第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料

1、第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v（二） 试验室配合比设计分为矿质混合料配合组成设计和沥青最佳用量确定。v1、矿质混合料的配合组成设计 v目的 ：选配一个具有足够密实度、并且有较高内摩阻力的矿质混合料。v 1)确定沥青混合料类型v 沥青混合料的类型，根据道路等级、路面类型、所处的结构层位，按表选定。v 2)确定矿质混合料的级配范围v 根据已确定的沥青混合料类型，查阅规范推荐的矿质混合料级配范围表，可确定所需的级配范围。 第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v3)矿质混合料配合比例计算v (1)组成材料的原始数据测定 根据现场取样，对粗集料、细集料和矿粉进行筛析试验，按筛析结果分别绘

2、出各组成材料的筛分曲线。同时测出各组成材料的相对密度。v (2)计算组成材料的配合比 根据各组成材料的筛析试验资料，采用图解法或试算(电算)法，计算符合要求级配范围的各组成材料用量比例。v (3)调整配合比 计算得的合成级配应根据下列要求作必要的配合比调整。v 一般情况，合成级配曲线尽量接近设计级配中限，尤其应使0.075mm、2.36mm和4.75mm筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限；第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v对高速公路、一级公路、城市快速路、主干路等交通量大、轴载重的道路，宜偏向级配范围的下(粗)限。对一般道路、中小交通量或人行道路等宜偏向级配范围的上(细)限；v合成

3、级配曲线应接近连续的或合理的间断级配，但不应过多的犬牙交错。当经过再三调整，仍有两个以上的筛孔超出级配范围时，必须对原材料进行调整或更换原材料重新试验。v 2确定沥青混合料的最佳沥青用量OAC v 1)制备试样101.6mm 63.5mm圆柱体试件的成型。v (1)按确定的矿质混合料配合比，计算各种矿质材料的用量。v (2)根据表推荐的沥青用量范围，按每0.5%变化制备第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v56组不同沥青用量马歇尔试件(或经验的沥青用量范围)，估计适宜的沥青用量(或油石比)。v 2)测定物理指标 v 为确定沥青混合料的沥青最佳用量，需测定沥青混合料的物理指标。v视密度 可用

4、水中重法、表干法、体积法或封蜡法等方法测定。v ma -mwv s = - wv mav s试件的视密度(gcm3)；v ma干燥试件的空中质量(g)；第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v mw试件的水中质量(g)；v w常温水的密度，约等于1g/cm3。vA、水中重法：仅适用于密实的I型沥青混凝土试件使用，但不适用于使用了吸水性大的集料的沥青混合料试件。-视密度vB、表干法：适用于表面较粗但较密实的I型或型沥青混凝土试件使用，但不适用于吸水率大于2%的沥青混凝土试件。-毛体积密度vC、蜡封法：凡吸水率大于2%的I型或型沥青混凝土试件及沥青碎石混合料试件，不能用水中重法或表干法测定时，应

5、用蜡封法测定。-蜡封毛体积密度vD、体积法：仅适用于空隙率沥青碎石混合料及大空隙透水性开级配沥青混合料试件。第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v理论密度 v指压实沥青混合料试件全部为矿料(包括矿料内部孔隙)和沥青所组成(空隙率为零)的最大密度。v A当试件的油石比(即沥青与矿料的质量比)为Pa时，试件的理论密度按式下计算：v 100+Pav t = -vB当试件的沥青含量(沥青质量占沥青混合料总质量的百分率)为Pb时，试件的理论密度t按下式计算：v aannrPrPrPrP2211第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料t =v tt理论密度理论密度(gcm3)v P1Pn各种矿料的配合

6、比(矿料总和为 v =100)； v P1Pn一各种矿料的配合比(矿料与沥青之和为v +Pb=100)； v r1rn各种矿料与水的相对密度 v Pa油石比(沥青与矿料的质量比)()；bbnnrPrPrPrP2211100nPi1niP1第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料vPb沥青含量(沥青质量占沥青混合料总质量v 的百分率)()； vrb一沥青的相对密度(2525) v试件的空隙率VV。取1位小数。v指压实沥青混合料内矿料及沥青以外的空隙(不包括矿料自身内部的孔隙)的体积占试件总体积的百分率。vVV试件的空隙率()；100)1(tsVV第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v试件的沥

7、青体积百分率(VA) ：指压实沥青混合料试件内沥青部分的体积占试件总体积的百分率。vVA沥青混合料试件的沥青体积百分率()v试件中的矿料间隙率VMA，取1位小数。v指压实沥青混合料试件内矿料部分以外体积占试件总体积的百分率，即试件空隙率与沥青体积百分率之和。wrsPVAbbwbaarPsPVA)100(100第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料vVMA=VA+VVvVMA沥青混合料试件的矿料间隙率()。v试件的沥青饱和度VFA，取1位小数。v VAv VFA= -v VA+VVvVFA沥青混合料试件的沥青饱和度()。v3)测定力学指标-马歇尔v (1)马歇尔试件在恒温水槽中保温3040mi

8、n，放入加载设备加载，由荷载测定装置读取的最大值为稳定度(MS) kN。 第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v(2)流值：由流值计及位移传感器测定装置读取的试件垂直变形(FL) 0.1mm。v(3)马歇尔模数 稳定度/流值v4)马歇尔试验结果分析v(1)绘制沥青用量与物理一力学指标关系图 v 以沥青用量为横坐标，以视密度、空隙率、饱和度、稳定度和流值为纵坐标，将试验结果绘制成沥青用量与各项指标的关系曲线v(2)根据稳定度、密度和空隙率确定最佳沥青用量初始值(OAC1) 从图中取相应于稳定度最大值的沥青用量a1，相应于密度最大值的沥青用量a2，和相应于规定空隙率范围的中值的沥青用量a3，求

9、取三者的平均值作为第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v最佳沥青用量的初始值OAC1。v OACl(a1+a2+a3)3 v(3)根据符合各项技术指标的沥青用量范围确定沥青最佳用量初始值(OAC2) v求出各指标符合沥青混合料技术标准的沥青用量范围OACminOACmax，其中值为OAC2。v OAC2(OACmin+OACmax)2 v (4)根据OAC1和OAC2综合确定沥青最佳用量(OAC) v按最佳沥青用量的初始值OAC1在图中求取相应的各项指标值，检查其是否符合马歇尔设计配合比技术标准。v检验VMA是否符合要求，如能符合时，由OAC1及OAC2综合决定最佳沥青用量OAC。如不能符

10、合，应调整级配，第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v重新进行配合比设计马歇尔试验，直至各项指标均能符合要求为止。v(5)根据气候条件和交通特性调整最佳沥青用量。v 对热区道路以及车辆渠化交通的高速公路、一级公路、城市快速路、主干路，预计有可能造成较大车辙的情况时，可以在中限值OAC2与下限OACmin范围内决定，但一般不宜小于中限值OAC2的0.5。v 对寒区道路以及一般道路，最佳沥青用量可以在中限值OAC2与上限值OACmax范围内决定，但一般不宜大于中限值OAC2的0.3。v5)水稳定性检验v 按最佳沥青用量OAC制作马歇尔试件进行浸水马歇尔试验(或真空饱水马歇尔试验)。第五章 沥青混合料第二节 热拌沥青混合料v(1)残留稳定度试验 v标准试件在规定温度下浸水48h(或经真空饱水后，再浸水48h)，测定浸水残留稳定度。v (2