Sup25型沥青混合料目标配合比设计报告Word文档格式.docx
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1#、2#、3#、4#、5#、6#；
SBS改性沥青；
矿粉
样品规格
1#（）mm、
2#（）mm、
3#（）mm、
4#（）mm、
5#（）mm、
6#（）mm、
SBS改性沥青
产地
样品状态
试样数量
每档各约80kg；
沥青：
50kg；
矿粉：
20kg
试验日期
试验项目
沥青混合料目标配合比试验
环境条件
详见原始记录
样品用途
沥青路面下面层
样品描述
1#（）mm、2#（）mm、3#（）mm、4#（）mm、5#（）mm、6#（）mm；
矿粉灰色无团粒结块
试验依据
《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTGE20-2011）
《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）
评价标准
试验设备
鼓风干燥箱（LH22-1）、鼓风干燥箱（LH22-2）、恒温水浴（LH21）、恒温水浴（LH06）、标准筛（JL01）、混合料拌和机（BH20）、马歇尔电动击实仪（LH28）、马歇尔稳定度仪（LH35）、电子天平（LH23）、针入度仪（LQ01）、软化点仪（LQ30）、延度仪（LQ26）、沥青薄膜烘箱（LQ09），理论密度仪（LH13）、真空干燥箱（LQ16）、低温冰箱（SH31）、车辙仪（LH32）、沥青混合料材料性能试验机（LH38）等。
概述
受XXXXXX委托，XXXXX检测中心承担XXX路下面层Sup-25型沥青混合料的目标配合比设计工作。
本次Sup-25型沥青混合料的室内配合比设计方法依据美国Superpave沥青混合料设计标准进行设计，并依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40—2004）的要求进行马歇尔试验验证。
设计依据
下面层Sup-25型沥青混合料目标配合比设计依据以下规范、规程及意见执行：
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》（JTGE20-2011）；
4、《高性能沥青路面（Superpave）基础参考手册》；
原材料试验
本次试验所用集料、矿粉、SBS改性沥青均为施工单位送样，各原材规格及产地如下：
1、沥青：
XXXXXSBS改性沥青；
2、粗集料：
XXXXX石灰岩碎石，即1#（16~）mm、2#（16~）mm、3#（~16）mm、4#（~）mm、5#（~）mm；
3、细集料：
XXXXX石灰岩，即6#（0~）mm；
4、矿粉：
XXXXX水泥厂产；
SBS改性沥青、矿粉、细集料、粗集料试验结果如表至表所示。
表SBS改性沥青试验结果汇总表
单位
试验结果
技术要求
结论
针入度（25℃,100g，5s）
0.1mm
65
50~80
合格
针入度指数PI
~+
延度（5cm/min，5℃）
㎝
47
≥30
软化点（（TR&
B）
℃
≥60
相对密度（25℃）
实测
TFOT薄膜加热试验（163℃5h）
质量损失
%
≤±
针入度比（25℃）
≥65
延度（5cm/mim,5℃）
cm
30
≥20
闪点（COC）
303
≥230
动力粘度（60℃）
Pa·
s
≥800
运动粘度（135℃）
≤
溶解度
≥99
离析，软化点
弹性恢复（25℃）
≥70
SHRP性能等级
PG70-22
表矿粉试验结果汇总表
表观密度（g/cm3）
≥
表观相对密度
粒度范围
<
0.6mm（%）
100
0.15mm（%）
90~100
0.075mm（%）
70~100
外观
无团粒结块
亲水系数
1
表细集料试验结果汇总表
结论
毛体积相对密度
砂当量（%）
70
表粗集料试验结果汇总表
集料规格
1#料
2#料
3#料
4#料
5#料
石料压碎值（%）
≤24
吸水率（%）
针片状颗粒含量（%）
≤15
设计集料结构的选择
矿料的级配范围
Sup-25型混合料矿料级配限制区界限见表，级配控制点见表。
表Sup-25设计集料级配限制区界限
筛孔尺寸（mm）
限制区范围（通过率%）
最小
最大
表Sup-25设计集料级配控制点界限
控制点范围（通过率%）
19
90
初选级配
依据Superpave设计的一般方法，在选择集料结构时，首先调试选出粗、中、细三组级配，根据集料的性质（密度和吸水率）计算并结合工程经验得出三组级配的初始用油量为%。
然后用初始用油量成型试件。
根据试验结果，计算出这三组级配的沥青混合料在空隙率为4%时所需的沥青用量及相应的沥青混合料其他性质，矿料间隙率（VMA）、饱和度（VFA）、矿粉与有效沥青之比（F/A）、初始旋转次数的压实度（%Gmmatin）。
图为三组试验级配曲线图，表为各种集料的筛分试验结果、三组初试合成级配各档集料比例以及三组初试级配各筛孔尺寸粒料通过率明细表，表为估算沥青用量（沥青含量）汇总表。
图 三组试验级配曲线
表各号集料筛分结果及三组试验级配
矿料规格
6#料
合成级配
级配1
16
21
17
20
级配2
15
8
级配3
13
18
25
筛孔mm
31.5mm
26.5mm
19.0mm
16.0mm
13.2mm
9.5mm
4.75mm
2.36mm
1.18mm
0.60mm
0.30mm
0.15mm
0.075mm
表估算沥青用量（沥青含量）汇总表
试验
级配
集料毛体积相对密度
Gsb
集料表观相对密度
Gsa
集料有效相对密度
Gse
集料吸收沥青胶结料体积
Vba（cm3/cm3）
有效沥青胶结料体积
Vbe（cm3/cm3）
每立方厘米混合料中集料质量
Ws（g/cm3）
初始试拌沥青用量（沥青含量）
Pbi（%）
2
3
试验级配的评价
根据各组级配的估算沥青用量，并结合设计经验拟用%的沥青用量（沥青含量）成型试件，沥青混合料的拌和温度和压实温度依据《XXX路Sup-25下面层施工指导意见》，采用旋转压实仪成型试件，设定旋转压实仪的单位压力为，选择压实次数N最初=8次，N设计=100次，N最大=160次。
根据Superpave的最新设计标准，在进行估算用油量成型试件时，将旋转压实次数设定在N设计，本次试验为N设计=100次，估算沥青用量（沥青含量）下各级配旋转压实试验结果汇总于表。
表三组初试级配旋转压实试验结果汇总表
压实次数
试件1-1
试件1-2
试件2-1
试件2-2
试件3-1
试件3-2
N初始（8次）高度（mm）
N设计（100次）高度（mm）
空气中重（g）
水中重（g）
饱和面干重（g）
最初压实度（%）
设计次数压实度（%）
最大理论相对密度
表三组初试级配估算沥青用量（沥青含量）试验结果评价表
%空隙率
沥青用量（沥青含量）（％）
矿料间隙率（％）
VMA（设计次数）
沥青饱和度（％）
VFA（设计次数）
矿粉/有效沥青比例DP
初始次数
压实度N初始（％）
Superpave标准
不小于
65～75
～
（1）
注：
（1）当级配在禁区下方通过时，粉胶比可取值～。
表为三组级配估算沥青用量（沥青含量）试验结果评价表。
依据表的评价指标，可以得出级配2满足Superpave设计要求，本次选择级配2（1#:
2#:
3#:
4#:
5#:
6#:
矿粉=15:
20:
17:
16:
8:
:
为设计级配。
选择设计级配的沥青用量
设计级配确定后，根据Superpave设计方法，一般选择四个沥青用量（沥青含量），它们分别为Pb、Pb±
%、Pb+1%。
由表并结合以往类似工程实践经验取Pb为%，则选取四个沥青用量（沥青含量）分别为：
%、%、%、%（见表）。
在进行确定选择级配沥青用量（沥青含量）的试验时，压实次数应设定在N设计，本次N设计=100次。
表设计级配四种沥青用量（沥青含量）试验结果汇总表
沥青用量（沥青含量）（%）
理论最大相对密度
试件编号
1-1
1-2
2-1
2-2
3-1
3-2
4-1
4-2
高度（m
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