GAC-20C设计说明经典版(沥青配合比)

1、 *高速公路GAC-20改性沥青混合料生产配合比设计报告中铁*局集团有限公司计量测试中心*公路*标工地试验室2019年12月25日GAC-20中面层生产配合比设计报告一、设计使用规范、规程及标准1、公路工程集料试验规程JTGE422005；2、公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTGE202011；3、公路沥青路面施工技术规范JTGF402004；4、广东省龙川至怀集高速公路工程LM6标设计图纸二、原材料2.1沥青沥青配合比设计使用的是壳牌新粤（佛山）沥青有限公司的SBS（I-D）改性沥青。改性沥青试验严格按照公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTGE20-2011的要求和方法进行，详见本试验室沥

2、青报告：LM6-2018-GLQ-002及外委报告：BG-2018-LQJ-00083试验报告。2.2粗、细集料沥青配合比设计使用*石料有限公司的粗集料、粒径规格分别为1020mm、510mm、35mm；细集料为*石料有限公司的机制砂，热料是各档集料经二次筛分进入热料仓，取热料仓的料进行试验。试验严格按照公路工程集料试验规程JTGE42-2005的要求和方法进行，粗、细集料试验结果详见本试验室报告LM6-2018-RLCJL-002-（0103）、LM6-2018-RLXJL-002。集料密度详见表2-1，集料筛分详见表2-2。表2-1集料密度检测结果集料规格（mm）表观相对密度表干相对密度毛

3、体积相对密度吸水率10202.7382.7182.7070.425102.7242.7022.6880.50352.7302.6932.6710.80机制砂2.7202.6862.6661.47表2-2集料筛分检测结果集料规格集料通过卜夕列筛孔（mm）的质量百分率（）31.526.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075102010010097.265.333.22.20.60.60.60.60.60.60.651010010010010010095.43.50.60.60.60.60.60.63510010010010010010085.11.8

4、0.80.60.60.60.6机制砂10010010010010010010088.156.241.318.511.85.42.3填料沥青配合比设计采用LM6自产的矿粉，检测报告详见外委报告：BG-2018-LQJ-0083试验报告。2.4抗剥落剂为了增强集料与沥青的粘附能力，提高路面中面层的抗水损害能力，采用英德海螺水泥有限责任公司的P.C32.5R水泥，试验结果详见LM6-2018-SNJ-001试验报告。三、GAC-20型改性沥青混合料配合比设计3.1设计思路在进行路面中面层生产配合比设计时，取热料仓的料进行筛分试验，根据筛分结果（详见热料筛分），使之尽可能接近目标配合比级配，重点考虑本

5、项目属亚热带季风气候，夏季温度高且持续时间长，要求路面结构具有良好的高温稳定性能和抗车辙能力。并且该地区雨水丰沛，年平均降雨量1693.3mm，水是引起里面早期破坏的重要原因，要求铺装层具有较高的不透水性，因此抗水损害能力也需要重点考虑,并结合广东省内已有的经验，经试配最后确定一组最优方案。3.2原材料筛分及合成级配表3-1GAC-20型沥青混合料合成矿料级配组成顶目第一组第二组箕三组第四组第五组第六组第七组槪编号U16-2OLS-RIIM6-2018-RJ涓仓LM6-S01S-R1LII6-2D1S-RILWB-2015-nLW6-201S-3IB.C筛礼尺Gmi)通薜闕第组第二组笆三俎第四

6、组執组至七组第九组策+组台成级下堪中直上限31.510001C0.010001J0.C：00.100.0100.01OC.0100.0100.06.510001C0.010001J0.C.00.J100.0100.01OC.0100.01JC.C1910001C0.0100037.2100.100.038.T95097.5100.01&10001C0.01000巧上100.100.034.0”8085.092013.210001C0.0100033.2：00.100.069.355010.08509.510001C0.09542.2100.100.054.148060.0P04.751000E

7、5.135O.E100.100.034.92303S.0530.366811.8060.E100.100.025.5：6030.0爼01.105B20.30B0.G：00.J100.017.5：2022.03200.64130.606o.e100.100.013.S：0037.0爼00.3：850.606o.e100.99.88.17.012.5180D.1580.60B0.E99.799.1B.44.08.01200.075540.606O.E98.J4.73.05.0L0底540.606O.E98.97.625.7.019.0表3-2GAC-20型矿料合成级配曲线图于虽瑕王设计言強亟四、马

8、歇尔试验结果及最佳沥青用量确定4.1马歇尔试验结果表4-1GAC-20马歇尔试验结果试件组号沥青含量()试件密度空隙率(%)矿料间隙率(%)沥青饱和度(%)稳定度(kN)流值(mm)理论实测13.942.5612.4115.613.859.914.222.9924.212.5502.4304.413.466.914.593.3634.492.5392.4254.213.869.613.063.93技术要求466575三81.54.0注：1)沥青加热温度控制在160165C；矿料加热温度为180190C；混合料拌和温度为170C,上下浮动5C；击实温度为160165C；混合料废弃温度190C；2

9、)沥青混合料理论最大相对密度采用计算法。4.2最佳沥青用量确定由表4-1得出的沥青含量与各项测定指标的关系曲线如图2所图4-2GAC-20生产配合比确定沥青用量图4.04.54.04.5逓青把畫()逓青朮量()根据曲线图，密度最大值al=4.26%;稳定度最大值a2=4.16%;目标空隙率a3=4.15%；饱和度中值a4=4.49%。OACl=(al+a2+a3)/3=4.19%;各项指标均符合沥青混合料技术要求的沥青含量范围为4.104.49%；OAC2=(4.10%+4.49%)/2=4.30%OAC=(OAC1+OAC2)/2=(4.30%+4.19%)/2=4.25以4.5%为目标空隙

10、率，确定GAC-20生产配合比的最佳沥青含量为4.21%，油石比4.4%。4.3最佳油石比马歇尔试验表4-3GAC-20最佳油石比马歇尔试验结果试件组号沥青含量()试件密度空隙率(%)矿料间隙率(%)沥青饱和度(%)稳定度(kN)流值(mm)理论实测14.212.5502.4304.413.466.914.593.36技术要求46三13.46575三81.54.0注：1)沥青加热温度控制在160165C；矿料加热温度为180190C；混合料拌和温度为170C,上下浮动5C；击实温度为160165C；混合料废弃温度190C；2)沥青混合料理论最大相对密度采用计算法。五、性能验证试验5.1水稳定检

11、验表5-1GAC-20残留稳定度试验结果油石比(%)浸水0.5h稳定度(kN)浸水48h稳定度(kN)残留稳定度()技术要求(%)平均值平均值4.4%15.3914.6595.2三85结论浸水马歇尔残留稳定度试验结果符合设计图纸技术要求。5.2高温稳定性表5-2GAC-20车辙试验结果车辙板尺寸：300*300*50mm拌和温度:170C油石比（%）试验编号轮压（MPa）试验温度（C）动稳定度（次/mm）技术要求单值平均值4.4%10.7607000795824000(次/mm)2900037875渗水系数84120(mL/min)结论车辙及渗水试验结果符合设计图纸技术要求六、配合比设计结论选定最佳油石比为4.4%，所测马歇尔各项指标均符合JTGF40-20