沥青混合料的检测与应用-热拌沥青混合料配合比设计

建筑工程材料8.3.1热拌沥青混合料组成材料技术要求某市政主干路三层式沥青混凝土路面，设计采用上面层AC-13、中面层AC-20、下面层AC-25，施工方搅拌站拟进行配合比设计。拟对组成材料进行选择。

案例导入

沥青混合料组成材料的技术要求1.沥青材料标号选择考虑因素：

公路等级、交通条件、气候条件、路面类型、结构层中的位置、受力特点、南方地区多采用稠度较低的50、70号沥青沥青混合料组成材料的技术要求2.矿质材料必须要有良好级配1）粗集料（＞2.36mm）包括碎石、破碎砾石、矿渣、筛选砾石、钢渣要求洁净、干燥、无风化、无杂质、有足够强度和耐磨性符合JTGF40-2004表4.8.2，4.8.3，4.8.5技术要求优先选用碱性岩石（石灰岩、辉绿岩、玄武岩），高速路一级路不得使用石灰岩辉绿岩玄武岩沥青混合料组成材料的技术要求2）细集料（＜2.36mm）包括天然砂、机制砂和石屑要求洁净、干燥、无风化、无杂质、有适当级配符合JTGF40-2004表4.9.2，4.9.3，4.9.4技术要求优先选用碱性岩石破碎的机制砂沥青混合料组成材料的技术要求3）填料(＜0.15mm)包括矿粉、拌和机的粉尘、粉煤灰、石灰、水泥矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料磨细的要求干燥、洁净符合JTGF40-2004表4.10.1技术要求岩浆岩可以根据二氧化硅的含量分为酸性、中性、基性、超基性，而二氧化硅小于45%的就叫超基性岩石，强基性岩石就是超基性岩石沥青混合料组成材料的技术要求使用拌和机的粉尘，用量不得超过填料总量25%，掺有粉尘的填料塑性指数小于4使用粉煤灰作为填料时，其用量不得超过填料总量的50%，烧失量小于12%与矿粉混合后的塑性指数小于4小结沥青材料标号选择考虑因素：公路等级、交通条件、气候条件、路面类型、结构层中的位置、受力特点。矿质材料必须要有良好级配，优先选用碱性岩石。粗集料要求洁净、干燥、无风化、无杂质、有足够强度和耐磨性。细集料要求洁净、干燥、无风化、无杂质、有适当级配填料要求干燥、洁净。建筑工程材料8.3.2热拌沥青混合料配合比设计某市政主干路三层式沥青混凝土路面，设计采用上面层AC-13、中面层AC-20、下面层AC-25，施工方搅拌站拟进行配合比设计。

案例导入

沥青混合料配合比设计：确定沥青混合料的各种组成材料最佳用量之比。满足技术要求和经济性。沥青碎石砂石屑矿粉沥青混合料沥青混合料配合比设计三个阶段

目标配合比设计生产配合比设计生产配合比验证（一）目标配合比设计

矿质混合料配合组成设计最佳沥青用量确定OAC沥青混合料目标配合比设计流程

1.矿质混合料的配合组成设计

1)确定沥青混合料类型2)确定矿质混合料的级配范围3)矿质混合料配合比设计(1)对组成材料进行筛分试验，绘制筛分曲线(2）按图解法或试算法确定各组成材料用量（3）调整配合比⒉确定沥青混合料的最佳沥青用量（马歇尔试验法）马歇尔试验结果分析

1）绘制沥青用量与物理——力学指标关系图确定均符合规范规定的沥青用量范围OACmin~OACmax2）确定沥青最佳用量初始值1（OAC1）求取相应于密度最大值、稳定度最大值、目标空隙率（中值）、沥青饱和度范围中值的沥青用量α1、α2、α3、α4沥青饱和度不符合范围要求取

若密度或稳定度没有出现峰值，可以目标空隙率对应的沥青用量α3为OAC1，且OAC1（OACmin~OACmax）OAC1=（α1＋α2＋α3+α4）/4OAC1=（α1＋α2＋α3）/3

4）取OAC1和OAC2中值作为沥青最佳用量OAC

3）确定沥青最佳用量初始值2（OAC2）OAC2=(OACmin

＋OACmax)/2

OAC=（OAC1

＋OAC2）/26）根据气候条件和交通特性调整最佳沥青用量热带、重交通（大车辙），最佳沥青用量一般宜减少OAC的0.1%～0.5%，作为设计沥青用量。寒冷、一般道路，最佳沥青用量宜增加OAC的0.1%～0.3%。

5）检查此沥青用量OAC是否符合技术标准要求实战练习项目：设计某市政主干路沥青路面三层式结构上面层AC-13的沥青混合料的配合比原始资料：气候：最高月平均气温为31度，最低月平均气温为-8度，年降水量为1500mm原材料：70号石油沥青，矿料：石灰石碎石9.5~13.2，石屑1.18~5，中砂、海沙0.15~2.36，石灰石磨细矿粉：<0.075解：1、矿料组成设计（1）确定混合料类型AC-13（2）确定矿料级配与范围（3）矿料组成计算1）组成材料筛分试验2）用图解法计算组成材料用量3）调整矿料组成调整后矿料用量

碎石：石屑：砂：矿粉=43%：35%：15%：7%2、最佳沥青用量的确定1）试件成型预估油石比中值为5.5%，按0.5%间隔变化成型5组试件2）测定物理指标（毛体积密度、空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度等）3）测定力学指标4)结果分析结果分析OACmin=4.7%OACmax=5.3%确定最佳沥青用量OACOAC1=（a1+a2+a3+a4）/4=(5.4+6.0+5.1+4.9)/4=5.35%OAC2=(OACmin+OACmax)/2=(4.7%+5.3%)/2=5.0%OAC=（OAC1+OAC2）/2=(5.35%+5.0%)/2=5.2%5)调整最佳沥青用量当地属于炎热重载交通地区，调整后的最佳油石比为OAC=5.0%6）以油石比5.2%和5.0%制备试件，进行车辙试验和水稳定性试验，结果如下结果油石比为5.0%水稳定性符合