SMA13改性沥青混合料目标配合比设计报告.docx

1、SMA13改性沥青混合料目标配合比设计报告XXX路SMA-13改性沥青混合料目标配合比设 计 报 告XXXX路SMA-13改性沥青混合料目标配合比设 计 报 告项目负责人主要测试人员编制技术负责人复核分管领导审核主任报 告 编 号检测单位证书编号编制日期注意事项：1.本报告未加盖检测单位报告专用章、缺页、添页或涂改均无效；无相关人员及签发人签字无效；未经检测单位许可复印无效；2.对检测报告有异议者，请于收到报告之日起十五日内向检测单位提出；3.试验检测按国家标准、行业标准和企业标准执行，无标准的按双方协议执行。XXXX检测中心设 计 报 告委托单位委 托 人见 证 人/工程名称委托日期试样名称

2、集料：1#、2#、4#；沥青；矿粉；木质素纤维；抗剥落剂样品规格1#（9.5-13.2）mm、2#（4.75-9.5）mm、4#（0-2.36）mm、SBS改性沥青、 木质素纤维、产地样品状态试样数量集料：每档各约100kg；沥青：50 kg 矿粉：20 kg 木质素纤维：10 kg抗剥落剂：2kg试验日期试验项目集料：密度、筛分、压碎值等；矿粉：密度、筛分等；沥青：密度、针入度、软化点、延度等；混合料：SMA-13配合比设计等。环境条件详见原始记录样品用途沥青路面上面层SMA13配合比样品描述1#（9.5-13.2）mm、2#（4.75-9.5）mm、4#（0-2.36）mm； SBS改性沥

3、青（黑色粘稠状）；矿粉（无团粒、结块） ； 木质素纤维（黄色絮状）试验依据公路工程集料试验规程（JTG E422005）公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JTG E202011）评价标准试验设备鼓风干燥箱（LH22-1）、鼓风干燥箱（LH33）、恒温水浴（LH21）、恒温水浴（LH06）、标准筛（JL01）、马歇尔电动击实仪（LH02）、马歇尔稳定度仪（LH35）、电子天平（LH20）、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）、真空干燥箱（LQ16）、车辙仪（LH32）等。1.0 概述受XXXX委托，XXXX检测中心承担了X

4、XXX路工程上面层SMA-13型沥青混合料的目标配合比设计工作。本次改性沥青混合料SMA-13的目标配合比设计方法依据公路沥青路面施工技术规范（JTG F402004）进行设计。2.0 设计依据上面层SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计依据以下标准规范、规程：1、公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）；2、公路工程集料试验规程（JTG E42-2005）；3、公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JTG E20-2011）；3.0 原材料试验本次试验所用集料、矿粉、沥青均为委托方送样，各原材料规格及产地如下：1、沥青：XXX产SBS改性沥青；2、集料：XXX产玄武岩（碎石1：9.

5、513.2mm、碎石2：4.759.5mm）3、细集料：XXX产石灰岩（碎石4：0-2.36mm）4、矿粉：XXX矿粉厂；5、木质素纤维：XXX（用量为混合料总质量的0.35%）。4、抗剥落剂：XXX（用量为沥青质量的0.35%）沥青、矿粉、粗集料、细集料、纤维试验结果如表3.0-1至表3.0-5。表3.0-1 SBS改性沥青试验结果汇总表SBS改性沥青试验项目试验结果技术要求结论针入度（25，100g，5s）（0.1mm）595080合格针入度指数PI（15、25、30）0.10-0.2+1.0合格延度（5cm/mim，5）（cm）3530合格软化点（TR&B）（）73.560合格运动粘度（

6、135）（Pas）2.1503合格闪点（）254230合格相对密度（25）1.031实测/离析，软化点差（）0.82.5合格动力粘度（60）1832.8800合格弹性恢复（%）96.370合格沥青薄膜加热试验质量变化（%）-0.1870.6合格残留针入度比（25）（%）67.865合格残留延度（5）（cm）2120合格表3.0-2 矿粉试验结果汇总表试验项目试验结果技术要求结论表观密度（g/cm3）2.7172.50合格表观相对密度2.721/粒度范围0.6mm (%)100100合格0.15mm (%)10090100合格0.075mm(%)90.475100合格外观无团粒结块无团粒结块合格

7、亲水系数0.631合格塑性指数3.14合格注：（1）因沥青、矿粉相同，故本报告试验结果取自XXX市XXX路XX标 下面层Sup-20设计报告。表3.0-3 粗集料试验结果汇总表 集料规格试验项目1#2#技术要求结论压碎值（%）15.4/20合格表观相对密度2.8862.987/表观密度（g/cm3）2.8792.9792.6合格毛体积相对密度2.7802.878/吸水率（%）1.321.272.0合格对沥青的粘附性5/5级合格针片状颗粒含量（%）8.49.012合格洛杉矶磨耗值（%）22.428合格表3.0-4 细集料（4#）试验结果汇总表试验项目试验结果技术要求 结论表观密度（g/cm3）2

8、.9562.5合格表观相对密度2.963/毛体积相对密度2.641/砂当量（%）6860合格棱角性（s）36.530合格4.0矿料级配的选择4.1矿料的级配范围SMA-13混合料矿料级配范围见表4.1-1。表4.1-1 SMA-13沥青混合料级配范围 筛孔尺寸（mm）筛孔通过率要求(%)16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075上限1001007534262420161512下限10090502015141210984.2初选级配确定SMA-13的三组级配1、2、3，4.75mm筛孔通过率分别为24.1%、26.9%、29.7%，各档集料筛分结果及三组级配组成

9、见表4.2-1。分别测定三组级配的VCADRC，根据经验选择油石比6.3%制作试件，测定sb、VCAmix及VMA等指标，在满足VCAmix小于VCADRC和VMA大于17.0%的基础上确定级配，测试结果见表4.2-2、表4.2-3、表4.2-4。表4.2-1 各档集料筛分结果及三组试验级配矿料规格1#2#4#矿粉合成级配级配14436119级配24334149级配34133179筛孔mm平均通过百分率（%）级配1级配2级配316.0mm13.2mm9.5mm4.75mm2.36mm1.18mm0.60mm0.30mm0.15mm0.075mm10094.426.01.10.90.90.90.

10、90.90.910010096.410.00.90.90.90.90.90.910010010010091.270.645.124.517.612.510010010010010010010010010090.410097.566.124.119.817.514.712.411.710.210097.666.926.922.519.616.013.112.210.510097.768.529.725.221.717.313.812.610.9表4.2-2 粗集料松装间隙率 VCADRC测试结果级配类型捣实密度s（g/cm3）4.75mm通过百分率（%）粗集料毛体积相对密度CA粗集料松装间隙率V

11、CADRC（%）级配11.63124.12.82342.23级配21.65026.92.82241.47级配31.67829.72.82340.56表4.2-3 SMA-13改性沥青混合料设计级配试验结果级配类型合成毛体积相对密度sb合成表观相对密度sa合成有效相对密度se级配12.7932.9142.862级配22.7862.9142.857级配32.7812.9162.853表4.2-4 初试级配的体积分析（纤维用量为混合料总质量的0.35%）级配类型油石比（%）理论最大相对密度毛体积相对密度空隙率VV(%)矿料间隙率VMA（%）饱和度VFA（%）粗集料骨架间隙率VCAmix（%）级配16

12、.32.5782.4604.617.473.737.94级配26.32.5742.4773.816.677.339.81级配36.32.5712.4933.015.981.041.77技术要求/3.04.516.57585VCADRC由表4.2-2、表4.2-4得出级配1不满足空隙率的要求，级配3不满足矿料间隙率、VCAmix的要求。级配2满足全部技术要求，根据经验综合考虑，选取级配2为设计级配。级配曲线如图4.2所示。图4.2SMA-13级配曲线图5.0最佳沥青用量的确定按设计级配2称取矿料，成型3组马歇尔试件（油石比分别为：6.0%、6.3%、6.6%），进行马歇尔试验，试验结果列于表5.

13、0-1。 表5.0-1 沥青混合料马歇尔试验结果级配类型油石比（%）稳定度（kN）流值（0.1mm）间隙率VMA(%)空隙率VV（%）粗集料骨架间隙率VCAmix(%)饱和度VFA(%)毛体积相对密度理论最大相对密度SMA-136.010.2631.316.84.739.9672.22.4642.5856.311.3432.816.84.039.9676.32.4722.5746.610.5733.716.63.039.7681.82.4862.563要求6.020-5016.53.0-4.5VCADRC75-85/根据表5.0-1的数据，油石比为6.0%时，马歇尔试件的空隙率不满足设计要求，

14、油石比为6.3%、6.6%时，马歇尔试件的空隙率分别为4.0%、3.0%，且其它指标（VMA、VCA、稳定度、饱和度等）均满足设计要求，根据目标空隙率4.0%，确定6.3%为最佳油石比。6.0 配合比性能验证6.1谢伦堡析漏试验试验条件：试验温度185；保温60min1min后进行析漏测试。试验结果如表6.1-1所示。表6.1-1 析漏试验结果级配类型油石比（%）析漏1（%）析漏2（%）析漏3（%）平均（%）要求（%）SMA-136.30.0570.0660.0480.0570.16.2肯特堡飞散试验试验条件：将SMA-13的马歇尔试件在200.5下浸泡20小时；然后采用洛杉矶磨耗试验机旋转3

15、00次进行飞散试验。试验结果见表6.2-1。表6.2-1 飞散试验结果级配类型油石比（%）飞散率1（%）飞散率2（%）飞散率3（%）飞散率4（%）平均（%）要求（%）SMA-136.35.655.595.555.525.58156.3抗水损害试验以最佳油石比拌制SMA-13沥青混合料试件，进行水损害性能试验。(1)浸水马歇尔试验，试验结果见表6.3-1。表6.3-1 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（%）SMA-1311.5010.0387.285(2)冻融劈裂试验，试验结果见表6.3-2。表6.3-2 冻融劈裂试验结果混合料类型未冻

16、融劈裂强度（MPa）冻融劈裂强度（MPa）TSR（%）要求（%）SMA-130.88260.746884.6806.4高温稳定性试验采用最佳油石比成型试件进行车辙试验，以验证沥青混合料的高温稳定性能，车辙试验结果见表6.4-1。表6.4-1 车辙试验结果汇总表混合料类型油石比（%）动稳定度（次/mm）123平均要求SMA-136.3463239134200424835006.5低温稳定性试验在最佳油石比下进行10小梁弯曲试验，小梁弯曲试验结果见表6.5-1。表6.5 10小梁弯曲试验结果混合料类型最大荷载（kN）跨中挠度（mm）抗弯拉强度（MPa）劲度模量（MPa）破坏应变（）要求（）结论SM

17、A-130.9260.4567.116292724322000合格7.0 目标配合比结论及建议7.1结论对XX市XX路XXX标上面层SMA-13改性沥青混合料(木质素纤维)进行了目标配合比设计，得出结论见表7.0-1、表7.0-2。表7.0-1 矿料配合比及油石比混合料类型下列各种矿料所占比例（%）油石比(%)1#2#4#矿粉SMA-1343.034.014.09.06.3表7.0-2 目标级配的体积指标混合料类型油石比（%）理论最大相对密度毛体积相对密度空隙率VV(%)间隙率VMA（%）饱和度VFA（%）粗集料骨架间隙率VCAmix（%）SMA-136.32.5742.4724.016.876.339.96技术要求/3.04.516.57585VCADRC通过混合料级配调试和相关试验验证，表明所设计的SMA-13改性沥青混合料（纤维用量为混合料总质量的0.35%）的水稳定性、高温稳定性以及析漏、飞散均满足技术要求，室内目标配合比设计所得结果可用于生产配合比的调试。以下无正文声明：本报告未加盖报告专用章、缺页、添页、复印或数据涂改均无效。本次测试报告仅对送检样品负责。