粗集料颗粒形状对沥青混合料性能的影响

采用长细比指标评价粗集料的形状特征,借助图像处理装置将13.2~16,9.5~13.2,4.75~9.5 mm的石灰岩粗集料按照长细比进行筛分,得到了长细比在1∶1~2∶1,2∶1~3∶1,>3∶1这3个区间的粗集料。分别使用原状粗集料和不同长细比的粗集料制备了AC-13型沥青混合料试件。通过采用马歇尔试验、车辙试验、小梁弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验研究了粗集料形状对沥青混合料最佳油石比、体积指标和力学性能的影响。结果表明:粗集料的长细比越大,沥青混合料的最佳油石比越大,提高立方体粗集料颗粒的比例可以降低沥青混合料的最佳油石比;随着粗集料长细比的增大,沥青混合料的毛体积密度逐渐减小,矿料间隙率逐渐增大,沥青饱和度逐渐增加;随着粗集料长细比的增加,沥青混合料的马歇尔稳定度呈降低的趋势,流值呈增大的趋势,当粗集料长细比大于3∶1时,沥青混合料的马歇尔稳定度急剧降低;采用长细比在2∶1~3∶1区间的粗集料制备的沥青混合料的动稳定度最高,当粗集料长细比大于3∶1时,沥青混合料的动稳定度急剧降低;随着粗集料长细比的增加,沥青混合料的破坏应变呈增加趋势,浸水稳定性和冻融稳定性都逐渐降低。