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沥青混凝土路面是我国道路路面的主要结构形式。沥青混合料的离析是沥青路面早期损坏的主要原因之一。目前国内外对沥青混合料离析的研究主要针对成型路面,包括离析的评价标准、离析对路面性能的危害等内容,这些研究均属于离析后分析,无法在配合比设计阶段这一源头处控制离析的产生。矿料级配设计是热拌沥青混合料配合比设计的核心内容之一。目前规范层面的级配设计方法,不论是我国沥青路面施工技术规范还是美国Superpave体系,级配设计依据的主要技术指标均为矿料间隙率。但同一矿料间隙率可能对应多条离析程度不同的级配曲线形态,若能建立级配曲线形态与离析程度的关系,利用这种关系在级配设计的初始阶段即可设计出既满足矿料间隙率要求又具有较小离析程度的级配曲线,则为级配的优化设计提供可行的理论与技术支持。粗集料是沥青混合料中矿料组成的主体部分,其离析程度和细集料的离析程度决定了沥青混合料整体的的离析状况。本文首先以级配粗集料作为研究对象,通过自行研制的离析试验仪器,通过试验模拟料仓出料过程,提出了级配粗集料的离析程度评价指标SD,得到了离析与粗集料级配曲线的关系规律。针对AC-16与AC-20两种沥青混合料2.36mm粒径以上粗集料部分,采用均匀设计法设计试验方案,分别获得16种(AC-16)与25种(AC-20)级配粗集料试验配比,并对这些配比进行大量离析试验得到了各级配粗集料离析程度的诸多结果。采用逐步回归分析的方法对试验结果进行分析,建立了有效的最优回归模型,利用回归模型分析了级配曲线形态与离析程度的关系,结果表明:对于AC-16与AC-20级配,正向S形曲线的级配粗集料的离析程度(SD)较小,反向S形级配曲线的SD较大,最大理论密度线(MTDL)的SD大小处于两者之间;正向S形级配曲线与MTDL交点位置位于9.5～13.2mm粒径段时SD较小;拐点距MTDL越远的正向S形级配曲线SD越小;而拐点距MTDL越远的反向S形级配曲线SD越大。通过对AC-25特征级配曲线的粗集料部分进行离析试验及结果分析,也验证了该研究结论对AC-25粗集料部分同样适用。其次,为验证上述研究结论对沥青混合料是否适用,分别对AC-16、AC-20与AC-25级配范围内的正向S形、反向S形及MTDL级配进行了沥青混合料离析试验,并与粗集料离析回归模型预测结果进行对比,结果表明:沥青和细集料的加入并未改变正向S形级配SD最小,反向S形级配SD最大这一排序结果,但由于沥青粘结作用的存在,沥青混合料的离析较之粗集料均有不同程度的减小。