沥青科思考题

1. 现有某砂样经筛分试验结果如表1所示，计算该砂样各个筛孔的分计筛余百分率、累计筛余百分率、通过百分率，并对该级配进行评价。

某细集料的筛分试验结果 表1

筛孔尺寸（mm） 筛上质量（g） 9.5 0 4.75 25 90-100 2.36 35 75-100 1.18 90 0.60 125 0.30 125 0.15 75 0-10 0.075 25 -- 规范要求级配范围（%） 100 50-80 30-55 8-30 2.已知几种集料的筛分试验结果如表2所示，请用试算法和图解法两种方法确定各集料在矿质混合料的比例，计算出混合料的合成级配，并校核该合成级配是否满足级配范围的要求，若有超出应进行调整。

各种集料的筛分试验结果 表2

筛孔尺寸（mm） 26.5 19.0 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.60 0.30 0.15 0.075 -- 材料筛分结果，通过百分率（%） 碎石 100 97 61.5 34.5 19.8 4.5 93.8 77.9 58.7 36.0 23.0 11.0 -- 97 94 92 70.5 100 石屑 矿粉 设计级配范围通过百分率（%） 100 95-100 75-90 100 62-80 52-72 38-58 28-46 20-34 15-27 10-20 6-14 4-8

3. 石料的主要物理常数和集料的主要物理常数有哪些，它们之间有哪些异同？ 4. 简述集料的表观密度、表干密度、毛体积密度、堆积密度的异同？

5. 压碎值、磨光值、冲击值各表征的粗集料的什么性质，对路面工程有什么实际意义？ 6. 什么是级配？连续型级配和间断级配有什么差别？ 7. 矿质集料的配合比设计有哪些方法，简述其步骤。 8.沥青的体膨胀系数与沥青的路用性能有何关系?

9.采用沥青化学组分分析方法可将沥青分离为哪几个组分?与沥青的技术性质有何关系？ 10.沥青可划分为几种胶体结构，与其技术性质有何关联? 11.沥青常用的技术指标有哪些?反映沥青的哪些性能?

12.美国SHRP的沥青技术规范中对沥青的性能提出哪些新的试验方法，各自反映沥青哪方面的性能? 13.表征沥青黏滞性的试验方法有哪些?

14.沥青针入度、延度、软化点试验反应沥青的哪些性能?简述只要试验条件。 15.沥青的低温性能可采用哪些方法来测试?

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16. 沥青的感温性最常采用哪些指标来表征?

17.什么是沥青的老化，引起老化的原因是什么？老化后性能如何变化？如何评价沥青的耐久性？ 18.影响沥青与石料黏附性的因素有哪些? 19.道路沥青的技术标准有哪几项指标?

20.为什么要对沥青进行改性?常用的聚合物改性沥青有哪几种？改性沥青的技术指标有何特点? 21.某工程需要软化点为85℃的石油沥青。现有10号及60号两种沥青，已知10号石油沥青软化点为95℃；60号石油沥青软化点为45℃。应如何掺配以满足工程需要?

22.简述乳化沥青的形成和分裂机理。

23. 沥青在10℃和25℃下测定的针入度分别为24和79(0．1mm)，求出沥青的温度敏感性系数A，由此计算沥青的针入度指数PI，并判断沥青的胶体结构类型。

24.试述沥青混合料的定义。沥青混凝土与沥青碎石有何区别？

25.简述沥青混合料按组成结构可分为哪几种类型，各种类型沥青混合料的路用特点？ 26.符号AC-16,AM-20,SMA-16,OGFC-16分别代表什么含义？ 27.如何确定沥青混合料的粘结力，影响粘结力的因素有哪些？ 28.简述沥青混合料应具备哪些路用性能及主要影响因素？ 29.简述沥青混合料的耐久性的评价方法和评定指标。

30.对沥青混合料组成材料主要有哪些主要技术要求？这些技术要求对沥青混合料的技术性质有什么影响？

31.简述我国现行热拌沥青混合料配合比设计方法。矿质混合料的组成和沥青最佳用量是如何确定的？

32.矿质混合料合成级配调整的原则是什么？

33.采用马歇尔试验法设计沥青混凝土配合比，为什么需进行水稳定度试验和车辙试验。 34.与连续密级配热拌沥青混合料相比，SMA混合料材料组成有何特点？ 35.简述SMA混合料配合比设计要点。

36.根据表3给出的测定结果，计算沥青混合料的各项体积参数。沥青密度为1.05，集料的有效密度为2.70，水的密度为1g/cm3，合成毛体积密度为2.68。

习题36数据 表3 序号 沥用量(%) 4.5 5.0 5.5 空气中质量(g) 1157.3 1177.3 1201.9 水中 质量 (g) 670.0 685.4 704.0 表干 质量 (g) 1161.9 1180.5 1206.5 理论最大密度(g/cm) 3毛体积密度 (g/cm) 3空隙率 (%) 沥青体积百分率(%) 矿料间隙率(%) 沥青饱和度(%) 1 2 3

37.试设计一级公路沥青路面面层用细粒式沥青混凝土的配合组成。

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设计资料：

（1） 道路等级：一级公路。 （2） 路面类型：沥青混凝土。

（3） 结构层次：三层式沥青混凝土的上面层。 （4） 气候条件：最低月平均气温：-5℃。 （5） 材料性能

①沥青材料：可供应A级50号和70号沥青，经检验各项指标合格。

②碎石和石屑：一级石灰石轧制碎石，抗压强度150MPa，洛杉矶磨耗率10%，粘附性等级为5级，表观密

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度2.72g/cm。

3

③细集料：洁净河沙，中砂，含泥量小于1%，表观密度2.68g/cm

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④矿粉：矿粉采用石灰石磨细石粉，粒度范围符合技术要求，无团粒结块，表观密度2.58g/cm 矿质集料的筛分试验结果如表4。

矿质集料的筛分试验 表4 下列筛孔（mm）的通过百分率（%） 材料名称 16.0 碎石 石屑 砂 矿粉 100 100 100 100 13.2 96 100 100 100 9.5 20 100 100 100 4.75 2 84 100 100 2.36 0 45 91 100 1.18 0 18 80 100 0.6 0 3 71 100 0.3 0 0 36 100 0.15 0 0 18 100 0.075 0 0 2 85 设计要求：

（1） 根据道路等级、路面类型和结构层次，确定沥青混凝土的类型和矿质混合料的级配范围。

（2） 根据现有各矿质材料的筛分结果，用图解法确定各种矿质混合料的配合比，并根据一级公路路面对

沥青混合料的要求，对矿质混合料的级配进行调整。

（3） 根据预估最佳油石比选择3.8%-5.8%的掺量范围，通过马歇尔试验的物理和力学指标，确定最佳沥

青用量。

马歇尔试验结果汇总如下表5。

马歇尔实验结果汇总表 表5

试件编号 1 2 3 4 5 毛体积沥用量(%) 密度(g/cm) 3.8 4.3 4.8 5.3 5.8 2.362 2.379 2.394 2.380 2.378 3空隙率 (%) 6.1 4.6 3.5 2.8 2.4 矿料间隙率(%) 17.4 17.1 16.9 17.3 17.9 沥青饱和度 (%) 66.7 75.4 81.2 84.3 85.7 稳定度 (kN) 9.3 10.8 10.6 8.9 7.3 流值 (mm) 2.0 2.3 2.8 3.6 4.5

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