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公路集料加工标准和指标
时间:2016-08-30 10:29来源:未知 作者:admin 点击: 次
中国《公路沥青路面施工技术规范》中关于对集料的技术要求包括石料的压碎值、洛杉矶磨耗损失、表观相对密度、坚固性、吸水率、针片状含量和沥青的粘附性等。这些标准是针对每个集料而言的,选用的集料必须首先符合这些要求;但当单一规格集料的质量指标达不到要求,而按照集料配比计算的质量指标符合要求时,工程上也允许使用。

中国《公路沥青路面施工技术规范》jtg f40—2004对粗集料规定的技术指标见表1。
高速公路、一级公路沥青路面表面层(或磨耗层)的粗集料磨光值应符合表2的要求。除sma、ogfc路面外,允许在硬质粗集料中掺加比例由磨光值试验确定。
破碎砾石应采用粒径大于50mm、含泥量不大于1%的砾石轧制,破碎面应符合表3的要求。

细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,其质量应符合表4 的规定。对于细集料的洁净程度,天然砂以小于0.075mm含量的百分数表示,石屑和机制砂以砂当量(适用于0~4.75mm)或亚甲蓝值(适用于0~2.36mm或0~0.15mm)表示。

国内与国外集料标准在粗集料的定义和级配要求上区别较大,中国是按公称粒径的大小将集料分成s1~s14各种规格,每种规格的集料对应着相应的筛分通过百分率。粗集料规格见表5。

美国superpave规范中集料的特性包括粗集料的棱角性、细集料的棱角性、扁平与细长颗粒以及粘土含量。superpave也规定“集料标准不是针对个别集料而是针对集料混合料的,只要综合的指标合格,也容许在工程上使用。”因为对针片状颗粒含量、砂当量等指标,有的集料规格难以达到要求,有的则容易符合要求,因此工程上允许采用按实际比例配制的集料混合料评价这些指标是否合格。

en13043是用d/d标示集料标号的,粗集料的定义是标号为d且粒度不大于45mm或标号为d且粒度不小于2mm的集料。可以看出欧洲的粗集料相当于中国s4~s14的规格标准。en13043要求所有的粗集料都应符合表6中规定的与其粒度标号d/d相应的级配要求。

对于级配的粗集料,如果d≥2d,那么级配应符合中型筛的粗集料级配的总限值和公差要求,如表7所示。
对于针片状含量,中国规范要求其在12%~20%的范围内,大小视公路等级要求而定,en13043要求在15%~50%的范围内。对粗集料,en13043标准取消了压碎值这个力学指标,改为洛杉矶磨耗值及冲击值,且冲击值的试验方法与国内不同。中国却特别重视压碎值,压碎值是以前英国标准bs812中的方法,考虑到冲击值与磨光值有较好的相关性,所以中国在《公路沥青路面施工技术规范》规范中对冲击值不再做要求。集料的棱角、细长颗粒、安定性和有害物质含量等只作为一般性的指标,也没有太多的要求。集料的粘附性指标是中国特有的,国外一般没有,只要求沥青混合料满足水稳定性指标即可,粘附性仅仅作为初选集料品种的参考性指标。

表1: 沥青混合料用粗集料质量技术要求
指  标 高速公路及一级公路 其它等级公路 试验方法
  表面层 其它层次    
石料压碎值/% ≤26 ≤28 ≤30 t 0316
洛杉矶磨耗损失/% ≤28 ≤30 ≤35 t 0317
表观相对密度/(t·m-³)   ≥2.60   ≥2.50   ≥2.45 t 0304
吸水率/% ≤2.0 ≤3.0 ≤3.0 t 0304
坚固性/% ≤12 ≤12   t 0314
针片状颗粒含量(混合料)/%
其中颗粒大于9.5mm/%
其中颗粒小于9.5mm/%
≤15
≤12
≤18
≤18
≤15
≤20
≤20
 
t 0312
水洗法﹤0.075mm颗粒含量/% ≤1 ≤1 ≤1 t 0310
软石含量/% ≤3 ≤5 ≤5 t 0320

表2: 粗集料与沥青的粘附性、磨光值的技术要求
雨量气候区 1(潮湿区) 2(湿润区) 3(半干区) 4(干旱区) 试验方法
年降雨量/mm >1000 1000~500 500~250 <250 附录a
粗集料的磨psv                         (高速公路、一级公路表面层) ≥42 ≥40 ≥38 ≥36 t 0321
粗集料与沥青的粘附性 高速公路、一级公路表面层 ≥5 ≥4 ≥4 ≥3 t 0616
高速公路、一级公路其它层次及其它等级公路的各个层次 ≥4 ≥4 ≥3 ≥3 t 0663
 
表3: 粗集料对破碎面的要求
路面部位或混合料类型 具有一定数量破碎面颗粒的含量 / % 试验方法
1个破碎面 2个或2个以上破碎面
沥青路面表面层 高速公路、一级公路 100 90  
其他等级公路 80 60 t 0361
沥青路面中下面层、基层 高速公路、一级公路 90 80
其他等级公路 70 50
sma 混合料 100 90
贯入式路面 80 60
 
表4:沥青混合料用细集料质量要求
项目 高速公路、一级公路 其他等级公路 试验方法
表观相对密度/(t·m-³)  ≥2.50 ≥2.45 t 0328
坚固性(>0.3mm部分)/ % ≥12   t 0340
含泥量(小于0.075mm的含量)/ % ≤ 3 ≤ 5 t 0333
砂当量 / % ≥60 ≥50 t 0334
亚甲蓝值 /(g·kg-1 ) ≥25   t 0346
棱角性(流动时间) / s  ≥30   t 0345
表5 :沥青混合料用粗集料规格
规格 名称 公称粒径 /mm 通过下列筛孔(mm)的质量百分率 / %
106 75 63 53 37.5 31.5 26.5 19.0 13.2 9.5 4.75 2.36 0.6
s1 40~70 100 90~100     0~15   0~5            
s2 40~60   100 90~100   0~15   0~5            
s3 30~60   100 90~100     0~15   0~5          
s4 25~50     100 90~100     0~15   0~5        
s5 20~40       100 90~100     0~15   0~5      
s6 15~30         100 90~100     0~15   0~5    
s7 10~30         100 90~100       0~15 0~5    
s8 10~25           100 90~100   0~15   0~5    
s9 10~20             100 90~100   0~15 0~5    
s10 10~15               100 90~100 0~15 0~5    
s11 5~15               100 90~100 40~70 0~15 0~5  
s12 5~10                 100 90~100 0~15 0~5  
s13 3~10                 100 90~100 40~70 0~20 0~5
s14 3~5                   100 90~100 0~15 0~3
 
表6:一般级配要求
集料 粒度/mm 筛分质量通过百分率/ % 类别g
    2d 1.4d d d d/2  
粗集料 d>2 100 98~100 90~99 0~10 0~2 gc90/10
    100 98~100 90~99 0~15 0~5 gc90/15
    100 98~100 90~99 0~20 0~5 gc90/20
    100 98~100 85~99 0~15 0~2 gc85/15
    100 98~100 85~99 0~20 0~5 gc85/20
    100 98~100 85~99 0~35 0~5 gc85/35
细集料 d≤2 100   85~99     gf85
混合集料 d≤45且d=0 100
100
98~100
98~100
90~99
85~99
    ga90 ga 85
表7 :中型筛的粗集料级配的总限值和公差
d/d 中型筛孔尺寸/mm 中型筛的粗集料级配的总限值和公差(质量通过百分率)/ % 类别g
总限值 公差
﹤4 d/1.4 25~80 ±15 g25/15
20~70 ±15 g20/15
≥4 d/2 20~70 ±17.5 g20/17.5
 

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