[发明专利]一种大粒径沥青混合料

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，尤其涉及公路工程建筑建设领域，特别涉及高级公路沥青路面中使用的大粒径沥青混合料。

背景技术

目前，在全国高等级公路中，沥青路面占了大多数，其主要结构形式多为以石灰稳定类和水泥稳定类为主的半刚性基层沥青路面。半刚性基层沥青路面具有明显的优点：整体强度高、板体性好，路面承载能力强；刚度大，有助于沥青面层抵抗行车荷载疲劳破坏等。

但国外和国内的高等级公路建设实践也表明，半刚性基层沥青路面普遍存在着两方面的技术和质量问题：路面的耐久性和早期病害。在我国，由于车辆超载十分严重，新建道路仅在开放交通一至二年就出现了车辙、坑槽、裂缝、抗滑性能不足等早期破坏现象。路面使用性能加速衰减、道路使用寿命大大缩短。破坏严重的路段还要进行翻修，造成较大的经济损失。当前，如何从沥青混合料的组成入手，解决沥青路面的车辙和耐久性问题，成为了世界各国道路研究者关心的重要问题。

我国沥青路面常用的混合料类型，按照矿料最大粒径分为：粗粒式、中粒式、细粒式和砂粒式沥青混合料。一般地，细、中粒式常用于沥青路面的表面层，粗粒式常用于沥青路面的联接层或底面层。这些类型的混合料其空间结构为悬浮一密实型，强度形成主要依赖于沥青与矿料之间的粘结力。尤其是用于表面层的细粒式、中粒式沥青混合料本身整体强度较低，在大交通量、重轴载作用下，易产生车辙和早期破坏。因此，在进行沥青混合料设计时，应考虑它在路面结构中所处层位的功能特性，一方面通过增大矿料粒径来提高沥青混合料的承载力；另一方面通过增大骨料之间的相互嵌挤力来提高沥青混合料的整体强度，以抵抗重载作用下产生的剪切和竖向变形，从而提高沥青路面的强度，满足路面结构性能对沥青混合料的不同要求。大粒径沥青混合料的研究就是基于这种思想提出的。大粒径沥青混合料(Large-Stone Asphalt Mixes，简称LSAM)，一般是指矿料的最大公称粒径大于25mm，最大可达63mm的沥青混合料。大粒径沥青混合料的使用将带来以下几方面的优点：

(1)级配良好的LSAM可以抵抗较大的塑性和剪切变形，提高沥青路面高温稳定性，具有较好的抗车辙能力；

(2)大粒径集料的增多，会减少沥青用量，从而降低工程造价；

(3)可一次性摊铺较大的厚度，缩短工期；

(4)沥青层内部储温能力高，热量不易散失，利于寒冷季节施工，延长施工期，给碾压提供充足的时间。

然而，现有的沥青混合料均未能更有效的减轻沥青路面的车辙、裂缝等病害，沥青路面使用性能较低，路面的使用寿命较短。

发明内容

本发明根据现有沥青混合料耐高温和水稳定性差，并且铺就的路面由于轴载增大、渠化交通等因素导致过早的、越来越严重的车辙损坏等的问题，提供了一种大粒径沥青混合料，所述沥青混合料包括结合料沥青和矿质骨架，其中沥青采用埃索AH-70#重交沥青，按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000))进行常规指标测试，并根据“重交通道路石油沥青技术指标要求”进行评价。各项性能指标见表3-2-1。

表1沥青性能指标

矿质骨架包括粗集料、细集料和矿粉，其中粗集料采用石灰岩碎石，细集料为天然河砂，矿粉为普通石灰石矿粉。

其中矿料的最大粗矿料的最大粒径为37.5mm，细矿料的最大粒径为4.75mm。矿粉为普通石灰石矿粉。

油石质量比为3.0％至4.1％之间。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行详细的描述，但是以下描述的实施例仅仅作为对本发明进行的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域技术人员根据本发明的内容作出的一些非实质性的改进和调整也属于本发明保护范围。

本发明的大粒径沥青混合料，所述沥青混合料包括结合料沥青和矿质骨架，其中沥青采用埃索AH-70#重交沥青，按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000))进行常规指标测试，并根据“重交通道路石油沥青技术指标要求”进行评价。各项性能指标见表1。

表1沥青性能指标

矿质骨架包括粗集料、细集料和矿粉，其中粗集料采用石灰岩碎石，细集料为天然河砂，矿粉为普通石灰石矿粉。

其中矿料的最大粗矿料的最大粒径为37.5mm，细矿料的最大粒径为4.75mm。矿粉为普通石灰石矿粉。

油石比为3.0％至4.1％质量之间。