沥青路面施工-沥青混合料配合比设计

内容提纲沥青混合料组成设计内容1矿质混合料组成设计2确定最佳沥青用量3配合比设计检验4知识点一沥青混合料组成设计内容沥青混合料组成设计内容组成材料的选择配合比设计性能检验沥青混合料组成设计内容沥青混合料的材料品种及配比、矿料级配、最佳沥青用量。目标配合比设计生产配合比设计生产配合比设计马歇尔试验配合比设计方法材料选择、取样材料试验其他材料，外掺剂等粗集料、细集料、矿粉沥青或改性沥青结合料确定试验温度对选择的设计级配，初选5组沥青用量，拌和混合料，分别制作马歇尔试件测定试件毛体积相对密度计算VV、VMA、VFA等体积指标技术经济分析确定1组设计级配及最佳沥青用量进行马歇尔试验，与马歇尔设计标准比较完成配合比设计，提交材料品种、矿料级配、标准配合比、最佳沥青用量等按规定进行各种配合比设计检验，确认配合比设计是否合理合格不合格不合格合格确定工程设计级配范围确定理论最大相对密度沥青混合料的类型规范规定的矿料级配范围普通沥青用真空法改性沥青用计算法

在工程设计级配范围内设计供优选用的1～3组不同的矿料级配热拌沥青混合料配合比设计步骤知识点二矿质混合料组成设计矿质混合料组成设计目的：选配具有足够密实度、并有较高内摩阻力的矿质混合料设计步骤：确定沥青混合料类型依据：道路等级、路面类型、所处的结构层位确定矿质混合料的级配范围矿质混合料配合比设计——合成级配合成级配曲线尽量接近设计级配中限（关键筛孔0.075mm、2.36mm、4.75mm）交通量大、轴载重的道路：合成级配接近范围下限中小交通量或人行道路：合成级配接近范围上限矿质混合料组成设计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<40AC>40AC-20194.75AC<45AC>45AC-16162.36AC<38AC>38AC-1313.22.36AC<40AC>40AC-109.52.36AC<45AC>45级配类型通过下列筛孔（mm）的质量百分率（%）31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075粗粒式AC-2510090-10075-9065-8357-7645-6524-5216-4212.338-245-174-133-7中粒式AC-2010090-10078-9262.8050-7226-5616-4412.338-245-174-133-7AC-1610090-10076-9260-8034-6220-4813-369-267-185-144-8细粒式AC-1310090-10068-8538-6824-5015-3810-287-205-154-8AC-1010090-10045-7530-5820-4413-329-236-164-8砂粒式AC-510090-10055-7535-5520-4012.287-185-10矿质混合料组成设计-图解法知识点三确定最佳沥青用量马歇尔试验法道路等级高速公路、一级公路其它等级公路行人道路气候分区夏炎热区夏热区、夏凉区(1-1/1-2/1-3/1-4)(2-1/2-2/2-3/2-3/3-2)交通类型中轻交通重载交通中轻交通重载交通稳定度(kN),≥887.5853流值(mm)2~41.5~42~4.52~42~4.52~5空隙率(%)90mm以上3~54~62~43~53~62~490mm以下3~63~62~43~63~6－相应于以下公称最大粒径的VFA和最小VMA的技术要求（％）26.5191613.29.54.75沥青饱和度（%）55~7065~7565~7565~7565~7570~85矿料间隙率（％）与设计空隙率有关马歇尔试验法制备试样计算各档集料用量——根据按矿质混合料配合比估计适宜沥青用量（或油石比）成型数组马歇尔试件——以估计沥青用量为中值，按0.3%~0.5%间隔变化马歇尔试验法制备试样油石比Pa：沥青质量占矿质混合料（集料）质量百分含量沥青混合料＝沥青质量＋集料质量＝Pa＋∑Pi＝Pa＋100Pa100沥青含量Pb

：沥青质量占沥青混合料质量的百分含量沥青混合料质量＝沥青质量＋集料质量＝Pb＋∑Pi＝100Pb100-Pb马歇尔试验法测定与计算试件的体积结构参数毛体积密度空隙率VV矿料间隙率VMA沥青饱和度VFA马歇尔试验法测定试件的力学指标马歇尔稳定度：试件破坏时的最大荷载流值：达到最大荷载时，试件所产生的垂直流动变形值（以0.1mm计马歇尔试验法马歇尔试验结果分析绘制沥青用量与物理～力学指标关系图沥青用量～毛体积密度、空隙率、饱和度、稳定度、流值

马歇尔试验法马歇尔试验结果分析确定最佳沥青用量初始值OAC1

OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4稳定度最大值→沥青用量a1密度最大值→沥青用量a2目标空隙率（或中值）→沥青用量a3沥青饱和度范围的中值→沥青用量a4

马歇尔试验法马歇尔试验结果分析确定沥青最佳用量初始值OAC2

OAC2=(OACmin+OACmax)/2首先确定各指标均符合技术标准（不含VMA）的沥青用量范围：OACmin～OACmax

马歇尔试验法马歇尔试验结果分析确定沥青最佳用量OAC

OAC＝（OAC1＋OAC2）/2检验检验在OAC下，VMA和VV是否符合技术要求OAC宜位于VMA凹形曲线最小值贫油一侧

马歇尔试验法马歇尔试验结果分析设计沥青用量调整对于炎热地区公路、高速公路、一级公路的重载交通路段、山区公路的长大坡度路段、城市快速路、主干路

设计沥青用量＝OAC－（0.1～0.5）%

空隙率必须符合设计要求范围对于寒区道路、旅游公路、交通量很少的公路

设计沥青用量＝OAC＋（0.1～0.3）%知识点四配合比设计检验高温稳定性检验高温稳定性检验车辙试验气候条件与技术指标相应下列气候分区所要求的动稳定度DS（次/mm）气候分区及七月平均最高温度(℃)1.夏炎热区(＞30)2.夏热区(20~30)3.夏凉区(＜20)1-11-21-31-42-12-22-32-43-2普通沥青混合料8001000600800600改性沥青混合料24002800200024001800SMA混合料普通沥青1500改性沥青3000OGFC混合料1500(一般交通路段）、3000(中交通量路段）高温稳定性检验水稳定性检验气候条件与技术指标相应下列气候分区的技术要求(%)气候分区及年降雨量(mm)1.潮湿区2.湿润区3.半干区4.干旱区＞1000500~1000250~500＜250浸水马歇尔残留稳定度(%)，不小于普通沥青混合料8075改性沥青混合料8580SMA混合料普通沥青75改性沥青80冻融劈裂试验的残留强度比(%)，不小于普通沥青混合料7570改性沥青混合料8075SMA混合料普通沥青75改性沥青80高温稳定性检验低温抗裂性能检验低温弯曲试验破坏应变小梁弯曲试验：试验温度-10℃加载速率50mm/min气候条件与技术指标相应下列气候分区所要求的破坏应变（με）气候分区及年最低气温(℃)1.冬严寒区(＜-37.0)2.冬寒区(-21.5~－37.0)3.