ac3i型沥青砼目标配合比设计文件.docx
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ac3i型沥青砼目标配合比设计文件
北山区市乡道路改造工程
沥青砼上面层AC－13Ⅰ目标配合比设计
一、前言
由我公司承担北山区市乡道路改造工程的沥青砼上面层为AC－13Ⅰ（细粒式），最大粒径13.2mm，矿料的级配如下：
AC－13Ⅰ型沥青砼矿料级配范围
表一
筛孔尺寸（mm）
16.0
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
通过率％
100
95-
100
70-
88
48-
68
36-
53
24-
41
18-
30
12-
22
8-
16
4-
8
我试验室根据有关的技术规范的要求，进行了一系列的试验，现将各项试验及目标配合比设计情况汇报如下：
二、原材料
1、沥青：
采用了进口的重交通AH-70＃沥青。
沥青的针入度、延度、软化点及其它各项物理指标达到施工规范的要求，现将沥青的试验结果列表如下：
沥青的主要技术性质试验结果
表二
试验项目
规范要求
试验结果
针入度（0.1mm）（25℃、100g、5s）
60—80
65.6
延度（15℃、5cm/min）
＞100
＞150
软化点（℃）（环球法）
44—54
49.0
与矿料的黏附性
≥4级
5级
相对密度
实测
1.0332
2、矿料
施工中采用的1＃料（碎石）、2＃料（瓜子片）、3＃料（米砂）、4＃料（石屑）均是溧阳产玄武岩，填料矿粉产地是宜兴经试验各项技术指标均满足施工规范的要求，试验结果见表三、表四、表五。
AC—13Ⅰ沥青砼面层粗集料试验结果
表三
指标
规范要求
试验结果
石料压碎值不大于（％）
28
1＃料
9.0
毛体积相对密度
>2.5
1＃料
2.950
2＃料
2.944
3＃料
2.945
吸水率不大于（％）
2.0
1＃料
0.8
2＃料
0.5
对沥青的粘附性（不小于）
4级
5级
细长扁平颗粒含量不大于（％）
15
1＃料
6.6
2＃料
6.9
水洗法＜0.075颗粒含量不大于（%）
1
1＃料
0.2
2＃料
0.3
3＃料
0.3
15
4＃料
6.3
AC—13I青砼面层石屑试验结果
表四
指标
规范要求
试验结果
视密度（t/m3）
＞2.5
2.942
砂当量（％）
≥60
76
AC—13Ⅰ沥青砼面层矿粉试验结果
表五
指标
规范要求
试验结果
视密度不小于（t/m3）
2.50
2.708
含水量不大于（％）
1
0.2
亲水系数（％）
＜1
0.6
外观
无团粒结块
无团粒结块
粒度范围
＜0.60（mm）（％）
＜0.15（mm）（％）
＜0.075（mm）（％）
100
90-100
75-100
100
92.8
81.9
三、目标配合比设计
1、矿料配合比计算
根据各种矿料筛分结果，经反复计算，得出各种矿料用量为1＃料：
2＃料：
3＃料：
4＃料：
矿粉＝22：
20：
11：
42：
5，混合料筛分计算结果均在级配范围内，计算见AC－13Ⅰ矿质混合料级配计算表（见表六）
2、沥青混合料的拌制成型
根据JTJ032-94《公路沥青路面施工技术规范》的要求，参照以往施工经验初定最佳油石比5.0％，并按照0.5％的间隔变化，分别取4.5％、5.0％、5.5％、6.0％、6.5％五个不同的油石比，按照JTJ052-2000《沥青混合料试验规范》严格控制好拌和温度及时间，并按《沥青混合料试验规范》规定的击实次数成型马歇尔试件，因AC-13Ⅰ是密实性级配，试件吸水率很小，故采用《规范》中规定的表干法测定试件的密度，并计算孔隙率、沥青饱和度等物理指标，进行体积组成分析。
3、马歇尔试验
测定马歇尔稳定度及流值等物理力学性质，试验结果汇总如表七：
马歇尔击实试验汇总表
表七
油石比（％）
稳定度（KN）
流值（0.1mm）
孔隙率（％）
饱和度（％）
密度（g/cm3）
4.5
12.33
25.9
6.5
62.2
2.542
5.0
13.90
30.8
4.4
73.2
2.578
5.5
13.18
34.6
3.0
81.4
2.595
6.0
12.08
37.8
2.4
85.8
2.593
6.5
10.78
40.3
1.9
89.2
2.587
规范
>7.5
20-40
3-6
70-85
实测
4、绘图法确定油石比
以沥青油石比为横坐标，各项技术指标为纵坐标，分别将试验结果点入图中（见附图）。
由图可得
相应于密度最大值得油石比a1＝5.6％
相应于稳定度最大值得沥青油石比a2＝5.1％
相应于空隙率范围的中值的沥青油石比a3=5.0％
所以OAC1＝（a1+a2+a3）/3＝5.23％
又知OACmin＝4.75%
OACmax＝5.5％
OAC2＝（OACmin+OACmax）/2＝5.13％
按最佳沥青油石比OAC1，在图中求取相应的指标值，各项指标均符合规范要求（表7.3.3）。
所以OAC＝（OAC1+OAC2）/2＝5.18%
鉴于本地区气候分区处于热区，根据沥青路面施工规范及参照以往经验确定Pa＝5.2％为最佳油石比，混合料密度为2.587g/cm3。
沥青砼试验结果汇总表
表八
各项技术指标
规范要求
满足技术指标要求的沥青油石比范围
空隙率（％）
3－6
4.5－5.5
饱和度（％）
70－85
4.75－5.75
稳定度（KN）
＞7.5
4.5－6.5
流值（0.1mm）
20－40
4.5－6.4
满足各项技术指标的沥青油石比范围（％）
4.75—5.5
沥青油石比中值（％）
5.13
综上所述：
AC－13Ⅰ沥青混合料配合比为：
1＃料：
22％毛体积相对密度：
2.950
2＃料：
20％毛体积相对密度：
2.944
3＃料：
11％表观相对密度：
2.945
4＃料：
42％表观相对密度：
2.942
矿粉：
5％表观相对密度：
2.708
油石比：
5.2％
目标油石比验证
为了验证最佳油石比5.2％的准确性，按5.2％的油石比制作马歇尔试件，进行浸水半小时及48小时马歇尔试验，实验结果列表如下：
油石比
（%）
密度
（g/cm3）
流值
（0.1mm）
空隙率
（%）
饱和度
（%）
稳定度（KN）
残留稳定度
（%）
0.5h
48h
5.2
2.587
31.8
3.7
76.8
11.82
10.64
90
规范
实测
20-40
3-6
70-85
>7.5
>7.5
>75
从上表可以明显地看出，各项技术指标均能满足《公路沥青路面施工技术规范》中表7.3.3的要求，残留稳定度90%＞75%也满足规范要求，所以我们认为最佳油石比选用5.2%是正确的。
北山区市乡道路改造工程
沥青砼面层AC－13Ⅰ目标
配
合
比
设
计
溧阳路桥工程公司
二00三年八月
北山区市乡道路改造工程
沥青砼上面层AC－13Ⅰ生产
配
合
比
设
计
溧阳路桥工程公司
二00三年八月
北山区市乡道路改造工程
沥青砼上面层AC－13Ⅰ生产配合比设计
一、前言
根据北山区市乡道路改造工程业主的要求，综合考虑技术指标，确定沥青砼上面层AC－13Ⅰ目标配合比为1＃料：
2＃料：
3＃料：
4＃料：
矿粉＝22：
20：
11：
42：
5。
试验室对生产配合比进行了调试，调试结果如下。
二、生产配合比最佳油石比的确定
根据目标配合比的要求，确定最佳油石为5.2％，分别制作油石比为4.9％、5.2％、5.5％三组试件，进行马歇尔试验（见马歇尔试件结果汇总表）。
综合分析试验结果，各项技术指标均满足规范要求，综合考虑各项技术指标，并结合以往经验，最终确定生产配合比最佳油石比为5.2％。
三、拌和机生产配合比调整阶段
沥青砼拌和楼有四种不同粗、细集料，即1＃料（碎石）、2＃料（瓜子片）、3＃料（米砂）、4＃料（石屑），依照不同规格分别装入不同的冷料仓，依次为1＃仓碎石、2＃仓瓜子片、3＃仓米砂、4＃仓石屑。
用固定冷料仓出料口的开口尺寸，仅取一个变量即小皮带转速。
根据以往经验不断的微调小皮带电机转速，使冷料按设计目标配合比向干燥筒供料。
冷料仓调试正确后，经烘干加热提升，进入热料仓筛网进行二次筛分。
拌和楼筛分设备筛网规格为：
31.5mm、22mm、11mm、5.5mm，二次筛分后进入各热料仓的材料分别取样筛分，再加矿粉，计算出各热料仓比例，经与标准级配范围比较，经多次试算调整，使各项指标满足要求，最后确定各热料仓的生产配合比为3＃仓：
2＃仓：
1＃仓：
矿粉＝18：
22：
54.5：
5.5（见沥青砼上面层集料级配生产配合比计算表），其它相关表格见表一、二、三、四
沥青（台湾AH－70＃）的主要技术性质试验结果
表一
试验项目
规范要求
试验结果
针入度（0.1mm）（25℃、100g、5s）
60—80
65.6
延度（15℃、5cm/min）
＞100
＞150
软化点（℃）（环球法）
44—54
49.0
与矿料的黏附性
≥4级
5级
相对密度
实测
1.0332
AC—13Ⅰ沥青砼面层矿粉试验结果
表二
指标
规范要求
试验结果
视密度不小于（t/m3）
2.50
2.708
含水量不大于（％）
1
02
亲水系数（％）
＜1
0.6
外观
无团粒结块
无团粒结块
粒度范围
＜0.60（mm）（％）
＜0.15（mm）（％）
＜0.075（mm）（％）
100
90-100
75-100
100
92.8
81.9
热料仓的密度结果汇总
表三
密度
3＃仓
2＃仓
1＃仓
毛体积相对密度
2.945
2.918
/
表观相对密度
/
/
2.950
马歇尔击实试验结果汇总表
表四
油石比
（％）
稳定度
（KN）
流值
（0.1mm）
饱和度
（％）
孔隙率
（％）
密度
（g/cm3）
残留稳定度
（％）
4.9
12.87
29.8
71.5
4.6
2.572
90.9
5.2
13.76
31.4
78.2
3.5
2.591
92.3
5.5
12.74
34.1
81.4
3.0
2.592
89.4
规范
＞7.5
20-40
70-85
3-6
实测
＞75
升级会员 