AC-13沥青混合料目标配合比设计说明.

沥青混合料目标配合比设计说明

(AC-13

一．设计依据

1．《公路工程沥青路面施工技术规范》(JTG-F40-2004；

2．《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ-052-2000；

3．《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005；

4．郑开建管办相关技术文件。

二．原材料

1．沥青。采用中海36-1沥青公司生产的AH-70重交沥青,其质量技术指标见表1。

沥青的技术指标

表1

试验项目单位技术要求试验结果

针入度(25℃，

0. 1mm 60~80 70

100g，5s

延度(5cm/min，

cm ≥100150

15℃

延度(5cm/min，

cm ≥2050.8

10℃

软化点(环球法℃＞46 48

密度(15℃g/cm3实测 1.010

溶解度sb(三氯

％＞99.--

乙烯

RTFOT后残留物质量损失％≤±0.80.05

针入度比P(25℃％≥6170

软化点增值(环球

℃—--

法

延度(10℃，

cm ≥611.4

5cm/min

2．集料。采用河南禹州碎石厂生产的碎石,其中分为四档:1#料(10~16mm、2#料(4.75~13.2mm、3#料(2.36~4.75mm、4#料(<2.36mm,其质量技术指标见表2、表3。粗集料质量指标

表2

试验项目单位标准试验结果

视密度1#料g/cm3≥2.60 2.755

2#料g/cm3≥2.60 2.796

3#料g/cm3≥2.60 2.722

石料压碎值％≤2617.2

细长扁平颗粒

1#料％＜15 7.8

含量

2#料％＜15 8.0

对沥青的粘附

≥5级5级

性

水洗法

<0.075mm含

1#料％≤10.2

量

2#料％≤10.6

3#料％≤10.8

细集料质量指标

表3

试验项目单位标准试验结果视密度g/cm3≥2.60 2.710

砂当量％≥6070

水洗法<0.075mm含量％0~15 9.7

3．填料。采河南禹州浅井生产的矿粉。其质量技术指标见表4。

矿粉质量指标

表4

试验项目单位标准试验结果

视密度g/cm3≥2.50 2.792

含水量% ≤1--

亲水系数—＜1 0.7

粒度范围＜0.6mm ％100 100 ＜0.15mm ％90~100 90.5

＜0.075mm ％75~100 76.9

三．目标配合比设计。

1．设计级配。

采用水洗法对集料、填料进行筛分,运用人机对话的方式确定各矿料的用量 ,使合成的矿料级配满足建管办给定的级配范围,选择最佳级配为:1#料:2#料:3#料:4#料:矿粉=22:28:20:26:4(级配组成及级配曲线见附表。

2．确定油石比。

根据设计的矿料级配及规范要求，以3.5％、4.0％、4.5％、5.0％、5.5%为间隔拌制五个不同油石比的混合料，制作马歇尔试件，其体积指标试验结果见下表5。

马歇尔体积指标

表5

试验项

单位标准试验结果

目

3.5％

4.0％ 4.5％

5.0％ 5.5%

毛体积

g/cm3— 2.429 2.444 2.458 2.461 2.469

密度

稳定度kN ≥819.76 20.61 18.64 16.85 15.68

流值0.1mm 15~40 20.9 25.5 26.3 29.5 31.3

空隙率％3~4 5.9 5.0 3.7 3.4 2.4

沥青饱

％65~75 55.8 62.7 71.9 74.9 82.3

和度

矿料间

％13~14 13.4 13.3 13.2 13.5 13.6

隙率

根据五个不同油石比的马歇尔试验结果，绘制各项体积指标与油石比的关系曲线(见附表，根据规范要求设计的空隙率，确定最佳油石比为4.6％。

四．目标配合比验证。

1．马歇尔检验。

根据设计的级配及最佳油石比4.6％，进行常规马歇尔试验，其试验结果见下表6。

马歇尔试验技术指标

表6

试验项目单位标准试验结果

毛体积密度g/cm3— 2.461

稳定度KN ≥819.04

流值0.1mm 15~40 26.2

空隙率％3~4 3.9

沥青饱和度％65~75 69.8

矿料间隙率％13~14 13.2

2．水稳定性检验。

按最佳油石比4.6％制作马歇尔试件，进行浸水马歇尔试验，其试验结果见下表7。

浸水马歇尔试验技术指标

表7

试验项目单位标准试验结果

浸水马歇尔残留稳定度％≥8588.5

3．低温稳定性检验。

按最佳油石比4.6％双面击实50次制作马歇尔试件，按目标空隙率6%±1%进行控制，进行冻融劈裂试验，其试验结果见下表8。

冻融劈裂试验技术指标

表8

试验项目单位标准试验结果

冻融劈裂残留强度比％≥8086.0

4．高温稳定性检验。

在60℃、0.7Mpa的荷载下进行车辙试验，其试验结果见下表9。

车辙试验技术指标

表9

试验项目单位标准试验结果