下面层AC-25型沥青混合料目标配比设计报告(10.7)

附件国道主干线广州旁路路东(珠江黄埔大桥)高速公路下面的AC-25沥青混合料目标混合设计报告广州珠江黄埔大桥路面工程技术咨询项目部2007年10月7日国道主干线广州旁路路东(珠江黄埔大桥)高速公路下面的AC-25沥青混合料目标混合设计报告实验者：黄涛王钋刘90yu曾俊表官至心写报告：黄涛王钋袁万杰查看报告：孙章新广州珠江黄埔大桥路面工程技术咨询项目部2007年10月7日列表明朝1号一、AC-25沥青混凝土目标配合比设计(步骤1)1(a)原料试验11.沥青测试1沥青和集料的粘合试验2集料试验2矿石粉和水泥试验3(b) AC-25沥青混凝土目标配合比设计51.下面的AC-25F类型“兼容渐变”52.下面的AC-25M类型“兼容渐变”103.下层AC-25C类型 规格梯度，贝雷法 15(c) AC-25沥青混凝土目标配合比试验结果摘要22(d) AC-25沥青混凝土目标配合比设计优化方案231.下一层程序“1%水泥和1%矿物混合”232.下一层计划 “标准等级，1%水泥和1%矿粉混合”283.下层方案3354“规格等级、贝雷法、1%水泥和1%矿粉混合”33(e) AC-25沥青混凝土目标配合比设计优化方案试验结果总结38(六)AC-25沥青混凝土目标配合比建议方案39二、AC-25沥青混凝土目标配合比设计(步骤2)40(a)原料试验40沥青测试40集料、矿粉和水泥试验40沥青和集料的粘合试验41(b) AC-25沥青混凝土目标配合比设计411.改性沥青目标配合比试验41，掺2% SBS改性剂2.改性沥青目标配合比试验45% SBS改性剂混合(c) AC-25沥青混凝土目标配合比设计试验结果摘要49(d) AC-25沥青混凝土目标配合比推荐方案50说名言一、设计标准1.公路沥青路面设计规范 (JTG D50-2006)2.公路沥青路面施工技术规范 (JTG F40-2004)3.公路工程沥青与沥青混合料试验规程 (JTJ052-2000)4.公路工程集料试验规程 (JTG E42-2005)5.广东交通局广东交信纪书2003299号关于加强我省高速公路一级公路沥青路面质量管理的通知 (2003.3)6.广东省交通工程质量监督站广东交信监督2002106号关于要求进一步加强沥青混凝土路面原材料及配合比质量管理的通知 (2002.5)7.国道主干线广州旁路路东(珠江黄埔大桥)二期施工图设计与修订二、设计内容1.按公路工程集料试验规程 (JTG E42-2005)和公路工程沥青及沥青混合料试验规程 (JTJ052-2000)测试原材料的物理和机械指标，并确定材料的特性。2.根据骨料筛选结果，公路沥青路面施工技术规范 (JTG F40-2004)对AC-25沥青混凝土矿石等级范围的要求，提出了矿石成分设计的3个设计方案。3.根据公路沥青路面施工技术规范 (jtf40-2004)和公路工程沥青及沥青混合料试验规程 (JTJ052-2000)的规定，分别用马歇尔试验AC-25沥青混凝土的三种设计，并确定最佳油用量；4.根据AC-25沥青混凝土的3种设计方法，根据最佳沥青量进行车辙试验。5.根据AC-25沥青混凝土的3种设计方法，根据最佳沥青用量进行了水稳定性试验；6.根据AC-25沥青混凝土的3种设计方法，根据最佳沥青用量进行渗流试验。三、考试过程以下沥青混合料目标混合设计试验分为两个阶段。第一阶段：光合作用梯度根据公路沥青路面施工技术规范 (JTG F40-2004)规定的梯度范围，根据原材料的质量结果，将4.75mm筛网合格率设计为厚度骨料的分割标准，以粗细两条曲线为基础，得到AC-25F，AC-25M型两条渐变曲线，以较细的曲线为基础，通过贝雷法进行渐变检验和局部调整，进行第三次梯度检查。子表面目标混合比设计期间，沥青混合料的高温稳定性试验(车辙试验)、水稳定性试验(淹没马歇尔试验和冻融劈裂试验)和渗流系数试验，结果表明，三种方案的浸水马歇尔剩余稳定性MS0和冻融劈裂强度均低于TSR。特别是冻融劈裂强度比不符合规格。因此，本公司对整个目标混合设计及测试过程进行了仔细分析，发现造成这三种方案的沥青混合料水分稳定性下降的主要原因是本项目中使用的细骨料(0 5毫米石屑)的粉尘含量高，砂当量少，影响了沥青和矿石的附着力，同时，本项目中使用的基体沥青软化点低，抗老化性能低，对沥青混合料的水损害阻力也有不利影响。我部门与广州珠江黄埔大桥建设有限公司工程部门达成协议，人工筛选0 5毫米石块中0.075毫米砂孔以下的粉尘含量，添加1%水泥和1%矿物质，优化梯度，然后再次进行混合比试验，提高下面沥青混合料的水分稳定性。上述三种设计方案分别试验了水泥和矿石，进一步检查了沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和渗流系数，并针对本项目下的目标配合比提出了最佳方案。第二阶段：由于本项目中使用的矩阵沥青软化点指标不能满足本项目相关技术文件要求，建设公司试图采用低容量SBS改性剂改性沥青，为此，本公司根据第一阶段低层目标混合比最佳方案优化和混合了本方案，并试验了沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和漏水系数，提出了本项目低层目标混合比的最佳方案。四、原料选择本项目下一层AC-25沥青混合料的目标配合比设计试验中使用的骨料是在佛山3水现场的石场生产的石灰石，骨料粒度规格分别为S8 (10 25mm)、S9 (10 20mm)、S11 (5 15mm)和s15 (0)矿物粉末是由石灰石制成的。水泥使用“广东花”品牌32.5水泥。第一阶段沥青是shell new yue(佛山)沥青有限公司生产的CBC中转道石油沥青a-70，第二阶段沥青是shell new yue(佛山)沥青有限公司生产的低容量SBS改性沥青。39一、AC-25沥青混凝土目标配合比设计(第一阶段)(a)原料试验1.沥青试验沥青测试严格按照公路工程沥青及沥青混合料试验规程 JTJ 052-2000要求和方法进行，沥青性能指标测试结果见表1。壳牌新月(佛山)中街道石油沥青a-70试验结果表1项目树实验结果设计要求实验依据针吸(10c，100 g，5 s，0.1mm)16-T0604-2000针吸(15，100克，5s，0.1毫米)22-针吸(20c，100 g，5 s，0.1mm)36-针吸(25c，100 g，5 s，0.1mm)6660-80针吸(30c，100 g，5 s，0.1mm)112-针吸指数P.I-0.5-1.0至1.0年份(5厘米/min，10c，cm)脆断了15T0605-1993年份(5厘米/min，15c，cm) 100100软化点(c)46.5/47.347-54T0606-2000动态粘度(60，Pa.s)-180-240T0620-2000动态粘度(135，Pa.s)0.449实测T0619-1993动态粘度(165，Pa.s)0.111实测闪点(c) 260260T0611-1993蜡含量(蒸馏)(%)1.72.2T0615-2000溶解度(%)99.899.5T0607-1993密度(15)1.037实测T0603-1993旋转薄膜加热试验(163，5h)T0610-1993质量损失(%)0.170.8残针粒度百分比(%)6161T0604-2000残留延迟(5厘米/min，10c，cm)106T0605-1993残留延迟(5厘米/min，15c，cm)66.350注：测试结果显示软化点和残留针吸附度几乎较低，会影响沥青的高温抗变形能力和抗老化性能。如图1所示，根据表1中测量的不同温度的运动粘度，绘制粘度温度曲线，以确定适当的沥青混合料混合和压缩温度。图1粘度温度曲线沥青和集料的粘合试验本试验采用T0616-1993沸腾法，沥青和粗骨料粘合试验结果见表2:沥青和集料粘合试验结果表2沥青和集料粘合测试后石材表面的沥青膜剥离粘合等级沥青膜的一部分被水移动，剥离区域的比例低于10%4注释使用的石材是石灰岩集料试验骨料试验分别按照表3，表4所示的公路工程集料试验规程 (JTG E42-2005)的要求和方法严格进行。粗骨料试验结果表3试点项目单位实验结果规范的标准实验依据洛杉矶磨损损失-30T0317-2005粉碎价格19.825T0316-2005粘合性等级44T0616-1993表观相对密度10-25mm碎石-2.7492.50T0304-200510-20mm碎石2.7475-15mm碎石2.749吸收率10-25mm碎石0.212.0T0307-200510-20mm碎石0.325-15mm碎石0.36坚固性-12T0314-2000冲击值-28T0322-2000路缘含量-5T0320-2000针状片状颗粒含量(混合物)其中粒子大小大于9.5mm其中粒子大小小于9.5mm10.19.310.9181520T0312-2005洗涤方法0.075mm颗粒含量10-25mm碎石0.51T0310-200510-20mm碎石0.65-15mm碎石0.7各种骨料的毛产品相对密度10-25mm碎石-2.733-T0304-200510-20mm碎石2.7235-15mm碎石2.722各种骨料的松散密度10-25mm碎石T/cm31.437-T0309-200510-20mm碎石1.4785-15mm碎石1.491各种骨料的干燥捣固密度10-25mm碎石T/cm31.590-10-20mm碎石1.6045-15mm碎石1.628细集料试验结果表4试点项目单位实验结果规范的标准实验依据表观相对密度-2.7602.50T0328-2005总体积相对密度-T0304-2005紧密安装密度G/cm31.696-T0331-1994砂当量6160T0334-2005坚固性-12T0340-2005亚甲蓝值G/cm3-25T0349-2005边(流动时间)s-30T0345-2005注：1)石米的沙值偏低，因此要加强碎石生产过程中的除尘效果，减少开采出来的砾石被山地土壤污染；对矿产的一些指标缺乏相应的检查，不利于表面矿物的质量管理，应根据要求的频率进行检查。矿石粉和水泥试验矿粉和水泥试验结果见表5。矿粉和水泥技术指标表5试点项目单位实验结果规范的标准实验依据表观相对密度矿粉T/m32.7732.50T0352-2000水泥3.050矿粉亲水系数-0.871T0353-20