瀝青混合料是一種複合材料，主要由瀝青、粗骨料、細骨料、礦粉組成，有的還加入聚合物和木纖維素；由這些不同質量和數量的材料混合形成不同的結構，並具有不同的力學性質。
基本介紹
- 中文名：瀝青混合料
- 外文名：Asphalt mixture
- 用途：道路建築用材料
- 組成：瀝青、粗骨料、細骨料、礦粉組成
- 定義：礦料與瀝青結合料攪和的總稱
- 製造工藝：熱拌瀝青、冷拌瀝青等
定義,分類,結構組成,主要材料與性能,瀝青,粗骨料,細骨料,填充砂,纖維穩定劑,熱拌瀝青混合料主要類型,普通瀝青混合料,改性瀝青混合料,瀝青瑪蹄(王+帝)脂碎石混合料(簡稱SMA),改性(瀝青)瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA),技術指標,瀝青混合料的密度,瀝青混合料的相對密度,瀝青混合料的理論最大密度,
定義
瀝青混合料是由礦料與瀝青結合料拌和而成的混合料的總稱。按材料組成及結構分為連續級配、間斷級配混合料。按礦料級配組成及空隙率大小分為密級配、半開級配、開級配混合料。按公稱最大粒徑的大小可分為特粗式（公稱最大粒徑大於37.5mm）、粗粒式（公稱最大粒徑26.5mm或31.5mm）、中粒式（公稱最大粒徑16mm或19mm）、細粒式（公稱最大粒徑9.5mm或13.2mm）、砂粒式（公稱最大粒徑小於9.5mm）瀝青混合料。按製造工藝分為熱拌瀝青混合料、冷拌瀝青混合料、再生瀝青混合料等。
分類
工程上最常用的瀝青混合料有兩類：其一是瀝青混凝土混合料，是由適當比例的粗集料、細集料及填料組成的符合規定級配的礦料，與瀝青結合料拌和、壓實後剩餘空隙率小於10%的混合料，簡稱瀝青混凝土，以AC表示，採用圓孔篩時用LH表示。其二是瀝青碎石混合料，是由適當比例的粗集料、細集料及填料(或不加填料)與瀝青拌和、壓實後剩餘空隙率在10%以上的混合料，簡稱瀝青碎石混合料，以AM表示。
瀝青混合料的分類還可以從不同角度進行，下面介紹常用的幾種分類方式：
①按膠結材料種類分
按膠結料種類分為石油瀝青混合料和煤瀝青混合料。
②按施工溫度分
a．熱拌熱鋪瀝青混合料。即瀝青與礦質集料(簡稱礦料)在熱態下拌和，熱態下鋪築。
b．常溫瀝青混合料。即採用乳化瀝青或稀釋瀝青與礦料在常溫下拌和、鋪築。
③按集料級配類型分
a．連續級配瀝青混合料。即混合料中的礦質集料是按級配原則，從大到小各級粒徑按比例搭配組成的。
b．間斷級配瀝青混合料。即集料級配組成中缺少一個或若干個粒級。
④接混合料密實度分
a．密級配瀝青混合料。指連續級配、相互嵌擠密實的集料與瀝青拌和、壓實後剩餘空隙率小於10%的混合料。
b．開級配瀝青混合料。指級配主要由粗集料組成，細集料較少，集料相互撥開，壓實後剩餘空隙率大於1 5%的開式混合料。
c．半開級配瀝青混合料。指南粗、細集料及少量填料(或不加填料)與瀝青拌和、壓實後剩餘空隙率在10%～15%的半開式混合料，也稱為瀝青碎石混合料。
⑤按集料最大粒徑分
a．粗粒式瀝青混合料。指集料最大粒徑為26．5 mm或31．5 mm的混合料。
b．中粒式瀝青混合料。指集料最大粒徑為16 mm或19 mm的混合料。
c．細粒式瀝青混合料。指集料最大粒徑為9．5 mm或13．2 mm的混合料。
d．砂粒式瀝青混合料。指集料最大粒徑等於或小於4．75 mm的混合料。
結構組成
按級配原則構成的瀝青混合料，其結構組成可分為三類：
(1)懸浮-密實結構
這種由次級集料填充前級集料（較次級集料粒徑稍大）空隙的瀝青混合料，具有很大的密度，但由於各級集料被次級集料和瀝青膠漿所分隔，不能直接互相嵌鎖形成骨架，因此該結構具有較大的黏聚力c，但內摩擦角Φ較小，高溫穩定性較差。
(2)骨架-空隙結構
此結構粗集料所占比例大，細集料很少甚至沒有。粗集料可互相嵌鎖形成骨架；但細集料過少容易在粗集料之間形成空隙。這種結構內摩擦角Φ較高，但黏聚力c也較低。
(3)骨架-密實結構
較多數量的粗集料形成空間骨架，相當數量的細集料填充骨架間的空隙形成連續級配，這種結構不僅內摩擦角Φ較高，黏聚力c也較高。
三種結構的瀝青混合料由於密度ρ、空隙率VV、礦料間隙率VMA不同，使它們在穩定性上亦有顯著差別。
主要材料與性能
瀝青
我國行業標準《城鎮道路工程施工與質量驗收規範》CJJ1-2008規定：城鎮道路路面層宜優先採用A級瀝青(即能適用於各種等級、任何場合和層次)。不宜使用煤瀝青。
其品種有道路石油瀝青、軟煤瀝青和液體石油瀝青、乳化石油瀝青等。各種瀝青在使用時，應根據交通量、氣候條件、施工方法、瀝青面層類型、材料來源等情況選用。多層面層選用瀝青時，一般上層宜用較稠的瀝青，下層或連線層宜用較稀的瀝青。乳化石油瀝青根據凝固速度可分為快凝、中凝和慢凝三種，適用於瀝青表面處治、瀝青貫入式路面，常溫瀝青混合料面層以及透層、粘層與封層。
用於瀝青混合料的瀝青應具有下述性能：
(1)具有較大的稠度：表征粘結性大小，即一定溫度條件下的稠度；
(2)具有較大的塑性：以“延度”表示，即在一定溫度和外力作用下變形而不開裂的能力；
(3)具有足夠的溫度穩定性：即要求瀝青對溫度敏感度低，夏天不軟，冬天不脆裂；
(4)具有較好的大氣穩定性：抗熱、抗光老化能力較強；
(5)具有較好的水穩性：抗水損害能力較強。
粗骨料
(1)粗骨料應潔淨、乾燥、表面粗糙；質量技術要求應符合《城鎮道路工程施工與質量驗收規範》CJJ 1-2008有關規定。
(2)粗骨料與瀝青有良好的粘附性，具有憎水性。
(3)用於城鎮快速路、主幹路的瀝青表面層粗集料的壓碎值不大於26%；吸水率不大於2.0%。
(4)粗骨料應具有良好的顆粒形狀，接近立方體，多稜角，針片狀含量不大於15%。
細骨料
(1)細骨料應潔淨、乾燥、無風化、無雜質，質量技術要求應符合《城鎮道路工程施工與質量驗收規範》CJJ 1-2008有關規定。
(2)細骨料應是中砂以上顆粒級配，含泥量小於3%~5%；有足夠的強度和耐磨性能。
(3)熱拌密級配瀝青混合料中天然砂用量不宜超過骨料總量的20%，SMA、OGFC不宜使用天然砂。
填充砂
(1)填充砂套用石灰岩或石灰漿中強基性岩石等憎水性石料經磨細得到的礦粉，礦粉應乾燥、潔淨，細度達到要求。當採用水泥、石灰、粉煤灰作填充料時，其用量不宜超過礦料總量的2%。
(2)城鎮快速路、主幹路的瀝青面層不宜用粉煤灰作填充料。
(3)瀝青混合料用礦粉質量技術要求應符合《城鎮道路工程施工與質量驗收規範》CJJ 1-2008有關規定。
纖維穩定劑
(1)木質纖維技術要求應符合《城鎮道路工程施工與質量驗收規範》CJJ 1-2008有關規定。
(2)不宜使用石棉纖維。
(3)纖維穩定劑應250℃高溫條件下不變質。
熱拌瀝青混合料主要類型
普通瀝青混合料
即AC型瀝青混合料，適用於城鎮次幹道、輔路或人行道等場所。
改性瀝青混合料
(1)改性瀝青混合料是指摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、磨細的橡膠粉或其他填料等外加劑(改性劑)，使瀝青或瀝青混合料的性能得以改善製成的瀝青混合料。
(2)改性瀝青混合料與AC型瀝青混合料相比具有較高的高溫抗車轍能力，良好的低溫抗開裂能力，較高的耐摩耗能力和較長的使用壽命。
(3)改性瀝青混合料面層適用城鎮快速路、主幹路。
瀝青瑪蹄(王+帝)脂碎石混合料(簡稱SMA)
(1)SMA混合料是一種以瀝青、礦粉及纖維穩定劑組成的瀝青瑪蹄脂結合料，填充於間斷骨架中所形成的混合料。
(2)SMA是一種間斷級配的瀝青混合料，5mm以上的粗骨料比例高達70%~80%，礦粉用量達7%~13%(“粉膠比”超出通常值1.2的限制)；瀝青用量較多，高達6.5%~7%。
(3)SMA是當前國內外使用較多的一種抗變形能力強，耐久性較好的瀝青面層混合料；適用於城鎮快速路、主幹路。
改性(瀝青)瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA)
(1)使用改性瀝青，材料配比採用SMA結構形式。
(2)有非常好的高溫抗車轍能力，低溫抗變形性能和水穩定性，且構造深度大，抗滑性能好、耐老化性能及耐久性都有較大提高。
(3)適用於交通流量和行使頻度急劇增長，客運車的軸重不斷增加，嚴格實行分車道單向行使的城鎮快速路、主幹路。
技術指標
瀝青混合料的密度
指壓實瀝青混合料常溫條件下單位體積的乾燥質量，以t/㎥表示。
瀝青混合料的相對密度
同溫度條件下壓實瀝青混合料試件密度與水的密度的比值，單位無量綱。
瀝青混合料的理論最大密度
為計算瀝青混合料空隙率之需，假設壓實瀝青混合料試件全部為礦料（包括礦料自身的空隙）及瀝青所占有，空隙率為零的理想狀態下的最大密度，以t/㎥表示。
