包临线AC-13生产配比优化报告MicrosoftWord文档.doc

设计报告项目名称:包临线公路AC-13C型沥青混合料（上面层）生产配合比设计报告委托单位： 扌艮告日期： —、概述二、 设计依据1. 《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)2. 《公路工程集料试验规程》(JTG E-42-2005)3. 《公路工程沥青及沥青混合料试验规范》(JTJ052-2000)三、 设计过程I. 原材料本次试验所用原材料均为现场取样，SBS改性沥青依据要求进行了各种集料的密度试验(试验结果见表3・1)、沥青密度试验(试验结果见表3-2)oo表3-1集料相对密度试验结果表矿料毛体积相对密度表观相对密度吸水率(％)1#料2.7112.7350.322#料2.7112.7460.463#料2.6502.7231.02.矿粉2.712——表3・2沥青相对密度试验结果表沥青品种沥青相对密度SBS改性沥青1.0292•各种矿料和矿粉的筛分结果见表3・3表3・3 各种矿料和矿粉的筛分试验结果表筛孔尺寸(mm) 矿料通过方孔筛的百分率(%)19.016.013.29.54.752.361.180.60.30150.0751#料100100.093.453.56.00.3().30.30.30.30.22#料100100.0100.0100.089.50.50.20.20.20.20」3#料100100.0100.0100.098.886.059.241.624.515.()9.7矿粉100100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.09&291.371.83.沥青混合料级配耍求AC-13C型沥青混合料级配耍求见表3-4o表3・4 AC-13C型沥青混合料级配要求j/WL (mm)19.016.013.29.54.752.360.60.30.150.075上限（％）100100.0100.085.06&050.038.02&020.015.08.0下限（％）100100.090.06&03&024.015.010.07.05.04.04、确定级配根据矿料的筛分结果对矿料的比例进行调整，表3・5为各档矿料比例，表3・6为 级配的矿料比例和合成级配，图1为级配曲线图。

表3・5级配的矿料比例矿料分档3#仓2#仓]#仓矿粉设计配合比56.011.030.03.0表3-6 生产配合比级配的矿料比例和合成级配级配类型1#:2#:3#::矿粉通过下列筛孔（方孔筛，mm）的质量百分率（％）19.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.07556:11:30:3100100.096.374.045.829.121.015.710.57.45.2级配中值10()100.095.076.553.()37.026.519.013.510.()6.0009080703020O112. 369.516.0筛孔尺寸(mm)0. 075 0. 15 0.3 0. 6 1. 18图1 生产配合比设计级配曲线图1、马歇尔稳定度试验根据《公路沥青路而施工技术规范》(JTGF-40-2004)的规定及《沥青路面施工 专用技术规范》的要求，按口标配合比最佳油石比OAC4.9%0.3、0.6进行室内 马歇尔试验，见表表4・1生产配合比的马歇尔体积指标级配类 型油石 比(%)稳定度 (KN)流值0.1mm空隙率(%)VMA(% )VFA(%)毛体积 密度(g/cm3)I度叮AC-13C4.310.2325.65.4514.1461.462.4112.5504.610.8727.04.9214.2565.462.4152.5404.911.4629.44.3514.3569.692.4192.5295.211.0531.33.6914.3874.322.4252.5185.510.1134.83.1514.497&262.4292.508技术要求N&015 〜403.0 〜6.0*65-75实测计算汪：*要求空隙率3、4、5、6所对应的VMA最小值分别为13、14、15、16,当空隙率不是整数 时，山内插确定要求的VMA最小值。

2、确定生产配合比最佳油石比据马歇尔稳定度试验结果，分别绘制密度、稳定度、流值、空隙率、饱和度与油 石比的关系曲线，从曲线上找岀相应与最大密度、最大稳定度、空隙率范围中值及沥 青饱和度范围中值对应的四个油石比，求出四者的平均值作为最佳油石比初始值 OAG，但如果对选择试验的油石比范围，密度或稳定度没有岀现峰值，可直接以目 标空隙率所对应的油右比作为OAG；作图求出能满足沥青混凝土各项指标要求的油 石比范围（OAC咖x，OACmG,该范围的中值为OAC2,如果最佳油石比的初始值OACi 在OACmax与OACmin之间，则认为设计结果是可行的，可取OAC］与OAC?的中值 作为目标配合比的最佳油石比OAC,并结合当地的气候特点和实际情况论证地取用, 最终得出最佳油石比出图可知，密度没冇出现峰值，廿标空隙率4.0%所对应的油石比为4.95%,即 OACi为4.95%由各项指标与油石比的关系图可得符合各指标要求的油石比范围为 4.38%〜5.22%,其中值为4.80%,即为OAC2，OACi与OAC2的平均值为4.88%, 结合当地气候及热料仓实际状况和技术服务小组生产配合比调试经验，最终取最佳油 石比为OAC4.9%。

密度、稳定度、流值、空隙率、饱和度及VMA与油石比的关系见图2O■ O86.005.505.004.504.003.503.00油石比（％）油石比（％）o O O.5.7 6 (&S巨gO60.55.04.3 4.6 4.9 5.2 5.5油石比（％）油石比（%）12.001 1.501 1.0010.5010.004.3 4.6 4.9油石比（％）204.6 4.9 5.2油石比（％）(UE二・0)铝黑25.5.VMA 密度 空隙率 饱和度 稳定度 流值 共同范围图2密度、稳定度、流值、空隙率、饱和度及VMA与油石比的关系3、生产配合比性能验证根据设计结果选取4.9%油石比的沥青混合料进行了抗水损害性能(浸水马歇尔试验)验证及高温稳定性能验证，验证结果见表6・2；表6-2浸水马歇尔试验结果混合料 类型非条件(0.5h)条件（48h）残留稳定度MS0(%)要求(%)空隙率(%)马歇尔 稳定度(kN)流值(0」mm)空隙率(%)马歇尔 稳定度(kN)流值(0」mm)AC-13C4.1211.3427.54.2510.1532.887.6>804.1912.1129.84.2810.2230.94.2011.7029.94.3210.3831.7平均值4.1711.7029.14.2810.2531.84、生产配合比设计结果通过以上试验和分析，最终确定通过生产配合比比例及油石比见表6-4o表6・4生产配合比比例及油石比热料仓矿粉3#仓2#仓1#仓油石比(％)规格mm/6〜163〜60〜3/比例3.056.011.030.04.9五、拌和楼试拌验证试验为了检验包临线沥青拌和楼油石比和级配控制，施工单位于9月22 H进行了拌 和楼试拌工作，试拌采用4.9%的油石比进行，技术服务小组现场全过程参与并对所 拌制沥青混合料取样检测级配、油石比，试验结果见表7・1及图3；室内马歇尔试验 体积指标见表7-2o表7・1沥青混合料的抽提筛分试验结果级配油石 比 (% )通过筛孔(方孔筛，mm)百分率(%)16.013.29.54.752.361.180.60.30」50.075抽提4.88100.095.374.645.029.320.113.59.66.44.3生产4.9100.096.374.045.829.121.015.710.57.45.2控制/100.0100.080.051.834.026.020.715.512.47.2控制/100.090.36&039.824.016.010.75.52.43.2表7-2试拌混合料马歇尔体积指标汇总级配 类型抽提 汕石 比(％)稳定度(kN)流值().1 mm空隙率(%)VMA(%)VFA(%)毛体积密 度(g/cm3)理论密度(g/cm3)AC-13C4.911.0629.74.2714.3370.682.4212.529技术要求2&015-403.0〜5.0>11.365-75实测计算图3试拌抽提试验级配曲线六、生产配合比优化设计结论技术服务小组以目标配合比设计的结论为基础，对包临线公路路面SBS改性沥 青AC-13C型混合料进行了生产配合比热料仓调试，确定生产配合比比例、并从进行 沥青混合料试拌、验证试验结果得出了以下结论：1、参照目标配合比级配设计的结果，河海大学道路与铁道工程研究所包临线公 路技术服务小组组指导施工单位进行了生产配合比调试，试验内容包扌乩冷料的筛分、 拌和楼热料筛分、室内拌和马歇尔击实、马歇尔及残留稳定度，各项试验结果均满足 设计要求。

2、在生产级配调试成功的基础上，施工单位进行了拌和楼的试拌，对试拌沥青 混合料的矿料级配筛分试验、沥青含量试验、体积指标等进行了检测，从结果看，各 项指标均满足设计要求3、试拌过程中拌和楼整体运转止常，打卬设备止常根据拌和楼打卬记录、抽提 试验结果以及拌和楼设定值数据对比显示，拌和楼沥青计量精确性稍差，根据技术服 务小组以往经验结合拌和楼实际情况，为了更利于现场碾压，技术服务小组建议在生 产配合比比例的基础上进行适当优化，优化后最终建议用于上面层试验段施工的生产级配及最佳油石比见表8-1；表8・1最终确定生产配合比例及最佳油石比热料仓。