +86-10-64852943, cwhhy@263.net

  • 摘要: 为了精确计算沥青混合料油膜厚度, 考虑了矿粉粒度、沥青混合料压实程度和沥青比例的影响, 采用HORIBA-300型激光散射粒度分布分析仪对矿粉的粒度进行测量, 分析了矿粉粒度的尺寸范围, 提出了沥青隔离膜的概念, 建立了沥青油膜厚度计算模型。采用旋转压实仪成型沥青混凝土试件, 对比分析了沥青油膜的计算值与实际测量值。分析结果表明: 采用新的油膜公式反算的沥青用量范围为4.55%~4.85%, 采用传统方法反算的沥青用量范围为4.20%~5.20%, 而试验最佳沥青用量为4.70%, 显然新方法精度高。

     

  • 图  1  油膜厚度传统计算模型

    Figure  1.  Traditional calculation model of asphalt film thickness

    图  2  新的油膜厚度计算模型

    Figure  2.  New calculation model of asphalt film thickness

    图  3  不同矿粉和消石灰的粒度分布

    Figure  3.  Particle-size distributions of different minerals and slaked lime

    图  4  油膜厚度对比

    Figure  4.  Comparison of asphalt film thicknesses

    图  5  油膜厚度与V的关系

    Figure  5.  Relationship between asphalt film thickness and V

    表  1  表面积因子对比

    Table  1.   Comparison of surface area factors

    筛孔级数 筛孔尺寸Di/mm 计算的表面积因子 规范的表面积因子
    0 9.500 0.405 0.410
    1 4.750 0.408 0.410
    2 2.360 0.817 0.820
    3 1.180 1.594 1.640
    4 0.600 3.012 2.870
    5 0.300 6.060 6.140
    6 0.150 12.295 12.290
    7 0.075 32.787 32.770
    8 0.030
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    表  2  设计级配

    Table  2.   Design gradation

    筛孔尺寸/mm 19.000 16.000 13.200 9.500 4.750 2.360 1.180 0.600 0.300 0.150 0.075
    通过率/% 100.0 98.8 88.6 72.0 48.7 32.3 22.9 17.6 12.8 8.6 5.4
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    表  3  不同沥青用量下混合料的特性及油膜厚度

    Table  3.   Asphalt film thicknesses and properties of asphalt mixtures under different asphalt contents

    混合料特性 沥青用量Pb/%
    4.20 4.70 5.20 5.70
    理论最大相对密度 2.619 2.598 2.578 2.557
    沥青相对密度 1.030 1.030 1.030 1.030
    毛体积相对密度 2.474 2.496 2.516 2.531
    集料的毛体积相对密度 2.769 2.769 2.769 2.769
    吸收沥青用量/% 0.53 0.53 0.53 0.53
    矿料间隙率/% 14.4 14.1 13.9 13.8
    传统油膜厚度/μm 6.94 7.93 8.93 9.94
    推荐油膜厚度/μm 4.94 7.89 12.93 24.92
    油膜厚度和沥青用量的回归方程 传统算法 T=1.996 9Pb-1.450 6
    推荐算法 t=6.48Pb3-87.188 Pb2+396.51Pb-602.49
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  • 收稿日期:  2006-12-09
  • 刊出日期:  2007-08-25

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