沥青混合料配比设计及马歇尔实验
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。
沥青混合料马歇尔稳定度实验
(1) 实验目的与适用范围
马歇尔稳定度试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标所
进行的试验。
本方法适用于标准马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度
试验。
标准马歇尔稳定度试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检验。
浸水马歇尔稳定度试验主要是检
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
性检验可行性。
其标准试件尺寸为直径φ101.6±1.3 mm的圆柱体。
(2) 实验前的准备
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63.5±1.3 mm 要求或两侧高度差大于2 mm时，此试件作废）。
②将恒温水槽（和烘箱）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的恒温（或烘箱）中保温30～40 min试件应垫起，离容器底部不小于5 cm。
③将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽（和烘箱）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动，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下，盖上上压头，然后装在加载设备上。
(3) 实验步骤
(4) 实验结果计算
试件的马歇尔模数按下述公式：
式中T——试件的马歇尔模数，kN/mm；
MS——试件的稳定度，kN；
FL——试件的流值，0.1 mm。
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(2007-08-21 13:54:57)转载沥青混合料马歇尔稳定度试验――表干法一、目的与适用范围本方法适用于进行沥青混合料的配合比和沥青路面施工质量检验。
本方法适用于按击实法制作沥青混合料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、主要试验步骤1、用表干法测出沥青混合料的密度、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。
（1）、方法：称取干燥试件的空中质量（ma），置于网篮称取试件的水中质量（mw），取出试件擦去表面水称取试件的表干质量（mf）。
（2）、计算公式：吸水率Sa=(mf-ma)*100/(mf-mw)毛体积相对密度γf=ma/(mf-mw)毛体积密度ρf=γf×ρwρw--常温水的密度，g/cm3理论最大相对密度γt=100/(P'1/γ1+P'2/γ2+……+P'n/γn+Pb/γa)P'1……P'n--各种矿料占沥青混合料总质量的百分率，％γ1……γn--各种矿料对水的相对密度。
Pb--沥青含量，％空隙率VV=(1-γf/γt)*100理论最大密度ρt=γt×ρw体积百分率VA＝Pb×γf/γa矿料间隙率VMA＝VA+VV沥青饱和度VFA＝VA×100/(VA+VV)2、把恒温后的试件放在加载设备上。
3、当采用自动马歇尔试验仪时，把仪器的压力传感器、位移传感器与计算机正确连接，调整好程序；当采用压力环和流值计时，将流值计安装好，调整压力环。
4、启动加载设备。
当试验荷载达到最大值时，取下流值计，读取相应数据。
5、从恒温槽中取出试件至测出最大荷载值的时间，不得超过30s。
三、计算1、当采用自动马歇尔试验仪时，画出荷载变形曲线，最大荷载即为稳定度MS（kN）,荷载最大值至修正原点的变形作为流值FL（mm）。
2、当采用压力环和流值计时，根据压力环标定曲线，将压力环百分表的度数换算成荷载值，即为试样稳定度MS（kN），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流值FL（mm）。
沥青混合料马歇尔试验报告
沥青混合料马歇尔试验报告一、实验目的本试验旨在通过马歇尔试验，研究沥青混合料的稳定性、流动值、抗压强度等性能指标，为道路工程设计与使用提供参考数据。
二、实验原理马歇尔试验是一种常用的沥青混合料性能评价试验，其基本原理是将一定量的混合料，经过标准加热和混合、放入模具，再进行压实，所得的样品称为马歇尔试件。
试件经一定的养护后，进行压缩试验，从而得到混合料的稳定性、流动值、抗压强度等性能参数。
三、实验步骤1.将经过筛分的骨料、粉料、沥青等按设计配合比称量并混合均匀。
2.将配合的混合料加热到165℃±5℃，混合5~10分钟，然后取出试料进行灌模。
3.用铝制马歇尔模具将试料压实，注意均匀分布压力，并且在加压时应缓慢进行，以避免试料发生不均匀变形。
4.将压实的试件拿出，养护24小时。
5.进行压缩试验，测量混合料的最大抗压强度、流动值、稳定性等性能指标。
四、实验数据及分析混合料配合比（以重量计，单位：kg）沥青 5.7 骨料（5~10mm） 234.2矿粉（＜0.075mm） 48.7 骨料（2.5~5mm） 123.6沙子（0.075~2.5mm） 137.8 骨料（＜2.5mm） 36.3试件编号：01~05试验结果如下表：试件编号最大抗压强度（kPa）流动值（mm）稳定性（kN）01 736 3.3 11.902 714 3.1 11.503 745 2.8 12.204 712 2.9 11.805 724 2.6 12平均值：726.2kPa 2.94mm 11.88kN通过试验结果可以看出，本次沥青混合料马歇尔试验的平均最大抗压强度为726.2kPa，平均流动值为2.94mm，平均稳定性为11.88kN。
试验结果满足相关规格要求，说明混合料配合比合理，可以满足道路工程设计和使用需要。
五、结论本次沥青混合料马歇尔试验通过对混合料的稳定性、流动值、抗压强度等参数的测试，评价了混合料的品质和使用可行性。
沥青混合料配合比设计及检测
沥青混合料的配合比设计应充分考虑施工性能，使沥 青混合料容易摊铺和压实，避免造成严重的离析。
通过率(%)
100
级配上限
90
级配下限
80
级配1
级配2
70
级配3
60
50
40
30
20
10
集料公称最大粒径：
集料全部通过或少量不通过的最小标准筛
筛孔（筛余不超过）。
次方级配图
100
80
通
过 60
百 分
40
率 20
示例: 4.75 mm 筛孔位于 (4.75)0.45 = 2.02
0
1
2
3
4
粗细级配混合料定义
级配分类
集料公称最大尺寸时的主要控制点通过百分率（） 公称最大粒径（） 主要控制点尺寸（）
26.5
筛孔尺寸，mm
选择合适的沥青用量（油石比）
根据确认的级配和初拟 定的油石比，按间隔变 化，进行最佳沥青用量 （油石比）的试验，确 定最佳的沥青用量（油 石比）。
油石比调整的原则。
参考的沥青用量范围
级配类型 油石比()
流值（0.1mm）
饱和度（%）
毛体积相对密度
2.519 2.509 2.499 2.489 2.479 2.469 2.459
1.0000
沥青粘温曲线
y = 180.92e-0.0435x
粘 度 （Pa s·）
0.31 0.25 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.19 0.15
0.1000
压实温度 （146.5~151.5）
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。
沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准
沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准一、引言在道路建设和交通运输领域，沥青混凝土混合料是一种常见的材料，而其配合设计技术标准对于混合料的质量和性能至关重要。
本文将从深度和广度的角度出发，全面评估沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准，以期为读者提供有价值的内容。
二、沥青混凝土混合料马歇尔试验简介1. 沥青混凝土混合料马歇尔试验的定义与意义沥青混凝土混合料马歇尔试验是评定混凝土抗压性能和耐久性能的重要手段之一，通过对混合料中的沥青含量、骨料的级配和体积的分析，来评判混合料的优劣程度，并进而指导实际工程中的使用。
2. 沥青混凝土混合料马歇尔试验的基本原理马歇尔试验是指通过对沥青混凝土试件在一定温度下受压力作用时的变形性能进行研究，以确定混合料在使用条件下的抗变形能力和稳定性。
该试验通过测定马歇尔配比参数，如稳定度、流值、空隙率等，来评价混合料的性能。
三、沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准1. 国内外常见的沥青混凝土混合料马歇尔试验标准国内常见的沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准主要包括《公路沥青混凝土及沥青混合料工程技术规范》和《沥青混凝土试验方法标准》等。
而国外则多参考美国材料试验协会（ASTM）所制定的相关标准规范。
2. 沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准的内涵与关联配合设计技术标准是指在进行混合料配合设计时，需要根据一定的试验方法和标准规范，来确定最佳的混合比例，以满足路面使用的性能要求。
这些标准不仅包括了试验方法，还涉及到对混合料的物理性能、工程性能、持久性能等方面的要求。
四、沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准的应用与展望1. 沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准在实际工程中的应用在道路建设领域，沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准的应用对于确保混合料的质量和性能至关重要。
通过合理地运用这些标准，可以有效地指导实际工程中的混合料配合设计。
沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准
一、引言沥青混凝土混合料是道路和机场铺设的主要材料，其质量直接影响着道路的耐久性和安全性。
而沥青混凝土混合料的配合设计则是保证其性能的关键环节。
马歇尔试验配合设计技术标准作为一种经典的设计方法，对于沥青混凝土混合料的设计和质量控制起着重要作用。
本文将围绕这一主题展开深入讨论。
二、马歇尔试验配合设计技术标准介绍1. 马歇尔试验原理和流程马歇尔试验是一种用来评定沥青混凝土混合料抗压性能的实验方法。
该方法通过在一定条件下对混凝土试件进行压缩实验，以评定混合料的稳定性、流动性和密实度等指标。
在试验过程中，需要对不同配合比的混合料进行试验，以确定最佳配合比。
这一方法既能保证混合料的质量，又能有效控制生产成本。
2. 马歇尔试验配合设计技术标准的意义马歇尔试验配合设计技术标准是指在进行沥青混凝土混合料的设计和施工过程中，根据特定的环境条件和使用要求，选取适宜的材料配合比和混合料性能指标，以保证最终的道路工程质量。
这一标准系统包含了混合料设计、试验、生产、施工和质量控制等方面的内容，对于提高沥青混凝土混合料的抗压性能和耐久性具有重要意义。
三、沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计的深度评估1. 材料选择在进行马歇尔试验配合设计时，首先需要根据工程要求和材料特性选取适宜的沥青、矿料和添加剂等原材料。
不同的原材料具有不同的特性，其配合比会直接影响到混合料的性能。
在材料选择上需要进行严格的筛选和评定。
2. 配合比设计配合比设计是马歇尔试验配合设计的核心内容。
在进行配合比设计时，需要考虑到混合料的稳定性、流动性、密实度和耐久性等指标，以满足道路工程的使用要求。
通过试验和分析，确定最佳的混合料配合比，保证混合料具有良好的性能和稳定性。
3. 试验和分析在马歇尔试验配合设计过程中，需要进行大量的试验和分析工作。
通过对混合料样品的压缩实验和性能评定，获取混合料的物理性能和力学性能指标。
在试验数据分析上，需要采用统计方法和数学模型，对试验结果进行综合评定和分析。
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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%。