ATB目标配合比

1、ATB-25沥青混合料目标配合比设计报告概述汪清至延吉段高速公路建设项目 GSZ03合同段由长春市政建设(集团)有限 公司承建，其桩号范围为 K36+00&K55+741,路线总长度为 19.741Km。ATB-25 柔性基层施工面积为423790吊。设计文件给定沥青标号为 AH-70A石油沥青，沥青产地盘锦，碎石产地凉水 石场，矿粉产地磐石，消石灰产地图们，经自检及总监办验证，原材料各项指标 符合设计要求，可以用于 ATB-25沥青稳定碎石施工。设计依据本合同段沥青混合料配合比设计采用现行规范规定的马歇尔法进行设计，设计采用的有关技术规程和依据有：(1) 公路沥青路面设计规范(JTG

2、 D50-2006)(2) 公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)(3) 公路工程沥青与沥青混合料试验规程(JTJ052-2000)(4) 公路工程集料试验规程(JTG E42-2005)(5) 公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)(6) 公路路基路面现场测试规程(JTG E60-2008)原材料来源本项目上基层ATB-25沥青混合料目标配合比设计试验所采用的集料为凉水 石场生产的玄武岩，集料粒径规格分别为-26.5mm、-19.0mm、-9.5mm、-4.75mm 和S16(0-2.36 mm);矿粉为磐石石粉厂生产；消石灰产地图们；沥青采用延边路兴沥青储运

3、站提供的盘锦产70号道路石油沥青。2原材料试验沥青沥青试验按照公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTJ 052-2000的要求和方法进行，沥青性能指标试验结果和设计要求见表2-1所列。70号沥青试验结果表2-1项目试验结果设计要求试验依据针入度(25 °C, 100g, 5s, 0.1 mm)6760 80T0604-2000延度(5 cm/min , 15 C, cm)>100>100T0605-1993软化点(C)7445T0606-2000密度(25 C)实测T0603-1993试验结果表明：盘锦产70号道路石油沥青各项检测指标均符合本项目技 术要求。沥青与集料的粘附

4、性沥青与粗集料粘附性试验采用按T0616-1993中规定的水煮法，其试验结果如表2-2所列。沥青与集料粘附性试验结果表2-2沥青与集料粘附性试验后石料表面上沥青膜剥落情况粘附性等级沥青膜有少部分为水所移动4集料集料试验严格按照公路工程集料试验规程(JTG E42-2005)的方法进行,粗、细集料试验结果和设计要求分别见表2-3、2-4所列。粗集料试验结果表2-3试验项目单位试验结果设计要求试验依据洛杉矶磨耗损失%合格>30T0317 - 2005压碎值%>28T0316 - 2005表观相对密度19-26.5 mm 碎石-<T0304 - 2005-19 mm碎石-9.5 m

5、m碎石-4.75 mm 碎石毛体积相对密度19-26.5 mm 碎石-T0304 - 2005-19 mm碎石-9.5 mm碎石-4.75 mm 碎石吸水率19-26.5 mm 碎石%>T0307 - 2005-19 mm碎石-9.5 mm碎石-4.75 mm 碎石软石含量%->5T0320 - 2000针片状颗粒含量19-26.5 mm 碎石%>18T0312 - 2005-19 mm碎石-9.5 mm碎石水洗法V0.075 mm颗粒含且 量19-26.5 mm 碎石%>1T0310 - 2005-19 mm碎石-9.5 mm碎石-4.75 mm 碎石细集料试验结果表

6、2-4试验项目单位试验结果设计要求试验依据表观相对密度-<T0330 - 2005毛体积相对密度-砂当量%67<60T0334 - 2005坚固性%->12T0340 - 2005亚甲蓝值g/cm3>25T0349 - 2005由表2-3和表2-4试验结果可见：粗、细集料各项检测指标均符合本项目 技术要求。矿粉及消石灰试验矿粉及水泥试验项目按公路工程集料试验规程(JTG E42-2005)规定的方 法进行试验，其结果见表2-5所列。矿粉及消石灰技术指标表2-5试验项目单位试验结果设计要求试验依据表观相对密度矿粉-<T0352-2000消石灰矿粉亲水系数-V 1T0

7、353-2000含水量%>1T0332-2005塑性指数-V 4T0354-2000粒度范围V0.6 mm矿粉%100100T0351-2000消石灰100V 0.15 mm矿粉90 100消石灰V 0.075 mm矿粉75 100消石灰由表2-5试验结果可见：矿粉各项检测指标均符合本项目技术要求。3 ATB-25型沥青混合料目标配合比设计根据本项目实际情况和工期安排，本合同段沥青混合料配合比设计采用马歇 尔试验法。根据本合同使用的矿料和沥青实际情况，以及其他项目的成功经验， 拟定三个矿料级配进行试验，以确定各种材料的最佳组成，使之既能满足路面性 能要求，又能符合经济性。方案I1、原材料

8、筛分及合成级配各种矿料级配和方案I合成矿料级配如表3-1所列。ATB-25型沥青混合料合成矿料级配组成（方案I ）表3-1-和科名秣欢恬格（ljg）业此吊i :m-j3L5】pttxaS.54卫】LBDM0.3On 15?.(T5 |Hii蓝(X)35Il 00制”3z.«0.3& 10.J1.H LUK10.1DJ山）£l 1 如石2Ttoo300100V 1TB.S3.41. TL JOU L0.1Ol i0.10.1| TEq.Rfnr幕石-1001QQTOO1001QQ$19.227.3I.Th00l40-30.2|乙H T血丘niooion100IfOto

9、otooB7+3P.32.72.3乙1右0?.5100100100ICOtooEDOB7j082.05EL53L 117,410,5”3ioo3001001C£|tooEDO10i)I0O100100S9.597.S11001QQ100ICOWdIDDimI0Omn1Q099.593.39g0LOI.OS8VTTLl曲8ia,«2 J低11L冷乱26.Slog対©Tll.L08. D盈0羽030.-U】九513. 0kuQ11%机佛62右2如322SLBId&IQ0UP4232IB3 CiB61J2、矿料合成级配曲线图方案I矿料合成级配曲线如图3-1所示。

10、图3-1 ATB-25 上基层（方案I ）矿料合成级配曲线图06/X*-一:二-0 075 0.15 o.g 口吕町勺g253475口.巧Jfi-1 (num)2B521 5004020HE3、马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定ATB-25(方案I )马歇尔试验方案I各油石比马歇尔结果见表3-2。ATB-25(方案I )马歇尔试验结果表3-2试件组号油石比(%)试件相对密度空隙率(%)矿料间隙率(%)沥青饱和度(%)稳定度(kN)流值(0.01 mm)实际理论12345技术 要求-36> 135570>15 40注：1)沥青加热温度控制在160C,上下浮动土 5'C;矿料加热

11、温度为170180 C ;混合料拌和温度为155 C,上下浮动土 5C;击实温度为145150C ;混合料废弃温度 195C;2)沥青混合料理论最大相对密度采用真空法测出最佳沥青用量确定由表3-2得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图3所示ATB-25马歇尔试驶配合比设计结果曲线更34叫4卜2.533.5443570 斗 2 0 8 6-411 11 .1 1* 【瓷> 曲同瓊60.050.040.030.020.0图 3-2 ATB-252上基层目标配合比（方案I ）确定沥青用量图其进行相关试验，其试验结果如表3-3所列根据曲线图,得出油石比OAC :OACi=（ ai+a2+a3+

12、a4）14= （ +）14=0AC2=（ OACmin+ OAC max） /2=+/2 =根据OACi和OAC2,结合实践经验和本项目交通量、气候条件，综合确定ATB-25目标配合比（方案I ）的最佳油石比为：OAC=%4、最佳油石比马歇尔试验根据确定的各种矿料比例、级配和最佳油石比进行了马歇尔试件制作，并对ATB-25 (方案I )最佳油石比马歇尔试验结果表3-3指标油石比(%)试件相对密度空隙率(%)矿料间隙率(%)沥青饱和度(%)稳定度(kN)流值(0.01 mm)实际理论结果技术要求-36> 135570>15 40注：1)沥青加热温度控制在160C,上下浮动土 5

13、9;C;矿料加热温度为170180 C ;混合料拌和温度为155 C,上下浮动土 5C;击实温度为145150C ;混合料废弃温度 195C;2)沥青混合料理论最大相对密度采用真空法测出。由表3-3可见，最佳油石比马歇尔试验结果的各项体积指标均符合设计技术要求。5、浸水马歇尔试验根据确定的各种矿料比例、级配和最佳油石比进行了马歇尔试件制作，并进 行残留稳定度试验，以判断目标配合比沥青混合料抗水损害性能， 试验结果如表 3-4所列。ATB-25 (方案I )残留稳定度试验结果表3-4油石比(%)浸水时间稳定度(kN)残留稳定度(%)设计要求(%试验结果平均值30min> 8048h由表3-

14、4可见，ATB-25 (方案I )沥青混合料残留稳定满足设计要求方案H1、原材料筛分及合成级配各种矿料级配和方案II合成矿料级配如表3-6所列ATB-25型沥青混合料合成矿料级配组成（方案H ）表3-6(mJ配曾比Cr）Crm?31. S亦IPL613.2B.SLX.LBo.«0.30. &.w 1142 乩 Sgifi 甘361001311.4LUOl 1U.J0. 1Ol L0.1& 1DJ山131tao10010Qe?-17B.839-iLTL 1Oila Ld 1dD. 1q+TLJ,肆郦石4100100100100100沁孤3LT1.0Q0.40.32.36

15、- '.7U 1 晖万1110I0Q)0010010QI0D仏312.3£92.72.32.12.0201100IM160«itooLOO61, HI82.»6(L6JL» 17.Sin, 9?-13tooI0O100ICOtoo00100100100oaM.SBT.8?T.e1|0010Q1001F010DIDOin1001O0100PL3LOO.OS8.TTb1617C-g.S41.2仏32L6唤10.5街恥*5定（in中五"1JI. DU购TOLD.圏0412. Q3Q.0?.Sm oSi. 540+r mi®甘rf.4

16、+ 血luuQ0BD盟J22SLB10Etorn90血42IB10s12、矿料合成级配曲线图方案II矿料合成级配曲线如图3-3所示1007-J祐>y0040uF >十"昇一G D15 0.3 0.6 仃金 254759513216102E£31 5卿L尺寸曲丿图3-3 ATB-25型（方案H ）矿料合成级配曲线图3、马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定ATB-25（方案II）马歇尔试验方案II各油石比马歇尔结果见表3-7。ATB-25 （方案n ）马歇尔试验结果表3-7试件组号油石比（%）试件相对密度空隙率（%）矿料间隙率（%）沥青饱和度（%）稳定度（kN）流值(0

17、.01 mm)实际理论i2345技术要求-36> 135570>15 40注：1）沥青加热温度控制在160C,上下浮动土 5'C;矿料加热温度为170180 C ;混合料拌和温度为155 C,上下浮动土 5C;击实温度为145150C ;混合料废弃温度 195C;2）沥青混合料理论最大相对密度是由真空法测岀。最佳沥青用量确定由表3-7得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图3-4所示图3-4 ATB-25 上基层目标配合比（方案II）确定沥青用量图ATB-2?马歇尔试验配合出设计结果儈戋S50240*4*-+452 26 4 2 0 833.544.55痛石出 (5526

18、4*FJ4-5 K3石 池3J 44.55油石比【輛）OS0+-*JtO3004030/d33544.55絢石也 f劣75兀65甜5550454035301M 162 533.544_55根据曲线图,得出油石比OAC :OACi=（ai+a2+a3+a4）14= （+） /4=0AC2=（ OAC min+ OAC max ）/2=+/2 =根据OACi和OAC2,结合实践经验和本项目交通量、气候条件，综合确定ATB-25目标配合比（方案II）的最佳油石比为：OAC=%4、最佳油石比马歇尔试验根据确定的各种矿料比例、级配和最佳油石比进行了马歇尔试件制作，并对其进行相关试验，其试验结果如表3-8

19、所列ATB-25 (方案H )最佳油石比马歇尔试验结果表3-8指标油石比(%)试件相对密度空隙率(%)矿料间隙率(%)沥青饱和度(%)稳定度(kN)流值(0.01 mm)实际理论结果技术要求-36> 135570>15 40注：1)沥青加热温度控制在160C,上下浮动土 5'C;矿料加热温度为170180 C ;混合料拌和温度为155 C,上下浮动土 5C;击实温度为145150C ;混合料废弃温度 195C;2)沥青混合料理论最大相对密度是是由真空法测岀。由表3-8可见，最佳油石比马歇尔试验结果的各项体积指标均符合设计技术 要求。5、浸水马歇尔试验根据确定的各种矿料比例、

20、级配和最佳油石比进行了马歇尔试件制作，并进 行残留稳定度试验，以判断目标配合比沥青混合料抗水损害性能， 试验结果如表 3-9所列。ATB-25 (方案H )残留稳定度试验结果表3-9油石比(%)浸水时间稳定度(kN)残留稳定度(%设计要求(%试验结果平均值30min> 8048h由表3-9可见，ATB-25 (方案II )沥青混合料残留稳定满足设计要求方案山1、原材料筛分及合成级配各种矿料级配和方案III合成矿料级配如表3-11所列ATB-25型沥青混合料合成矿料级配组成（方案川）表3-11(mJ!音出帰乩尺T3LBIf 162S+51- M1. B0. flJ0L15(I耐I re1

21、JLTi:】4茁”血融君30l山9flL3n3,60. 30. 1乩】0,1仇L0.1i i&】IL】9 fi-132IDOwo.ion 0176,3SB. 4l,T0.1D. t(Ltcua. iOil: 昕9丽工碑石'43 0Q1Q0J(MwoDO弧227,31.71a 6iQ冷&3哄2. 38-TBmW 石T105100IOC师too109BLS12.34i»2+72.3J. J2.00-2,述皿占厲ITtooIMJMiJOOn®o10062,05肥Si, 1IL«ID.O仁T3IOOi n300100'pfooLOOlOOl

22、IM100HODS9r5規&?1.81MOl _riJWwo10DIQQIDQiimIDOWQSH.591.3BhO言舷配C*）EOO.O陕FTO- 3S3. 767-3辆誌拟3I融用Yd乩Tft)LOiJHJ.OltK UaBF.iJ4L0JC. 021 &拧£LX UP. S£.54.91UOWDSOESS2加證IB10£mo303230-16IDB5322、矿料合成级配曲线图方案III矿料合成级配曲线如图3-5所示 fX>/1一 <一上j- l _-rr”乙-0.15 Q.3 0.6 I IS 2.3t4.?S9.513.216

23、阳26.&n.5图3-5 ATB-25型（方案川）矿料合成级配曲线图3、马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定ATB-25（方案III）马歇尔试验方案III各油石比马歇尔结果见表3-12。ATB-25 （方案山）马歇尔试验结果表3-12试件组号油石比（%）试件相对密度空隙率（%）矿料间隙率（%）沥青饱和度（%）稳定度（kN）流值(0.01 mm)实际理论12345技术要求-36> 135570>15 40注：1)沥青加热温度控制在160C,上下浮动土 5'C;矿料加热温度为170180 C ;混合料拌和温度为155 C,上下浮动土 5C;击实温度为145150C ;混合料

24、废弃温度 195C;2)沥青混合料理论最大相对密度是由真空法测岀。最佳沥青用量确定由表3-12得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图3-6所示。ATB-25马駐尔试弱配合比设计皋果£1浚S2 40旳右出 £ 乂 3«0.050.020 0百4JfF*1 +12.4J5亠一*¥1614121010*h一 17-r3 54几<:粧数值00轴40JOz.九期邸破兀刃轩4O3J3C 小弓 壬A3.54图3-6ATB-25上基层目标配合比(方案川)确定沥青用量图根据曲线图,得出油石比OAC :OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4= (+) /4=OAC

25、2=( OAC min+ OAC max )/2=+/2 =根据OAC1和OAC2,结合实践经验和本项目交通量、气候条件，综合确定ATB-25目标配合比(方案III)的最佳油石比为：OAC=%4、最佳油石比马歇尔试验根据确定的各种矿料比例、级配和最佳油石比进行了马歇尔试件制作，并对 其进行相关试验，其试验结果如表 3-13所列。ATB-25 (方案山)最佳油石比马歇尔试验结果表3-13指标油石比(%)试件相对密度空隙率(%)矿料间隙率(%)沥青饱和度(%)稳定度(kN)流值(0.01 mm)实际理论结果技术要求-36> 135570>15 40注：1)沥青加热温度控制在160C,上

26、下浮动土 5'C;矿料加热温度为170180 C ;混合料拌和温度为155 C,上下浮动土 5C;击实温度为145150C ;混合料废弃温度 195C;2)沥青混合料理论最大相对密度是通过由真空法测岀。由表3-13可见，最佳油石比马歇尔试验结果的各项体积指标均符合设计技 术要求。5、浸水马歇尔试验根据确定的各种矿料比例、级配和最佳油石比进行了马歇尔试件制作，并进 行残留稳定度试验，以判断目标配合比沥青混合料抗水损害性能， 试验结果如表 3-14所列。ATB-25 (方案山)残留稳定度试验结果表3-14油石比(%)浸水时间稳定度(kN)残留稳定度(%)设计要求(%试验结果平均值30min

27、> 8048h由表3-14可见，ATB-25 (方案III )沥青混合料残留稳定满足设计要求ATB-25沥青混合料目标配合比试验结果汇总表ATB-25沥青混合料目标配合比三个方案的试验结果汇总于表3-16.ATB-25沥青混凝目标配合比设计试验结果表3-16结构类型方案I方案U方案山ATB-25设计要求油石比（）-试件相实际-对密度理论-空隙率（）36间隙率（）> 13饱和度（）55 70稳定度（KN）>流值(0.01 mm)15 40动稳定度（次/ mm）-残留稳定度MS°（ %）> 804 ATB-25沥青混凝土目标配合比推荐方案方案比选根据公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）的规定与施工图设计对 A