热拌沥青混合料配合比设计

热拌沥青混合料配合比设计第1页，课件共49页，创作于2023年2月什么是沥青混合料配合比设计？在诸多的原材料（沥青、集料）中依据标准选择出合格的材料，经过实验、计算分析，得到恰当沥青用量、合理矿料组成且技术性能符合要求的沥青混合料的过程。设计方法：马歇尔试验设计方法

第2页，课件共49页，创作于2023年2月本方法适用于密级配沥青混凝土及沥青稳定碎石沥青混合料（参见表1）包括三个阶段：1）目标配合比设计；2）生产配合比设计；3）生产配合比验证。配合比设计的任务：

1）沥青结合料与矿料的选择（目标配合比设计阶段）

2）矿料级配设计与矿料配合比确定

3）最佳沥青用量或最佳油石比设计马歇尔试验设计方法第3页，课件共49页，创作于2023年2月表1热拌沥青混合料种类混合料类型密级配开级配半开级配连续级配间断级配间断级配沥青稳定碎石沥青混凝土沥青稳定碎石沥青马蹄脂碎石排水式沥青磨耗层排水式沥青稳定碎石基层特粗式—ATB-40——ATPB-40—粗粒式—ATB-30——ATPB-30—AC-25ATB-25——ATPB-25—中粒式AC-20—SMA-20——AM-20AC-16—SMA-16OGFC-16—AM-16细粒式AC-13—SMA-13OGFC-13—AM-13AC-10—SMA-10OGFC-10—AM-10砂粒式AC-5————AM-5设计空隙率(%)3～53～63～4〉18〉186～12第4页，课件共49页，创作于2023年2月第1节目标配合比设计第5页，课件共49页，创作于2023年2月

目标配合比设计流程图第6页，课件共49页，创作于2023年2月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7页，课件共49页，创作于2023年2月第8页，课件共49页，创作于2023年2月第9页，课件共49页，创作于2023年2月配合比设计混合料的使用性能检验

高温性能

水稳性能

低温性能

渗水性能——配合比设计检验内容

满足两类性能标准要求的矿料级配和油石比就是我们要寻求的目标。第10页，课件共49页，创作于2023年2月一、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）。见下列诸表。

第11页，课件共49页，创作于2023年2月第12页，课件共49页，创作于2023年2月第13页，课件共49页，创作于2023年2月第14页，课件共49页，创作于2023年2月2、工程设计级配范围

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15页，课件共49页，创作于2023年2月确定工程设计级配范围

1、确定工程设计级配范围的原则（1）首先按表5.3.2-1选择采用粗型（C型）或细型（F型）的混合料。第16页，课件共49页，创作于2023年2月表5.3.2-1

粗型和细型密级配沥青混凝土的关键性筛孔通过率混合料类型公称最大粒径(mm)用以分类的关键性筛孔（mm）粗型密级配细型密级配名称关键性筛孔通过率(%)名称关键性筛孔通过率(%)AC-2526.54.75AC-25C<40AC-25F>40AC-20194.75AC-20C<45AC-20F>45AC-16162.36AC-16C<38AC-16F>38AC-1313.22.36AC-13C<40AC-13F>40AC-109.52.36AC-10C<45AC-10F>451、确定工程设计级配范围的原则（续1）第17页，课件共49页，创作于2023年2月（2）形成S型级配：（3）考虑层位功能需要，满足耐久、稳定、密水、抗滑等要求（4）工程级配范围比规范级配范围窄，其中4.75mm和2.36mm通过率的上下限差值宜小于12%（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析1、确定工程设计级配范围的原则（续2）第18页，课件共49页，创作于2023年2月2、沥青路面工程的混合料设计级配范围由工程设计文件或招标文件规定

（1）密级配沥青混合料

的设计级配宜根据公路等级、气候及交通条件按规范表5.3.2-1选择采用粗型（C型）或细型（F型）并在下表5.3.2-2范围内确定工程设计级配范围，通常情况下，工程设计级配范围不宜超出表5.3.2-2范围的要求。（2）其它类型的沥青混合料

宜直接以表5.3.2-3~5.3.2-7作为工程设计级配范围。第19页，课件共49页，创作于2023年2月第20页，课件共49页，创作于2023年2月“规范规定”的级配范围第21页，课件共49页，创作于2023年2月矿料级配设计对高速公路和一级公路，宜在工程设计级配范围内计算1～3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。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22页，课件共49页，创作于2023年2月23二、马歇尔试验沥青混合料拌和与试件制作温度确定（下学期试验课讲）确定矿料毛体积相对密度、表观相对密度及有效相对密度第23页，课件共49页，创作于2023年2月24有效相对密度的计算

1.普通沥青混合料——真空法实测确定第24页，课件共49页，创作于2023年2月252.改性沥青混合料——计算法确定第25页，课件共49页，创作于2023年2月26适宜油石比的计算公式

第26页，课件共49页，创作于2023年2月27三大体积指标计算，

第27页，课件共49页，创作于2023年2月28第28页，课件共49页，创作于2023年2月29三、最佳沥青用量的确定第29页，课件共49页，创作于2023年2月30沥青饱和度的纵坐标标注？第30页，课件共49页，创作于2023年2月31沥青饱和度的纵坐标标注？第31页，课件共49页，创作于2023年2月32第32页，课件共49页，创作于2023年2月33第33页，课件共49页，创作于2023年2月34第34页，课件共49页，创作于2023年2月35

计算有效沥青含量第35页，课件共49页，创作于2023年2月36有效沥青含量也可按下式计算（本人推导公式）：第36页，课件共49页，创作于2023年2月37第37页，课件共49页，创作于2023年2月38第38页，课件共49页，创作于2023年2月39第39页，课件共49页，创作于2023年2月40四、配合比设计检验高温稳定性检验水稳定性检验低温抗裂性能检验渗水系数检验第40页，课件共49页，创作于2023年2月411、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）标准第41页，课件共49页，创作于2023年2月422、水稳定性检验（1）浸水马歇尔试验（2）冻融劈裂试验第42页，课件共49页，创作于2023年2月43第43页，课件共49页，创作于2023年2月443、低温抗裂性能检验（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变标准：第44页，课件共49页，创作于2023年2月454、渗水系数检验试件：车辙试件标准：第45页，课件共49页，创作于2023年2月46五、配合比设计报告报告内容工程设计级配范围选择说明材料品种选择与材料质量试验结果矿料级配最佳沥青用量各项体积指标配合比设计检验结果第46页，课件共49页，创作于2023年2月作业或思考题1.简述热拌沥青混合料目标配合比设计的基本过程。2.规范上关于沥青膜厚度的计算公式中有个概念性问题，试予以分析。3.什么是沥青的吸收系数？其大小表明了什么