沥青与沥青混合料试题

2、吸水性定义：石料吸水性是石料在规定的条件下吸水的能力。采用吸水率和饱水率两项指标来表征。吸水率定义：石料吸水率是指在室内常温（202℃）和标准大气压条件下，石料试件最大的吸水质量占烘干（1055℃干燥至恒重）石料试件质量的百分率。饱水率定义：石料饱水率是在室内常温（202℃）和真空抽气（抽至真空度为残压）后的条件下，石料试件最大吸水的质量占烘干石料试件质量的百分率。其测定方法采用真空抽气法。

3、沥青与石料的粘附机理：沥青与石料的粘附作用是一个复杂的物理——化学过程。按润湿理论认为，在有水的条件下，沥青对石料的粘附性，可用沥青—水—石料三相体系来讨论。沥青欲置换水而粘附于石料的表面，主要取决于沥青与水的界面能和沥青与水的接触角。在确定的石料条件下，界面能和接触角均取决于沥青的性质即主要有沥青的稠度和沥青中极性物质的含量。随着沥青稠度和沥青酸含量的增加，沥青与石料的粘附性提高。

4、沥青混合料的组成结构类型、形成机理及特点通常沥青—集料混合料按其组成结构可分成以下3类：悬浮—密实结构：采用连续型密级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料，这种结构特点是粘聚力较高，内摩阻力较小，混合料的耐久性较好，稳定性较差；骨架—空隙结构：采用连续开级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料，这种结构特点是粘聚力较低，内摩阻力较大，稳定性较好，但耐久性较差；骨架—密实结构：采用间断型密级配矿质混合料与沥青组成的沥青混合料，特点是粘聚力与内摩阻力均较高，稳定性好，耐久性好，但施工和易性较差。

5、沥青混合料的强度机理：沥青混合料的强度取决于两个参数——粘结力C和内摩阻角 抗剪强度计算公式：Ctan 为剪损时的法向应力。沥青混合料的强度影响因素1）沥青的性质对粘结力C的影响：沥青的粘滞度是影响粘结力C的重要因素，粘滞度愈大，则抵抗变形的能力愈强，可以保持矿质集料的相对嵌挤作用；2）矿质混合料级配、矿质颗粒形状和表面特性等对内摩阻角的影响：矿质颗粒的粒径愈大，内摩阻角愈大，但应保证级配良好、空隙率适当；3）矿料与沥青交互作用能力的影响：石油沥青与碱性石料将产生及较多的结构沥青，有较好的粘附性；而与酸性石料产生较少的结构沥青，其粘附性较差；4）沥青混合料中矿料比面积和沥青用量的影响：矿料的比面积一般占总面积的80%以上，矿质颗粒能够粘结牢固，构成强度；沥青混合料的粘结力主要取决于自由沥青；5）温度和变形速率的影响：粘结力随温度升高而显著降低，但内摩阻角受温度影响较小。同样，变形速率减小，则粘结力显著提高，内摩阻角变化很小。

6、沥青混合料的低温抗裂性的影响因素

(1)沥青性质:沥青的感温性、劲度、粘度、低温延度、感时性、老化性能、含蜡量；（2）沥青混合料的组成：沥青含量、集料类型和级配、孔隙率、剥落；（3）环境的影响：温度、降温速率、路面老化；（4）路面结构尺寸：路面宽度、路面厚度、沥青混凝土层和基层摩擦系数、路基类型。

7、改性剂与沥青的相容性、改性机理 所谓相容性，在热力学上的含义是指两种或两种以上物质按任意比例形成均相体系（或物质）的能力。道路工程上所指

的相容性是指“聚合物改性剂以微细的颗粒与基质沥青发生反应或均匀、稳定地分散在基质沥青中，而不发生分层、凝聚或离析等现象。

一般地，聚合物的极性越强，分子结构与沥青越接近，则它与基质沥青的相容性越好，相应的改性效果也较好。相容性是沥青改性的首要条件，是影响改性沥青性能的主要因素，其中沥青组分构成对相容性的影响最为显著。 8、用什么方法评价沥青混合料的疲劳性？

综合目前已有的研究成果，沥青路面疲劳特性的研究方法基本上可以分为两类： 1）现象学法：即传统的疲劳理论方法，它采用疲劳曲线表征材料的疲劳性质； 2）力学近似法：即应用断裂力学原理分析疲劳裂缝扩展规律以确定材料疲劳寿命的一种方法。

这两种方法的主要区别在于前者的材料疲劳寿命包括裂缝的形成和扩展阶段；后者只考虑裂缝扩展阶段的寿命。

应用现象学法进行疲劳试验的方法很多，归纳起来可以分为四类： 1）是实际路面在真实汽车荷载作用下的疲劳破坏试验；

2）是足尺路面结构在模拟汽车荷载作用下的疲劳破坏试验研究，包括环道试验和加速加载试验； 3）是试板试验法；

4）是试验室小型试件的疲劳试验研究。

大量采用的是周期短、费用少的室内外小型疲劳试验，包括脉冲压头式、轮胎加压式、动轮轮迹式和动板轮迹式等。其中动轮轮迹式是采用车辙试验机来了解沥青混合料块件的疲劳特性。

9、SMA混合料与常见混合料的区别（SMA混合料的组成结构具有的特点）： 1）SMA混合料粗集料用量高，细集料用量少，是一种间断级配的沥青混合料； 2）矿粉用量高；

3）使用纤维作为增强剂：通常采用木质素纤维； 4）沥青结合料用量多。

综上所述，SMA组成结构的特点可归纳为“三多一少”，即粗集料多，矿粉多、沥青结合料多、细集料少，掺纤维增强剂。 10、沥青的再生方法：

旧沥青再生的方法可以归纳为以下两种：1）沥青的粘度调节到所需要的粘度范围以内；2）将旧沥青的复合流动度予以提高，使旧沥青重新获得良好的流变性质。

旧沥青的再生就是根据生产调和沥青的原理，在旧沥青中，或者加入某种组分的低粘度油料（即再生剂）；或者加入适当稠度的沥青材料，经过调配，使调配后的再生沥青具有适当的粘度和所需要的路用性能，以满足筑路的要求。这一过程就是沥青的再生过程，所以再生沥青实际上也是一种调和沥青。 11、什么是温拌沥青混合料技术？常见的温拌沥青混合料的施工方法（常见温拌混合料技术的种类）温拌沥青混合料是一类拌和温度介于热拌沥青混合料（150 ℃ -180 ℃ ）和冷拌（常温）（10-40℃）沥青混合料之间，性能达到（或接近）热拌沥青混合料的新型节能减排沥青混合料。改善施工和易性 + 性能提高；降低混合料拌和、运输和摊铺温度，不需要牺牲压实和性能质量。 1) 沥青矿物法(Aspha －min ) 3) 基于乳化平台的温拌法

(Evotherm) 2) 泡沫沥青温拌法(WMA －

Foam ) 4) 有机添加剂法(SasoWMA)

6) 基于硫磺改性的温拌沥青混合

料

12、什么是沥青路面的水损害及其原因？沥青路面的水损害，是指沥青路面在存在水分的条件下，经受交通荷载和温度胀缩的反复作用，一方面水分对沥青起乳化作用，导致沥青混合料强度下降，同时水分逐步侵入到沥青与集料界面上，由于水动力的作用，沥青膜渐渐的从集料表面剥离，导致集料之间的粘结力丧失而发生的路面破坏过程。一般认为沥青混凝土路面的水损害机理有两种：（1）粘附力的损失；（2）粘结力的损失。混合料中的空隙是水进入的最主要途径。另外，以其它形式存在的空隙和孔也会对沥青混合料的水敏感性有一定影响，例如，集料表面和内部不同尺寸和数量的空隙等。路面施工完成以后，水和空气就会通过这些相对较大的与外界的连通空隙进入混合料内部。如果这些水存留在混合料内部不能及时排出，在车辆荷载的动水压力和温度胀缩的共同作用下，循环反复，将使沥青和集料发生剥离，造成强度损失，这就是最初的水损害。如果这种损害进一步发展，就会导致其它的一系列诸如松散、离析、唧浆、车辙等更多形式的破坏。也有研究表明，沥青混凝土本身也有一定的吸水性，容许水穿透沥青膜进入集料表面。

13、沥青老化的三个阶段及老化原因？

第一阶段：运输、贮存、加热过程中的老化；第二阶段：沥青在加热拌和及铺筑过程中的老化，即短期老化；第三阶段：沥青在路面使用过程的老化，即长期老化。沥青的老化原因：在沥青路面施工过程中，沥青始终处于高温状态，受热会产生短期老化（或称施工期老化或热化）。当沥青路面投入使用后，沥青长期裸露在自然环境中，受到光、氧、水的作用，同时还要受到汽车交通等机械应力的作用而产生长期老化（或称使用期老化或光候老化）。根据Vallerga和Finn等人长期的研究，沥青在拌和、摊铺、使用过程中的老化过程中，是由于以下六种因素的作用：1、氧化作用，即氧气与沥青发生化学反应的过程，它的速率取决于环境温度；2、挥发作用，轻质油分从沥青组分中逐渐逸出，它也与温度有关，一般发生很慢，是一个长时间的过程；3、聚合作用；4、触变作用；5、胶体的脱水收缩作用；6、分离和析出作用。 14、什么是沥青的三大指标？这些指标分别表示沥青的什么性质？ 答：沥青的三大指标是针入度、软化点、延度。

针入度表示沥青的粘稠性，该指标越大，沥青的粘稠性越低，沥青的标号越高；

软化点表示沥青的热稳定性，软化点越高，沥青的热稳定性越好；同时软化点还表示沥青的等粘温度，含义是软化点越高的沥青达到相同粘稠性时所需的温度就越高；

延度表示沥青塑性变形能力，当试验温度较低时得到的延度反映沥青的低温性能，低温延度值越大，沥青的低温性能越好。

5) 利用低能量沥青（LEA）技术