第五章_第四节沥青混合料最佳用油量的确定 (1)
国内外确定最佳沥青用量(OAC)的方法与研究ppt课件
因此，寻找一种合理的沥青用量确定方法，使得所确定的沥青用量适 中（即最佳沥青用量）就显得尤为关键。
在1984年的MS-2及其说明中指出，按照“最佳”定义，最佳沥青用 量应该是在此含量下所有设计指标（空隙率、稳定度、密度、流值、矿料 间隙率VMA 和沥青饱和度VFA等）都是最优的或是满意的。而沥青用量 本身不是一个混合料设计指标，一般是采用各种混合料类型以最少沥青用 量和最大沥青用量的形式采用一个限制范围。但是设计标准的容许范围必 须足够适应不同密度的集料组成的混合料，所以都有一个容许的变化幅度。
②GTM试验采用旋转成型方式，精确模拟现场碾压工况，能够得到 与现场混合料结构基本相同的室内试件，从而准确预测与控制现场工程 质量。
③利用GTM设计沥青混凝土时，充分考虑行车荷载的实际状况，选 择不同的设计压强，从而使设计方法更为合理。
③马歇尔方法击实功有限，所确定的沥青混合料最佳油量往往偏大， 而Superpave法采用揉搓式成型试件能更好的模拟路面的实际受力状态， 更接近于路面实际情况。
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3、GTM法确定最佳沥青用量
（1）GTM法的试验步骤 （2）GTM试验与路用性能的相关性 （3）最佳油石比的确定 （4）小结
18
GTM设计方法是利用GTM实验机模拟行车作用成型试件，通过旋转 压实试件，使其密度达到汽车轮胎实际作用于路面时所产生的最终密度， 即通过对试件施加垂直压力，该压力通过实际测试汽车轮胎对路面的实 际压强确定，试件在该压力作用下，被旋转压实到平衡状态（所谓平衡 状态，是指每旋转100次试件密度变化为0.016g/cm3），并测试分析试 样被压实到平衡状态过程中剪切强度和最终塑性形变的大小，以判断混 合料组成是否合理。
①材料选择； ②集料级配选择； ③确定沥青混合料的沥青含量； ④沥青混合料验证，包括体积特性和水敏感性。
关于对路面沥青混合料主要材料用量及技术指标的要求
关于对路面沥青混合料主要材料用量及技术指标的要求
公司下属各单位：
近期公司承建的部分路面项目连续出现唧浆、网裂等路面早期病害，对公司形象产生负面影响，并造成一定经济损失。
针对此问题，为切实提高路面沥青混合料质量，减少早期病害隐患，公司决定对路面施工项目沥青混合料的主要材料用量及其技术指标提出以下要求：
一、沥青用量
各路面项目必须重视沥青混合料目标配合比的设计工作，所选用的沥青用量必须适用、可靠，配合比各项技术指标必须满足规范及设计要求。
在生产配合比设计中必须完成最佳沥青用量及最佳沥青用量±0.3%的性能指标检测，所选定的沥青用量与目标配合比设计值偏差不宜过大。
在施工生产中，沥青用量不得低于生产配合比设计沥青用量的-0.3%，并应保证混合料各项技术指标满足要求。
二、矿粉
沥青混合料必须采用石灰岩等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。
矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流出，其质量应符合表1的技术要求。
拌和机回收粉尘作为矿粉的一部分使用时，其使用量不得超过填料总量的25％，掺有回收粉尘的矿粉各项指标必须满足表1对沥青混合料用矿粉的质量要求。
当使用回收粉时，必须经常检测其各项指标，确保沥青混合料技术指标合格、路用性能稳定。
希望公司下属各单位严格依照本要求进行沥青混合料生产，严把质量检验关，确保工程质量，有效减少路面早期病害的发生。
宁夏路桥工程股份有限公司
2012年9月4日。
第五章_第四节沥青混合料最佳用油量的确定(1)
沥青混合料技术标准 • 马歇尔稳定度技术标准 • 动稳定度技术要求 • 水稳定性技术要求 • 破坏应变的技术要求 • 渗水系数技术要求
2019/7/22
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3
目标配合比 设计阶段
生产配合比 设计阶段
沥青混合料设计
配合比设计三个阶段
矿料的 组成设计
最佳沥青 用量确定
图解法 或试算法
13
4.2 为什么要确定最佳沥青用量
沥青用量过多
泛油
2019/7/22
车辙
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推移、拥包
14
4.2 为什么要确定最佳沥青用量
对沥青混合料强度影响
= c + (tan
沥青混合料 沥青粘结 集料嵌挤
的强度 c
交 互 沥青性质 作 用
集料性质
2019/7/22
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• 技术性质：高温稳定性（评价指标、影响因素）
•
低温抗裂性（评价指标、影响因素）
•
水稳定性（评价指标、影响因素）
沥青混合料设计
矿质混合料设计：试算法、图解法 最佳沥青用量： 马歇尔试件体积参数、马歇尔试验、确 定OAC的方法
2019/7/22
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40
X aM i 100 a Ai
• (2)计算B集料在矿质混合料中的用量,设B集料中占优势粒径的粒径尺寸为j,其含量为 aB(j),混合料M中该粒径要求的分计筛余百分率为aM(j),则B在混合料中的用量(Y)为
Y aM j 100 aB j
• (3)计算C集料在矿质混合料中的用量(Z)为
沥青占沥青混合料的比例 油石比：沥青占集料及矿粉之和的比例
最佳沥青用量的确定
2~4
3~5
15~40
4~6
90mm以下
3~6
26.5
3~6
饱和度（%）
55~70
65~75
最佳沥青用量的确定
4.确定最佳沥青用量OAC
OAC＝（OAC1＋OAC2）/ 2
调整
Ⅰ.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：
最佳沥青用量的确定
b.绘制沥青用量与稳定度、毛体积密度、空隙率、沥青饱和度、流值的关 系图
最佳沥青用量的确定
2.确定最佳沥青用量初始值OAC1
a1
a2
式中： a 1—稳定度最大值→沥青用量 a2—毛体积相对密度最大值→沥青用量 a3—沥青饱和度范围的中值→沥青用量 a4—目标空隙率（或中值）→沥青用量
最佳沥青用量的确定
1.制备马歇尔试件，绘制沥青用量与技术指标的关系图
a.马歇尔试件的制备：以预估的沥青用量为中值，按间 隔0.5%，制备至少5个不同沥青用量的马歇尔试件。
3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5%
物理指标：毛体积密度、空隙率VV、 沥青饱和度VFA、矿料间隙率VMA 力学指标：马歇尔稳定度MS、流值FL 马歇尔试验仪
a3
a4
最佳沥青用量的确定
3.确定最佳沥青用量初始值OAC2
OACmin～OACmax是各 气候分区 夏炎热区 指标（不含VMA）均符 交通类型 中轻交通 重载交通 合技术要求时的沥青用 8 8 稳定度 (kN)不小于 量范围。
流值(0.1mm)
空隙率 (%) 90mm以上
道路等级
高速公路、一级公路
最佳沥青用量的确定
最佳沥青用量的确定
沥青混合料最佳沥青用量确定方法研究
沥青混合料最佳沥青用量确定方法研究曹先扬 1 胡钊芳 1 邵腊庚2（1 江西省公路管理局南昌 330006）（2 长沙理工大学公路工程学院长沙 410076）摘要：对25种沥青混合料，采用5种方法确定最佳沥青用量，试验数据统计表明：我国现行OAC方法和美国Superpave方法确定的沥青用量对应的体积指标均满足工程要求。
两种方法确定的沥青用量差值平均仅为0.0368%，说明我国现行规范规定的沥青混合料最佳沥青用量确定方法是适合的。
关键词：道路工程；沥青混合料；沥青用量；方法0 前言沥青混合料中沥青的用量对沥青混合料的使用性能有重要的影响。
沥青用量太大易导致泛油和车辙，沥青用量太小易出现耐久性问题，如水破坏、沥青老化等。
因此，寻找一种合理的沥青用量确定方法，使得所确定的沥青用量适中就显得尤为关键。
为了寻找一种合理的最佳沥青用量确定方法，结合交通部《沥青路面施工技术规范》修订工作，参照目前国内外有代表性的五种最佳沥青用量确定方法进行比较。
五种最佳沥青用量确定方法如下：①我国现行规范的方法：采用OAC1与OAC2的平均值，称为OAC；②日本的方法（我国以前规范的方法）：采用各项马歇尔试验指标都符合规范要求的沥青用量范围的中值（相当于现在的OAC2）作为OAC(统一暂称为OAC2)；③美国MS-2原来的方法：求取密度及稳定度最大值及空隙率中值（相当于4%）相对应的3个沥青用量的平均值（相当于我国规范的OAC1）作为OAC （统一暂称为OAC1）；④MS-2 1995年版的方法：按空隙率4%确定沥青用量，由此沥青用量检验各项指标是否符合要求，如不符合要求，则采用各项马歇尔试验指标都符合规范要求的沥青用量范围的中值（相当于现在的OAC2）作为OAC（统一暂称为OAC4）；⑤美国Superpave方法：由空隙率4%确定最佳沥青用量（统一暂称为OAC sup）［1］；本文主要是引用大量数据对这五种方案进行比较论证，以确定哪种方案较为合理，为了比较的方便，第④种方法不单独比较。
沥青混合料含油量分析
沥青混合料含油量分析沥青路面在我国高等级路面所占比重日益加重，其质量控制问题成为沥青路面在日后的使用是否具有其应有的高性能起着至关重要的作用，其中油石比又是质量控制的一个关键，油石比过高或过低都将影响沥青路面的使用性能，所在施工过程中始终应保持油石比在一个正常的范围。
在现行的《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20-2011（下称《规程》）中有燃烧炉法和离心抽提法，由于燃烧炉法简单便捷，所以我国应用越来越多。
由于燃烧炉在燃烧不同类型的沥青混合料时将出现一定的误差，所以在使用之前应对其进行燃烧标定确定出一个修正系数和筛分修正系数。
鉴于现行规程中方法的不足，本文提出一些新的方法。
1. 标定试验本实验采用Troxler+NTO燃烧炉。
1.1材料石料：将0-4.75、4.75-9.5、9.5-13.2玄武岩石料精确筛分，将各档石料分别筛出烘干保存；沥青：厦门华特SBS I-D级，其三大指标为：针入度54.53（0.1mm）、软化点81.8℃、5℃延度281mm，该沥青密度为1.048 g/cm3矿粉：表观相对密度2.730纤维：用量按工程中实际用量加入4‰。
《规程》中指出按照配合比设计时成型试件的相同条件拌制沥青混合料，作者认为按照配合比拌制时，小样本试验难免出现取样不具有代表性，造成试验结果偏差大特别是筛分结果。
这里我们采用骨料精配后进行拌制，其他条件不变，如沥青加热温度、集料的加热温度和拌合温度。
这里采用SMA-10作为标定沥青混合料类型，按照表1称取各档质量后混合，共称取7盘，放入烘箱保温。
1.2试验在工程实践中确定出SMA-10的最佳油石比是5.8%，因在工程中燃烧主要是确定生产时的实际用量，而实际用量是一个波动的曲线，所以我们在确定修正系数时应考虑不同油量的燃烧修正系数是否变动。
从而我们采取试拌出3份不同油石比的混合料（5.5%、5.8%、6.1%），其中每个油量拌制2份混合料做平行试验。
7.1.32.3.2二沥青混合料的配合比设计确定最佳沥青用量
56.2
65.7
72.8
78.8
85.6
14.9
14.3
14.0
14.6
14.9
饱和度（%）
空隙率（%）
毛体积密度(g/cm3)
2.420
2.415
2.410
2.405
2.400
2.395
2.390
2.385
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
沥青用量(%)
7
6
5
4
3
2
1
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
沥青用量（%）
空隙率
以各项指标均符合技术 稳定度
标准要求的（不含VMA） 流值
的沥青用量范围 OACmin~OACmax中值作为 OAC2
VMA VFA
OAC2=(OACmin十OACmax)/2
OACmin
OACmax
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
沥青用量（%）Leabharlann 一、目标配合比设计4.最佳用量的初始值OAC
OAC=(OAC1十OAC2)/2
寒区公路、旅游公路、交通量很少的公路，可以适当减 小设计空隙率，但不得降低压实度要求。 ★设计沥青用量=OAC+ (0.1~0.3) %
二、沥青混合料生产配合比设计
1、矿料组成设计
（1）从经热料仓振动筛二次筛分后 的分级热料中取样。
（2）筛分分级热料 （3）取筛分后的通过率用图解法确
定热料的组成比例
三、沥青混合料生产配合比验证
经过目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证三个阶段，沥青混 凝土配合比设计就完成了。
SMA混合料最佳沥青用量的确定
·16 ·东 北 公 路 2003 年SMA 混合料最佳沥青用量的确定李洪斌(辽宁省交通科学研究院 ,沈阳 110015)摘 要 分析了 SMA 混合料最佳沥青用量的确定方法 ,探讨了粗集料质量对 SMA 嵌挤 结构 、试件成型方式对 SMA 最佳沥青用量的影响 。
关键词 SMA 嵌挤结构 最佳沥青用量沥青玛蹄脂碎石混合料( SMA ) ,由于能够抵抗 带钉轮胎的磨耗 ,提供更好的抗车辙能力 ,在欧洲已 应用了二十多年 。
SMA 由两部分组成 ,粗集料骨架 和高含量结合料的胶浆 。
粗集料骨架为混合料提供 石与石之间的接触 ,赋予它强度 ,而高含量结合料的胶浆则增加耐久性 。
胶浆由细集料 、矿物填料 、沥青 结合料和稳定填加剂组成 。
在生产和摊铺时的高温 环境下 ,稳定填加剂起到保持混合料中沥青结合料的作用 。
SMA 是嵌挤型的间断级配 ,是一种密实 - 骨架结构的沥青混合料 。
从它的成型机理可以知道 ,SMA 之所以具有较高的高温稳定性 ,是基于含量甚多的粗集料之间的嵌挤作用 。
在高温条件下 , S MA 具有非常好的抵抗荷载变形的能力 。
集料嵌挤作用 的好坏在很大程度上取决于集料石质的坚韧性 、集 料的颗粒形状和棱角性 。
粗集料颗粒的几何形状 、 表面特性对骨架会产生大的影响 ,近似立方体 、表面 粗糙的颗粒使骨架结构能抵抗大的车辙作用 ,而较 多的针片状颗粒会使骨架结构的紧凑性变差或在受 到重荷时 ,针 、片状颗粒折断 ,使混合料过早地产生内部裂缝缺陷 。
因此 ,对于 SMA 来说 ,要求粗集料应使用机制洁净的非吸水性集料 , 石质坚硬 , 耐磨耗 ,外观接近立方体 ,有良好的嵌挤能力 ,必须严格限制集料的扁平颗粒含量 ,符合现行规范关于沥青面层用粗集料质量技术要求 。
在我国 ,由于我们公路部门很少有专门的采石场 ,大部分为集体和个人的小型采石场 ,原材料品种 、产地 、加工水平的不同 ,使得材料质量普遍较差 ,品种杂 、变异性大 ,要想得到完全符合要求的粗集料有一定的困难 ,大部分石 料的外观很难接近立方体 ,含有相当一部分扁平颗 粒 ,这就影响了 SMA 混合料粗集料之间嵌挤结构的形成 。
沥青混凝土含油量标准
沥青混凝土含油量标准一、原材料检测1. 沥青：根据工程需求，选定合适的沥青类型，并检测其质量指标，如针入度、软化点、延度等。
2. 集料：集料应具有足够的强度、耐磨性、耐久性，并满足级配要求。
检测其颗粒级配、含泥量、泥块含量等指标。
3. 填料：填料应选用符合要求的矿粉，检测其细度、亲水系数等指标。
4. 含油量：根据设计要求，选定合适的含油量，一般以百分比表示。
二、沥青混合料配合比设计1. 根据工程需求，确定沥青混合料的类型和级配。
2. 设计沥青混合料的配合比，通过马歇尔试验等方法确定最佳沥青用量。
3. 根据配合比进行试拌，确保沥青混合料的质量和性能满足要求。
三、沥青混合料拌合1. 严格控制加热温度和拌合时间，确保沥青混合料均匀一致。
2. 拌合过程中，定期检测沥青混合料的各项质量指标，如温度、含油量、级配等。
3. 及时调整拌合设备的参数，保证拌合质量稳定。
四、沥青混合料运输1. 运输车辆应选用合适的车型，确保沥青混合料的装载量和运输效率。
2. 在运输过程中，应采取保温措施，防止沥青混合料温度降低过快。
3. 到达施工现场后，应进行质量检查，如温度、含油量等指标。
五、沥青混合料摊铺1. 摊铺前应清理基层表面，确保无杂物和积水。
2. 根据施工要求，选择合适的摊铺机具和参数，确保摊铺平整度和厚度满足要求。
3. 摊铺过程中应控制好沥青混合料的温度，保证其具有良好的和易性和压实性能。
4. 对于不合格的摊铺区域应及时进行修补或重新摊铺。
六、沥青混合料压实1. 根据工程需求选择合适的压路机型号和数量，并确定合理的压实工艺。
2. 在规定的压实温度范围内进行碾压，确保压实质量达到设计要求。
3. 控制碾压速度和遍数，避免过压或欠压现象的发生。
4. 在碾压过程中应随时检查沥青混合料的压实度、厚度和均匀性等指标。
5. 对于压实后出现的裂缝和缺陷应及时进行处理，确保工程质量。
6. 完成压实后应进行成品保护，避免车辆和人员对路面造成损坏。
【精品】沥青混合料设计中最佳油石比的确定
【关键字】精品沥青混合料设计中最佳油石比的确定摘要：分析沥青混合料的体积构成，确定计算混合料最佳油石比的公式，并通过实际工程对其加以检验。
对混合料最佳油石比进行了预估，并分析了矿料间隙率等对油石比的影响。
关键词：沥青混合料设计：体积分析法：最佳油石比：矿料间隙率。
[正文]1、前言沥青混合料设计主要是混合料的集料级配和最佳油石比的确定。
在集料级配相对固定的情况下，油石比是影响空隙率、沥青饱和度等马歇尔技术指目标唯一因素。
因此，在混合料设计中能否准确定出最佳油石比将对混合料的性能产生很大影响。
2、确定最佳油石比的经验公式沥青混合料设计国内外普遍采用体积设计法或体积分析法，本文将采用体积分析法确定混合料的最佳油石比，并对与油石比有关的几个问题提出粗浅的看法。
经过多年的试验研究，笔者认为，沥青混合料（本文所指沥青混合料包括密级配沥青混凝土混合料和沥青玛蹄脂碎石混合料）的最佳油石比可采用公式Pa=计算。
式中:VMA——沥青混合料的矿料间隙率,%.由于沥青混合料的矿料间隙率不得小于规范规定最小矿料间隙率，在初算时可采用规范规定最小矿料间隙率代替，在明确沥青混合料的实际矿料间隙率后再用此公式算出。
Va——沥青混合料设计空隙率,%.规范规定为3~5%,在实际工程中可取为4%或其它定值。
Ra——沥青结合料相对密度,(25℃/25℃)Rsb——集料平均毛体积相对密度，无量纲。
Rsb=,式中P1,P2,P3~Pn为各种集料的配比,其和为100,相应的毛体积相对密度为R1,R2~Rn(石屑和矿粉采用表观相对密度)。
分析沥青混合料的体积构成,可以认为,1体积混合料中有(100-VMA)%体积的集料构成骨架;有预先希望的Va%体积空隙(即设计空隙率);所剩(VMA -Va)%体积均为沥青填充,此即最佳油石比的确定方法。
在实际配合比设计中通常采用的矿料间隙率较规范规定的最小矿料间隙率大1个百分点左右。
为此，在给定工程中可将规范规定的最小矿料间隙率提高1个百分点,用于最佳油石比的计算,即Pa=3、实际工程检验本文以205国道滨博高速公路工程某合同段为例,检验其在实际工程中的可行性。
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4.2 为什么要确定最佳沥青用量
沥青用量过少
松散
2016/3/7 交通科学与工程学院
坑槽
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4.2 为什么要确定最佳沥青用量
沥青用量过多
推移、拥包 泛油 车辙
2016/3/7
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14
4.2 为什么要确定最佳沥青用量
对沥青混合料强度影响
= c + (tan
1 OAC1 (a1 a2 a3 ) 3
a3
2016/3/7
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4.3 如何确定最佳沥青用量
流值FL
40.0
90.0
沥青饱和度VFA
沥青饱和度VFA（％）
80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 3.0% 3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 沥青用量（％）
• 原材料的选择
2016/3/7 交通科学与工程学院 2
第二节 沥青混合料的技术标准
沥青混合料分类 各类混合料的级配范围（如基于泰波公式得到相应的级配范围）
AC-13沥青混合料级配范围
筛孔尺寸 通过百分率 16 100 13.2 90~100 9.5 68~85 4.75 42~64 2.36 28~50 1.18 18~38 0.6 12~28 0.3 8~20 0.15 6~15 0.075 4-9
(4)按上述步骤可以计算混合料中的配合比,经校核如不在要求的级配范围内,应调整配 合比重新计算和复核,直到符合要求为止,如经计算确不能满足级配要求时,可调整或增 加集料数量。
•
例题：P95
矿质混合料组成设计
• 图解法
1．绘制矩形图框 2．连接对角线，表示设计级配中值（即平均值）
筛孔 级配 范围 级配 中植 16 100 100 13.2 95~100 98 9.5 70~88 79 4.75 48~68 57 2.36 36~53 45 1.18 24~41 33 0.6 18~30 24 0.3 12~22 17 0.15 8~16 12 0.075 4~8 6
沥青混合料 沥青粘结 的强度 集料嵌挤
c
交 互 沥青性质 作 用
2016/3/7
集料性质
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4.2 为什么要确定最佳沥青用量
0 扩散溶剂化膜
(a) (b) 结构沥青 自由沥青
2016/3/7
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16
4.2 为什么要确定最佳沥青用量
沥青的用量的影响
内摩阻角φ (rad)
WHAT
WHY
HOW
2016/3/7
交通科学与工程学院
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4.1 最佳沥青用量（OAC）
沥青用量
沥青占沥青混合料的比例
油石比：沥青占集料及矿粉之和的比例
2016/3/7
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4.2 为什么要确定最佳沥青用量
高温 色 稳定性
低温 香 抗裂性
水温定性 味 耐久性
色
香
味
2016/3/7
2016/3/7 交通科学与工程学院 39
沥青混合料
• 组成结构 混合料类型、胶浆理论、组成结构类型 • 强度理论：强度形成原理、影响因素（沥青、集料、沥青 与矿粉交互作用、时间、温度等) • 技术性质：高温稳定性（评价指标、影响因素） • 低温抗裂性（评价指标、影响因素） • 水稳定性（评价指标、影响因素）
路用性能试验满足规范要求
高温稳定性 >1500次/mm 低温抗裂性 破坏应变>2800 水稳定性 >80%
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2016/3/7
19
4.3 如何确定最佳沥青用量
A
试件的制备
物理指标的测定
B C
力学指标的测定
D
马歇尔试验结果分析
E
路用性能试验检测
2016/3/7
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道路建筑材料
ROAD CONSTRUCTION MATERIALS
沥青混合料组成设计 交通科学与工程学院
2016/3/7 1
第一节 组成材料的技术要求
沥青（技术要求）P80， P82 粗集料（技术要求P81、P83、84，规格P83） 细集料（机制砂技术要求P84、规格P85） 填料（技术要求P85）
生产配合比 设计阶段
生产配合比 验证阶段
2016/3/7 交通科学与工程学院 4
矿质混合料组成设计
已知条件： 1. 拟配制的沥青混合料，如AC-13级配范围 2. 参与配制的几种集料的筛分结果
• 数解法
试算法 正规方程法
• 图解法 • 软件法
2016/3/7 交通科学与工程学院 5
矿质混合料组成设计
、路用性能、判定标准）、蜡对路用性能的影响；
• 技术性质：粘度特性（动力粘度、运动粘度）、三大
指标定义、评价指标、表征的沥青性能、感温性（针入度 指数PI）劲度模量（定义、随时间和温度变化规律、影响 因素等）
2016/3/7 交通科学与工程学院 38
石料与集料
• 掌握石料和集料的技术性质、评价方法； • 重点掌握矿质混合料的级配理论；
流值FL（0.1mm）
9.5
35.0 30.0 25.0 20.0 15.0 3.0% 3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 沥青用量（％）
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2016/3/7
交通科学与工程学院
4.3 如何确定最佳沥青用量
沥青混合料的技术指标要求 空隙率 沥青用量 (%) 4.8% 3.96 VMA (%) 15.4 VFA (%) 71.41 稳定度 (KN) 16.1 流值 (0.1mm) 28.3
OACmin
OACmax
1 OAC2 (OACmin OACmax ) 2
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4.3 如何确定最佳沥青用量
1 OAC (OAC1 OAC2 ) 2
最佳用油量为OAC?
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35
4.3 如何确定最佳沥青用量
低温弯曲试验
流值FL（0.1mm）
35.0 30.0 25.0 20.0 15.0 3.0% 3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 沥青用量（％）
2016/3/7
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33
4.3 如何确定最佳沥青用量
矿料间隙率VMA
20.0
矿料间隙率VMA（％）
18.0 16.0 14.0 12.0 10.0 3.0% 3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 沥青用量（％）
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27
4.3 如何确定最佳沥青用量
马歇尔试验
矿料间隙率VMA
20.0
90.0
物理指标
沥青饱和度VFA
沥青饱和度VFA（％）
80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 3.0% 3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 沥青用量（％）
矿料间隙率VMA（％）
粘聚力 c(kPa)
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4.3 如何确定最佳沥青用量
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18
4.3 如何确定最佳沥青用量
最佳用油量确定依据 马歇尔试验满足规范要求
沥青用量 4.8% 规范要求 空隙率 (%) 3.96 3～ 5 VMA (%) 15.4 ≥14 VFA (%) 71.41 65～75 稳定度 (KN) 16.1 ≥8 流值 (0.1mm) 28.3 20～40
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• 试算法
• •
矿质混合料组成设计
a M i a A i
假定有A、B、C三种集料，配制矿质混合料M (1)计算A集料在矿质混合料中的用量,设A集料中占优势粒径的粒径尺寸为i,其含量为 aA(i),混合料M中该粒径要求的分计筛余百分率为aM(i),则A在混合料中的用量(X)为
18.0 16.0 14.0 12.0 10.0 3.0% 3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 沥青用量（％）
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4.3 如何确定最佳沥青用量
马歇尔试验 力学指标
马歇尔稳定度MS
10.0
40.0
流值FL
4
4
马歇尔稳定度MS（KN）
9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 3.0% 3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 沥青用量（％）
规范要求
3～5
≥14
65～75
≥8
20～40
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4.3 如何确定最佳沥青用量
毛体积相对密度
毛体积相对密度（t/m3）
2.38 2.36 2.34 2.32 2.3
马歇尔稳定度MS
10.0
马歇尔稳定度MS（KN）
9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 3.0% 3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 沥青用量（％）
沥青混合料技术标准 • 马歇尔稳定度技术标准 • 动稳定度技术要求 • 水稳定性技术要求 • 破坏应变的技术要求 • 渗水系数技术要求
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沥青混合料设计
配合比设计三个阶段
目标配合比 设计阶段 矿料的 组成设计 最佳沥青 用量确定 图解法 或试算法 马歇尔 试 验 集料筛分 （水洗法） 预估计算 沥青用量 沥青与集料 相对密度测定