AC20沥青混合料配合比设计报告.docx

1、AC20沥青混合料配合比设计报告AC-20沥青混合料配合比设计报告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 # 1、2、3、4、矿试样名称 试样描述 粉、沥青 集料、矿粉各一袋、试样数量 试样状态 可检 沥青一桶 检验方法 JTG E42-2005、JTJ052-2000 判定依据 JTG F40-2004、JTJ052-2000 试验人员 试验日期 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)、马歇尔击试验实仪

2、8-002(LD236-II)、沥青混合料理论密度仪8-010(SDLM-1B)、恒温水浴8-006设备 (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1、试验过程中仪器设备使用正常。 情况 2、试验报告编号见附表。 及说明 1、原材料均符合JTJ052-2000、JTG F40-2004规范技术要求。 试验2、配合比设计结果详见沥青混凝土配合比设计书。 结论 1、本报告无“”无效; 2、本报告复制未加盖骑缝章、涂改无效; 备注 3、本报告结果只对来

3、样负责。 检验: 复核: 签发:第 1 页 共 9 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(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(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 2.701 2.700 2.686 2.665 2.698 表观相对密度 1.030 毛体积相对密度 2.680 2.668

4、 2.646 2.637 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 通过筛孔(方孔筛，mm)百分率(%) 筛孔 集料 26.5 19 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 1# 100 81.5 41.2 27.8 2.4 1.4 1.2 1.2 1.2 1.1 1.1 1.0 100 100 100 91.6 53.9 2.0 1.6 1.6 1.6 1.6 1.5 1.5 2# 100 100 100 100 100 89.6 8.3 4.4 3.4 3.0 2.8 2.6 3# 4# 100 100 100 10

5、0 100 99.9 87.5 62.4 42.4 25.3 17.4 12.7 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 97.1 84.1 矿粉 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 2 页 共 9 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 26.5 19.0 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 100 100 92 80 72 56 44 33 24 17 13 7 上限 下限 100 90 78 62

6、50 26 16 12 8 5 4 3 2、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 通过筛孔(方孔筛，mm)百分率(%) 级配类型 26.5 19 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 级配A 100 95.6 85.9 79.5 59.1 38.0 26.6 19.9 14.8 10.5 8.4 6.8 (24:38:10:25:3) 级配B

7、 100 95.4 85.3 78.6 57.2 35.0 23.3 17.5 13.2 9.6 7.8 6.3 (25:40:11:21:3) 级配C 100 95.0 84.1 77.0 54.8 31.9 19.9 15.1 11.6 8.6 7.1 5.9 (27:41:12:17:3) 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A 4.4 2.509 2.442 2.7 12.1 级配B 4.4 2.507 2.417 3.6 13.1 级配C 4.4 2.504 2.394 4.4 13.9 要求 3-5 ,13 由表5的

8、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 3 页 共 9 页 沥青混合料目标配合比设计矿料级配图 100 90 80 70 60 50 通过率40 30 20 10 0 0.075 1.18 2.36 9.5 13.2 19 0 0.15 0.3 0.6 16 4.75 26.531.5 孔径 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sb,2.663 (2)矿料混合料的合成表观密度sa,2.691 (3)预估沥青混合料的适宜油石比Pa,4.4%

9、(4)合成矿料的有效相对密度se,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 毛体积理论相合成毛体积石 VV VMA VFA 稳定度相对密对密度相对 流值(0.1mm) 比(,) (,) (,) (KN) 度f t 密度 (,) 3.4 2.375 2.542 2.663 6.6 13.7 52.1 9.66 19.6 2.391 2.528 2.663 5.4 13.6 60.2 11.20 25.1 3.9 4.4 2.412 2.509 2.663 3.9 13.2 70.7 12

10、.86 29.4 2.423 2.498 2.663 3.0 13.3 77.3 11.14 36.2 4.9 2.417 2.486 2.663 2.8 13.9 80.1 10.31 40.8 5.4 (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，第 4 页 共 9 页 2.45 2.43 2.41 2.39 密 度 2.37 2.35 3.4 3.9 4.4 4.9 5.4 油 石 比 8 7 6 5 4 空隙率 3 2 1 3.4 3.9 4.4 4.9 5.4 油石比 85 80 75 70

11、 65 60 饱和度 55 50 45 3.4 3.9 4.4 4.9 5.4 油石比 第 5 页 共 9 页 50 45 40 35 30 25 20 15 3.4 3.9 4.4 4.9 5.4 油石比 14 13 12 11 10 流 值 9 稳定度 8 7 6 3.4 3.9 4.4 4.9 5.4 油石比 14.013.913.813.713.613.5VMA,13.413.313.213.13.43.94.44.95.4油石比,第 6 页 共 9 页 6 密 度 5 孔隙率 4 稳定度 3 流 值 2 V M A 1 V F A 0 3.4 3.9 4.4 4.9 5.4 油石比

12、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: a=4.9% 1相应于稳定度最大值的为油石比: a=4.4% 2相应于空隙率范围中值的为油石比: a=4.4% 3相应于沥青饱和度范围中值的为油石比: a=4.4% 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 OAC =(a+a+a+a)/4 =4.53% 11234OAC =(OACmin+ OACmax)/2=4.40% 2OAC=(OAC+OAC)/2=4.46% 12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% 4.08

13、0% 沥青混合料中的有效沥青用量Pbe,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 2有效沥青膜的厚度SA,5.02m/Kg DA,7.89m 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。动第 7 页 共 9 页 稳定度试验结果如下表所示。 表7动稳定度试验结果 动稳定度(次,mm) 混合料 油石比类 型 (,) 1 2 3 平均 要求 AC-20 4.5 1537 1615 1575 1576 ?1000 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

14、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 马歇尔稳定度浸水马歇尔稳残留稳定度混合料类型 要求(,) (KN) 定度(KN) (,) AC-20 12.31 11.11 90.2 ?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 未冻融劈裂强度冻融劈裂强度混合料类型 劈裂强度比(,) 要求(,) (MPA) (MPA) AC,20 0.8236 0.7418 90 ?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。 第 8 页 共 9 页 第 9 页 共 9 页