沥青混合料配合比设计与检验(ac-13).doc
9页第 1 页 共 9 页沥青混合料配合比设计与检验(沥青混合料配合比设计与检验(AC-13AC-13))一、一、 设计及试验依据设计及试验依据1、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)2、《公路工程集料试验规程》 (JTG E42-2005)3、《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)二、主要仪器二、主要仪器1、车辙试验机2、沥青混合料稳定度测定仪3、浸水天平 4、沥青混合料理论最大相对密度仪5、震摆筛选机6、李氏比重瓶7、洛杉矶磨耗试验机8、电液式压力试验机9、延度仪10、低温针入度仪11、全自动沥青软化点试验器12、磨光试验机13、路面强度试验仪等等三、原材料试验三、原材料试验1 1、沥青、沥青沥青产于江西省沥青储运总站,规格型号国产 50#沥青,对其性能指标试验结果列表1表表 1 1 沥青性能检测沥青性能检测检测项目技术要求试验方法沥青密度及相对密度实测记录T0603-2011沥青针入度40~60T0604-2011第 2 页 共 9 页沥青延度≥80T0605-2011沥青软化点≥49T0606-2011沥青溶解度≥99.5T0607-2011沥青蒸发损失试验(质量变化)±0.8T0608-1993沥青薄膜加热/T0609-2011沥青旋转薄膜加热/T0610-2011沥青闪点与燃点≥260T0611-2011沥青含水量/T0612-1993沥青蜡含量(蒸馏法)≤2.2T0615-2011沥青与粗集料的粘附性实测记录T0616-1993动力粘度≥200T0620-20002 2、集料、集料石灰岩产地为 xxx、玄武岩产地为 xxx,规格型号为 10-15mm 玄武岩碎石、5-10mm 玄武岩碎石、0-5mm 石灰岩石屑,对其性能指标检测结果列表 2、表 3、表 4。
表表 2 2 集料基本性能试验集料基本性能试验试验项目技术要求试验方法压碎值(%)≤26T0316-2005磨耗值(%)≤28T0317-2005表观相对密度(%)≥2.60T0304-2005吸水率(%)≤2.0T0304-2005坚固性(%)≤12T0314-2005针片状颗粒含量(混合料(%)≤15≤12其中粒径大于 9.5mm(%) 其中粒径大于 9.5mm(%)≤18T0312-2005水洗法<0.075mm 颗粒含量(%)≤1T0310-2005集料磨光值≥42T0321-2005集料与沥青粘附性≥5T0616-2005第 3 页 共 9 页软石含量(%)≤3T0320-2005表表 3 3 集料密度试验结果集料密度试验结果规格型号(mm) 试验项目10-155-100-5表观相对密度2.9362.9052.688毛体积相对密度2.8982.858/吸水率(%)0.440.56/表表 4 4 集料筛分试验结果集料筛分试验结果11-165-100-5规格型号(mm) 筛孔(mm)通过百分率(%)31.510010010026.5100100100191001001001698.010010013.282.91001009.534.795.01004.752.422.197.62.360.84.166.91.180.82.946.80.60.82.931.60.30.82.921.00.150.82.915.70.0750.82.312.53 3、矿粉及外掺料、矿粉及外掺料矿粉产地为 xxx,外掺矿物纤维产地为 xxx,外掺掺量为 0.25%,对其性能指标试验结果见表 5。
矿粉筛分采用水洗法,筛分试验结果见表 6表表 5 5 矿粉基本性能试验矿粉基本性能试验试验项目技术要求试验方法表观密度(t/m3)≥2.50T0352-2000第 4 页 共 9 页含水量(%)≤1T0103 烘干法粒径范围 ﹤0.6mm(%)﹤0.15mm(%)﹤0.075mm(%)100 90~100 75~100T0351-2000外观(-)无团粒结块-亲水系数(-)<1T0353-2000塑性指数(%)<4T0354-2000加热安定性(-)实测记录T0355-2000四、沥青混合料试验四、沥青混合料试验表表 6 6 沥青混合料基本性能试验沥青混合料基本性能试验试验项目技术要求试验方法沥青混合料密度(表干法)/T0705-2011、T0706- 2011、T0707-2011 、T0708- 2011沥青混合料马歇尔稳定度及流值/T0709-2011沥青路面芯样马歇尔试验/T0710-2011沥青混合料理论最大相对密度(真空法)/T0711-2011、T0712-2011沥青混合料车辙/T0719-2011沥青混合料冻融劈裂/T0729-2000沥青混合料中沥青含量(离心分离法)/T0722-1993沥青混合料的矿料级配检验方法/T0725-2000沥青混合料中回收沥青(阿布森发)/T0726-2011 、T0727-2011沥青混合料饱水率试验/T0717-1993沥青混合料渗水试验/T0730-1993沥青混合料表面构造深度试验/T0731-1993摩擦系数//沥青路面平整度//沥青路面弯沉值//沥青路面厚度//沥青路面压实度//五、密级配沥青混合料五、密级配沥青混合料 AC-13AC-13 配合比掺配配合比掺配1 1、初选级配、初选级配第 5 页 共 9 页根据原材料筛分试验结果及规范要求进行掺配,掺配 1 号、2 号曲线,结果见表 7。
表表 7 7 AC-13AC-13 型沥青混合料设计型沥青混合料设计集料名称10-15 mm5-10 mm0-5 mm矿粉 级配掺配比例(%)1 号级配3327373合成级配级配范围限制区域控制点2 号级配3430333筛孔(mm)通过率(%)1 号2 号/级 配 中 值上 限下 限上 限下 限上 限下 限31.5100.0 100.0 100.0 100.0 100.0100.0/100100100////26.5100.0 100.0 100.0 100.0 100.0100.0/100100100////19100.0 100.0 100.0 100.0 100.0100.0/100100100////1698.0 100.0 100.0 100.0 99.399.3/100100100////13.282.9 100.0 100.0 100.0 94.494.2/9510090//100909.534.7 95.0 100.0 100.0 77.176.3/76.58568//90904.752.4 22.1 97.6 100.0 45.942.7/536838////2.360.8 4.1 66.9 100.0 29.226.6/37502439.139.158281.180.8 2.9 46.8 100.0 21.419.6/26.5381531.625.6//0.60.8 2.9 31.6 99.4 15.714.6/1928102319//0.30.8 2.9 21.0 95.3 11.710.9/13.52071515//0.150.8 2.9 15.7 83.2 9.48.8/10155////0.0750.8 2.3 12.5 69.0 7.67.2/684//102筛分级配曲线26.531.5191613.29.54.752.361.180.60.3 0.150.0750102030405060708090100筛孔尺寸(mm)通过百分率(%)级配上限级配下限1号级配2号级配2 2 、、选定一条设计级配选定一条设计级配根据 1 号,2 号级配曲线的掺配比例,并根据预估最佳油石比,按技术规范及操作规程进行马歇尔试验,分别成型几组试件。
试件击实成型温度 170℃,试件尺寸φ101.6×63.5mm,击实次数双面各 75 次,成型后试件用表干法测定各试件毛体积相对密度和吸水率,同时用真空法测定沥青混合料的理论最大相对密度试验结果见表 8:第 6 页 共 9 页表表 8 8 AC-13AC-13 型沥青混合料初选级配马歇尔试验结果型沥青混合料初选级配马歇尔试验结果综合分析以上试验结果,选定 2 号级配为设计级配3 3、、确定最佳油石比确定最佳油石比根据设计级配按 5 个不同油石比制备试件,进行马歇尔试验试验结果见表 9:表表 9 9 AC-13AC-13 型沥青混合料设计级配马歇尔试验结果型沥青混合料设计级配马歇尔试验结果油石 比 (%)毛体积相对密 度理论最大相对 密度空隙率 (%)矿料间隙 率(%)沥青饱 和度 (%)稳定度 (kN)流值 (mm)4.02.4842.6355.715.061.711.62.44.52.4952.6204.815.068.212.92.95.02.5052.6063.915.174.213.43.45.52.5182.5842.615.082.913.33.96.02.5252.5701.715.288.511.94.1备注1.以上各项指标均为 5 个试件的算术平均值,合成矿料毛体积相对密度为 2.809;2.技术要求参照《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004;3.确认最佳沥青油石比 OAC=4.7%,对应的沥青毛体积相对密度 ρ0 =2.496;4.确定沥青用量曲线图见“图 1”。
以油石比为横坐标,分别以试件毛体积相对密度、稳定度、空隙率、流值、矿料间隙率、及沥青饱和度为纵坐标,绘制各关系曲线如下图,试验结果图见图 1,试验结果汇总见表10:级配最佳油石 比(%)合成矿料毛 体积相对密 度毛体积相 对密度理论最大 相对密度空隙率 (%)矿料间隙 率(%)沥青饱 和度 (%)稳定度 (kN)流值 (mm)1 号2.8012.5102.5812.814.781.2//2 号2.8092.5052.6063.915.174.2//3 号5.0////////备注/第 7 页 共 9 页图图 1 马歇尔试验结果图马歇尔试验结果图2.382.422.462.502.542.582.624.04.55.05.56.0 油石比(%)毛体积密度11.011.512.012.513.013.514.04.04.55.05.56.0 油石比(%)稳定度(kN)1.02.03.04.05.06.07.08.04.04.55.05.56.0 油石比(%)空隙率(%)1.01.52.02.53.03.54.04.55.04.04.55.05.56.0 油石比(%)流值(mm)45.055.065.075.085.095.04.04.55.05.56.0 油石比(%)VFA(%)14.515.015.516.016.517.04.04.55.05.56.0 油石比(%)VMA(%)稳定度标准要求空隙率稳定度(kN)不小于 8流值空隙率(%)4~6VFA 流值(mm)1.5~4VMA VFA(%)65~75共同范围VMA(%)不小于 14.54.0 4.5 5.0 5.5 6.0 油石比(%)表表 1010 马歇尔试验确定最佳沥青用量汇总表马歇尔试验确定最佳沥青用量汇总表第 8 页 共 9 页参数a3OAC1OAC2OAC油石比(%)4.74.74.64.7六、沥青混合料六、沥青混合料配合比设计检验:配合比设计检验:沥青混合料配合比设计检验时,均采用矿料级配为 10-15 碎石:5-10mm 碎石:0-5mm 石屑:矿粉 =34%:30%:33%:3%,最佳油石比 OAC=4.7%,对应的沥青混合料毛体积相对密度 ρ0 =2.496。
1 1、车辙试验(高温稳定性检验)、车辙试验(高温稳定性检验)用于检验沥青混合料高温稳定性,试验结果见表 11:表表 1111 车辙试验结果车辙试验结果动稳定度(次/mm) 类型及编号 单个值平均值规范要求。





