沥青及沥青混合料目标配合比设计

沥青及沥青混合料

目标配合比设计沥青玛蹄脂碎石（Stonemasticasphalt），简称SMA。SMA混合料是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料。粗集料颗料石-石接触，形成骨架结构，由玛蹄脂填充其空隙，成为一种骨架密实结构的沥青混合料。沥青及沥青混合料木质纤维素（MethylCellulose,简称MC）是天然木材经过化学处理得到的有机纤维。通过筛选、分裂、高温处理、漂白、化学处理、中和、筛分成不同长度和粗细度的纤维以适应不同应用材料的需要。由于处理温度达260℃以上，在通常条件下是化学上非常稳定的物质，不与一般的溶剂、酸、碱腐蚀，用天然原料生产的木质素纤维具有无毒、无味、无污染、无放射性的优良品质，属绿色环保产品，这是其它矿物质纤维所不具备的。纤维微观结构是带状弯曲的，凹凸不平的，多孔的，交叉处是扁平的，有良好的韧性、分散性和化学稳定性，吸油、吸水能力强，有非常优秀的增稠抗裂性能。也是现在高速公路常用的纤维。木质纤维素的质量要求（JTGF40-2004）项目单位指标试验方法纤维长度，不大于Mm6水溶液用显微镜观测灰分含量%18±5高温590~600℃燃烧后测定残留物pH值--7.5±1.0水溶液用pH试纸或pH计测定吸油率--纤维的质量的5倍用煤油浸泡后放在筛上经振后称重含水率（以质量计），不大于%5105℃烘箱烘2h后冷却称量★本试验采用上海能高实业的松散木质纤维。木质纤维的试验检测方法1、灰分含量用高温燃烧后的残留灰份表示。取2~3g试样，在不少于2h的时间内加热到590~600℃，冷却后称取残留物的质量。2、pH值试验时取5g纤维加在100ml水中，保持30min后测定。3、吸油试验称量5g纤维，使之浸入矿物油中，不少于5min，取出后称取吸透油分的纤维质量，将其放入一个由筛网做成的小滤勺中，滤网的孔径为0.5mm，在摇筛机上摇振10min（每分钟摇动221次，幅度32mm，振147次/min，振幅13mm）。称量摇筛后吸油纤维的质量，计算纤维吸油量与纤维自重的比值，即为纤维的吸油率，单位g/g。4、含水率将纤维放入烘箱中干燥2h后测定水分的损失。5、相对密度木质纤维由于木材较轻，且纤维内部内吸收一部分水，溶解某些物质，所以测定相对密度时需要通过另一种已知相对密度液体转换。方法是，称取适量的纤维放入一个经过标定的测定相对密度的瓶中，向瓶中注入一种密度小于这种纤维且不使纤维发生溶解的液体，为防止瓶中出现气泡，可以事先将纤维经这种液体浸泡过，必要时可采取捣实或离心的方式除去气泡，将液体注满。相对密度=（m瓶+纤维-m瓶）/（m注满瓶的水-（m瓶+纤维+液体-m瓶+纤维）/液体相对密度）在SMA混合料中一般使用改性沥青，能更好提高高温抗车辙能力。相对普通重交通石油沥青，使用改性沥青后FL要增大，VMA、VFA都增大，使空隙率变小。在此例中采用四川天龙沥青有限公司提供的SBS改性沥青。四、沥青沥青爱技术固要求湖（JT浇G魄F4假0-携20吐04）指标单位I-AI-BI-CI-D实测针入度25℃0.1mm>10080-10060-8040-6056延度5℃≮cm5040302055.4软化点≮℃4550556076.9密度--实测记录1.020弹性恢复≮%5560657576RTFOT质量变化≯%±1.0针入度比25℃≮%50556065

延度5℃≮cm30252015

目术录SM充A混合手料介柔绍配合扔比设堵计原材柄料试秆验几个屋重要亦的试避验与狮计算滴公式SM连A混合雀料配妇合比翻设计贷原理原理适一：VC舟Ami薯x<V非CADR裂C。这律是粗仍集料掉骨架昼形成下嵌挤喜作用苗的判陈别标蹄准。原理依二：VM背A≥兼17屠%。如苗果SM捏A的VM延A过小叶，那截么用抱以填碰充沥犯青胶寄泥的繁空隙就乔小，守骨架忽密实祸的结住构性金能就像将受廊到影愁响。索而VM滔A增大心，用夜以填众充空隙的陶沥青骄胶泥种能够信得到和增加土，SM抱A优点司能够榨得以叛突出柔表现接。原理旗三：必须犁调配鸭好沥皆青、枪细集注料、顾矿粉井、纤补维的忽含量茧，制界作出秧具有相当饱劲度冤和粘弊韧性添的沥蛋青玛塘蹄脂追，沥由青性满质对SM危A抗车孔辙能煌力的巷影响比级拾配更缩慧显著均。合稠理的鼠调配船比例捷能大序大改介善沥诵青玛飘蹄脂窄碎石悼耐久隆度、水稳忧性和炮抗老罗性。原理劣四：SM哑A混合聚料空耗隙率均宜控战制在3%汪-4赖.5偿%范围迫内，垄这是SM繁A的理想状闲态，裙是粗验集料棍骨架臣被填机充密毛实而筝又不洁致间他隔开怒来的盈标准申。SM百A混合秀料配爷合比么设计1．SM脑A混合耗料遵唱守目继标配芝合比繁，生姥产配发合比斗，生纤产配犹合比观验证恭三个子阶段谣。2．SM悼A的配土合比族设计扬采用瘦马歇廉尔试畏件体允积法真。即战必须宋具有会互相掘嵌挤摄紧密罗的粗良集料雀骨架幻玉，试伤件的拨空隙筒必须违在要僵求的门范围迎内，经各体睬积指牙标如添图。空隙率沥青细集料、填料、纤维粗集料VVVAVM介AVC泽Am磨ixSM洲A混合漠料配匆合比鱼设计琴原则SM访A混合拆料设窃计步摄骤①SM栽A材料简选择货；②确胜定具纠有良殖好嵌彻挤的现矿料羊级配第；③确证认所州选级自配的赌最小VM欠A及最锤小沥狡青用税量；④确叮定最网佳沥往青用宰量，汗确认肉混合岸料的或空隙杀率；⑤评撤价SM申A的性旬能；SM纹A混合皱料配缎合比抵设计错过程遣问题妻与调蒙整方出案SM供A混合输料设愁计过稻程中宜，往乐往会粉出现虑某些异指标圈不能碑满足年要求果的情暗况，汉就需避要对屡原设狭计进行必骆要的妇调整酷，重繁新进痒行试肥验和梁设计悟。下门表是揭就SM败A混合雄料设叼计中揭出现央的问烫题提览出的纵调整方顶法。问题可能的原因解决方法VMA低4.75mm通过率高检查试验结果的正确性；0.075mm通过率太高降低4.75mm的通过率；集料过分破碎减少矿粉用量集料毛体积密度不正确

VV高VMA高检查试验结果的正确性；沥青用量少增加沥青用量或降低VMAVCA高4.75mm通过率高检查试验结果的正确性；集料毛体积密度不正确降低4.75mm的通过率；析漏率太高混合料温度太高增加纤维稳定剂的用量矿粉用量少改变纤维稳定剂的品种纤维稳定剂不足减少混合料的水分粗集料比例太高调整级配级配现的选蔬择根据挨对原阁材料廊的筛倾分进夫行混些合料巷级配丙设计处，在械初试漫级配暗时，巡寿矿粉追用量董为10纺%，制叫作出冒的试旺件VV过大漂，不菌能满晒足规谜范上丹的技塑术要恐求，苍所以卸重新尘调整祖了配背合比揭，将伤矿粉播用量迁增大肌到12忙%，使0.义07敲5m无m筛的询通过胡率达宅到10令.7幼%，来两降低队混合肆料的漫空隙鹅率。乱按关饶键筛牌孔(4执.7虑5m辱m)的通季过率钱中值±3肌%设计篮了A、B、C（4.硬75色mm筛孔速的通误过百脚分率端分别晶为30皆.6枝%、27塘.2、24呀%三个畜级配滥，具讽体设贺计级望配组鞠成如那图：矿料种类1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075A级配B级配C级配9.5-13.2mm10088.71.60.10.10.10.10.10.10.13434354.75-9.5mm10099.988.00.30.20.20.20.20.20.23337402.36-4.75mm10010010071.91.00.20.20.20.20.29740-2.36mm10010010010076.835.311.01.70.90.712109矿粉10010010010010010010099.998.987.2121212A级配10096.162.630.621.416.413.412.312.110.7

B级配10096.162.127.219.915.713.212.312.110.7

C级配10096.060.824.019.115.313.112.312.110.7

上限1001007534262420161512

中线1009562.52720.51916131210

下限1009050201514121098

对A、B、C三个雅级配喷的VC钻Ad卖rc进行快了测逗定：A级配忙：VC个ADR筝C=41挨.6狂%B级配惠：VC隔ADR栗C=4馋1.亭7%C级配撑：VC躁ADR很C=4陕1.秧9%

ABCγs1.6681.6661.66γca2.8572.8572.857VCAdrc41.641.741.9由蹲于弦考虑绩到集煎料是崖由比苗较致叹密的投玄武塘岩（洋毛体充积相废对密搂度达诱到2.组96左右耍），塔根据以往疲的经倡验选眨择了6%的初哪试油认石比角，用要设计肿的A、B、C三个陆级配亭进行做马歇龄尔试验，险具体翼的指影标如检下：

ABCVCAdrc41.641.741.9VCAmix40.63835.8rf2.4472.4322.415VV6.57.07.7VMA18.418.819.5MS7.436.855.52VFA64.962.760.4注：A、B、C三个挠级配漏的VV都超观标；A、B、C三个样级配长都满砌足VC箱Am诞ix<VC密Ad啦rc；VF榴A都小嫁。主虹要原惨因可蹲能油跨石比旬过小靠。所以馒选择A级配雪增大裤用油鼠量能程使各漆项指椒标达中到要糟求。选择A级配队，由绿于在服初试界油石洲比中氏，由控于VV过大嫂，VF发A偏小灿，所包以在禾变化疗沥青粒用量哄来确述定最辨佳沥怖青用院量时权，按颂沥青宇用量6.窄2%，6.承5%，6.覆8%来制况作马渠歇尔聪试验轻，并修在此占过程怜中，堂对玛子蹄脂司部分捉的性她质进傲行了随测试威（谢烘伦堡堡沥青突析漏铁试验挑），答来综杨合考食虑选舍取最辜佳沥隶青用关量。Pa6.2%6.5%6.8%VCADRC41.641.641.6VCAmix39.539.740rf2.4902.4832.471VV4.03.83.8VMA17.417.918.6MS7.177.007.23VFA77.379.179.8△m0.07%0.10%0.20%根据怜对调湿整沥垂青用锯量马惜歇尔董试验药的混猜合料市体积炸指标亡的分抓析，医和沥劈燕青析闲漏试强验结果慨，由桥于在诱计算置理论带最大魂相对科密时贺，没谊有考尊虑纤区维的借比重姜和含肝量，萍一般红这部分涌会使VV提高0.睡3%饰~0御.5著%最终既选用神沥青瓶含量6.茂2%，按街此沥描青含朽量进毙行肯塔保访飞散揪试验米。此靠混合召料能残满足忘要求利，具毅体数脖据如咏下：1号件徒：△s=壶3.挥63赞%2号件第：△s=溜4.欣56娘%3号件扛：△s=刮3.扰95泉%车辙悦试件苏试验按设赞计好刷的配渔合比爬制成炮：30劳0m荒m×坐30悉0m多m×检50棕mm试件合，并液在试岗件上圣进行执渗水榴和构造深清度及劈燕动稳侨定的梅测定氧，各悟项性艳能均铁能满声足技逮术标袋准要波求（具担体数孤据如斯下）跳：项目单位实测数据Cwml/min基本不透水TDmm1.43DS次/mm9016(>6000)几个贸重要泰的试像验VC磨A（间皱隙率退）的税测定谢伦竿堡沥题青析喇漏试神验肯塔芬堡飞顾散试疑验渗水挎试验构造斥深度车辙狮动稳挥定度团试验VC充A的测危定参照《公路忌工程膛集料鸭试验其规程》，测己试混吗合料暗松方后密度恰（捣闭实状吨态）γs，根爽据实饰测的耐毛体磁积密夹度计姓算出该粗集央料骨债架混傲合料另的平安均毛追体积叶相对缝密度γCA，按旦下式喘计算胖：VC胃ADR覆CVC季Ami缺x按下泳式进栋行计缎算：本方压法用枯以检默测体沥秃青结遣合料棒在高坟温状止态下站从沥蕉青混般合料合析出害并沥陕干多将余的飞游离疾沥青吨的数即量，抢供检保验SM识A、OG换FC、AM等混置合料缸的最步大沥哨青用驱量使横用。将拌趴和好谨的1k赵g混合托料，岔倒入80蹲0m竿l烧杯法中，档在烧申杯上榆加玻踪蝶璃板谅盖，墨放入17竿0℃勒±第2℃（改艇性沥谣青18虏5扫℃）烘捆箱中迟，持婶续60啊±锣1跨mi教n后，哑取出腾烧杯例，不晋加任忌何冲与击或廉振动椅，将鹊混合蛇料向狮下扣详倒出狡来，霜称取侦取烧里杯及颂粘附久在烧就杯上的朗沥青洒结合向料、愚细集患料、差玛蹄抓脂等欲总质搭量。弦计算共出混休合料踩损失挎的质宫量百窜分率楼△m。平辽行试狼验三驾次。该试失验是计为了震确定岁沥青铸混合机料有吨无多籍余的壮自由恰沥青袋或沥击青玛渐蹄脂匙而进础行的巴试验抢，由不此确脊定最韵大沥进青用孙量。诵与飞插散试尝验结号合，映可以喂得出养一个扭合理蓝的沥另青用倍量范另围。谢伦全堡沥魔青析参漏试缩慧验（T列07珍32影-2去00依0）该方董法用灵以评权价由逆于轧沥青温用量烛或粘叼结性炉不足哑，在程交通与荷载般作用兆下，杨路面铁表面怪集料剖脱落砌而散墓失的善程度削，以舍马歇期尔试短件在丝式洛杉末矶试秒验机机中旋工转撞您击规晴定次别数，啦沥青怀混合且料试补件散狼落材芬料的碗质量看的百弯分率右表示俊。可用谈于确悼定沥患青路金面表抢面层痒使用穴的SM锻A混合漠料，瓣抗滑使表层碰混合吃料、侮沥青什碎石逮或乳脱化沥朴青碎或石混诉合料绿所需笨的最机少沥迅青用立量。可用誓浸水德飞散渔来评找价沥贿青混喊合料但的水尖稳定筝性。将试秃件放缝入20亚℃史±众0.钻5℃恒温孙水槽腹中养书生20葡h后，翠取出谈试件以，称雹取质揭量后架，马太上放喂入洛尸杉矶托试验索机中反，不从加钢跳球，棚以30耕r/吊mi幸n~执33逃r/利mi意n的速哪度旋漆转30靠0转后滨，称周取质绸量，辛计算阀飞散来损失邪，以裹损失确质量伙的百刊分率顿计，温平行愈试验3次。肯塔甘堡飞陕散试华验（T毁07轻33局-2材00建0）肯塔咬堡飞虏散试进验后绘的试艘件飞散尾试验劳后的乡丰试件渗水渗系数古过大魔，路植面在症使用芳期间秩会因杀雨水禾下渗螺，使临路基具土、裙路面惨基层概发软打，导情致路掠面破裳坏，享所以站在SM倦A混合厦料在汽配合榆比设中计试犯验阶彼段应近进行驳渗水闯系数配试验桂。本方尝法的蚕关键蜂是试彩验所洋用仪的器与顿试件岭表面片的密砌封性迫。试嗓验时奔水应恐通过镇混合限料内浊部空萌隙从浸试件忙的另葵一面祥及四解周渗展出。按水违面从疮仪器10劝0m闭l刻度鼓下降挠至50台0刻度乞线所叨需的透时间菜为标丘准，重若渗爷水时农间过助长，离可采巾用3m谱in通过红的水裕量计堵算。逐点聚报告箭每个筑试件脚的渗缩慧水系未数及3个试县件的捏平均线值。瓜若不室透水博，应早在报消告中蓝注明忆。混合皇料渗跃水试苗验（T0膀73梁0-航20像00）计算春时以呼水面轰从lO菠Om愤L下降木至50跃0m霞L所需客的时泽间为敬标准茧，若命渗水佣时间趁过长冷，亦祸可采捏用3m葬in通过抢的水丧量计锤算构造升深度本方象法适束用于盾测定电沥青烘路面节及水播泥混富凝土烫路面雕表面短构造唯深度莲，用静以评局定路营面表烧面的识宏观贵粗糙抛度、架路面麦表面侵的排屯水性甚能及前抗滑蚕性能汪。量砂衰筒：一端膛是封园闭的夕，容证积为25颠±0勿.1扶5m贫L；推模平板殊应为怜木制临或铝锋制，注直径50喊mm难,底面拒粘一关层厚5m违m的橡尺胶片舟，上孩面有场一圆苹柱把泄手。量砂优：足季够数论量的防干燥砍洁净够的匀厚质砂旅，粒婶径0.眠15荷+0济.3葛m观m。在规冤定试校件尺犁寸（30倾cm僚×3蔬0c低m×畜5c专m）、沃温度将（60容℃）和超轮压纳（0.雪7M创Pa哄)下，否