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【摘 要】 沥青矿料间的沥青油膜厚度对于沥青混凝土设计有很大的参考价值，文章通过试验数据确定了矿料间隙率、毛体积密度和矿料沥青吸收量对矿料颗粒沥青油膜厚度的影响最大。文章得出结论沥青油膜厚度通常情况下和矿料间隙率成反比，合成毛体积密度的增加，油膜厚度增加。
【关键词】 新油膜厚度；矿料间隙率；毛体积密度
1、前言
沥青在集料中间的分布厚度对于沥青混凝土级配的设计有很大的参考价值，同时对沥青混凝土中沥青用量的确定有一定的研究意义。传统的研究方法中，沥青在混合料颗粒上形成油膜厚度的计算前提是，假定颗粒间的油膜不互相叠加，计算沥青油膜的体积就是计算颗粒周围沥青的总体积。也就是不需要考虑混合料的颗粒间的压力产生的影响，计算中也不考虑颗粒空隙率和VMA。实际上，沥青混凝土在搅拌均匀和铺筑碾压成型的过程中，不可避免的要相互挤压靠近，因此颗粒间的沥青油膜厚度也必然收到很大的影响。沥青油膜的厚度按照传统的方法没有考虑到这种误差。
2、新沥青油膜厚度
新定义新沥青油膜厚度为沥青混合料矿料的表面穿过油膜到空气的最短距离。并且假设所有矿料颗粒的新沥青油膜是均匀的薄壳。
前面在分析传统油膜时，提到传统油膜在进行建模时假设矿料包裹上油膜厚，矿料之间不发生接触，这样的话，每个矿料所包裹的油膜其厚度必然会相同，如矿料的粒径就没有关系了。但实际上沥青混合料的矿料颗粒并不是相互独立互补接触的状态，混合料颗粒一定会出现两个矿料颗粒间的距离小于最佳油膜厚度的情况。
本文重点讨论如果采用新沥青油膜的概念，沥青混合料的相关参数，如矿料间隙率、毛体积密度等对沥青油膜厚度的影响。
3、影响新沥青油膜厚度的因素
3.1 VMA对新沥青油膜的影响
按照新沥青油膜定义中的模型分析，由于混合料中的矿料相互靠近，必然会引起沥青油膜会相互挤压，接触后的矿料表面穿过油膜到空气表面的距离就是新沥青油膜大小。这个模型考虑到了矿料颗粒会相互影响，也就说明集料的间隙率、毛体积密度、沥青受用量等相应的对沥青新沥青油膜的厚度有一定的影响。在这些可能产生影响的众多参数中，可以事先预测矿料的间隙率对新沥青油膜厚度影响比较大。因为新油膜厚度的定义就是以矿料颗粒的相互影响为前提的。下面討论矿料间隙率对新型膜厚度的影响，并讨论沥青用量的不同对油膜厚度的影响。
分析以上计算结果，可以看出在沥青用量很低的情况下，矿料的间隙率与油膜厚度的关系基本上呈线性变化，但是对于沥青用量较大的情况（如图中5.0%），当矿料间隙率逐渐增大时，油膜厚度会减少。
从中可以看出，随着矿料间隙率增加，一般情况下空隙率降低，油膜厚度降低，对于沥青用量较低的情况下（如图中3.5%），基本呈现线性的变化，但是对于沥青用量较大的情况（如图中5.0%），随着矿料间隙率增加，油膜厚度迅速降低，反过来讲，即随着矿料间隙率降低，油膜厚度迅速增加。这充分说明了高沥青用量下如果设计的低矿料间隙率风险是很大的。
3.2 GSb对新沥青油膜的影响
传统的方法中，计算矿料间的沥青油膜厚度的假设是矿料颗粒间互不干扰，矿料颗粒是独立的。所以矿料的总体积即合成体积对传统油膜的大小没有影响。而采用新型油膜模型考虑到矿料颗粒之间是相互影响的，所以要考虑到沥青混合矿料颗粒的体积。现在分析合成体积对油膜的影响规律。
从计算结果分析，当沥青用量的含量为3.5%达到最低时，新沥青油膜厚度在图中呈现近于直线形状，即变化不大。当沥青用量增大时，新沥青油膜厚度的增长比率会越来越大。关系曲线呈弧线变化，也就是说在曲线上有拐点。这说明如果沥青的含量增加超过拐点，则油膜厚度会增长较快。所以在设计沥青混合料是要注意这个问题。
3.3吸收沥青用量对新沥青油膜的影响
传统的方法中也考虑到了混合料中的材料对沥青的吸收，会对沥青油膜有一定的影响。所以可以预计矿料的沥青吸收性会对新油膜厚度有一些影响。针对吸收沥青变化的情况，计算新型油膜厚度，结果如表3所示。
上图反映的是沥青吸收量对新沥青油膜的影响规律。从图上可以看出无论沥青用量在3.5%到5.0%，不管哪个阶段，都是呈现直线变化，并且斜率接近。即吸收沥青用量的增加，油膜厚度减少。当吸收沥青用量在0.8～0.9时，对油膜厚度的影响比较小。
4、结论
本文研究了沥青混合料中矿料间隙率、合成毛体积密度和矿料吸收率对新沥青油膜厚度的影响。其中新沥青油膜厚度通常情况下和矿料间隙率成反比，即矿料间隙率增加，则新沥青油膜厚度减低。但同时与沥青用量有一定的关系，如果沥青用量较高，矿料间隙率增加，油膜厚度下降的速度会增大。
随着合成毛体积密度的增加，油膜厚度增加，沥青用量较低的情况下，基本呈现线性的变化，但是对于沥青用量较大的情况，随着合成毛体积密度逐步增加，油膜厚度也逐渐增加，但当合成毛体积密度超过某一数值时，油膜厚度迅速增加，即存在一个拐点。
随着吸收沥青用量的增加，油膜厚度减少。不同沥青用量下，油膜厚度变化规律一致。当吸收沥青用量在0.8～0.9时，对油膜厚度的影响比较小。
参考文献：
[1]包建设.隔离膜厚度在砂砾式应力吸收层沥青混合料设计中的应用[M].北京：公路，2009
[2]海梅.内蒙省道313线SBS改性沥青混凝土路面配合比设计研究[M].吉林：吉林大学，2011
[3]王艳丽.沥青混合料级配优化研究[D].西安：长安大学，2008
【关键词】 新油膜厚度；矿料间隙率；毛体积密度
1、前言
沥青在集料中间的分布厚度对于沥青混凝土级配的设计有很大的参考价值，同时对沥青混凝土中沥青用量的确定有一定的研究意义。传统的研究方法中，沥青在混合料颗粒上形成油膜厚度的计算前提是，假定颗粒间的油膜不互相叠加，计算沥青油膜的体积就是计算颗粒周围沥青的总体积。也就是不需要考虑混合料的颗粒间的压力产生的影响，计算中也不考虑颗粒空隙率和VMA。实际上，沥青混凝土在搅拌均匀和铺筑碾压成型的过程中，不可避免的要相互挤压靠近，因此颗粒间的沥青油膜厚度也必然收到很大的影响。沥青油膜的厚度按照传统的方法没有考虑到这种误差。
2、新沥青油膜厚度
新定义新沥青油膜厚度为沥青混合料矿料的表面穿过油膜到空气的最短距离。并且假设所有矿料颗粒的新沥青油膜是均匀的薄壳。
前面在分析传统油膜时，提到传统油膜在进行建模时假设矿料包裹上油膜厚，矿料之间不发生接触，这样的话，每个矿料所包裹的油膜其厚度必然会相同，如矿料的粒径就没有关系了。但实际上沥青混合料的矿料颗粒并不是相互独立互补接触的状态，混合料颗粒一定会出现两个矿料颗粒间的距离小于最佳油膜厚度的情况。
本文重点讨论如果采用新沥青油膜的概念，沥青混合料的相关参数，如矿料间隙率、毛体积密度等对沥青油膜厚度的影响。
3、影响新沥青油膜厚度的因素
3.1 VMA对新沥青油膜的影响
按照新沥青油膜定义中的模型分析，由于混合料中的矿料相互靠近，必然会引起沥青油膜会相互挤压，接触后的矿料表面穿过油膜到空气表面的距离就是新沥青油膜大小。这个模型考虑到了矿料颗粒会相互影响，也就说明集料的间隙率、毛体积密度、沥青受用量等相应的对沥青新沥青油膜的厚度有一定的影响。在这些可能产生影响的众多参数中，可以事先预测矿料的间隙率对新沥青油膜厚度影响比较大。因为新油膜厚度的定义就是以矿料颗粒的相互影响为前提的。下面討论矿料间隙率对新型膜厚度的影响，并讨论沥青用量的不同对油膜厚度的影响。
分析以上计算结果，可以看出在沥青用量很低的情况下，矿料的间隙率与油膜厚度的关系基本上呈线性变化，但是对于沥青用量较大的情况（如图中5.0%），当矿料间隙率逐渐增大时，油膜厚度会减少。
从中可以看出，随着矿料间隙率增加，一般情况下空隙率降低，油膜厚度降低，对于沥青用量较低的情况下（如图中3.5%），基本呈现线性的变化，但是对于沥青用量较大的情况（如图中5.0%），随着矿料间隙率增加，油膜厚度迅速降低，反过来讲，即随着矿料间隙率降低，油膜厚度迅速增加。这充分说明了高沥青用量下如果设计的低矿料间隙率风险是很大的。
3.2 GSb对新沥青油膜的影响
传统的方法中，计算矿料间的沥青油膜厚度的假设是矿料颗粒间互不干扰，矿料颗粒是独立的。所以矿料的总体积即合成体积对传统油膜的大小没有影响。而采用新型油膜模型考虑到矿料颗粒之间是相互影响的，所以要考虑到沥青混合矿料颗粒的体积。现在分析合成体积对油膜的影响规律。
从计算结果分析，当沥青用量的含量为3.5%达到最低时，新沥青油膜厚度在图中呈现近于直线形状，即变化不大。当沥青用量增大时，新沥青油膜厚度的增长比率会越来越大。关系曲线呈弧线变化，也就是说在曲线上有拐点。这说明如果沥青的含量增加超过拐点，则油膜厚度会增长较快。所以在设计沥青混合料是要注意这个问题。
3.3吸收沥青用量对新沥青油膜的影响
传统的方法中也考虑到了混合料中的材料对沥青的吸收，会对沥青油膜有一定的影响。所以可以预计矿料的沥青吸收性会对新油膜厚度有一些影响。针对吸收沥青变化的情况，计算新型油膜厚度，结果如表3所示。
上图反映的是沥青吸收量对新沥青油膜的影响规律。从图上可以看出无论沥青用量在3.5%到5.0%，不管哪个阶段，都是呈现直线变化，并且斜率接近。即吸收沥青用量的增加，油膜厚度减少。当吸收沥青用量在0.8～0.9时，对油膜厚度的影响比较小。
4、结论
本文研究了沥青混合料中矿料间隙率、合成毛体积密度和矿料吸收率对新沥青油膜厚度的影响。其中新沥青油膜厚度通常情况下和矿料间隙率成反比，即矿料间隙率增加，则新沥青油膜厚度减低。但同时与沥青用量有一定的关系，如果沥青用量较高，矿料间隙率增加，油膜厚度下降的速度会增大。
随着合成毛体积密度的增加，油膜厚度增加，沥青用量较低的情况下，基本呈现线性的变化，但是对于沥青用量较大的情况，随着合成毛体积密度逐步增加，油膜厚度也逐渐增加，但当合成毛体积密度超过某一数值时，油膜厚度迅速增加，即存在一个拐点。
随着吸收沥青用量的增加，油膜厚度减少。不同沥青用量下，油膜厚度变化规律一致。当吸收沥青用量在0.8～0.9时，对油膜厚度的影响比较小。
参考文献：
[1]包建设.隔离膜厚度在砂砾式应力吸收层沥青混合料设计中的应用[M].北京：公路，2009
[2]海梅.内蒙省道313线SBS改性沥青混凝土路面配合比设计研究[M].吉林：吉林大学，2011
[3]王艳丽.沥青混合料级配优化研究[D].西安：长安大学，2008