沥青混合料空隙率的选定及最佳油石比快速确定法的应用

沥青混合料空隙率的选定及最佳油石比快速确定法的应用
沥青混合料空隙率的选定及最佳油石比快速确定法的应用

沥青混合料空隙率的选定及最佳油石比快速确定法的应用

摘要:该文论述了沥青混合料设计空隙率为何要选定为4%,并对我国沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)中有关设计空隙率VV和最小矿料间隙率VMA规定进行了讨论,最后对《华东公路》“HMA和SMA最佳油石比快速确定法”进行工程实例论证。

关键词:空隙率、矿料间隙率、最佳油石比快速确定。

1 设计空隙率VV

空隙率VV决定于沥青混合料的最大理论相对密度rt和沥青混合料试件的毛体积相对密度rf,即VV=(1-rf/rt)*100%

最大理论相对密度应用抽真空法测定,而试件的毛体积相对密度应用表干法测定,才能得出正确的结果。

那么在沥青混凝土路面设计中应采用多大的空隙率作为设计空隙率呢?一直到1994年,美国沥青路面协会(NAPA)的马歇尔设计标准,在不同交通量采用不同击实次数基础上,设计空隙率VV都是统一规定为3-5%,并以4%为基准。他们推荐的选择最佳沥青含量最通用的方法是:首先根据VV=4%确定沥青含量,然后按此沥青含量比较稳定度、流值、饱和度、如所有数据都在标准范围内,则以VV=4%时的沥青含量即为最佳沥青含量。如某些数据在标准范围以外,则混合料须重新设计。另一种方法是AI提出的,即以最大稳定度、最大密度、与空隙率为4%的沥青含量平均值作为最佳含量。当某些混合料的密度与稳定度不出现最大值时,也只有设计空隙率为4%作为确定最佳沥青含量的标准了。可见马歇尔设计法确定最佳沥青含量,本来不像我国规范这么复杂。

鉴于空隙率VV每相差1%,沥青含量约相差0.4%,那么VV=3-5%范围值,沥青含量约有0.8%变化,因此以VV的范围值定沥青含量还谈不上最佳。既然马歇尔设计法本来就是以VV=4%为基准,所以Superpave设计法就明确规定设计空隙率为4%,而不用范围值。

设计空隙率VV=4%,也不是Superpave法的首创,这实际是前人大量实践的共识。它是依据以下各点得到的。①所谓设计空隙率4%是指室内混合料要压实到将来服务条件下交通追密后的最终压实的通常密度。此时,沥青不易老化,路面耐久。②施工时总要容许一定的压实度,如压实度为98%,则竣工验收时,空隙率可≤6%,如个别点压实度为97%,则验收时空隙率可≤7%,大量实践已证明,当空隙率>7%时,路面明显渗水。必然造成水损害的早期破坏。所以设计空隙率不应>4%。③设计空隙率也不能太小,太小的设计空隙率,如经交通追密后,空隙率<3%,实践证明,就可能因高温时沥青膨胀而形成推挤或车辙。由此可见定设计空隙率为4%,是考虑了防止水损害、防止车辙、防止老化,提

基质沥青与SBS改性沥青对AC―20混合料最佳油石比差异

基质沥青与SBS改性沥青对AC―20混合料最佳油石比差异 【摘要】基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料在相同级配下的最佳油石比是有一定差异的,但这种差异程度并没有直观的体现出来。本文通过几组不同的级配对基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料的最佳油石比差异进行直观呈现,并对其相差程度提出大概的范围,为以后对沥青混合料的研究提供参考。 【关键词】基质沥青;SBS改性沥青;沥青混合料;油 石比 0 引言 沥青用量在很大程度上影响着沥青混合料的使用性能,沥青过少,则不能很好的粘结各个集料;沥青过多,则会导致路面泛油等问题,严重的影响沥青路面的高温稳定性。因此,确定沥青最佳油石比是研究沥青混合料的基础。众所周知,SBS改性沥青是由基质沥青改性得来,但基质沥青与SBS 改性沥青的各项性能均有较大差异,所以基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料的各项性能也存在很大不同,如此就导 致了基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料在压实功和矿料级配相同的前提下所确定的最佳油石比也会有较大的差别。但就目前而言,基质沥青和SBS改性沥青的最佳油石比之间

的联系及差异并没有得到相对较为直观的体现。 鉴于此,本文基于AC-20,对基质沥青混合料和5%SBS 改性沥青混合料进行一系列的马歇尔试验,分别得出两种混合料的最佳油石比,并对各项试验结果进行分析,通过分析试验结果,找出基质沥青和SBS改性沥青混合料的最佳油石比之间的联系,并通过对国内相关研究成果进行借鉴,找出两种混合料马歇尔试验结果发生不同的原因,提出两者最佳油石比的差异范围,为今后沥青混合料的研究提供些参考依据。 1 原材料及级配 沥青混合料AC-20所选用的原材料如下:粗细集料均采用普通石灰岩,矿粉采用普通石灰岩矿粉,沥青分别采用70号基质沥青和5%SBS改性沥青。按照《公路工程集料试验规程》(JTJ E42-2005)和《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ E20-2011)进行试验得知原材料质量均符合规范技术要求。 根据试验需要,我们设计了AC-20的三种不同级配作为试验用级配,见表1。 2 试验 2.1 试验方案 本文采用丁烈梅[1]的方法分别用基质沥青和5%SBS改性沥青就上述三种级配确定最佳油石比,用以对比出基质沥

计算法与实验法相结合确定沥青混合料最佳油石比

计算法与实验法相结合确定沥青混合料最佳油石比摘要:该文介绍了在缺乏已建类似工程资料的情况下,用热拌沥青混合料最佳油石比快速确定方法预估沥青混合料初始油石比,以预估的初始油石比为中值进行油石比分级,再进行马歇尔实验,这种计算法与实验法相结合确定出的最佳油石比非常准确,并且大大提高了试验效率。 关键词:沥青混合料;最佳油石比;计算法;实验法 abstract: this paper introduces the lack of already built in the similar project material with hot mix asphalt mixture is rapid determination method than estimated asphalt mixture initial proportion, in order to estimate of initial proportion of value for grading proportion, and then to marshall test, the calculation method and experimental method to determine the optimum proportion of very accurate , and greatly improve the efficiency of the test. keywords: asphalt mixture; the optimum proportion; calculation method; the experimental method of 中图分类号: tv431+.5 文献标识码: a 文章编号: 1前言 在诸多的沥青混合料设计参数中,最佳油石比是其中最重要的设计参数之一。在沥青混合料设计过程中,通常采用马歇尔方法确

沥青混合料空隙率的影响因素分析和施工控制

沥青混合料空隙率的影响因素分析和施工控制 摘要:上世纪九十年代以来,我国的高等级公路发展迅速,目前高速公路占有量已经居于世界的领先地位,随着高等级公路的建设与发展,对路面层的沥青混合料路用性能的要求也越来越高。本文通过对沥青混合料空隙率的影响因素进行分析,制定出相应的施工控制措施,降低沥青混合料空隙率,保证公路的质量,促进交通运输业的发展。 关键词:沥青混合料;影响因素;施工对策 Abstract: since the 1990 s, China’s rapid development of high grade highway, the occupancy of highway had become the world’s leading position, with the high grade highway construction and development, right road surface layer bituminous mixture of performance requirements more and more is also high. This article through to the asphalt mixture air void the influence factors of the analysis and work out the corresponding construction control measures, reduce asphalt mixture air void, ensure the quality of the highway, and promote the development of the transportation industry. Keywords: asphalt mixture; Influencing factors; Construction strategies 集料密度对沥青混合料空隙率的影响 1、影响研究 分别使用三种不同密度的岩石集料,高密度的辉长岩,中密度的花岗岩,低密度的凝灰岩,加工成单粒径集料,用AH-70沥青在实验室配制出AC-16,GAC-16C,AK-16C三种级配混合料进行马歇尔实验。将实验结果分别按三种集料密度和三种级配混合料,对空隙率VV与油石比B之间的关系进行线性回归分析: VV=a-b B (1) 从中得到集料密度、混合料空隙率与油石比之间的关系:一种给定级配的混合料的空隙率,在沥青含量不变条件下,随着其所用集料密度的增大而减小,简称为DR1规律。 通过对AC-16和GAC-16C进行回归分析,得知上述回归公式(1)中的

沥青混合料A卷

1.一般来说,沥青的粘度越大,沥青混合料的粘聚力越大。 2.在进行沥青混合料质量检测时,当采集的试样温度下降不符合温度要求时,只允许加热一次,加热不宜超过 4 小时。 3. 表干法测定沥青混合料密度时,称得干燥试件的空中质量为,试件的水中质量为,表干质量为,则该试件的吸水率为 %。 4.马歇尔稳定度试验标准试件的制作时,在击实结束后,立即用镊子取掉上下面的滤纸,测得试件高度为,高度不符合±的要求,应作调整,又测得该试件质量为,调整后沥青混合料质量为以上都不对。 A. B. C. D. 以上都不对以上都不对 5.对沥青混合料中的矿料级配进行筛分时,已知:筛孔上累计筛余为%, mm筛孔上累计筛余为%,筛孔上分计筛余为%,求筛孔上通过率为 % 6. 某一组沥青混合料马歇尔稳定度试验结果如下:,,,(kN)则该组马歇尔稳定度为 kN 。 7.试验室沥青混合料车辙试验测得,试件宽300mm,采取曲柄连杆驱动加载轮往返运行方式,对应于时间t1的变形量为,对应于时间t2的变形量为,试验轮往返碾压速度为42次/min,则该试件的动稳定度为1500 次/mm。 8.沥青混合料谢伦堡沥青析漏试验时,测得烧杯质量为,烧杯及试验用沥青混合料总质量,烧杯及黏附在烧杯上的沥青混合料、细集料等总质量,则沥青析漏损失为%。 9.随沥青含量增加,沥青混合料试件空隙率将(减少)。 10.沥青混合料中集料优先采用碱性。 11.沥青混合料试件质量为1200g,高度为65.5mm,成型标准高度63.5mm的试件,混合料用量约为1163 。 12.随着沥青含量增加,普通沥青混合料试件的稳定度变化趋势将呈抛物线变化。 13.某型沥青混合料的最佳油石比为%,换算后最佳沥青用量为%。

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)。 3)确定一个或一组马歇尔试件的沥青用量(通常采用油石比),按要求将沥青和矿料拌制成沥青混合料,并按上节表8-7(现行规范要求)或表8-9(新规范要求)规定的击实次数和操作方法成型马歇尔试件。 (2)测定试件的物理力学指标 首先,测定沥青混合料试件的密度,并计算试件的理论最大密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率等参数。在测试沥青混合料密度时,应根据沥青混合料类型及密实程度选择测试方法。在工程中,吸水率小于0.5%的密实型沥青混合料试件应采用水中重法测定;较密实的沥青混合料试件应采用表干法测定;吸水

沥青AC-20C级配设计最佳油石比

习题二:1、广东省某高速公路沥青路面为三层式结构,中面层结构为AC-20C,设计要求为:设计空隙率VV(%)为3~6、稳定度(kN)为:不小于8,流值(mm)为:1.5—4,矿料间隙率VMA(%)为:不小于13.5,饱和度VFA(%)为:65—75。 所用材料如下:AH-70普通沥青,相对密度为1.033,所用矿料筛分结果及AC-20C级配范围见表1,矿料密度见表2。马歇尔体积参数见表3,试根据《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)马歇尔设计方法进行AC-20C级配设计并确定最佳油石比。 表2 矿料密度

1、沥青混合料矿料级配的确定 在组成沥青混合料的原材料选定后,沥青混合料的技术性质在很大程度上取决于集料间的级配组成,沥青混合料由于集料的级配不同,可以形成不同的组成结构。根据对代表性集料筛分结果,拟定矿料的配合比为1#:2#:3#:矿粉=43:26:30.5:0.5。根据代表性集料筛分结果,合成级配如表3. 表3 AC-20C级配各档料比例及合成级配

图1 AC-20C级配曲线图 2、确定最佳沥青用量 双永高速公路沥青下面层AC-20C级配沥青混合料,采用马歇尔试验确定沥青混合料的最佳油石比。每组沥青混合料按照《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》(JTJ 052-2000)的要求,估计最佳油石比为中值,以0.5%间隔变化油石比,配置5种不同的油石比成型试件,分别在规定的试验温度及试验时间内用马歇尔仪测定稳定度和流值,同时计算空隙率、饱和度及矿料间隙率,然后按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)

规定的方法确定最佳油石比。 2.1、最大理论相对密度的计算。 根据已确定的各档矿料比例、表观相对密度、毛体积相对密度、沥青相对密度γb(25℃/25℃),等,根据公式: (1) ωx=(1/γsb-1/γsa)*100=(1/2.887-1/2.938)*100=0.60 (2) C=0.033ωx2-0.2936ωx+0.9339=0.77 (3) γse=C*γsa+(1-C)*γsb =2.926 (4) γti =(100+Pai)/(100/γse+Pai/γb) 计算可得不同油石比对应的最大理论相对密度如下表: 表4最大理论相对密度 2.2、马歇尔击实 根据已确定的合成级配配制合成矿料,并按规程JTJ052-2000试验方法拌制混合料进行马歇尔击实,用马歇尔试验确定最佳油石比,分别以油石比3.09%,4.62%,4.16%,4.70%,5.25%成型马歇尔试件(双面各击实75次),击实后的试件冷却至室温脱模,测定其各项物理力学指标,其结果表6: 表5沥青混合料试验指标

沥青混合料配比设计

沥青公路混合料配合比设计

目录 一、摘要、引言 (1) 二、工程设计级配范围的确定 (1) 三、原材料选择与准备 (1) 四、矿料配合比设计 (3) 五、马歇尔试验 (3) 六、确定最佳沥青用量 (3) 七、配合比设计检验 (4) 八、工程应用实例 (4) 九、结束语 (5) 十、参考文献 (6)

摘要:本文结合沥青混凝土路面工程实例,论述了沥青混合料配合比设计中影响沥青路面使用品质的几点重要因素,包括工程设计级配范围的确定、原材料选择与准备、矿料配合比设计、马歇尔试验、确定最佳沥青用量、配合比设计检验。 关键词:沥青混合料;级配设计、原材料、马歇尔试验、配合比设计、最佳沥青用量 引言:随着经济的飞速发展,我国交通运输业特别是公路运输业显现出突飞猛进的态势,公路交通量越来越大,轴载迅速增长,车速不断提高,严重影响了沥青路面的使用质量,缩短了沥青路面的使用寿命;同时,沥青路面的病害现象(如泛油、裂缝、坑槽、局部沉陷、松散、车辙等)的普遍性和严重性,对路面的正常使用已构成了严重的威胁。这给沥青路面的使用性能提出了愈来愈高的要求,而影响沥青面层使用性能的关键是沥青混合料的设计。本文就结合工程实例对沥青混合料配合比设计进行探讨。 一、工程设计级配范围的确定 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。密级配沥青混合料是设计级配应根据公路等级、工程性质、气候条件、交通条件、材料品种等因素,通过对条件大体相当的工程使用情况进行调查研究后调整确定。夏季温度高、高温持续时间长,重载交通多的路段,宜选用粗型密级配沥青混合料(AC-C型),并取较高的设计空隙率。对冬季温度低、且低温持续时间长的地区,或者重载交通较少的路段,宜选用细型密级配沥青混合料(AC-F型),并取较低的设计空隙率。沥青混凝土面层集料的最大粒径宜从上层至下层逐渐增大。上层宜使用中粒式及细粒式,且上面层沥青混合料集料的最大粒径不宜超过层厚1/2,中、下面层集料的最大粒径不宜超过层厚的2/3。采用双层或三层式结构的沥青混凝土面层中应有一层及一层以上是Ⅰ型密级配沥青混凝土混合料,以防水下渗。若上面层采用Ⅱ型沥青混凝土,中面层应采用Ⅰ型沥青混凝土,AM型开级配沥青碎石不宜作面层,仅可做联结层。 二、原材料选择与准备 要保证沥青混合料的质量,必须对原材料进行严格的选择和检验,这也是在沥青混合料配合比设计前必不可少的一个重要环节。选择确定原材料应根据设计文件对路面结构和使用品质的要求,

沥青混合料——知识考点

第七章沥青混合料 一、填空题 1、沥青混合料是经人工合理选择组成的矿质混合料,与适量拌和而成的混合料的总称。 2、沥青混合料按公称最大粒径分类,可分为、、 、、。 3、沥青混合料按矿质材料的级配类型分类,可分为和。 4、沥青混合料按矿料级配组成及空隙率大小分类,可分为、、和。 5、沥青混合料按沥青混合料制造工艺分类可分为、、 ,目前公路工程中最常用的是。 6、目前沥青混合料组成结构理论有和两种。 7、沥青混合料的组成结构有、、三个类型。 8、沥青与矿料之间的吸附作用有与。 9、沥青混合料的强度主要取决于与。 10、根据沥青与矿料相互作用原理,沥青用量要适量,使混合料中形成足够多的沥青,尽量减少沥青。 11、沥青混合料若用的是石油沥青,为提高其粘结力则应优先选用矿料。 12、我国现行国标规定,采用试验和试验来评价沥青混合料高温稳定性,其技术指标项目包括、和。 13、沥青混合料配合比设计包括、和三个阶段。 14、在AC—25C中,AC表示;25表示;C 表示。 15、沥青混合料悬浮—密实结构中的粗集料数量比较,不能形成骨架。它的粘聚力比较,内摩阻角比较,因而高温稳定性。 16、标准马歇尔试件的直径为mm,高度为mm。 二、选择题 1、特粗式沥青混合料是指()等于或大于31.5mm的沥青混合料。 A、最大粒径 B、平均粒径 C、最小粒径 D、公称最大粒径

2、在沥青混合料AM—20中,AM指的是() A、半开级配沥青碎石混合料 B、开级配沥青混合料 C、密实式沥青混凝土混合料 D、密实式沥青稳定碎石混合料 3、关于沥青混合料骨架—空隙结构的特点,下列说法有误的是() A、粗集料比较多 B、空隙率大 C、耐久性好 D、热稳定性好 4、关于沥青混合料骨架—密实结构的特点,下列说法有误的是() A、密实度大 B、是沥青混合料中差的一种结构类型 C、具有较高内摩阻角 D、具有较高粘聚力 5、关于沥青与矿料在界面上的交互作用,下列说法正确的是() A、矿质集料颗粒对于包裹在表面上的沥青分子只具有物理吸附作用 B、矿质集料颗粒对于包裹在表面上的沥青分子只具有化学吸附作用 C、物理吸附比化学吸附强 D、化学吸附比物理吸附强; 6、关于沥青与矿粉用量比例,下列说法正确的是() A、沥青用量越大,沥青与矿料之间的粘结力越大 B、沥青用量越小,沥青与矿料之间的粘结力越大 C、矿粉用量越大,沥青与矿料之间的粘结力越大 D、以上说法都不对 7、沥青混合料马歇尔稳定度试验中,MS指的是() A、马歇尔稳定度 B、流值 C、沥青饱和度 D、马氏模数 8、沥青混合料马歇尔稳定度试验中,FL指的是() A、马歇尔稳定度 B、流值 C、沥青饱和度 D、马式模数 9、车辙试验所用的标准试件大小是() A、150mm×150mm×150mm B、150mm×150mm×300mm C、150mm×150mm×450mm D、300mm×300mm×50mm ; 10、关于沥青混合料的高温稳定性,下列说法错误的是() A、可采用马歇尔稳定度试验来评定 B、其影响因素有沥青用量、沥青粘度等 C、提高沥青混合料粘结力可以提高高温稳定性 D、提高内摩阻力不能提高高温稳定性 11、关于沥青混合料的耐久性,下列说法错误的是()

沥青混合料A卷有答案

江苏省建设工程质量检测人员岗位考核试卷 沥青混合料A卷 一、单项选择题(共40题,每题1分,共40分。) 1.一般来说,沥青的粘度越大,沥青混合料的粘聚力()。 A.越大 B.越小 C.无影响 D.可能大也可能小 2.在进行沥青混合料质量检测时,当采集的试样温度下降不符合温度要求时,只允许加热一次,加热不宜超过()小时。 A.4 B.6 C.8 D.12 3. 表干法测定沥青混合料密度时,称得干燥试件的空中质量为1231.5g,试件的水中质量为746.6g,表干质量为1233.7g,则该试件的吸水率为()%。 A.0.5 B.0.4 C.0.3 D.0.2 4.马歇尔稳定度试验标准试件的制作时,在击实结束后,立即用镊子取掉上下面的滤纸,测得试件高度为60.8mm,高度不符合63.5±1.3mm的要求,应作调整,又测得该试件质量为1208.3g,调整后沥青混合料质量为()。 A. 1156.9 B. 1262.6 C. 1152.8 D. 以上都不对 5.对沥青混合料中的矿料级配进行筛分时,已知:9.5mm筛孔上累计筛余为18.8%,1.18 mm筛孔上累计筛余为70.9%,0.6mm筛孔上分计筛余为7.2%,求0.6mm筛孔上通过率为()

A. 92.8% B. 29.1% C. 78.1% D. 21.9% 6. 某一组沥青混合料马歇尔稳定度试验结果如下:9.75,11.22, 9.52,9.38(kN)则该组马歇尔稳定度为()。 A. 9.97 kN B. 9.55 kN C.9.45 kN D.9.95 kN 7.试验室沥青混合料车辙试验测得,试件宽300mm,采取曲柄连杆驱动加载轮往返运行方式,对应于时间t1的变形量为1.36mm,对应于时间t2的变形量为 1.78mm,试验轮往返碾压速度为42次/min,则该试件的动稳定度为()次/mm。 A.1500 B.1530 C.1600 D.1632 8.沥青混合料谢伦堡沥青析漏试验时,测得烧杯质量为367.6g,烧杯及试验用沥青混合料总质量1364.3g,烧杯及黏附在烧杯上的沥青混合料、细集料等总质量394.1g,则沥青析漏损失为()%。 A.6.7 B.1.9 C.2.6 D.3.0 9.随沥青含量增加,沥青混合料试件空隙率将()。 A .增加 B .出现谷值 C .减少 D .保持不变 10.沥青混合料中集料优先采用()。 A.酸性 B.中性 C.碱性 D.都无影响 11.沥青混合料试件质量为1200g,高度为65.5mm,成型标准高度63.5mm的试件,混合料用量约为()。 A.1152 B.1171 C.1163 D.1182 12.随着沥青含量增加,普通沥青混合料试件的稳定度变化趋势将

AC-20C沥青混合料配合比设计报告

设计说明 1.AC-20C沥青混合料的级配范围来自于《湖南省高速公路沥青混凝土面层施工技术指南》。 2.AC-20C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:按13.2mm~19mm(1#)、9.5mm~13.2mm(2#)、4.75mm~9.5mm(3#)、 2.36mm~4.75mm(4#)、0mm~2.36mm(5#)备料。 (2)沥青:XX生产SBS改性沥青。 (3)矿粉:自产。 3.按规范要求,混合料理论最大相对密度采用计算法。 4.采用马歇尔试验进行配合比设计,室内试验的拌和温度为165-175(℃),试件的击实成型温度为155-160(℃)。 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-20C沥青混合料目标配合比设计的最佳油石比为4.4%,在进行生产配合比设计与试验时,油石比宜控制在4.3%-4.6%之间,其合成级配应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。 7.采用旋转压实仪成型进行验证,旋转压实仪的单位压力为600KPa,设定旋转压实次数为125次。 2012年7月2日

一.原材料试验 1.沥青试验结果 2.集料试验 (1)集料原材料来样筛分试验结果

(3)各级粒径集料的相对密度试验结果

(5)细集料的砂当量试验结果 二.AC-20C沥青混合料技术要求 1.XX高速公路AC-20C型沥青混合料级配范围 2.郴宁高速公路AC-20C沥青混合料马歇尔试验技术要求 三.AC-20C型沥青混合料配合比试验

沥青配合比

近年来,沥青路面在公路面中占居主导地位。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。本文对沥青混合料配合比设计作一探讨。 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。沥青混凝土面层的设计一般依据《公路沥青路面施工技术规》(JTJ032—94)(以下简称《规》)《公路沥青路面设计规》(JTJ014—97)和《公路工程集试验规程》(JTJ058—2000)。我国现行规规定,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》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,这样势必对沥青混凝土路面的施工带来难以解决的施工难度,如摊铺机的熨平板易拉动大粒径的骨料,尤其比最大粒径大0~5%的超粒径骨料;若采用细料弥补,易破坏沥青混凝土混合料的级配,使局部部位的面层压

实度难以控制,或使沥青混凝土面层空隙率偏大,渗水严重等。市的沥青路面结构多年来一直采用的是4cm+3cm的厚度组合模式,这种组合模式对沥青混合料类型的选择有很大的局限性。4cm的下面层最大粒径一般不超过25mm,3cm上面层最大粒径一般不宜超过15mm;根据近年来地区路面所用材料的情况,经调查、试验、分析、比较可知,下面层的选择余地较宽,多采用AG-201级配类型。而上面层混合料型的选择非常困难。3cm厚的上面层,按照《沥青路面施工技术规》的规定,选择AC-10I型较合适,AC-10I型公称最大粒径为13.2mm。最大粒径为15mm。这使我们在选材上有了很大的局限性,要实现这一配合比的合理选择,必须通过两种渠道来把关:一是尽量多的考察集料资源,二是拌和机的振动筛一定要根据不同级配类型要求的筛孔专门定做。 2 原材料的选择 要保证工程质量,必须对工程材料进行严格的选择和检验,这也是在沥青混合料配合比设计前必不可少的一个重要环节。选择、确定原材料应根据设计文件对路面结构和使用品质的要求,按照《规》的相关规定,结合地材的供应情况,按照相关试验规程的要求进行检验,然后择优选材,使材料的各项技术指标都符合规定的技术要求。 2.1 选材原则

沥青与沥青混合料试题计算题50道

1、现有三组混凝土试块,试块尺寸都为100mm×100mm×100mm,其破坏荷载(kN)分别为第一组265、255、320;第二组310、295、280;第三组320、220、270,计算三组混凝土试块的抗压强度值。 答:分别比较每组中最大值和最小值与中间值的差是否超过中间值的15%,结果表明: 第一组中只有最大值320超过了中间值的15%,所以直接去中间值260kN,其抗压强度为 f=260×1000÷100×100×0.95=24.7MPa 第二组中最大值与最小值均未超过中间值的15%,所以首先计算平均值,其抗压强度为 f=(310+295+280)÷3×1000÷100×100×0.95=28.0MPa 第三组中最大值与最小值均超过了中间值的15%,所以试验无效。 2、已知某普通水泥混凝土,其水胶比(W/B)为0.45,砂率(SP)为35%,每立方米混凝土用水量M w为185kg,,矿物掺合料粉煤灰的掺量(M f)为水泥用量(M c)的15%,减水剂掺量(M j)为2.5%,假定其每立方米混凝土质量为2400kg,试计算其试验室混凝土配合比?若工地所用砂的含水率为3%,碎石的含水率为1%,求:该混凝土的施工配合比? 答:胶凝材料总质量=M w÷W/B=185÷0.45=411.1kg M c=411.1÷1.15=357.5kg

M f=411.1-357.5=53.6kg 因为,M砂+M石=2400-411.1-185=1830.9 且SP=35% 所以,砂质量M砂=631.4kg,碎石质量M石=1199.5kg 混凝土试验室配合比为水泥:水:粉煤灰:砂:石=357.5:185:53.6:631.4:1199.5(1:0.52:0.15:1.77:3.36) 施工配合比:水泥用量M c =357.5kg 粉煤灰用量M f==53.6kg 砂用量M砂=631.4×(1+ 3%)=650.3kg 石用量M石=1199.5×(1+1%)=1211.5kg 施工配合比为水泥:水:粉煤灰:砂:石=357.5:185:53.6:650.3:1211.5((1:0.52:0.15:1.82:3.39) 3.有一根直径为20mm的HRB335钢筋,其初试标距为断后标距为119.2mm,其断裂位置如下图: 20mm o S 65 .5

沥青混合料空隙率的选定及最佳油石比快速确定法的应用

沥青混合料空隙率的选定及最佳油石比快速确定法的应用 摘要:该文论述了沥青混合料设计空隙率为何要选定为4%,并对我国沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)中有关设计空隙率VV和最小矿料间隙率VMA规定进行了讨论,最后对《华东公路》“HMA和SMA最佳油石比快速确定法”进行工程实例论证。 关键词:空隙率、矿料间隙率、最佳油石比快速确定。 1 设计空隙率VV 空隙率VV决定于沥青混合料的最大理论相对密度rt和沥青混合料试件的毛体积相对密度rf,即VV=(1-rf/rt)*100% 最大理论相对密度应用抽真空法测定,而试件的毛体积相对密度应用表干法测定,才能得出正确的结果。 那么在沥青混凝土路面设计中应采用多大的空隙率作为设计空隙率呢?一直到1994年,美国沥青路面协会(NAPA)的马歇尔设计标准,在不同交通量采用不同击实次数基础上,设计空隙率VV都是统一规定为3-5%,并以4%为基准。他们推荐的选择最佳沥青含量最通用的方法是:首先根据VV=4%确定沥青含量,然后按此沥青含量比较稳定度、流值、饱和度、如所有数据都在标准范围内,则以VV=4%时的沥青含量即为最佳沥青含量。如某些数据在标准范围以外,则混合料须重新设计。另一种方法是AI提出的,即以最大稳定度、最大密度、与空隙率为4%的沥青含量平均值作为最佳含量。当某些混合料的密度与稳定度不出现最大值时,也只有设计空隙率为4%作为确定最佳沥青含量的标准了。可见马歇尔设计法确定最佳沥青含量,本来不像我国规范这么复杂。 鉴于空隙率VV每相差1%,沥青含量约相差0.4%,那么VV=3-5%范围值,沥青含量约有0.8%变化,因此以VV的范围值定沥青含量还谈不上最佳。既然马歇尔设计法本来就是以VV=4%为基准,所以Superpave设计法就明确规定设计空隙率为4%,而不用范围值。 设计空隙率VV=4%,也不是Superpave法的首创,这实际是前人大量实践的共识。它是依据以下各点得到的。①所谓设计空隙率4%是指室内混合料要压实到将来服务条件下交通追密后的最终压实的通常密度。此时,沥青不易老化,路面耐久。②施工时总要容许一定的压实度,如压实度为98%,则竣工验收时,空隙率可≤6%,如个别点压实度为97%,则验收时空隙率可≤7%,大量实践已证明,当空隙率>7%时,路面明显渗水。必然造成水损害的早期破坏。所以设计空隙率不应>4%。③设计空隙率也不能太小,太小的设计空隙率,如经交通追密后,空隙率<3%,实践证明,就可能因高温时沥青膨胀而形成推挤或车辙。由此可见定设计空隙率为4%,是考虑了防止水损害、防止车辙、防止老化,提

AC-13沥青砼配合比设计

AC-13型沥青混凝土配合比设计报告(K691+000沥青混凝土拌合厂) 工程名称:G214线清水河至结古段二级公路路面工程 监理单位:内蒙古交通建设监理咨询有限责任公司 施工单位:青海省公路工程建设总公司 施工桩号:K675+000—K705+000 报告日期:2005—7—6

AC-13型沥青混凝土配合比设计报告 一.前言 本工程位于G214线清(水河)至结(古)段,地处规范规定的寒区。施工段落K675+000-K705+000段,共计30公里。面层设计厚度5㎝,规格采用AC-13型。 二.原材料 .沥青 沥青由业主统购,为新疆克拉玛依生产的重交A-130A石油沥青。沥青进场后即进行了抽检,经检验沥青三大指标符合规范要求,详细数据如表1。 表1 沥青质量试验结果 根据中国气象站1961-2000年气温统计资料显示,56034号区站(清水河地区)7天平均高气温为18℃,极端最低气温为-43℃。根据计算,该地区路面预计高温度T20㎜=℃,路面表面预计低温度T SURF=℃.该沥青经试验计算分析,属溶凝胶型沥青,当量软化点T800=℃,当量脆点=℃,当量脆点距路面表面预计低温度尚有℃的差值,只能在配合比设计中尽可能地提高沥青用量,尽最大限度地避免路面低温裂缝。 .粗集料 采用大型反击式联合破碎机破碎,破碎机生产三种矿料,S10碎石,S12碎石和S15石屑。10-15㎜碎石㎜筛上筛余量偏多,不符合S10规格,但不影响使用。5-10㎜碎石符合S12规格,0-5㎜石屑符合S15规格。各种材料筛分结果如表2。 表2 各种粗集料的筛分结果 按规范对碎石质量的检验结果如表3,各项指标均符合规范要求,可以使用。

AC25沥青配合比设计

沥青混合料综合设计试验报告 专业:材料科学与工程 班级:1班 学号:631301030109 姓名:邱麟栋 指导老师:黄维蓉、赵可 完成时间:2016 年 5 月—2016 年7月

目录 1. 设计试验目的与内容 (1) 1.1 试验目的: (1) 1.2 试验内容: (2) 2. 验原材料的选择与检测 (2) 2.1 沥青 (2) 2.2 粗、细集料 (3) 2.3 填料 (3) 3. 矿质混合料配合比设计 (4) 3.1 矿料筛分与级配曲线 (4) 3.2 最佳油石比的确定 (6) 4. 配合比设计试验 (14) 4.1 浸水马歇尔试验 (14) 4.2 冻融劈裂试验 (14) 4.3 车辙试验 (14) 4.4 沥青混合料低温抗裂性检验 (17) 4.5 渗水试验 (17) 5. 配合比设计结论 ............... 错误!未定义书签。 6. 沥青混合料综合设计试验体会 (19)

AC-25型沥青混合料目标配比设计报告 1.设计试验目的与内容 1.1试验目的: 随着国内外交通事业的不断发展,沥青路面在道路工程中所占比例日益增加,对于路面而言,随着沥青与沥青混合料的使用品质不断提高,路面形式不断翻新和发展,如从砂石路面,块石路面逐渐演变为沥青贯入式、沥青碎石路面、碾压混凝土路面直至高速公路沥青路面及各类新型沥青路面。但随着交通量逐年递增,重载、超载车辆的比例日益增加,使得交通对沥青路面的要求也愈来愈高,面对这一现状,传统的沥青路面已经不能适应现代化公路的需求。 沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。按材料组成及结构分为连续级配、间断级配混合料。按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配混合料等。按公称最大粒径的大小可分为特粗式(公称最大粒径大于31.5mm)、粗粒式(公称最大粒径等于或大于26.5mm)、中粒式(公称最大粒径16mm或19mm)、细粒式(公称最大粒径9.5mm或13.2mm)、砂粒式(公称最大粒径小于9.5mm)沥青混合料。按制造工艺分为热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、再生沥青混合料等。 了解熟悉材料的组成结构、基本技术性质(包括力学性质、物理性质、化学性质、工艺性质等)掌握热拌沥青混合料的设计方法,利用所学理论知识,参照规范推荐的设计方法,选择合适的原材料,通过试验设计满足工程要求的下面层AC-25类型的沥青混合料。在原材料(沥青、矿料)选择好的基础上,掌握矿质混合料的组成设计,明确目标级配范围。在此基础上熟悉沥青混合料的拌合、马歇尔试件成型、沥青混合料的技术性质(包括路用性能试验方法、试验参数、试验结果计算与分析等);同时了解各地区的气候分区、降雨量和各季节的气温等,在进行综合设计试验时各等级公路的交通量、设计车速等也必须考虑。 通过理论知识和参考文献的学习,得知重庆处于为夏热冬温地区,气候分区为1-4-1,本地年平均温在18℃左右,冬季平均气温在6-8℃,7月最高气温均在35℃以上,常年降雨量在1000-1450mm,满足气候分区为1-4-1的特征。所以将本溪综合设计试验背景设定在重庆地区的一级公路上,该公路沥青路面层采用

沥青混合料配比设计

沥青混合料配比设计研究 摘要:沥青混合料配比设计作为沥青路面设计的关键内容,也是提高沥青路面施工质量的关键措施。本文首先概述了沥青混合料配比设计对于原材料的要求,进而结合马歇尔设计法以及Superpave沥青混合料设计方法,详细概述了沥青混合料配合比设计方法。 关键词:沥青混合料;配比设计;马歇尔;Superpave; 0引言 提高沥青路面的施工质量以及服务功能,必须优化沥青混合料的配比设计,通过完善沥青混合料的设计,实现沥青路面整体质量的提升,避免沥青路面各种质量问题的发生,实现沥青路面使用寿命的延长。 1沥青混合料设计对于原材料的要求 (1)沥青。沥青种类较多,有70#、90#基质沥青、SBS改性沥青以及橡胶改性沥青等多种类型。沥青的选择应该结合工程项目对于沥青路面的基本要求并按照试验规程中对于沥青的不同要求,对沥青的的针入度、针入度指数、软化点、延度、蜡含量、闪点、溶解度、密度、粘度等各项技术指标按照试验规程要求进行全面的试验检测,确保各项指标满足设计要求。 (2)集料。粗集料的技术控制指标主要包括粗集料的压碎值、磨耗值、磨光值、表观相对密度、吸水率、坚固性、针片状颗粒含量、<0.075mm颗粒含量、粘附性以及破碎面要求等技术指标。细集料的试验检测指标重点是针对细集料的表观相对密度、坚固性、含泥量、砂当量、亚申蓝值以及棱角性等试验指标。 (3)矿粉。添加矿粉的主要作用提高沥青与集料之间的粘附性,矿粉的技术控制指标主要是有表观密度、含水量、粒径范围、亲水系数、塑性指数以及加热安定性等内容。 2沥青混合料马歇尔设计方法设计流程 沥青混合料配合比的设计主要分为目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段以及生产配合比验证阶段,其中生产配比设计与目标配比设计流程除了选料不同之外,其余内容基本相同,设计内容主要有以下几方面: (1)矿料级配范围的选择。对于矿料级配范围的选择,应该根据工程项目建设沥青路面的类型要求,即根据特粗式沥青混合料、.粗粒式沥青混合料、中粒式沥青混合料、细粒式沥青混合料、砂粒式沥青混合料的类型,明确其矿料的级配范围并以此为依据开展设计。

【免费下载】最佳油石比确定

确定最佳沥青用量(或油石比) 按图2.3的方法,以油石比或沥青用量为横坐标,以马歇尔试验的各项指标为纵坐标,将试验结果点入图中,连成圆滑的曲线。确定均符合本规范规定的沥青混合料技术标准的沥青用量范围OACmin~OACmax。选择的沥青用量范围必须涵盖设计空隙率的全部范围,并尽可能涵盖沥青饱和度的要求范围,并使密度及稳定度曲线出现峰值。如果没有涵盖设计空隙率的全部范围,试验必须扩大沥青用量范围重新进行。 绘制曲线时含VMA指标,且应为下凹型曲线,但确定OACmin~OACmax时不包括VMA 。 根据试验曲线的走势,按下列方法确定沥青混合料的最佳沥青用量OAC1。 (一)在曲线图2.3上求取相应于密度最大值、稳定度最大值、目标空隙率(或中值)、沥青饱和度范围的中值的沥青用量a1、a2、a3、a4。按公式2.10取平均值作为OAC1。 OAC1= (a 1十a 2十a 3十a4)/4 (公式2.10) (二)如果在所选择的沥青用量范围未能涵盖沥青饱和度的要求范围,按式(2.11)求取3者的平均值作为OAC1。 OAC1= (a 1十a 2十a3)/3 (公式2.11) (三)对所选择试验的沥青用量范围,密度或稳定度没有出现峰值(最大值经常在曲线的两端)时,可直接以目标空隙率所对应的沥青用量a3作为OAC1,但OAC1必须介于OAC min~OAC max的范围内。否则应重新进行配合比设计。 以各项指标均符合技术标准(不含VMA)的沥青用量范围OAC min~OAC max的中值作为 OAC2。

OAC2=(OAC min十OAC max)/2 (公式2.12) 图2.3沥青用量与各项指标的关系曲线 通常情况下取OAC1及OAC2的中值作为计算的最佳沥青用量OAC。 OAC=(OAC1十OAC2)/2 (公式2.13) 按公式2.13计算的最佳油石比OAC,从图2.3中得出所对应的空隙率和VMA值,检验是否能满足表2.15或表2.16关于最小VMA值的要求。OAC宜位于VMA凹形曲线最小值的贫油一侧。当空隙率不是整

沥青混合料的最佳沥青用量的研究

沥青混合料的最佳沥青用量的研究 [摘要]对比AC-16与添加外加剂的AC-16两种沥青混合料,采用马歇尔试验的方法,确定两种混合料的最佳沥青用量,对指导沥青路面的设计和施工具有指导意义。 [关键词] 沥青混合料;沥青用量;马歇尔试验 1.研究方案 以沥青混合料AC-16作为基本参考对象,与添加了外加剂(抗车辙剂和纤维)的沥青混合料相比较。沥青混合料通过抗车辙剂和纤维的加入从高温抗车辙能力和低温抗裂能力上改善沥青混合料的路用性能,是提高沥青混合料路用性能的一个新的发展方向。这两种混合料分别代表了传统型和改性型混合料,在材料组成和应用特点上具有明显的差别,研究结果所确定的最佳沥青用量能够有效指导沥青路面的设计和施工,保证沥青混合料整体质量。 论文研究采用的方法主要是马歇尔试验确定最佳沥青用量,研究结果易于在实际工作中得到借鉴和参考。 2.油石比的确定 为使试验结果相对易于控制和各结果之间具有可比性,本研究所采用的两种种矿料级配AC-16按中值考虑,集料以石灰岩为代表,沥青采用壳牌70#沥青。 (1)AC-16基质沥青混合料最佳油石比的确定 AC-16基质沥青混合料的油石比分别为3.5%,4%,4.5%,5%,5.5%情况下的马歇尔试验结果如下表,并且根据试验数据绘制出油石比与毛体积密度,空斜率,饱和度,稳定度,流值的关系图。 通过以上五个图,求取密度最大值、稳定度最大值、空隙率中值、沥青饱和度范围的中值的沥青用量a1、a2、a3、a4。按下式取平均值作为OAC1:OAC1= (a1+a2+a3+a4)/4=4.4% 求出各项指标均符合沥青混合料技术标准的沥青用量范围OACmin~OACmax,其中值为OAC2: OAC2=4.3% 根据OAC1、OAC2综合确定出AC16混合料沥青最佳用量OAC OAC=(AC1+OAC2)/2=4.3% (2)AC-16添加抗车辙剂及纤维沥青混合料的最佳油石比的确定 由于沥青混合料中添加了两种外加剂,特别是纤维的加入,将改变沥青混合料的组成比例,所以继续采用马歇尔方法确定该双掺混合料的沥青用量。 通过以上五个图,求取密度最大值、稳定度最大值、空隙率中值、沥青饱和度范围的中值的沥青用量a1、a2、a3、a4。按下式取平均值作为OAC1 OAC1= (a1+a2+a3+a4)/4=5.23% 求出各项指标均符合沥青混合料技术标准的沥青用量范围OACmin~OACmax,其中值为OAC2 OAC2=5% 根据OAC1、OAC2综合确定双掺沥青混合料沥青最佳用量OAC为: OAC=(AC1+OAC2)/2=5.1% 可见,由于加入了能够吸油的纤维材料,所以同样是AC-16型沥青混合料,其最佳沥青用量有了明显的提高。

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