(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111679148.9 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 河北省交通 规划设计 研究院有限公 司 地址 050011 河北省石家庄市桥西区建 设 南大街36号 申请人 中建筑港集团有限公司 (72)发明人 何勇海　朱冀军　张建立　蒲昌瑜　 孟会林　薛善光　李岗　王佳　 赵锐军　李昆　肖健　苏力辉　 徐晓燕　张中乐　杜凯旋　 (74)专利代理 机构 哈尔滨华夏松花江知识产权 代理有限公司 23213 代理人 侯静(51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 17/11(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 一种应用 于路表的低冰点超薄磨耗层级配 范围确定方法 (57)摘要 一种应用 于路表的低冰点超薄磨耗层级配 范围确定方法， 它涉及一种超薄磨耗层级配范围 的确定方法。 本发明的目的是要解决现有在低冰 点超薄罩面级配 设计中， 宽泛的级配范围对混合 料性能产生较大的影响， 导致超薄磨耗层的使用 性能差和寿命低的问题。 方法： 一、 选择研究对 象； 二、 确定低冰点填料添加的含量； 三、 确定五 种超薄磨耗层级配沥青混合料的最佳沥青用量； 四、 提取平均孔径； 五、 单向渗流试验； 六、 计算扩 散系数； 七、 重新设计应用于路表的低冰点超薄 磨耗层级配； 八、 对步骤七确定的低冰点超薄磨 耗层级配的沥青混合料成型试件， 测试性能。 使 用本发明应用于路表的低冰点超薄磨耗层级配 制备的试件 满足规范要求。 权利要求书5页 说明书14页 附图2页 CN 114330008 A 2022.04.12 CN 114330008 A 1.一种应用于路表的低冰点超薄磨耗层级配范围确定方法， 其特征在于一种应用于路 表的低冰点超薄磨耗层级配范围确定方法是按以下步骤完成的： 一、 选择研究对象： 根据不同孔隙结构选择SMA ‑10、 AC‑10‑Ⅰ、 AC‑10‑II、 OGFC‑10和Novachip ‑B五种超薄磨 耗层级配为研究对象； 另外 选择一种AC ‑10粗粒径级配占比高的级配作为对比； 二、 确定低冰点 填料添加的含量： 对于AC‑10‑Ⅰ、 AC‑10‑II、 OGFC ‑10和Novachip ‑B四种超薄磨耗层级配， 筛孔尺寸在 0.075mm以下的部分全部由低冰点填料替换， 对于SMA ‑10超薄磨耗层级配， 筛孔尺寸在 0.075mm以下的部分质量的5 0％由低冰点 填料替换； 三、 确定五种超薄磨耗层级配沥青混合料的最佳沥青用量： 对于AC‑10‑Ⅰ， 初步选择油 石比为5.0％、 5.3％、 5.6％， 添加低冰点填料后分别成型马 歇尔试件， 双面击实75次， 然后分别测试油石比为5.0％、 5.3％、 5.6％时的毛体积相对密 度、 马歇尔稳定度和空隙率， 再分别作出毛体积相对密度、 马歇尔稳定度和空隙率随油石比 的变化曲线， 取毛体积相对密度随油石比的变化曲线 上的最大毛体积相对密度对应的油石 比α 1， 取马歇尔稳定度随油石比的变化曲线上的最大马歇尔稳定度对应的油石比α2， 取空 隙率随油石比的变化曲线上的中间值 空隙率对应的油石比α 3， OCAα1为( α 1+α 2+α 3)/3； 测试 空隙率、 饱和度、 马歇尔稳定度和流值， 再分别作出 空隙率、 饱和度、 马歇尔稳定度和流值随 油石比的变化 曲线， 取空隙率 随油石比的变化 曲线上最小值和最大值对应的油石比， 得到 空隙率的油石比范围， 取饱和度随油石比的变化 曲线上最小值和 最大值对应的油石比， 得 到饱和度的油石比范围， 取马歇尔稳定度随油石比的变化曲线上最小值和最大值对应的油 石比， 得到马歇尔稳定度的油石比范围， 取流值 随油石比的变化 曲线上最小值和最大值对 应的油石比， 得到流值的油石比范围， 找到空隙率的油石比范围、 饱和度的油石比范围、 马 歇尔稳定度的油石比范围和流值的油石比范围的共同范围值， 共同范围的最小值为OCA αmin， 共同范围的最大值为OCAαmax， 计算OCAαmin和OCAαmax的平均值OCAα2， OCAα1和OCAα2的平 均值为最佳油石比； 对于AC‑10‑II， 初步选择油石比为5.2％、 5.5％、 5.8％， 添加低冰点填料后分别成型马 歇尔试件， 双面击实75次， 然后分别测试油石比为5.0％、 5.3％、 5.6％时的毛体积相对密 度、 马歇尔稳定度和空隙率， 再分别作出毛体积相对密度、 马歇尔稳定度和空隙率随油石比 的变化曲线， 取毛体积相对密度随油石比的变化曲线 上的最大毛体积相对密度对应的油石 比β 1， 取马歇尔稳定度随油石比的变化曲线上的最大马歇尔稳定度对应的油石比β 2， 取空 隙率随油石比的变化曲线上的中间值 空隙率对应的油石比β 3， OCAβ1为( β 1+β 2+β 3)/3； 测试 空隙率、 饱和度、 马歇尔稳定度和流值， 再分别作出 空隙率、 饱和度、 马歇尔稳定度和流值随 油石比的变化 曲线， 取空隙率 随油石比的变化 曲线上最小值和最大值对应的油石比， 得到 空隙率的油石比范围， 取饱和度随油石比的变化 曲线上最小值和 最大值对应的油石比， 得 到饱和度的油石比范围， 取马歇尔稳定度随油石比的变化曲线上最小值和最大值对应的油 石比， 得到马歇尔稳定度的油石比范围， 取流值 随油石比的变化 曲线上最小值和最大值对 应的油石比， 得到流值的油石比范围， 找到空隙率的油石比范围、 饱和度的油石比范围、 马 歇尔稳定度的油石比范围和流值的油石比范围的共同范围值， 共同范围的最小值为OCA βmin， 共同范围的最大值为OCAβmax， 计算OCAβmin和OCAβmax的平均值OCAβ2， OCAβ1和OCAβ2的平权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 114330008 A 2均值为最佳油石比； 对于SMA‑10， 初步选择油石比为5.5％、 6.0％、 6.5％， 添加低冰点填料后分别成型马歇 尔试件， 双面击实75次， 然后分别测试油石比为5.0％、 5.3％、 5.6％时的毛体积相对密度、 马歇尔稳定度和空隙率， 再分别作出毛体积相对密度、 马歇尔稳定度和空隙率随油石比的 变化曲线， 取毛体积相对密度随油石比的变化曲线上的最大毛体积相对密度对应的油石比 γ1， 取马歇尔稳定度随油石比的变化曲线上的最大马歇尔稳定度对应的油石比γ2， 取空 隙率随油石比的变化曲线上的中间值空隙率对应的油石比γ3， OCAγ1为(γ1+γ2+γ3)/ 3； 测试空隙率、 饱和度、 马歇尔稳定度和流值， 再分别作出空隙率、 饱和度、 马歇尔稳定度和 流值随油石比的变化曲线， 取空隙率随油石比的变化曲线上最小值和最大值对应的油石 比， 得到空隙率的油石比范围， 取饱和度随油石比的变化 曲线上最小值和最大值对应的油 石比， 得到饱和度的油石比范围， 取马歇尔稳定度随油石比的变化 曲线上最小值和 最大值 对应的油石比， 得到马歇尔稳定度的油石比范围， 取流值 随油石比的变化 曲线上最小值和 最大值对应的油石比， 得到流值的油石比范围， 找到空隙率的油石比范围、 饱和度的油石比 范围、 马歇尔稳定度的油石比范围和流值的油石比范围的共同范围值， 共同范围的最小值 为OCAγmin， 共同范围的最大值为OCAγmax， 计算OCAγmin和OCAγmax的平均值OCAγ2， OCAγ1 和OCAγ2的平均值 为最佳油石比； 对于Novachip ‑B， 初步选择油石比为4.5％、 4.8％、 5.1％， 添加低 冰点填料后分别成型 马歇尔试件， 双面击实75次， 然后分别测试油石比为5.0％、 5.3％、 5.6％时的毛体积相对密 度、 马歇尔稳定度和空隙率， 再分别作出毛体积相对密度、 马歇尔稳定度和空隙率随油石比 的变化曲线， 取毛体积相对密度随油石比的变化曲线 上的最大毛体积相对密度对应的油石 比δ1， 取马歇尔稳定度随油石比的变化曲线上的最大马歇尔稳定度对应的油石比δ2， 取空 隙率随油石比的变化曲线上的中间值 空隙率对应的油石比δ3， OCAδ1为( δ1+δ2+δ3)/3； 测试 空隙率、 饱和度、 马歇尔稳定度和流值， 再分别作出 空隙率、 饱和度、 马歇尔稳定度和流值随 油石比的变化 曲线， 取空隙率 随油石比的变化 曲线上最小值和最大值对应的油石比， 得到 空隙率的油石比范围， 取饱和度随油石比的变化 曲线上最小值和 最大值对应的油石比， 得 到饱和度的油石比范围， 取马歇尔稳定度随油石比的变化曲线上最小值和最大值对应的油 石比， 得到马歇尔稳定度的油石比范围， 取流值 随油石比的变化 曲线上最小值和最大值对 应的油石比， 得到流值的油石比范围， 找到空隙率的油石比范围、 饱和度的油石比范围、 马 歇尔稳定度的油石比范围和流值的油石比范围的共同范围值， 共同范围的最小值为OCA δmin， 共同范围的最大值为OCAδmax， 计算OCAδmin和OCAδmax的平均值OCAδ2， OCAδ1和OCAδ2的平 均值为最佳油石比； 对于OGFC ‑10级配， 需要根据析漏实验、 飞散实验来综合确定最大沥青用量和最小沥青 用量； 依据规范 《公路沥青 路面施工技术规范》 (JTG  F40‑2004)中规定的设计方法计算初始