AC-20沥青混合料配合比设计报告

第1页共8页沥青混合料配合比检验报告委托单位监理单位委托时间送样人见证人试样名称1#、2#、3#、4#、矿粉、沥青试样描述试样数量集料、矿粉各一袋、沥青一桶试样状态可检检验方法JTGE42-2005、JTJ052-2000判定依据JTGF40-2004、JTJ052-2000试验人员试验日期试验设备标准振筛机2-002（ZBJ-92A）、路强仪1-010、游标卡尺2-008、针入度仪7-001（SYD-2801E）、延度仪7-002（SY-2B）、软化点仪7-003（SYD-2806E）、马歇尔击实仪8-002（LD236-II）、沥青混合料理论密度仪8-010（SDLM-1B）、恒温水浴8-006（CF-B）、马歇尔稳定度仪8-005（DF）、轮碾仪8-008（HYCX-1）、车辙仪8-009（HYCZ-1）、劈裂夹具、天平8-003（DSJ-5）、烘箱8-004（101A-2）检验情况及说明1、试验过程中仪器设备使用正常。2、试验报告编号见附表。试验结论1、原材料均符合JTJ052-2000、JTGF40-2004规范技术要求。2、配合比设计结果详见沥青混凝土配合比设计书。备注1、本报告无“”无效；2、本报告复制未加盖骑缝章、涂改无效；3、本报告结果只对来样负责。检验：复核：签发：第2页共8页一、概述AC－20沥青路面进行目标配合比设计。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》（JTGE42-2005）3、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）三、原材料本次AC-20目标配合比设计所用矿料为桐柏产石灰岩，采用的沥青为韩国产SK-70普通石油沥青。表1集料密度测试结果材料1＃2＃3＃4＃矿粉沥青表观相对密度2.7012.7002.6862.6652.6981.030毛体积相对密度2.6802.6682.6462.637各种矿料和矿粉的筛分结果见表2。表2各种矿料的筛分结果筛孔集料通过筛孔（方孔筛，mm）百分率（%）26.51916.013.29.54.752.361.180.60.30.150.0751#10081.541.227.82.41.41.21.21.21.11.11.02#10010010091.653.92.01.61.61.61.61.51.53#10010010010010089.68.34.43.43.02.82.64#10010010010010099.987.562.442.425.317.412.7矿粉10010010010010010010010010010097.184.1四、沥青混合料配合比设计本次目标配比设计采用的级配类型为AC-20型。1、混合料级配第3页共8页表3混合料矿料级配范围通过筛孔（方孔筛，mm）百分率（%）筛孔26.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075上限1001009280725644332417137下限1009078625026161285432、矿料配合比计算确定AC-20的三种级配A、B、C，4.75mm筛孔通过率分别为38.0％、35.0％、31.9％，三种级配设计组成见表4。按油石比为4.4％制作马歇尔试件，测定VMA指标，测试结果见表5。表4三种级配的设计组成结果级配类型通过筛孔（方孔筛，mm）百分率（%）26.51916.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075级配A(24:38:10:25:3)10095.685.979.559.138.026.619.914.810.58.46.8级配B(25:40:11:21:3)10095.485.378.657.235.023.317.513.29.67.86.3级配C(27:41:12:17:3)10095.084.177.054.831.919.915.111.68.67.15.9表5初始级配的体积分析级配类型油石比（％）理论密度毛体积密度孔隙率（％）VMA（％）级配A4.42.5092.4422.712.1级配B4.42.5072.4173.613.1级配C4.42.5042.3944.413.9要求3-5＞13由表5的数据可知，级配B、C的孔隙率满足3％～5％的要求，级配B、C的VMA满足＞13％的要求，在两个级配中选择4.75mm筛的通过率较大的为设计级配，因此选择级配B为设计级配。第4页共8页3、马歇尔稳定度试验（1）矿料混合料的合成毛体积相对密度γsb＝2.663（2）矿料混合料的合成表观密度γsa＝2.691（3）预估沥青混合料的适宜油石比Pa＝4.4%（4）合成矿料的有效相对密度γse＝2.679（5）按比例称取矿料配制级配B，采用5种油石比，制作马歇尔试件，进行马歇尔稳定度试验，试验结果列于表6。表6沥青混合料马歇尔试验结果油石比(％)毛体积相对密度γf理论相对密度γt合成毛体积相对密度VV(％)VMA(％)VFA(％)稳定度(KN)流值(0.1mm)3.42.3752.5422.6636.613.752.19.6619.63.92.3912.5282.6635.413.660.211.2025.14.42.4122.5092.6633.913.270.712.8629.44.92.4232.4982.6633.013.377.311.1436.25.42.4172.4862.6632.813.980.110.3140.8（6）以油石比为横坐标，以测定各项指标为纵坐标，分别将试验结果点入图中，绘制沥青用量与稳定度、流值、密度、空隙率、VMA、VFA的关系曲线，沥青混合料目标配合比设计矿料级配图31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.07500102030405060708090100孔径通过率第5页共8页2.352.372.392.412.432.453.43.94.44.95.4油石比123456783.43.94.44.95.4油石比空隙率4550556065707580853.43.94.44.95.4油石比饱和度密度第6页共8页13.113.213.313.413.513.613.713.813.914.03.43.94.44.95.4油石比％VMA％15202530354045503.43.94.44.95.4油石比678910111213143.43.94.44.95.4油石比稳定度流值第7页共8页4、最佳沥青用量的确定由图可知：相应于密度最大值的为油石比：a1=4.9%相应于稳定度最大值的为油石比：a2=4.4%相应于空隙率范围中值的为油石比：a3=4.4%相应于沥青饱和度范围中值的为油石比：a4=4.4%对应各项指标均满足要求的共同油石比范围为：OACmin=4.1%OACmax=4.7%由此可知OAC1=（a1+a2+a3+a4）/4=4.53%OAC2=（OACmin+OACmax）/2=4.40%OAC=(OAC1+OAC2)/2=4.46%综合考虑确定最佳油石比为：4.5%5、沥青结合料被集料吸收的比例Pba＝0.236%沥青混合料中的有效沥青用量Pbe＝4.080%6、检验最佳沥青用量的粉胶比和有效沥青膜的厚度最佳沥青用量的粉胶比FB＝1.544有效沥青膜的厚度SA＝5.02m2/KgDA＝7.89μm五、配合比设计检验1、动稳定度试验试验条件：在60℃、0.7MPA条件下进行车辙试验，检验高温稳定性。动01234563.43.94.44.95.4油石比密度孔隙率稳定度流值VMAVFA第8页共8页稳定度试验结果如下表所示。表7动稳定度试验结果2、沥青混合料抗水害试验以最佳油石比制作AC-20型沥青混合料，进行压实沥青混合料抗水损害试验。（1）浸水马歇尔试验表8浸水马歇尔试验结果混合料类型马歇尔稳定度（KN）浸水马歇尔稳定度（KN）残留稳定度（％）要求（％）AC-2012.3111.1190.2≥80（2）冻融劈裂试验试验条件：采用双面个击实50次的马歇尔试件，试件温度为25±0.5℃，加载速率为50mm／min，试件按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052－2000）T0717方法进行真空饱水，试件在－18℃冷冻16小时后，经60℃水浴保温24小时，再放入25℃水温保温2小时，然后将两组试件分别进行劈裂试验，得到劈裂抗拉强度比）。表9冻融劈裂试验结果混合料类型未冻融劈裂强度（MPA）冻融劈裂强度（MPA）劈裂强度比（％）要求（％）AC－200.82360.741890≥75六、结论各项试验证明，本次目标配合比设计满足各项技术要求，可用于生产配合比设计。混合料类型油石比（％）动稳定度（次／mm）123平均要求AC-204.51537161515751576≥1000