沥青混合料配比设计及马歇尔实验

沥青混合料作业：（可手写或打印，不必写在作业本，需用订书针简单装订）

题目：试设计一级公路沥青路面面层用细粒式沥青混疑土混合料配合组成。

原始资料：

1.道路等级：1级公路（中轻交通）；

2.路面类型：沥青混凝土；

3.结构层位：两层式沥青混凝土的上面层；

4.气候条件：夏炎热区。

5．材料性能

(1)沥青材料：经检验各项指标符合要求。

(2)碎石、石屑、河砂、矿粉（石灰石粉）级配组成经筛分试验结果如表1。设计要求：

1．要求级配类型为AC-13（见教材P206），用试算法确定各种矿质材料的配合比，绘出合成级配曲线。

2．密级配沥青混凝土混合料技术要求见教材P213。根据规范推荐的相应沥青混凝土类型的沥青用量范围，通过马歇尔试验的物理、力学指标见表2，试确定沥青最佳用量OAC1和OAC2。

表1 组成材料筛析结果

表2 马歇尔试验的物理-力学指标

土木工程材料补充作业

班级：姓名：学号：

一级公路沥青路面面层用细粒式沥青混疑土混合料配合组成设计

1.用电子表格试算得碎石用量为36.02%；石屑用量为37.03%，砂用量为19.30%，矿粉用量为7.65%；

2.算出按此配比级配后的筛孔通过率如下表：

3.得到的通过百分率均在要求范围内，故配合比符合要求，所得配合比碎石：石屑：砂：矿粉=36.02%：37.03%：19.30%：7.65%

=36:37:19:8=1:1.03:0.54:0.21

4.画出马歇尔试验结果关系曲线图如下：

9.确定满足要求的范围：

满足空隙率要求的范围：5.0%~7.0%；满足矿料间隙率要求的范围：5.0%~7.0%；满足饱和度要求的范围：5.0%~5.25%；满足稳定度要求的范围：5.0%~6.5%；满足流值要求的范围：5.0%~6.75%；所以沥青的用量范围：5.0%~5.25%； OCA1=（5.5%+6.0%+6.0%）/3=5.833% OCA2=（5.0%+5.25%）/2=5.125%

沥青混合料马歇尔试验

沥青混合料马歇尔试验一、马歇尔实验简介沥青混凝土配合比设计采用马歇尔实验配合比设计法。该法是首先按配合比设计拌制沥青混合料，然后击实制成规定尺寸试件，12h 之后测定其物理指标（包括表观密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率等），然后测定稳定度和流值。马歇尔实验分为稳定度实验和浸水马歇尔稳定度实验；马歇尔稳定度实验是对标准击实的试件在规定的温度和速度等条件下受压，测定沥青混合料的稳定度和流值等指示所进行的实验吗，这种方法适用于马歇尔稳定度实验和浸水马歇尔稳定度实验。马歇尔稳定度实验主要用于沥青混合料的配合比设计及沥青路面施工质量的检验。浸水马歇尔稳定度实验主要是检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。二、具体实验操作方法 1)仪具与材料 ①马歇尔实验仪。对于标准马歇尔试件，实验仪最大荷载不小于25kN，加载速率应能保持（50±5）mm/min;对于大型马歇尔试件，实验仪最大荷载不得小于50kN。 ②恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不小于150mm。 ③真空饱水容器：包括真空泵及真空干燥器。 ④烘箱。 ⑤其他：温度计，卡尺等。 2）准备工作 ①击实成型马歇尔试件，每组试件的数量不得小于4个。 ②量测试件尺寸。用卡尺测量试件中部的直径，在“十”字对称的4个方向量测离边缘10mm处的试件高度并以其平均值作为试件高

度。如试件高度不符合（63.5±1.3）mm或（95.3±2.5）mm要求，或两侧高度差大于2mm时，试件作废。 ③测量试件的密度、孔隙率、沥青体积百分率等体积指标。 ④将恒温水槽调节至要求的试验温度。对黏稠石油沥青或烘箱养生过的乳化沥青混合料试验温度为（60±1）℃.对煤沥青混合料试验温度为（33.8±1）℃，对空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料试验温度为（25±1）℃。 3）标准马歇尔试验 ①将试件置于已达到规定温度的恒温水温槽中，保温时间标准马歇尔试件30~40min，大型马歇尔试件为45~60min。同时将马歇尔试件仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到相同温度。 ②将马歇尔试件仪上下压头取出并擦拭干净内表面，下压头导棒上涂少许黄油以使上下压头滑动自如。取出试件置于下压头上，盖上上压头，装在加载设备上。 ③在上压头球座上放妥钢球，并对准荷载测定装置的压头。 ④采用自动马歇尔仪时，将自动马歇尔仪的压力传感器、位移传感器与计算机或X—Y记录仪正确连接，调整好适宜的放大比例。调整好计算机程序或将X—Y记录仪的记录笔对准原点。 ⑤采用压力环和流值计时，将流值计安装在导棒上，使导向套管轻轻的压住压头，同时将流值计读数调零。调整压力环中百分表对零。 ⑥启动加载设备，使试件承受荷载，加载速度为（50±5）mm/min。计算机或X—Y记录仪自动记录传感器压力和试件变形曲线并将数据自动存入计算机。 ⑦当实验荷载达到最大值的瞬间，取下流值计，同时读取压力环中百分表读数及流值计读数，根据应力环标定曲线换算为荷载值即为稳定度，流值计读数即为流值。

沥青混合料马歇尔稳定度试验

沥青混合料马歇尔稳定度试验 (T 0709-2000) 一、目的与适用范围 1、本方法适用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验，以进行沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。浸水马歇尔稳定度试验（根据需要，也可进行真空饱水马歇尔试验）供检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。 2、本方法适用于按本规程T 0702成型的标准马歇尔试件圆柱体和大型马歇尔试件圆柱体。二、仪具与材料 1、沥青混合料马歇尔试验仪：符合国家标准《沥青混合料马歇尔试验仪》(GB/T 11823)技术要求的产品，对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采用自动马歇尔试验仪，用计算机或X-Y记录仪记录荷载一位移曲线，并具有自动测定荷载与试件垂直变形的传感器、位移计，能自动显示或打印试验结果。对φ63. 5mm的标准马歇尔试件，试验仪最大荷载不小于25kN,读数准确度100N，加载速率应能保持50mm/min±5mm/min。钢球直径16mm,上下压头曲率半径为50.8mm。当采用φ152. 4 mm大型马歇尔试件时，试验仪最大荷载不得小于50kN,读数准确度为lOON。上下压头的曲率内径为152.4mm ±0.2M,上下压头间距19.05mm±0.lmm。

2、恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不小于150mm。 3、真空饱水容器：包括真空泵及真空干燥器。 4、烘箱。 5、天平：感量不大于0.lg 。 6、温度计：分度为1℃。 7、卡尺。 8、其它：棉纱，黄油。三、标准马歇尔试验方法 1、准备工作 (1)按标准击实法成型马歇尔试件，标准马歇尔尺寸应符合直径φ101.6mm±0.2mm、高 63. 5mm±1. 3mm的要求。对大型马歇尔试件，尺寸应符合直径152. 4mm±0. 2mm，高95. 3mm±2. 5mm的要求。一组试件的数量最少不得少于4个，并符合T 0702的规定。 (2)量测试件的直径及高度：用卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔试件高度测定器或用卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘lOmm处的高度，准确至0.lmm,并以其平均值作为试件的高度。如试件高度不符合63. 5mm±1. 3mm或95. 3mm士2. 5mm要求或两侧高度差大于2mm时，此试件应作废。 (3)按本规程规定的方法测定试件的密度、空隙率、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等物理指标。 (4)将恒温水槽调节至要求的试验温度，对粘稠石油沥青或烘箱

沥青混合料配合比设计方法

沥青混合料配合比设计方法 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

嘉兴市春秋建设工程检测中心有限责任公司 CQ/Q040530-2003沥青混合料配合比设计方法批准人：状态：持有人：分发号： 2003年11月1日批准 2003年11月25日实施地址：浙江省嘉兴市南湖经济开发区春园路电话：、2600330 传真：沥青混合料配合比设计方法 1.沥青混合料配合比设计基本原则对于高速公路和一级公路沥青路面的上面和中面层的沥青混凝土混合料进行配合比设计时，应通过车辙试验机对抗车辙能力进行检验。在温度60℃、轮压条件下进行车辙试验的动稳定度，对高速公路不小于800次/㎜，对一级公路应不小于600次/㎜沥青碎石混合料的配合比设计应根据实践经验和马歇尔试验的结果，经过试拌试铺论证确定。高速公路和一级公路的热拌沥青混合料的配合比设计应遵照下列步骤进行： ±%等三个沥青用量进行马歇尔试验，确定生产配合比的最佳沥青用量。 2.矿质混合料的配合组成设计

矿质混合料配合组成设计的目的，是选配一个具有足够密实度、并且有较高内摩阻力的矿质混合料。可以根据级配理论，计算出需要的矿质混合料的级配范围；但是为了应用已有的研究成果和实践经验，通常是采用规范推荐的矿质混合料级配范围来确定。按现行规范《沥青路面施工及验收规范》（GB500092—96）中规定，按下列步骤进行；确定沥青混合料类型沥青混合料的类型，根据道路等级、路面类型及所处的结构层位，按表2选定。确定矿质混合料的级配范围根据已确定的沥青混合料类型，查阅规范推荐的矿质混合料级配范围表即可确定所需的级配范围。矿质混合料配合比计算沥青混合料类型表2

沥青混凝土配合比设计过程

热拌沥青混合料配合比设计方法 1．矿质混合料组成设计（1）根据道路等级、路面结构层位及结构层厚度等方面要求，按照上述方法，选择适用的沥青混合料类型，并按照表8－22和表8－23（现行规范）或8－24和表8－25（新规范稿）的内容确定相应矿料级配范围，经技术经济论证后确定。（2）矿质混合料配合比计算 1）组成材料的原始数据测定

按照规定方法对实际工程使用的材料进行取样，测试粗集料、细集料及矿粉的密度，并进行筛分试验，测定各种规格集料的粒径组成。 2）确定各档集料的用量比例根据各档集料的筛分结果，采用计算法或图解法，确定各规格集料的用量比例，求得矿质混合料的合成级配。矿质混合料的合成级配曲线必须符合设计级配范围的要求，不得有过多的犬牙交错。当经过反复调整仍有两个以上的筛孔超出设计级配范围时，必须对原材料进行调整或更换原材料重新设计。通常情况下，合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限，尤其应使0.075mm、2.36mm、4.75mm等筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限。对于交通量大、轴载重的道路，合成级配可以考虑偏向级配范围的下限，而对于中小交通量或人行道路等，合成级配宜偏向级配范围的上限。 2．沥青混合料马歇尔试验沥青混合料马歇尔试验的主要目的是确定最佳沥青用量（以OAC表示）。沥青用量可以通过各种理论公式计算得到，但由于实际材料性质的差异，计算得到的最佳沥青用量，仍然要通过试验进行修正，所以采用马歇尔试验是沥青混合料配合比设计的基本方法。（1）制备试样 1）马歇尔试件制备过程是针对选定混合料类型，根据经验确定沥青大致用量或依据表4－10推荐的沥青用量范围，在该用量范围内制备一批沥青用量不同、且沥青用量等差变化的若干组（通常为五组）马歇尔试件，并要求每组试件数量不少于4个。 2）按已确定的矿质混合料级配类型，计算某个沥青用量条件下一个马歇尔试件或一组试件中各种规格集料的用量（实践中大多是一个标准马歇尔试件矿料总量1200g左右）。

沥青混合料马歇尔试验报告

沥青混合料马歇尔试验报告委托编号: 检验编号: 技术负责人: 校核人: 检验人:

沥青混合料马歇尔试验样品取样的注意事项沥青混合料取样应是随机的，并具有充分代表性，必须分几次取样，拌合均匀后作为代表性试样。取样数量应为每日、每品种检查1 次。在拌和厂取样时，宜用专用的容器（一次可装5kg?8 kg）装在拌合机卸料斗下方，每放一次料取一次样，顺次装入试样容器中，每次倒在清扫干净的平板上，连续几次取样，混合均匀，按四分法取样至足够试样。（规范中所提到的几次，一般应为三次以上）在运料车上取沥青混合料样品时，宜在汽车装料一半后,在汽车车厢内，分别用铁锹从不同方向的3 个不同高度处取样，然后混在一起用手铲适当拌合均匀，取出规定数量。这种车到达施工现场后取样时，应卸掉沥青混合料一半以后，从不同方向的 3 个不同高度处取样。宜从3 辆不同的车上取样混合使用。在道路施工现场取样时，应在摊铺后未碾压前于摊铺宽度的两侧1／2?1／3位置处取样，用铁锹将摊铺层的全部铲出，但不得将摊铺层下的其它层料铲入。每摊铺一车料取一次样，连续3车取样后，混合均匀按四分法取样12?20kg。对现场制件的细粒式沥青混合料，也可在摊铺机经螺旋拨料杆拌匀的一端取样。填写委托单时必须填清楚工程名称、委托单位、施工单位、分项名称、代表桩号、沥青品种标号、设计沥青用量、理论最大密度或各种规格集料的比例及相对密度等信息。当混合料为SMA 时，应提供配合比设计中沥青混合料中粗集料的比例，即大于4.75mm（SMA—10 的P CA为2.36mm）的颗粒含量P CA及粗集料骨架部分的平均毛体积相对密度Y CA。

AC-13沥青混合料配合比设计模板

控制编号：TJSZ—512—02 报告编号：2005—LQ0752 委托协议编号：2005—LQ0752 报告总页数：12 二赛一级公路二合同AC—13型改性沥青混合料目标配合比设计报告（GTM配合比设计方法）委托单位：路桥集团一局内蒙古二赛项目二合同天津市市政工程质量检测中心站报告日期：2005年07月27日

报告批准：报告审核：负责人及报告编写：参加人员：注意事项：1.本报告无质检报告专用章无效。 2.报告涂改作废。 3.本报告结果只对来样负责。地址：天津市河西区平山道39号邮编：300074 电话：（022）23351120

1. 任务来源受路桥集团一局内蒙古二赛项目二合同委托，进行二赛一级公路二合同表面层AC-13型改性沥青混合料目标配合比设计。 2. 依据主要技术规范、试验规程 JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》 JTJ052—2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ058—2000《公路工程集料试验规程》 3. 原材料性质分析二赛一级公路二合同表面层采用AC-13型改性沥青混合料。各原材料产地为：内蒙朱日和石料厂产玄武岩粗集料，朱日和石料厂产机制砂、天然砂，苏尼特右旗碱矿产石灰岩矿粉及生石灰粉；盘锦中油辽河沥青有限公司产SBS改性沥青。试验样品由委托方提供。 3.1 沥青对石油沥青按JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求进行了规定项目的试验检测。试验检测结果见表1。检测结果表明该SBS改性沥青样品符合I-C级沥青技术要求。

3.2 矿料沥青混合料中的矿料包括粗集料、细集料及矿粉和生石灰。 3.2.1 粗集料粗集料规格为10mm～15mm、5mm～10mm、3mm～5mm，试验项目及试验结果见表2。试验结果表明，粗集料各项指标均符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》关于高速公路及一级公路沥青混合料用粗集料的技术要求。 3.2.2 细集料细集料采用机制砂和天然砂，试验项目及试验结果见表3。试验结果表明，细集料各项指标符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》关于高速公路及一级公路沥青混合料用细集料的技术要求。

F2沥青混合料马歇尔试验报告

F2 贵阳市道路工程沥青混合料马歇尔试验报告委托编号：技术负责人：校核人：检验人：

沥青混合料马歇尔试验样品取样的注意事项沥青混合料取样应是随机的，并具有充分代表性，必须分几次取样，拌合均匀后作为代表性试样。取样数量应为每日、每品种检查1次。在拌和厂取样时，宜用专用的容器（一次可装5kg～8 kg）装在拌合机卸料斗下方，每放一次料取一次样，顺次装入试样容器中，每次倒在清扫干净的平板上，连续几次取样，混合均匀，按四分法取样至足够试样。（规范中所提到的几次，一般应为三次以上）在运料车上取沥青混合料样品时，宜在汽车装料一半后,在汽车车厢内，分别用铁锹从不同方向的3个不同高度处取样，然后混在一起用手铲适当拌合均匀，取出规定数量。这种车到达施工现场后取样时，应卸掉沥青混合料一半以后，从不同方向的3个不同高度处取样。宜从3辆不同的车上取样混合使用。在道路施工现场取样时，应在摊铺后未碾压前于摊铺宽度的两侧1／2～1／3位置处取样，用铁锹将摊铺层的全部铲出，但不得将摊铺层下的其它层料铲入。每摊铺一车料取一次样，连续3车取样后，混合均匀按四分法取样12～20kg。对现场制件的细粒式沥青混合料，也可在摊铺机经螺旋拨料杆拌匀的一端取样。填写委托单时必须填清楚工程名称、委托单位、施工单位、分项名称、代表桩号、沥青品种标号、设计沥青用量、理论最大密度或各种规格集料的比例及相对密度等信息。当混合料为SMA时，应提供配合比设计中沥青混合料中粗集料的比例，即大于4.75mm（SMA—10的P CA为2.36mm）的颗粒含量P CA及粗集料骨架部分的平均毛体积相对密度ΥCA。

沥青混合料配合比设计三阶段

沥青混合料配合比设计三阶段 The latest revision on November 22, 2020

沥青混合料配合比设计沥青混合料配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段。第一阶段——目标配比设计阶段：目的是确定已有矿料的配合比,并通过试验确定最佳沥青用量；第二阶段——生产配比设计阶段：目地是确定各热料仓矿料进入拌和室的比例.并检验确定最佳沥青用量；第三阶段——生产配比验证阶段：目的是为随后的正式生产提供经验和数据。 1、目标配合比目标配合比设计基本上是在试验室内完成的，是混合料组成设计的基础性工作，包括原材料试验、混合料组成设计试验和验证试验，在此基础上提出的配合比例称为目标配合比。具体设计步骤：（1）混合料类型与级配范围的确定（2）原材料的选择与确定（3）矿料级配选用（4）进行马歇尔试验（6）路用性能检验（5）最佳沥青用量确定 2、生产配合比生产配合比调整要结合拌和楼进行，目前生产中使用的拌和楼有两种类型，一类是连续式拌和楼，对于连续式拌和楼生产配合比调整只要调整到冷料仓的流量满足目标配合比要求，就可以加热拌料了，不需要进行生产配合比设计；另一类是间歇式拌和楼，要对集料进行加热、筛分，而后在各热料仓称重、回配，回配的比例，就是生产配合比。由于各热料仓矿料的配合比例，与目标配合比各矿料的配合比例会有所不同，就需要通过试验确定各热料仓矿料的配合比例，现场称二次级配。生产配合比调整的目的是在目标配合比的基础上，通过调整各冷料仓的流量使之符合设计合成级配要求，对间歇式拌和楼则还要确定出各热料仓矿料的配合比例。具体设计步骤：（1）冷料仓流量的调整（2）确定各热料仓矿料配合比例（3）确定沥青用量 3、生产配合比验证目标配合比是在试验室完成的，生产配合比虽然启动了拌和楼，但没有正式拌料，生产标准配合比设计阶段需要正式拌料，并铺筑试验路。同时对配合比作进一步的调整，并最终将配合比确定下来，作为生产控制和质量检验的依据，此配合比称为生产标准配合比。生产标准配合比是主要解决两方面的问题：确定拌和温度和进行混合料材料、性能分析。

沥青混合料马歇尔稳定度及浸水马歇尔试验

实验沥青混合料马歇尔稳定度及浸水马歇尔试验一、试验目的 1、本方法适用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验，以进行沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。浸水马歇尔稳定试验供检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。 2、本方法适用按规范规定成型的标准马歇尔试件圆柱体和大型马歇尔试件圆柱体。二、仪器设备沥青混合料马歇尔试验仪、恒温水槽、烘箱、天平、温度计、游标卡尺等。三、试验步骤 1、准备工作 (1) 按标准击实法成型马歇尔试件，其尺寸应符合直径101.6mm±0.2mm、高63.5mm ±1.3mm的要求。一组试件的数量最少不得少于4个，并符合规范规定。 (2) 量测试件的直径及高度：用游标卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔试件高度测定器或用游标卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm处的高度，准确至0.1mm，并以其平均值作为试件的高度。 (3) 按规范规定的方法测定试件的密度、计算试件空隙率、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等物理指标。 (4) 将恒温水槽调节至要求的试验温度，对粘稠石油沥青或烘箱养生过的乳化沥青混合料为60℃±1℃。 (一) 标准马歇尔试验方法 1、将试件置于已达规定温度的恒温水槽中保温，保温时间对标准马歇尔试件需30min～40min。试件之间应有间隔，底下应垫起，离容器底部不小于5cm。 2、将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。将上下压头从水槽或烘箱中取出擦拭干净内面。为使上下压头滑动自如，可在下压头的导棒上涂少量黄油。再将试件取出置于下压头上，盖上上压头，然后装在加载设备上。 3、当采用自动马歇尔试验仪时，将自动马歇尔试验仪的压力传感器、位移传感器与计算机或X—Y记录仪正确连接，调整好计算机或将X—Y记录仪的记录笔对准原点。 5、启动加载设备，使试件承受荷载，加载速度为50±5mm/min。计算机或X—Y记录仪自动记录传感器压力和试件变形曲线并将数据自动存入计算机。 6、记录或打印试件的稳定度和流值。 (二) 浸水马歇尔试验方法浸水马歇尔试验方法与标准马歇尔试验方法的不同之处在于，试件在已达规定温度恒温水槽中的保温时间为48h，其余均与标准马歇尔试验方法相同。四、结果整理 1、从记录仪上读取试件的稳定度和流值。稳定度(MS)，以kN计，准确至0.01KN。流值(FL)，以mm

AC-10C沥青混合料配合比设计

检验报告 { 样品名称： AC-10C沥青混合料配合比设计委托单位： ***************有限公司工程名称： ) 报告日期： ****年**月**日检测编号： *********************** ******************检测有限公司 $

检测报告第1页，共6页？批准：审核：检测：

1.材料第2页，共6页沥青材料 AC-10C采用70#沥青。其主要实测性能指标如表1。表1 70#沥青的基本性能！ AC-10C混合料的集料采用洁净、干燥、表面粗糙的破碎卵石、石灰石。石灰石规格有：5-10，破碎卵石规格有3-5，细集料采用0-5机制砂，矿粉采用细磨石灰石粉。各种集料的颗粒组成见表2。表2 各种集料的颗粒组成实测上述集料的各种性能见表3: 《

2 AC-10C沥青混合料设计第3页，共6页级配及配合比根据级配要求，由表2中各种集料的颗粒组成设计出矿料合成级配见表4，合成级配通过率如图1所示。表4 AC-10C合成级配计算表选用的AC-10C混合料配合比为：矿粉:0-5:3-5:5-10=7%:40%:20%:33%。

图1 合成级配通过率示意图混合料最佳油石比试验 ~ 按%的间隔取%、%、%、%、%；5个不同的油石比分别成型马歇尔试件。实测不同油石比时混合料试件的各项技术指标，取满足技术指标要求的油石比为最佳设计油石比。马歇尔试验结果见表5，根据马歇尔稳定度试验结果，分别绘制稳定度、流值、空隙率、饱和度与油石比的关系如图2-图7所示：表5 不同油石比混合料马歇尔试验结果第4页，共6页

沥青混合料马歇尔目标配合比设计概述

沥青混合料马歇尔目标配合比设计概述关键词：沥青混合料马歇尔配合比内容提要：沥青混合料是一种典型的粘弹性材料，影响其路用性能的因素可分为材料内在性能与外部环境条件。集料的岩石类型和质量（含颗粒形状、针片状颗粒含量、粉尘和泥土含量、软弱风化颗粒含量、压碎值、磨耗值等物理—力学指标），以及矿料级配，对沥青混凝土的物理—力学性质有较为关键的影响。本文结合实践，重点阐述了目标配合比设计的意义、重要影响因素、设计过程，为科研和生产应用提供相应的技术指导。 1.前言近年来，沥青路面在公路面中占居主导地位。沥青路面具有行车舒适、噪音低、维修方便、可以回收利用等优点，在我国公路中占了极大比重，其中高速公路几乎全部是沥青路面，而在欧洲沥青路面占据公路总量比例的90%，在美国则高达96%。然而沥青路面在行车荷载、温度应力以及阳光、雨雪等不利条件作用下会发生车辙、疲劳、裂缝、坑槽、松散等破坏，大大影响了路面的使用性能。随着我国国民经济的迅速发展，公路交通量越来越大，轴载迅速增长，车速不断提高，沥青路面发生的质量问题也越来越多，有的前修后坏，有的使用周期达不到设计年限。这给沥青路面的使用品质提出了愈来愈高的要求，而影响沥青面层使用性能的重要因素是混合料的级配组成，因

而如何提高路面使用性能成为公路工作者关注的焦点。 2. 目标配合比设计的意义沥青混合料随着材料科学的不断发展，其用途也越来越广泛，已到了跨行业、跨学科、互相渗透的非常广泛的领域。混合料配合比设计牵涉到几个方面的内容： (1)保证摊铺后的强度和所要求的其他性能和耐久性； (2)要满足施工工艺易于操作而又不遗留隐患的工作性； (3)在符合上述两项要求下选用合适的材料和计算各种材料用量； (4)对上述设计的结果进行试配、调整，使之达到工程的要求； (5)达到上述要求的同时，设法降低成本。 3. 目标配合比设计的重要影响因素 3.1级配类型的选择选择合适的沥青混合料级配类型是确保沥青凝土路面面层质量的前提。沥青混凝土面层设计的一般依据是JTG F40-2004 《公路沥青路面施工技术规范》，JTG 052-2000《公路工程沥青基沥青混合料试验规程》，JTG E42-2005 《公路工程集料试验规程》。我国现行规范规定，上面层沥青混合料的最大粒径不宜超过该层厚的1/2，中面层沥青混合料的集料最大粒径不宜超过该层厚的2/3；沥青路面结构层混合料的集料最大公称尺寸不宜超过该层厚的1/3，对于粗的混合料，这个比例还应减小。由此分析，厚度一定的沥青面层，若按《公路沥青路面施工技术规范》最低要求选择级配类型，则沥青混合料集料的粒径普遍偏大，何况还有0～5%的颗粒超过最大粒径，这样势必对沥

沥青混合料马歇尔稳定度试验

一. 沥青混合料马歇尔试验沥青混合料马歇尔稳定度试验 1.试验目的测定沥青混合料稳定度，为进行沥青混合料配合比设计，以及沥青路面施工质量检验。 2.试验仪具（1）沥青混合料马歇尔试验仪（图8-9）：对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采用自动马歇尔试验仪，用计算机或x-y记录仪记录荷载-位移曲线，并具有自动测定荷载与试件垂直变形的传感器、位移计，能自动显示和打印试验结果。对标准马歇尔试件，试验仪最大荷载不小于25kn，读数准确度为100n，加载速率应保持50mm／min ±5mm／min。钢球直径16mm，上下压头曲率半径为50.8mm。图8-9沥青混合料马歇尔试验仪（2）恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不少于150mm。（3）真空饱水容器：由真空泵和真空干燥器组成。

（4）烘箱。（5）天平：感量不大于0.1g。（6）温度计：分度为1℃。（7）卡尺。（8）其他：棉纱、黄油。 3.试验方法（1）按照前述方法成型马歇尔试件，标准的马歇尔试件尺寸应符合直径101.6mm±0.2mm，高63.5mm±1.3mm的要求。一组试件不得少于4个。（2）测量试件直径和高度：用卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔试件高度测定器或卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm处的高度，准确至0.1mm并取4个值的平均值作为试件的高度。如试件高度不符合63.5mm±1.3mm要求或两侧高度差大于2mm 时，此试件应作废。（3）将测定密度后的试件置于恒温水槽中，对于标准的马歇尔试件保温时间需30～ 40min。试件之间应有间隔，并架起，试件离水槽底部不小于5cm。恒温水槽的温度分别为：粘稠石油沥青混合料或烘箱养生的乳化沥青混合料温度为60℃± 1℃，煤沥青混合料为33.8℃±1℃，空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料为25℃±1℃。（4）将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。将上下压头从水槽或烘再将试件取出置于下压头上，盖上上压头，然后装在加载设备上。

沥青混合料配合比设计方法

沥青混合料配合比设计方法 1．材料准备按相关试验规程规定的取样方法，取足够数量的具有代表性沥青及矿料试样。按《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）材料质量的技术要求试验各项性质，当检验不合格时，不得用于试验。 2．矿质混合料的配合比组成设计矿质混合料配合比组成设计的目的是选配一个具有足够密实度并且有较高内摩阻力的矿质混合料，可以根据级配理论，计算出需要的矿质混合料的级配范围。但是为了应用已有的研究成果和实践经验，通常是采用规范推荐的矿质混合料级配范围来确定。按现行规范规定。按下列步骤进行：（1）确定沥青混合料类型沥青混合料类型根据道路等级、路面类型、所处的结构层位选定。（2）确定矿料的最大粒径各国对沥青混合料的最大粒径（D）同路面结构层最小厚度的关系均有规定，除前苏联规定矿料最大粒径分别为面层厚度的0.6倍与底基层厚度的0.7倍外，一般均规定为0.5借以下。我国研究表明：随h／D增大，耐疲劳性提高，但车辙量增大。相反h／D减小／车辙量也减小，但耐久性降低，特别是在h/D≤2时，疲劳耐久性急剧下降。为此建议结构层厚度人与最大粒径口之比应控制在h／D＞2。尤其是在使用国产沥青时，h／D就更接近于2。例如最大粒径的30-35mm的粗粒式沥青混凝土，其结构层厚度应大于4-7cm，D为20-25mm；中粒式沥青混凝土，其结构层厚度应大于4-5cm，D为15cm；细粒式沥青混凝土，其最小结构厚度应为3cm。只有控制了结构层厚度与最大粒径之比，才能拌和均匀，易于达到要求的密实度和平整度,保证施工质量。（3）确定矿质混合料的级配范围根据已确定的沥青混合料类型，查阅规范推荐的矿质混合料级配范围。（4）矿质混合料配合比例计算 ①组成材料的原始数据测定。根据现场取样，对粗集料）细集料和矿粉进行筛析试验。按筛析结果分别绘出各组成材料的筛分曲线，同时测出各组成材料的相对窃度”供计算物理常数备用。 ②计算组成材料的配合比，根据各组成材料的筛析试验资料，采用图解法或电算法，计算符合要求级配范围的各组成材料用量比例。 ③调整配合比。计算得的合成级配应根据下列要求作必要的配合比调整。 a.通常情况下，合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限,尤其应使0.075、2.36和4.75删筛孔的通过量尽量接近设计级配范围中限。 b．对高速公路、一级公路、城市快速路、主干路等交通量大、轴载重的道路，宜偏向级配范围的下（粗）限。对一般道路、中小交通量或人行道路等宜偏向级配范围的上（细）限。 c、合成的级配曲线应接近连续或有合理的间断级配，不得有过多的犬牙交错，当经过再三调整、仍有两个以上的筛孔超过级配范围时，必须对原材料进行调整或更换原材料重新设计。 3.通过马歇尔试验确定沥青混合料的最佳沥青用量沥青混合料的最佳沥青用量可以通过各种理论计算的方法求得。但是由于实际材料性质的差异，按理论公式计算得到的最佳沥青用量仍然要通过试验方法修正，因此理论方法只能得

沥青混合料配合比设计方法

嘉兴市春秋建设工程检测中心有限责任公司 CQ/Q040530- 沥青混合料配合比设计方法批准人：状态：持有人：分发号： 11月1日批准 11月25日实施地址：浙江省嘉兴市南湖经济开发区春园路电话：、2600330 传真：

沥青混合料配合比设计方法 1.沥青混合料配合比设计基本原则 1.1对于高速公路和一级公路沥青路面的上面和中面层的沥青混凝土混合料进行配合比设计时，应经过车辙试验机对抗车辙能力进行检验。在温度60℃、轮压0.7Mpa条件下进行车辙试验的动稳定度，对高速公路不小于800次/㎜，对一级公路应不小于600次/㎜ 1.2沥青碎石混合料的配合比设计应根据实践经验和马歇尔试验的结果，经过试拌试铺论证确定。 1.3高速公路和一级公路的热拌沥青混合料的配合比设计应遵照下列步骤进行： 1.3.1目标配合比设计阶段。用工程实际使用的材料计算各种才来的用量比例，配合成符合表1规定的矿料级配，进行马歇尔试验，确定最佳沥青用量。以此矿料级配及沥青用量作为目标配合比，供拌和机确定各冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。 1.3.2生产配合比设计阶段。对间歇式拌和机，必须从二次筛分后进人各热料仓的材料取样进行筛分，以确定各热料仓的材料比例，供拌和机控制室使用。同时重复调整冷料仓进料比例以达到供料均衡，并取目标配合比设计的最佳沥青用量、最佳沥青用量±0.3%等三个沥青用量进行马歇尔试验，确定生产配合比的最佳沥青用量。 1.3.3生产配合比验证阶段。拌和机采用生产配合比进行试拌、铺筑试验段，并用拌和的沥青混合料及路上钻取的芯样进行马歇尔试验检验，

AC 沥青混合料配合比设计

报告编号：委托协议编号：报告总页数： AC—13C型普通沥青混合料目标配合比设计报告江西省路翔工程材料有限公司天津市市政工程质量检测中心站报告日期：2005年07月27日报告批准：报告审核：负责人及报告编写：参加人员：注意事项：1.本报告无质检报告专用章无效。 2.报告涂改作废。 3.本报告结果只对来样负责。地址：南昌市青山湖区罗家集板溪村八一砖化厂 1. 概述江西路翔工程材料有限公司是一家立足于南昌市的商品沥青混凝土搅拌站，主要生产沥青、摊铺、销售。 2. 依据主要技术规范、试验规程 JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》 JTJ052—2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ058—2000《公路工程集料试验规程》 3. 原材料性质分析采用AC-13C型普通沥青混合料。各原材料产地为：碎石高安石下采石场；浙江镇海石化沥青。试验样品由委托方提供。 3.1 沥青

对石油沥青按JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求进行了规定项目的试验检测。试验检测结果见表1。检测结果表明该70号沥青样品符合I-C级沥青技术要求。表1 SBS改性沥青检测结果 3.2 矿料沥青混合料中的矿料包括粗集料、细集料及矿粉和生石灰。

3.2.1 粗集料粗集料规格为10mm～15mm、5mm～10mm、3mm～5mm，试验项目及试验结果见表2。试验结果表明，粗集料各项指标均符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》关于高速公路及一级公路沥青混合料用粗集料的技术要求。表2 粗集料技术性质 3.2.2 细集料细集料采用机制砂和天然砂，试验项目及试验结果见表3。试验结果表明，细集料各项指标符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》关于高速公路及一级公路沥青混合料用细集料的技术要求。表3细集料技术性质

马歇尔试验所用公式

马歇尔试验所用公式公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

1、试件毛体积密度，取3位小数毛体积相对密度=干燥试样的质量/（试样的表干质量-试样的水中质量）毛体积密度=毛体积相对密度*水的密度 2、试件的空隙率，取1位小数试件空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*100 3、试件吸水率，取1位小数试件的吸水率=（试件表干质量-干燥试件质量）/（试件表干质量-试件水中质量）*100 4、矿料的合成毛体积相对密度，取3位小数矿料的合成毛体积相对密度=100/（各种矿料占总质量的百分比除以与之相对应的矿料相对密度的和） 5、对于非改性沥青，采用真空法实测理论最大相对密度，取平均值。计算合成矿料的有效相对密度合成矿料的有效相对密度=100-沥青用量（即沥青质量占沥青混合料的总质量的百分比）/（（100/实测的沥青混合料理论最大相对密度）-（沥青用量/25度时沥青的相对密度） 6、对于改性沥青或SMA混合料计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度 ①计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度））

②计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比+纤维用量，即纤维质量占矿料总质量的百分比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度）+（纤维用量/25度时纤维的相对密度） 7、试件的空隙率、矿料间隙率VMA和有效沥青的饱和度VFA,取1位小数 ①沥青混合料试件的空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*100 ②矿料间隙率=（1-试件毛体积相对密度/矿料的合成毛体积相对密度*（各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和/100））*100 备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量 ③沥青混合料试件的有效沥青饱和度=（沥青混合料试件的矿料间隙率-沥青混合料试件的空隙率）*100/沥青混合料试件的矿料间隙率 8、计算沥青结合料被矿料吸收的比例及有效沥青含量、有效沥青体积百分率，取1位小数 ①沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率=（（合成矿料的有效相对密度-矿料的合成毛体积相对密度）/（合成矿料的有效相对密度*矿料的合成毛体积相对密度）*25度时沥青的相对密度*100 ②沥青混合料中的有效沥青含量=沥青用量—沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率/100*各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和）备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量 ③沥青混合料试件的有效沥青体积百分率=试件毛体积相对密度*沥青混合料中的有效沥青含量/25度时沥青的相对密度沥青混合料试件的矿料间隙率

沥青混合料马歇尔稳定度试验方法

沥青混合料马歇尔稳定度试验方法试验仪具（1）沥青混合料马歇尔试验仪：可采用符合国家标准“沥青混合料马歇尔试验仪”（GB ／T11823）技术要求的产品，也可采用带数字显示或用X-Y记录荷载一位移曲线的自动马歇尔试验仪。试验仪最大荷载不小于25kN，测定精度100N，加载速率应保持（50土5）mm／min，并附有测定荷载与试件变形的压力环（或传感器）、流值计（或位移计）、钢球（直径16mm）和上下压头（曲度半径为50.8mm）等组成。（2）恒温水槽，能保持水温于测定温度土1℃的水槽，深度不少于150mm。（3）真空饱水容器，由真空泵和真空干燥器组成。（4）烘箱。（5）天平：分度值不大于0.1g。（6）温度计：分度1℃。（7）卡尺或试件高度测定器。（8）其他：棉纱、黄油。 3．试验方法 1）用卡尺（或试件高度测定器）测量试件直径和高度（如试件高度不符合63.5mm±1.3mm 要求或两侧高度差大于2mm时，此试件应作废），并按本节三的方法测定试件的物理指标。 2）将恒温水槽（或烘箱）调节至要求的试验温度，对粘稠石油沥青混合料为60℃±1℃。将试件置于已达规定温度和恒温水槽（或烘箱）中保温30-40min。试件应垫起，离容器底部不小于5cm。 3）马歇尔试验仪的上下压头放人水槽（或烘箱）中达到同样温度，将上下压头从水槽（或烘箱）中取出拭干净内面。为使上下压头滑动自如，可在下压头的导棒上涂少量黄油，再将试件取出置于下压头上，盖上上压头，然后装在加载设备上。 4）将流值测定装置安装于导棒上，使导向套管轻轻地压住上压头，同时将流值汁读数调零。在上压头的球座上放妥钢球，并对准荷载测定装置（应力环或传感器）的压头，然后调整应力环中百分表对准零或将荷重传感器的读数复位为零。 5）启动加载设备，使试件承受荷载，加速速度为（50±5）mm／min。当试验荷载达到最大值的瞬间，取下流值计，同时读取应力环中百分表（或荷载传感器）读数和流值计的流值读数（从恒温水槽中取出试件至测出最大荷载值的时间，不应超过30s。 6）试验结果和计算（1）稳定度及流值 ①由荷载测定装置读取的最大值即试样的稳定度。当用应力环百分表测定时，根据应力环表测定曲线、将应力坏中百分表的读数换算为荷载值，即试件的稳定度（MS），以kN 计。 ②由流值计及位移传感器测定装置读取的试件垂直变形，即为试件的流值（FL），以 0.1mm计。（2）马歇尔模数 7）试验结果报告（1）当一组测定值中某个数据与平均值大于标准差的k倍时，该测定值应予舍弃，并以其余测定值的平均值作为试验结果。当试验数n为3、4、5、6个时，k值分别为1.15、1.46、1.67、1.82。（2）试验结果报告马歇尔稳定度、流值、马歇尔模数以及试件尺寸、试件的密度、空隙率。沥青含量、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等各项物理指标。

AC-13沥青混合料配合比设计报告

严谨求实科学管理精益求精质量至上试验报告样品名称：AC-13C沥青混合料目标配合比设计与试验检验类别：委托试验委托单位: 中建五局土木工程有限公司

试验单位: 湖南省交通建设质量监督试验检测中心批准日期：2010年5月21日地址:湖南省长沙市芙蓉中路三段472# 邮政编码:410015 电话:3 传真:3湖南省交通建设质量监督试验检测中心试验报告

主检: 审核：审批：

湖南省交通建设质量监督试验检测中心试验报告

主检: 审核：审批：设计说明

1．沥青混合料的级配采用AC-13C型级配。根据JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求，并结合刚果（布）国家1号公路：施工地点为热带雨淋气候，常年平均气温为35℃左右，最高气温40℃-45℃，年降雨量大于1000mm的具体情况，确定了相应的工程级配。 2．AC-13沥青混合料所用原材料均为委托单位来样，其组成为：（1）集料：取样地点为萨哈采石场。碎石规格和数量：0/0.3mm3.4kg, 0/2.36mm13kg,0/4.75mm22kg,0/16mm19kg,9.5mm20kg, 16mm29kg。（2）沥青：道路石油沥青60/70，重量5kg。（3）沥青抗剥离剂：江西省上饶市恒大建材化工有限公司。 3．按规范要求，沥青混合料理论最大相对密度采用真空实测法。 4．室内试验的拌和温度为160℃，试件的击实成型温度为145℃。 5．配合比设计试验及计算参数均以“JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中附录B 热拌沥青混合料配合比设计方法”中的程序及公式计算。 6．试验结果：经室内配合比设计试验与相关验证，确定AC-13沥青混合料目标配合比设计的最佳油石比为％，在进行生产配合比设计与试验时，其合成级配尽可能与目标配合比级配曲线接近。目标配合比的各级材料比例见相关设计图表。

沥青混合料配比设计及马歇尔实验

沥青混合料作业：（可手写或打印，不必写在作业本，需用订书针简单装订）题目：试设计一级公路沥青路面面层用细粒式沥青混疑土混合料配合组成。原始资料： 1.道路等级：1级公路（中轻交通）； 2.路面类型：沥青混凝土； 3.结构层位：两层式沥青混凝土的上面层； 4.气候条件：夏炎热区。 5．材料性能 (1)沥青材料：经检验各项指标符合要求。 (2)碎石、石屑、河砂、矿粉（石灰石粉）级配组成经筛分试验结果如表1。设计要求： 1．要求级配类型为AC-13（见教材P206），用试算法确定各种矿质材料的配合比，绘出合成级配曲线。 2．密级配沥青混凝土混合料技术要求见教材P213。根据规范推荐的相应沥青混凝土类型的沥青用量范围，通过马歇尔试验的物理、力学指标见表2，试确定沥青最佳用量OAC1和OAC2。表1 组成材料筛析结果

表2 马歇尔试验的物理-力学指标

土木工程材料补充作业班级：姓名：学号：一级公路沥青路面面层用细粒式沥青混疑土混合料配合组成设计 1.用电子表格试算得碎石用量为36.02%；石屑用量为37.03%，砂用量为19.30%，矿粉用量为7.65%； 2.算出按此配比级配后的筛孔通过率如下表： 3.得到的通过百分率均在要求范围内，故配合比符合要求，所得配合比碎石：石屑：砂：矿粉=36.02%：37.03%：19.30%：7.65% =36:37:19:8=1:1.03:0.54:0.21 4.画出马歇尔试验结果关系曲线图如下：

9.确定满足要求的范围：满足空隙率要求的范围：5.0%~7.0%；满足矿料间隙率要求的范围：5.0%~7.0%；满足饱和度要求的范围：5.0%~5.25%；满足稳定度要求的范围：5.0%~6.5%；满足流值要求的范围：5.0%~6.75%；所以沥青的用量范围：5.0%~5.25%； OCA1=（5.5%+6.0%+6.0%）/3=5.833% OCA2=（5.0%+5.25%）/2=5.125%

沥青混合料马歇尔试件密度测法比较

摘要对我国沥青混合料马歇尔试件的密度测定方法作一个比较，对有的测法中存在的问题提出一些看法或改进建议，并根据各种测法的原理提出不同情况下建议使用的方法。关键词沥青混合料马歇尔试件密度测定方法在沥青混合料配合比设计及成品检验过程中，马歇尔试件的密度测定是一项很关键的工作，是计算空隙率和沥青饱和度等物理指标的基础数据。马歇尔试件密度测定的精度，在一定程度上决定了对沥青混合料空隙率等物理指标的评定。我国现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》主要规定了四种方法，即体积法、水中重法、表干法和蜡封法。下面即研究一下每种测法及其优劣。 1 体积法体积法是先称出干燥试件的质量，然后用游标卡尺量出试件的直径和高度，据此计算密度，公式如下：ρs=ma/V、， ρs：试件的毛体积密度(g／cm3)； ma：干燥试件的空气中质量(g)； V：试件的毛体积(cm3)，V=丌d2h／4，其中d为圆柱体试件的直径(cm)，h 为试件的高度(cm)。直径d是量试件的上下两处，取平均值；高度h是取十字对称四次测定的平均值。这种测法，测比较准确的干质量是没有问题的；由于试件的制作都用的是标准试模，且试件成型12h以后才脱模，所以脱模后试件变形很小，直径和标准试模的直径相差无几(但做试件前一定要将试模涂刷足够的脱模剂，否则脱膜时阻力过大，易使试件变形)；测四个方向的高度也易测准，再取平均值，误差更小，所以测得的密度值是比较确定的。但要注意，测直径与高度时，要选择恰当的位置，不能将游标卡尺放在试件的开口孔隙处。测高度时可用两片和试件直径相同且光滑等厚的硬塑料板夹住试件，量完总高度再减去两片塑料板的厚度，这样能减小试件的局部不平整对高度测量的影响。这种方法测得的