[發(fā)明專利]改性瀝青混凝土混合料目標(biāo)配合比階段OAC設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310039184.8
• 申請(qǐng)日: 2013-01-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103088736A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃良;劉超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都市第六建筑工程公司
• 主分類號(hào): E01C7/18
• 分類號(hào): E01C7/18
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 熊曉果;王蕓

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于瀝青混凝土技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種改性瀝青混凝土混合料目標(biāo)配合比階段OAC設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

改性瀝青是由單獨(dú)或復(fù)合采用高分子聚合物、天然瀝青及其他改性材料制作而成的瀝青材料，適用于各種等級(jí)公路的瀝青路面。其中，天然瀝青是石油在自然界中長(zhǎng)期受到地殼擠壓并與空氣、水接觸后逐漸變化而形成的、以天然形態(tài)存在的石油瀝青，其中常混有一定比例的礦物質(zhì)，按其形成的環(huán)境不同可以分為湖瀝青、巖瀝青、海底瀝青等。青川巖瀝青是天然巖瀝青的一種，在我國(guó)四川北部的龍門山地區(qū)廣泛分布。現(xiàn)已有將青川巖瀝青作為改性劑以一定比例加入基質(zhì)瀝青中得到的改性瀝青，稱為青川巖瀝青改性瀝青，并在瀝青混凝土路面施工方面有一定的應(yīng)用。

瀝青混合料是由礦料、瀝青、礦粉組成的復(fù)合材料，是瀝青路面最主要的建筑材料之一。瀝青混合料的配制，關(guān)系到路面性能，如高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、抗疲勞性等性能的好壞。瀝青混合料的配制，關(guān)鍵在于瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)。瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)一般包括目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)和生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三個(gè)階段，其中目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)是相對(duì)最為重要的階段，它主要包括礦料級(jí)配和OAC（最佳瀝青用量，即瀝青混合料的最佳瀝青用量，Optimum?Asphalt?Content之略語(yǔ)）兩部分。瀝青混合料的礦料級(jí)配、瀝青用量預(yù)估值在《瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50092-1996對(duì)此有明確的規(guī)定，施工時(shí)可根據(jù)規(guī)范指引進(jìn)行選擇。

目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段的最佳瀝青用量OAC設(shè)計(jì)，現(xiàn)有的方法主要是結(jié)合路面施工經(jīng)驗(yàn)，并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證得到。具體方法是，以瀝青用量或油石比為橫坐標(biāo)，以馬歇爾試驗(yàn)的各項(xiàng)指標(biāo)為縱坐標(biāo)，將試驗(yàn)結(jié)果點(diǎn)入圖中，連成圓滑的曲線。確定均符合施工規(guī)范規(guī)定的瀝青混合料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的瀝青用量范圍OAC_min～OAC_max。在曲線圖上求取相應(yīng)于密度最大值、穩(wěn)定度最大值、目標(biāo)孔隙率（或中值）、瀝青飽和度范圍的中值的瀝青用量a₁、a₂、a₃、a₄，求得OAC₁＝(a₁十a(chǎn)₂十a(chǎn)₃十a(chǎn)₄)/4。再以各項(xiàng)指標(biāo)均符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(不含VMA)的瀝青用量范圍OAC_min～OAC_max的中值作為OAC₂，即OAC₂=(OAC_min十OAC_max)/2。通常情況下取OAC₁及OAC₂的中值作為計(jì)算的最佳瀝青用量OAC。再檢查OAC對(duì)應(yīng)的圖中的孔隙率和VMA值，檢驗(yàn)是否符合施工規(guī)范關(guān)于最小VMA值的要求，并檢查圖中相應(yīng)于此OAC的各項(xiàng)指標(biāo)是否均符合馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)行的瀝青混凝土混合料最佳瀝青用量設(shè)計(jì)方法，采用的是經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證方法。它是通過(guò)不同的瀝青用量馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)人工或計(jì)算機(jī)繪制各指標(biāo)曲線。試驗(yàn)結(jié)果及曲線的繪制受人為因素較大，同樣的試驗(yàn)及指標(biāo)，不同的人繪制，最終確定的瀝青用量都可能會(huì)不同。另外，現(xiàn)行方法需要經(jīng)歷試驗(yàn)、制圖、計(jì)算、再驗(yàn)證的方法，因此，現(xiàn)行方法除受人為因素影響較大外，還存在工程復(fù)雜等不足之處。

因此，尋找更準(zhǔn)確且簡(jiǎn)單的瀝青混凝土混合料最佳瀝青用量設(shè)計(jì)方法，仍是本領(lǐng)域需要繼續(xù)研究的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是為了簡(jiǎn)化瀝青混合料最佳瀝青用量OAC目標(biāo)配合比過(guò)程，提供一種改性瀝青混凝土混合料目標(biāo)配合比階段OAC設(shè)計(jì)方法，該方法過(guò)程簡(jiǎn)單且結(jié)果準(zhǔn)確。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

改性瀝青混凝土混合料目標(biāo)配合比階段OAC設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟：

（1）計(jì)算得到OAC₂

所述OAC₂按式Ⅱ計(jì)算得到：

OAC₂=2.52/(VV₂-0.4)+7.85×10^-4VFA₂²-0.066VFA₂+4.89（Ⅱ）

（2）計(jì)算得到OAC

所述OAC按式Ⅰ計(jì)算得到：