CN112362541B - 一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,包括以下步骤:S1:对再生所用沥青路面铣刨料进行取样,将样本分为两份:样本1和样本2,样本1和样本2分别根据铣刨料粒径进行分档,获得初始级配;S2:对S1所述样本1进行抽提试验并分档,计算抽提粒径细化指数qij和旧沥青含量指数ti;S3:计算样本1铣刨料的级配结团稳定性指标;S4:对S1所述样本2进行压碎试验并分档,计算抽提粒径细化指数q′ ij;S5:计算样本2铣刨料的级配压碎稳定性指标。本发明分别比较铣刨料原级配与抽提、压碎后级配,获取粒径细化指数,计算得到级配结团稳定性指标与级配压碎稳定性指标,用于评价再生所用沥青路面铣刨料的级配稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及道路工程领域,尤其涉及一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法。
背景技术
根据《公路沥青路面再生技术规范》(JTG/T 5521-2019),依据路面铣刨料再生时的拌合温度,路面旧料再生可分为冷拌再生、热拌再生两大类;依据再生场地,可分为厂拌再生、就地再生两大类。将路面铣刨料应用于再生沥青混合料的制备,符合资源节约与环境友好型社会建设的需要,并具有较高的经济效益。
沥青路面铣刨料中旧集料表面粘附有大量旧沥青,旧集料在旧沥青粘结作用下形成结团。冷再生中一般直接将铣刨料中集料与其表面粘附的旧沥青整体视作“黑色集料”,此种假设使所得铣刨料级配与铣刨料中集料的真实级配相比整体偏粗;热再生中铣刨料表面的旧沥青在热拌过程中无法完全激活,仍影响混合料的级配。再生沥青混合料摊铺开放交通后,其中集料行车荷载作用下出现破碎,使集料级配与铣刨料原始级配相比整体偏细,影响再生混合料的承载力与路用性能。因此,有必要研究铣刨料的级配稳定性。
目前,分析旧沥青路面级配稳定性的方法相对较简单,主要是直接比较铣刨料抽提前后的各档级配差异,这种方法仅能在一定程度上反映铣刨料的结团特性,无法深入判定各档铣刨料在拌和时与受车辆荷载下保持初始级配的稳定性。
发明内容
发明目的:针对以上问题,本发明提出一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,用于评价再生所用沥青路面铣刨料的级配稳定性。
技术方案:为实现本发明的目的,本发明所采用的技术方案是:一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,具体包括如下步骤:
S1:对再生所用沥青路面铣刨料进行取样,将样本分为两份:样本1和样本2,样本1和样本2分别根据铣刨料的粒径进行分类,将一定跨度粒径的铣刨料按照顺序分成m档,获得初始级配,同时记录各档铣刨料质量;
其中,粒径最小的铣刨料所在档位为第1档,最大为第m档。
在一种优选方案中,铣刨料可以利用标准方孔筛进行筛分分档,方孔筛的标准包括37.5mm,31.5mm,26.5mm,19.0mm,16.0mm,13.2mm,9.5mm,4.75mm,2.36mm,1.18mm,0.6mm,0.3mm,0.15mm,0.075mm;
铣刨料粒径不会超过37.5mm,即最高档位为14档;筛分分档是按照铣刨料粒径从小到大分为m个档位,m≤14;其中,粒径最小为第1档,最大为第m档;在实际应用过程中,铣刨料的分档应结合沥青混合料路面各结构层设计混合料的级配类型,以确定用于分档的筛网网眼尺寸,这样既达到了工程需要,同时减少了工程工作量;同时铣刨料在筛分前应风干。
S2:对S1所述样本1进行抽提试验,抽提试验后原附着于铣刨料表面的旧沥青被去除,铣刨料原先受旧沥青粘结形成的结团消失,所以抽提后集料级配与铣刨料原始级配相比整体偏细。第i档(2≤i≤m)铣刨料在抽提后出现粒径细化,抽提料粒径分散分布于第1至第i档;抽提试验后根据S1所述标准进行分档,计算抽提粒径细化指数qij和和旧沥青含量指数ti,具体包括如下步骤:
设置i=2;
S2.1:对S1所述样本1中第i档铣刨料单独进行抽提试验,并对抽提后得到的铣刨料按照S1所述标准进行分档;
其中,抽提试验后进行分档的标准与S1所述分档标准保持一致;
S2.2:记录抽提试验后所得铣刨料的总质量gt和抽提试验后每一档铣刨料的质量;
其中,抽提试验后第j档铣刨料的质量为gj,1≤j≤i-1;
S2.3:分别计算第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数、第i档铣刨料的旧沥青含量指数,计算公式为:
其中,qij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;gi为抽提试验前第i档铣刨料的质量;ti为抽提试验前第i档铣刨料的旧沥青含量指数;gj为抽提试验后第 j档铣刨料的质量;gt为抽提试验前第i档铣刨料经过抽提试验后所得铣刨料的总质量;
S2.4:i=i+1且i≤m,返回S2.1。
S3:计算样本1铣刨料的级配结团稳定性指标:残留系数xi、结团系数yi与稳定系数zi,具体包括如下步骤:
S3.1:分别计算样本1抽提试验前第i档铣刨料质量gi占抽提前铣刨料的总质量g的质量分数ai;
S3.2:基于S2.3所述抽提粒径细化指数和旧沥青含量指数计算抽提后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数bi,1≤i≤m,计算公式为:
其中:bi为抽提后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数;ai为抽提前第i档铣刨料质量gi占抽提前铣刨料总质量g的质量分数;ak为抽提前第k档铣刨料质量占抽提前铣刨料总质量g的质量分数;qij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;qki为第k档铣刨料相对于第i档的抽提粒径细化指数;ti为第i档旧沥青含量指数;tj为第j档的旧沥青含量指数;
S3.3:计算抽提前在第i档中且抽提后仍留在第i档中的铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数ci,1≤i≤m:
S3.4:基于S3.1所述参数ai、S3.2所述参数bi和S3.3所述参数ci计算铣刨料的级配结团稳定性指标:残留系数xi、结团系数yi与稳定系数zi,计算公式为:
其中,1≤i≤m;xi为抽提下铣刨料残留系数;yi为抽提下铣刨料结团系数;zi为抽提下铣刨料稳定系数;
残留系数xi反映抽提后第i档集料的来源,结团系数yi反映第i档集料的结团特性,稳定系数zi反映第i档集料在抽提前后占集料总质量的质量分数变化情况;以上三指标共同反映铣刨料的级配结团稳定性。
S4:对S1所述样本2中粒径大于0.3mm的集料进行压碎试验并分档,计算抽提粒径细化指数q′ij,具体包括如下步骤:
其中,设置样本2中铣刨料的粒径大于0.3mm的铣刨料所在档位中的最小档位为第p档;压碎试验中各档铣刨料在外力作用下被破碎,压碎试验后集料级配与铣刨料原始级配相比整体偏细;第i,p≤i≤m档铣刨料在压碎试验后出现粒径细化,集料粒径分布于第1至第i档;
设置i=p;
S4.1:对S1所述样本2中第i档铣刨料单独进行压碎试验,并对压碎试验后所得的铣刨料按照S1.2所述标准进行分档,并记录压碎试验后每一档铣刨料的质量;
其中,第j档的铣刨料的质量为gj’;
S4.2:计算并记录第i档铣刨料的压碎粒径细化指数,计算公式为:
其中,q′ij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;gi’为样本2压碎试验前第i档铣刨料的质量;gj’为样本2压碎试验后第j档的铣刨料的质量,p≤j≤i- 1档的铣刨料的质量;
S4.3:i=i+1且p≤i≤m,返回S4.1;
S5:计算样本2铣刨料的级配结团稳定性指标:残留系数xi’、结团系数yi’与稳定系数zi’,具体包括如下步骤:
S5.2:基于S4.3所述压碎粒径细化指数计算样本2压碎试验后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数bi’,p≤i≤m,计算公式为:
其中:bi’为压碎试验后第i档铣刨料质量占压碎后铣刨料总质量的质量分数;ai’为样本2压碎试验前第i档铣刨料质量gi’占压碎前总质量g’的质量分数;ak’为样本2压碎试验前第k档铣刨料质量占压碎前总质量g’的质量分数;aj’为样本2压碎试验前第j档铣刨料质量占压碎前总质量g’的质量分数;qij’为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;qki’为第k档铣刨料相对于第i档的抽提粒径细化指数;
S5.3:计算样本2压碎前在第i档中且压碎后仍留在第i档中的铣刨料质量占压碎后各档铣刨料总质量的质量分数ci,p≤i≤m:
S5.4:基于参数ai’、bi’和ci’计算铣刨料的级配压碎稳定性指标:残留系数xi’、结团系数yi’与稳定系数zi’,计算公式为:
其中,p≤i≤m;xi’为压碎下铣刨料残留系数;yi’为压碎下铣刨料结团系数; zi’为压碎下铣刨料稳定系数;
残留系数xi’反映样本2压碎试验后第i档集料的来源,结团系数yi’反映第i档集料的抵抗外力压碎的力学性质,稳定系数zi’反映第i档集料在压碎试验前后占集料总质量的质量分数变化情况;三指标共同反映铣刨料在受到外力时的级配稳定性。
S6:为提高级配稳定性计算结果的代表性,重复r次步骤S1-S5,将测得的级配结团稳定性指标和级配压碎稳定性指标均取r次平均值,即为最终值;
S7:对S6所述得到的各档位的级配结团稳定性指标和级配压碎稳定性指标最终值分别进行分析,得到最终评价结果:
对样本1和样本2分别预设三个系数的阈值,如果S6所述第i档计算得到的系数值大于上述三个阈值,则认为该档位稳定性符合要求。
在样本1铣刨料所得级配结团稳定性指标中,残留系数xi越接近于1,表示铣刨料中大于第i档的各档铣刨料抽提后细化到第i档的含量越少;结团系数yi越接近于1,表示第i档铣刨料的结团情况越少;稳定系数zi越接近于1,表示第i档铣刨料抽提前的质量与抽提后的质量的差异越小;表示在再生混合料拌和尤其是热拌和的过程中第i 档铣刨料的粒径细化现象较少,则越有利于再生混合料配合比设计时级配的控制;
在样本2铣刨料的所得级配结团稳定性指标中,残留系数xi’越接近于1,表示铣刨料中大于第i档的各档铣刨料抽提后细化到第i档的含量越少;结团系数yi’越接近于1,表示第i档铣刨料的抗压碎性能越好;稳定系数zi’越接近于1,表示第i档铣刨料在外部荷载作用下前后总质量的差异越小;表示第i档铣刨料在外部荷载作用前后总量的差异越小,则越有利于保证再生混合料的初始级配。
有益效果:本发明创造性地提出了一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,提出包含结团稳定性和压碎稳定性两项大指标和六项分指标,全面分析各档铣刨料在抽提试验与压碎试验前后的级配变化表现及其背后成因,在计算方法上具有创新性,在涵盖指标上亦更具完整性;
沥青混合料再生中一般将铣刨料直接视作集料,按铣刨料原始级配进行配合比设计,但铣刨料中由于旧沥青将细料粘合形成结团,整体级配相比于铣刨料中集料部分的真实级配偏粗,不利于配合比设计中的级配稳定性,级配结团稳定性三指标可用于判断铣刨料的结团特性,分析铣刨料在再生中因结团脱开而产生的级配稳定性问题;压碎试验反映集料在外部压力作用下的力学性能,试验中各档铣刨料在外力作用下被破碎,压碎试验后集料级配与铣刨料原始级配相比整体偏细,影响沥青混合料的承载能力与路用性能,级配压碎稳定性三指标可用于判断铣刨料在受到外力时的级配稳定性。
附图说明
图1是本发明的技术路线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明,应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发明所述的一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,具体包括如下步骤:
S1:对再生所用沥青路面铣刨料进行取样,将样本分为两份:样本1和样本2,样本1和样本2分别根据铣刨料的粒径进行分类,将一定跨度粒径的铣刨料按照顺序分成m档,获得初始级配,同时记录各档铣刨料质量;
其中,粒径最小的铣刨料所在档位为第1档,最大为第m档。
在一种优选方案中,铣刨料可以利用标准方孔筛进行筛分分档,方孔筛的标准包括37.5mm,31.5mm,26.5mm,19.0mm,16.0mm,13.2mm,9.5mm,4.75mm, 2.36mm,1.18mm,0.6mm,0.3mm,0.15mm,0.075mm;
铣刨料粒径不会超过37.5mm,即最高档位为14档;筛分分档是按照铣刨料粒径从小到大分为m个档位,m≤14;其中,粒径最小为第1档,最大为第m档;在实际应用过程中,铣刨料的分档应结合沥青混合料路面各结构层设计混合料的级配类型,以确定用于分档的筛网网眼尺寸,这样既达到了工程需要,同时减少了工程工作量;同时铣刨料在筛分前应风干。
S2:对S1所述样本1进行抽提试验,抽提试验后原附着于铣刨料表面的旧沥青被去除,铣刨料原先受旧沥青粘结形成的结团消失,所以抽提后集料级配与铣刨料原始级配相比整体偏细。第i档(2≤i≤m)铣刨料在抽提后出现粒径细化,抽提料粒径分散分布于第1至第i档;抽提试验后根据S1所述标准进行分档,计算抽提粒径细化指数qij和和旧沥青含量指数ti,具体包括如下步骤:
设置i=2;
S2.1:对S1所述样本1中第i档铣刨料单独进行抽提试验,并对抽提后得到的铣刨料按照S1所述标准进行分档;
其中,抽提试验后进行分档的标准与S1所述分档标准保持一致;
S2.2:记录抽提试验后所得铣刨料的总质量gt和抽提试验后每一档铣刨料的质量;
其中,抽提试验后第j档铣刨料的质量为gj,1≤j≤i-1;
S2.3:分别计算第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数、第i档铣刨料的旧沥青含量指数,计算公式为:
其中,qij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;gi为抽提试验前第i档铣刨料的质量;ti为抽提试验前第i档铣刨料的旧沥青含量指数;gj为抽提试验后第 j档铣刨料的质量;gt为抽提试验前第i档铣刨料经过抽提试验后所得铣刨料的总质量;
S2.4:i=i+1且i≤m,返回S2.1。
S3:计算样本1铣刨料的级配结团稳定性指标:残留系数xi、结团系数yi与稳定系数zi,具体包括如下步骤:
S3.1:分别计算样本1抽提试验前第i档铣刨料质量gi占抽提前铣刨料的总质量g的质量分数ai;
S3.2:基于S2.3所述抽提粒径细化指数和旧沥青含量指数计算抽提后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数bi,1≤i≤m,计算公式为:
其中:bi为抽提后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数;ai为抽提前第i档铣刨料质量gi占抽提前铣刨料总质量g的质量分数;ak为抽提前第k档铣刨料质量占抽提前铣刨料总质量g的质量分数;qij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;qki为第k档铣刨料相对于第i档的抽提粒径细化指数;ti为第i档旧沥青含量指数;tj为第j档的旧沥青含量指数;
S3.3:计算抽提前在第i档中且抽提后仍留在第i档中的铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数ci(1≤i≤m)
S3.4:基于S3.1所述参数ai、S3.2所述参数bi和S3.3所述参数ci计算铣刨料的级配结团稳定性指标:残留系数xi、结团系数yi与稳定系数zi,计算公式为:
其中,1≤i≤m;xi为抽提下铣刨料残留系数;yi为抽提下铣刨料结团系数;zi为抽提下铣刨料稳定系数;
残留系数xi反映抽提后第i档集料的来源,结团系数yi反映第i档集料的结团特性,稳定系数zi反映第i档集料在抽提前后占集料总质量的质量分数变化情况;以上三指标共同反映铣刨料的级配结团稳定性。
S4:对S1所述样本2中粒径大于0.3mm的集料进行压碎试验并分档,计算抽提粒径细化指数q′ij,具体包括如下步骤:
其中,设置样本2中铣刨料的粒径大于0.3mm的铣刨料所在档位中的最小档位为第p档;压碎试验中各档铣刨料在外力作用下被破碎,压碎试验后集料级配与铣刨料原始级配相比整体偏细;第i,p≤i≤m档铣刨料在压碎试验后出现粒径细化,集料粒径分布于第1至第i档;
设置i=p;
S4.1:对S1所述样本2中第i档铣刨料单独进行压碎试验,并对压碎试验后所得的铣刨料按照S1.2所述标准进行分档,并记录压碎试验后每一档铣刨料的质量;
其中,第j档的铣刨料的质量为gj’;
S4.2:计算并记录第i档铣刨料的压碎粒径细化指数,计算公式为:
其中,q′ij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;gi’为样本2压碎试验前第i档铣刨料的质量;gj’为样本2压碎试验后第j档的铣刨料的质量,p≤j≤i- 1档的铣刨料的质量;
S4.3:i=i+1且p≤i≤m,返回S4.1;
S5:计算样本2铣刨料的级配结团稳定性指标:残留系数xi’、结团系数yi’与稳定系数zi’,具体包括如下步骤:
S5.2:基于S4.3所述压碎粒径细化指数计算样本2压碎试验后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数bi’,p≤i≤m,计算公式为:
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其中,p≤i≤m;xi’为压碎下铣刨料残留系数;yi’为压碎下铣刨料结团系数; zi’为压碎下铣刨料稳定系数;
残留系数xi’反映样本2压碎试验后第i档集料的来源,结团系数yi’反映第i档集料的抵抗外力压碎的力学性质,稳定系数zi’反映第i档集料在压碎试验前后占集料总质量的质量分数变化情况;三指标共同反映铣刨料在受到外力时的级配稳定性。
S6:为提高级配稳定性计算结果的代表性,重复r次步骤S1-S5,将测得的级配结团稳定性指标和级配压碎稳定性指标均取r次平均值,即为最终值;
S7:对S6所述得到的各档位的级配结团稳定性指标和级配压碎稳定性指标最终值分别进行分析,得到最终评价结果:
对样本1和样本2分别预设三个系数的阈值,如果S6所述第i档计算得到的系数值大于上述三个阈值,则认为该档位稳定性符合要求。
本发明所述的方法已在应用中证实可行,下面以某批用于泡沫沥青再生的沥青路面铣刨料,用于制备细粒式泡沫沥青混合料为例对本发明的技术方案做进一步说明。
根据《公路沥青路面再生技术规范》(JTG T 5521-2019),将铣刨料分为两组,样本1和样本2,并对样本1和样本2分别按级配分为<0.075mm,0.075-0.3mm,0.3- 2.36mm,2.36-4.75mm,4.75-13.2mm,13.2-19mm六档,分别编号为第1至第6档;所得初始级配见表1所示:
表1铣刨料初始级配
粒径(mm) | <0.075 | 0.075-0.3 | 0.3-2.36 | 2.36-4.75 | 4.75-13.2 | 13.2-19 |
样本1集料质量分数a<sub>i</sub> | a<sub>1</sub>=0.06 | a<sub>2</sub>=0.10 | a<sub>3</sub>=0.17 | a<sub>4</sub>=0.23 | a<sub>5</sub>=0.39 | a<sub>6</sub>=0.05 |
样本2集料质量分数a<sub>i</sub>’ | a<sub>1</sub>’=0.06 | a<sub>2</sub>’=0.10 | a<sub>3</sub>’=0.17 | a<sub>4</sub>’=0.23 | a<sub>5</sub>’=0.39 | a<sub>6</sub>’=0.05 |
根据步骤S2的要求,对上述样本1第2-6档铣刨料分别进行抽提试验,对抽提后所得集料进行筛分,分别计算各档的抽提级配细化指数qij和旧沥青含量指数ti,结果见表2所示。
表2第2-6档铣刨料抽提级配细化指数和旧沥青含量指数
根据步骤S4的要求,对样本2中铣刨料粒径大小在0.3mm以上各档(本例为第3- 6档)进行压碎试验,对压碎后所得集料进行筛分,计算各档铣刨料的压碎粒径细化指数q′ij,结果见表3所示。
表3第3-6档铣刨料压碎级配细化指数
根据步骤S3和S5的要求,计算铣刨料的级配结团稳定性指标,包括残留系数xi、结团系数yi与稳定系数zi,以及铣刨料的级配压碎稳定性指标,包括残留系数x′i、结团系数y′i与稳定系数z′i,汇总得到铣刨料的级配稳定性指标,结果见表4至表6所示。最终,可以分析得到,第4档,即铣刨料的粒径在2.36-4.75mm之间的级配结团稳定性和级配压碎稳定性较好;第6档,即铣刨料的粒径在13.2-19mm之间的级配结团稳定性和级配压碎稳定性很差。
表4抽提试验后bi与ci取值
粒径(mm) | <0.075 | 0.075-0.3 | 0.3-2.36 | 2.36-4.75 | 4.75-13.2 | 13.2-19 |
b<sub>i</sub> | b<sub>1</sub>=0.153 | b<sub>2</sub>=0.176 | b<sub>3</sub>=0.223 | b<sub>4</sub>=0.242 | b<sub>5</sub>=0.199 | b<sub>6</sub>=0.007 |
c<sub>i</sub> | c<sub>1</sub>=0.059 | c<sub>2</sub>=0.074 | c<sub>3</sub>=0.114 | c<sub>4</sub>=0.139 | c<sub>5</sub>=0.175 | c<sub>6</sub>=0.007 |
表5压碎试验后bi′与ci′取值
表6铣刨料级配稳定性指标
Claims (6)
1.一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
S1:对再生所用沥青路面铣刨料进行取样,将样本分为两份:样本1和样本2,样本1和样本2分别根据铣刨料粒径进行分档,获得初始级配,同时记录各档铣刨料质量;
S2:对S1所述样本1的每一个档位的铣刨料分别进行抽提试验并分档,计算铣刨料的抽提粒径细化指数qij和旧沥青含量指数ti;
S3:根据S2所述铣刨料的抽提粒径细化指数和旧沥青含量指数计算样本1铣刨料的级配结团稳定性指标:残留系数xi、结团系数yi与稳定系数zi;
S4:对S1所述样本2的每一个档位的铣刨料进行压碎试验并分档,计算铣刨料的抽提粒径细化指数q′ij;
S5:根据S4所述铣刨料的抽提粒径细化指数计算样本2铣刨料的级配压碎稳定性指标:残留系数xi’、结团系数yi’与稳定系数zi’;
S6:重复r次步骤S1-S5,将测得的各档位的级配结团稳定性指标和级配压碎稳定性指标均取r次平均值,即为最终值;
S7:对S6得到的各档位的级配结团稳定性指标和级配压碎稳定性指标最终值分别进行分析,得到最终评价结果:
对样本1和样本2分别预设三个系数的阈值,如果S6第i档计算得到的系数值大于上述三个阈值,则认为该档位稳定性符合要求。
2.根据权利要求1所述的一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,其特征在于:S1所述分档是根据铣刨料的粒径进行分类,将一定跨度粒径的铣刨料按照顺序分成m档;其中,粒径最小的铣刨料所在档位为第1档,最大为第m档。
3.根据权利要求2所述的一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,其特征在于:S2所述对样本1进行抽提试验并分档,计算抽提粒径细化指数qij和旧沥青含量指数ti,具体包括如下步骤:
设置i=2;
S2.1:对S1样本1中第i档铣刨料单独进行抽提试验,并对抽提后得到的铣刨料按照S1的标准进行分档;
S2.2:记录抽提试验后所得铣刨料的总质量gt和抽提试验后每一档铣刨料的质量;
其中,抽提试验后第j档铣刨料的质量为gj,1≤j≤i-1;
S2.3:分别计算第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数、第i档铣刨料的旧沥青含量指数,计算公式为:
其中,qij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;gi为抽提试验前第i档铣刨料的质量;ti为抽提试验前第i档铣刨料的旧沥青含量指数;gj为抽提试验后第j档铣刨料的质量;gt为抽提试验前第i档铣刨料经过抽提试验后所得铣刨料的总质量;
S2.4:i=i+1且i≤m,返回S2.1。
4.根据权利要求3所述的一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,其特征在于:S3所述样本1铣刨料的级配结团稳定性指标的计算,具体包括如下步骤:
S3.1:分别计算样本1抽提试验前第i档铣刨料质量gi占抽提前铣刨料的总质量g的质量分数ai;
S3.2:基于S2.3所述抽提粒径细化指数和旧沥青含量指数计算抽提后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数bi,1≤i≤m,,计算公式为:
其中:bi为抽提后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数;ai为抽提前第i档铣刨料质量gi占抽提前铣刨料总质量g的质量分数;ak为抽提前第k档铣刨料质量占抽提前铣刨料总质量g的质量分数;qij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;qki为第k档铣刨料相对于第i档的抽提粒径细化指数;ti为第i档旧沥青含量指数;tj为第j档的旧沥青含量指数;
S3.3:计算抽提前在第i档中且抽提后仍留在第i档中的铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数ci,1≤i≤m:
其中,ci为抽提前在第i档中且抽提后仍留在第i档中的铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数;
S3.4:基于S3.1参数ai、S3.2参数bi和S3.3参数ci计算铣刨料的级配结团稳定性指标:残留系数xi、结团系数yi与稳定系数zi,计算公式为:
其中,1≤i≤m;xi为抽提下铣刨料残留系数;yi为抽提下铣刨料结团系数;zi为抽提下铣刨料稳定系数。
5.根据权利要求2所述的一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,其特征在于:S4所述对样本2进行压碎试验并分档,计算抽提粒径细化指数q′ij,具体包括如下步骤:
其中,设置样本2中铣刨料的粒径大于0.3mm的铣刨料所在档位中的最小档位为第p档;
设置i=p;
S4.1:对S1样本2中第i档铣刨料单独进行压碎试验,并对压碎试验后所得的铣刨料按照S1的 标准进行分档,并记录压碎试验后每一档铣刨料的质量;
其中,第j档的铣刨料的质量为gj’;
S4.2:计算并记录第i档铣刨料的压碎粒径细化指数,计算公式为:
其中,q′ij为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;gi’为样本2压碎试验前第i档铣刨料的质量;gj’为样本2压碎试验后第j档铣刨料的质量,p≤j≤i-1档的铣刨料的质量;
S4.3:i=i+1且p≤i≤m,返回S4.1。
6.根据权利要求5所述的一种旧沥青路面铣刨料级配稳定性的评价方法,其特征在于:S5所述样本2铣刨料的级配压碎稳定性指标的计算,具体包括如下步骤:
S5.2:基于S4.3压碎粒径细化指数计算样本2压碎试验后第i档铣刨料质量占抽提后铣刨料总质量的质量分数bi’,p≤i≤m,计算公式为:
其中:bi’为压碎试验后第i档铣刨料质量占压碎后铣刨料总质量的质量分数;ai’为样本2压碎试验前第i档铣刨料质量gi’占压碎前总质量g’的质量分数;ak’为样本2压碎试验前第k档铣刨料质量占压碎前总质量g’的质量分数;aj’为样本2压碎试验前第j档铣刨料质量占压碎前总质量g’的质量分数;qij’为第i档铣刨料相对于第j档的抽提粒径细化指数;qki’为第k档铣刨料相对于第i档的抽提粒径细化指数;
S5.3:计算样本2压碎前在第i档中且压碎后仍留在第i档中的铣刨料质量占压碎后各档铣刨料总质量的质量分数ci’,p≤i≤m:
其中,ci’为样本2压碎前在第i档中且压碎后仍留在第i档中的铣刨料质量占压碎后各档铣刨料总质量的质量分数;
S5.4:基于参数ai’、bi’和ci’计算铣刨料的级配压碎稳定性指标:残留系数xi’、结团系数yi’与稳定系数zi’,计算公式为:
其中,p≤i≤m;xi’为压碎下铣刨料残留系数;yi’为压碎下铣刨料结团系数;zi’为压碎下铣刨料稳定系数。
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