热拌沥青混合料配合比设计 PPT课件

1、 包括三个阶段三个阶段： 1）目标配合比设计； 2）生产配合比设计； 3）生产配合比验证。马歇尔试验设计方法马歇尔试验设计方法第1页/共24页1、实验室目标配合比设计第2页/共24页l马歇尔试验配合比设计技术标准马歇尔试验配合比设计技术标准 包括集料公称最大粒径、马歇尔试件尺寸、击实次数、体积指标类（VV、VMA、VFA）、稳定度与流值等；这些指标与气候条件有关。第3页/共24页一、矿料级配设计一、矿料级配设计沥青混合料矿料级配范围分为三个层次： 1、规范规定的级配范围 适用于不同的道路等级、不同气候条件、不同交通条件及不同层次等情况，适用于全国（宽）。 第4页/共24页第5页/共24页2、工

2、程设计级配范围 符合工程的气候条件、交通条件、公路等级、所处层位提出。工程设计级配范围规范规定的级配范围 3、施工质量检验时允许波动的级配范围 经过三阶段配合比设计确定标准配合比和级配曲线后，按施工质量检验允许的波动值得到施工质量检验级配范围。第6页/共24页矿料级配设计矿料级配设计l对高速公路和一级公路，宜在工程设计级配范围内计算13组粗细不同的配合比，绘制设计级配曲线，分别位于工程设计级配范围的上方、中值及下方。l根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA ，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。第7页/共24页二、马歇尔试验二、马歇尔试验u沥青

3、混合料拌和与试件制作温度确定（下学期试验课讲）u确定矿料毛体积相对密度、表观相对密度及有效相对密度nnPPP2211sb100nnPPP2211sa1008第8页/共24页有效相对密度的计算 1.普通沥青混合料 真空法实测确定2.改性沥青混合料 计算法确定9bbtbseP100P100第9页/共24页u适宜油石比的计算公式a1sbsb1aPPu三大体积指标计算10 sbbsesbse1sb1a1sbsb1aPP 第10页/共24页三、确定最佳沥青含量/油石比 1、以预估的油石比为中值，按一定间隔，取5个或5个以上不同的油石比分别制成马歇尔试件。 2、测试指标：毛体积相对密度（4个试件）稳定度与

4、流值（4个试件） 3、计算体积指标VV、VMA 、VFA 4、绘制曲线 分别绘制毛体积密度、稳定度、空隙率、沥青饱和度、流值、矿料间隙率与沥青用量油石比的关系曲线。a1、a2、a3、a4分别为其对应的沥青用量。第11页/共24页12第12页/共24页13第13页/共24页5、确定最佳沥青用量初始值(OAC1) （1）通常情况 OAC1(a1+a2+a3+a4)3 （2）如果在所选择的沥青用量范围未能函盖沥青饱和度的要求范围，按下式计算初始值OAC1。 OAC1(a1+a2+a3)3 （3）对所选择的沥青用量范围，密度和稳定度没有出现峰值（最大值经常出现在曲线的两端）时，可直接以目标空隙率所对应

5、的沥青用量a3作为OAC1，但OAC1必须界OACmin+OACmax的范围内，否则应重新进行配合比设计。 6、 确定最佳沥青用量中值(OAC2) 按沥青混合料技术标准对稳定度、流值、空隙率和饱和度的要求，分别确定满足各单个指标要求的沥青用量范围（见图）。 画综合图，将满足各单个指标要求的沥青用量范围，等比例移到同一坐标图上，确定满足稳定度、流值、空隙率和饱度要求的共同沥青用量范围OACminOACmax，其中值为OAC2 。 OAC2(OACmin+OACmax)2 7、确定沥青最佳用量(OAC) OAC=（OAC1+ OAC2）/2 8、检查 从关系图中反查出OAC对应的各项指标值，检查各

6、项指标是否满足技术标准的要求，OAC宜位于矿料间隙率曲线凹形最小值的贫油一侧。 第14页/共24页第15页/共24页p 高温稳定性检验p 水稳定性检验p 低温抗裂性能检验p 渗水系数检验16第16页/共24页1、高温稳定性检验、高温稳定性检验 在规定温度下进行车辙试验（动稳定度指标） 标准17第17页/共24页2、水稳定性检验、水稳定性检验（1）浸水马歇尔试验（2）冻融劈裂试验18第18页/共24页19第19页/共24页3、低温抗裂性能检验、低温抗裂性能检验（低温弯曲试验）（低温弯曲试验）试件：小梁试件试验条件：温度-10，加载速50mm/min检测指标：破坏强度、破坏应变、破坏劲度模量破坏应

7、变标准：20第20页/共24页4、渗水系数检验、渗水系数检验 试件：车辙试件 标准：21第21页/共24页2、生产配合比 设计生产配合比调整要结合拌和楼进行，目前生产中使用的拌和楼有两种类型，一类是连续式拌和楼，对于连续式拌和楼生产配合比调整只要调整到冷料仓的流量满足目标配合比要求，就可以加热拌料了，不需要进行生产配合比设计；另一类是间歇式拌和楼，要对集料进行加热、筛分，而后在各热料仓称重、回配，回配的比例，就是生产配合比。由于各热料仓矿料的配合比例，与目标配合比各矿料的配合比例会有所不同，就需要通过试验确定各热料仓矿料的配合比例，现场称二次级配。生产配合比调整的目的是在目标配合比的基础上，通过调整各冷料仓的流量使之符合设计合成级配要求，对间歇式拌和楼则还要确定出各热料仓矿料的配合比例。具体设计步骤： （1）冷料仓流量的调整 （2）确定各热料仓矿料配合比例（3）确定沥青用量。 第22页/共24页3、生产配合比验证阶段生产配合比验证 目标配合比是在试验室完成的，生产配合比虽然启动了拌和料，但没有正式拌料，生产标准配合比设计阶段需要正式拌料，并铺筑试验路