(热拌)沥青混合料的配合比设计和基本性能
44页1、 热拌 沥青混合料的配合比设计和基本性能 设计目标配制出满足基本性能要求的沥青混合料 关键问题1 确定混合料性能要求2 各种原材料的选取粗细骨料选择和品质要求 沥青种类3 各种原材料用量的确定 设计思路1 确定设计混合料的类型 依据道路等级 路面类型 结构层位 表3 132 确定混合料的技术性能指标 力学指标 击实次数 MS FL DS耐久性指标 VV VFA VMA MS 0 TSR 表3 16 17 18 19 203 原材料选取沥青标号 骨料品质 表2 6 3 6 7 8 9 10 11 12 4 骨料级配确定和设计确定选取骨料的组配 满足级配要求 表3 14粗骨料 细骨料 矿粉比例5 沥青混合料设计确定最佳沥青用量 满足技术指标要求 矿料设计 最佳沥青用量确定 一 矿质混合料的配比设计 问题的提出1 骨料粒级如何配合 堆积空隙率最小 最大堆积密度理论2 不同骨料如何搭配 才能获得最大堆积密度 矿料配合比设计方法 1 矿质混合料级配理论 最大密度曲线理论 W B 富勒 Fuller 研究发现 矿质混合料过筛百分率与粒径的关系曲线越接近抛物线 混合料的密实度越大 空隙率越小 P2
2、kd当筛孔尺寸d等于集料的最大粒径D时 该颗粒的通过百分率P为100p 100 d D 0 5实际应用 p 100 d D n n幂级配通式n通常在0 3 0 7之间 0 5时为最大密度曲线 P d级配曲线 P logd级配曲线 已知矿料最大粒径 理论上可以推算最佳级配范围 2 矿质混合料的组成设计合理组配不同集料 使混合料级配处于要求的范围之内 并尽可能逼近理想的最大密度曲线 数解法和图解法已知条件 1 各种集料的筛分析试验结果 2 设计要求 技术规范规定或理论计算得到的矿质混合料级配范围 迫近表3 14的级配中值 数解法基本原理 1 设有A B C三种集料 欲配制级配为M的矿质混合料 A B C在混合料中百分比分别为X Y Z 则 X Y Z 100 2 设集料A B C中某粒径i颗粒含量分别为aA i aB i aC i 混合料M相应颗粒含量为aM i 则 XaA i YaB i ZaC i aM i 3 假定混合料中某粒径颗粒仅由一相应的优势集料提供 其他集料不含此种颗粒 则优势集料用量可直接求出 计算AC 13I型沥青混凝土的矿料配合比 已知 碎石 石屑和矿粉三种矿质集料 筛
3、分析试验结果见表1 沥青混凝土矿料的级配要求计算 1 确定碎石 石屑 矿粉在矿质混合料中所占的比例 2 校核矿质混合料合成级配计算结果是否符合规范要求级配范围 例题1 1 矿质混合料级配范围中值换算为分计筛余中值 2 确定优势骨料 计算相应含量优势骨料1 碎石 优势粒径为4 75mm 则混合料中碎石含量 X aM 4 75 aA 4 75 21 0 49 42 1 优势骨料2 矿粉 优势粒径为 0 075mm则混合料中矿粉含量 Z aM 0 0 75 aC 0 0 75 6 0 85 3 7 0 3 计算石屑在矿质混合料中的含量YY 1 X Z 50 9 4 校核 计算 调整 如何校核 原则是什么 图解法基本原理 1 n幂公式p 100 d D n中 p与 d D n为直线关系 2 假设矿料为单一粒径骨料组成 则其级配曲线为直线 3 各粒径骨料用量可通过首尾相连 与级配中值线的交点确定 4 非单一粒径各骨料用量按下述方法确定A 级配曲线相离 作相离点的垂直平分线 B 级配曲线相接 连接相接点 C 级配曲线相重叠 作垂线使之在两条级配曲线上截得的线段长度相等 通过所作垂线与级配中值直线的
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