矿料级配计算表
5~31.5碎石合成级配计算
№14
隆百高速公路№14合同段试验室
(1)
60
0 5.4 92.2 2 0.1 0.3
各种矿料分计筛余百分率（%） (2) (3) (4) (5) (6)
40 0 0 0
组成后级配 (7)
材料1 材料2 材料3% ） （%） （%） 下限 ～ 上限
0 0 3.2 58 33.8 4.5 0.4 0 0 3.2 61.2 95 99.5 100 100 96.8 38.8 5 0.5 100 100 90 30 0 0 0 ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 100 100 100 60 10 5 0
规定级配范围 通过（累计） （%）
6.8 81.5 11 0.5
结论:
100
90
掺配比例计算图表
80
累计通过率(%)
各点均在范围之内，符合 规范要求。
70 60 50
40
30 20 10 0 底盘 2.36 4.75 9.5 筛孔尺寸(mm) 19 26.5 31.5
试验员：
试验工程师：
隆百高速公路十四标
碎石合成级配试验
承包单位： 监理单位： 委托单位名称 委托单编号 试验完成日期 现场桩号 试样描述
矿料组成 规格mm 百分率% 筛孔mm 31.5 26.5 19 9.5 4.75 2.36 底盘
中交四航局第一工程有限公司 北京中通公路桥梁咨询有限公司
合同号： 编 号： 试验单位 试验规程 试验人签字 复核人签字 主管签字
级配碎石配合比
级配碎石配合比文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]报告编号： ZH-2017-0525任务单编号： ZH-0525报告总页数： 5 级配碎石配合比报告施工单位：安徽送变电工程公司芜湖建业工程检测有限公司报告日期：2017年05月25日委托单位：国网安徽省电力公司经济技术研究院建设单位：国网安徽省电力公司经济技术研究院见证单位：安徽电力工程监理有限公司见证人：徐鸿亮签名栏试验单位：（盖章）试验人员：报告审核：报告批准：说明：1、报告未加盖公章或检测专用章无效。
2、未经本单位书面同意，部分复制报告无效。
3、委托检测结果仅对来样负责。
4、若对检测结果有异议，应于收到报告十五日内，以书面形式向检测单位提出，逾期视为对报告无异议。
5、检测报告未加盖骑缝章无效。
6、本报告中所有原材料检测仅供配合比设计使用，施工中所用各种原材料应按规定批量送检。
地址：芜湖市北京路30号。
一、任务概述国网安徽省电力公司经济技术研究院委托，我公司安徽芜湖三500千伏变电站新建工程道路级配碎石进行配合比试配。
二、试配依据《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）三、原材料性质分析本次目标配合比试配所用集料为芜湖的碎石；本次配合比设计所用原材料均由委托方送样。
矿料级配碎石中的矿料包括粗集料和细集料。
粗集料10~20mm，5~10mm碎石，粗集料技术性质见表3-1。
试验结果表明粗集料所检项目符合JTJ034-2000《公路路面基层施工技术规范》关于路面基层用粗集料质量技术要求。
表3-1 粗集料技术性质细集料为石屑，试验项目及试验结果见表3-2。
试验结果表明细集料所检项目符合JTJ 034-2000《公路路面基层施工技术规范》关于路面基层用细集料质量技术要求。
表3-2 细集料技术性质各种粗集料、细集料的筛分结果见表3-3表3-3 各种集料的筛分结果四、级配碎石配合比混合料级配混合料级配范围见下表。
沥青砼矿料级配设计理论浅析
沥青砼矿料级配设计理论浅析一、前言近年来，随着我国国民经济的高速发展，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，载至到2000年底，我国高速公路的通车里程已达16000KM，总里程位居世界第三位。
公路运输呈现车流量大（3000辆/昼夜以上）和轴载重（大型货运车辆自重加运输货物有的每辆达60t以上，汽车轮胎的气压已增大到1.0Mpa以上）的情况，传统的沥青砼混合料矿料级配（规范中的ACI型和ACII型及抗滑表层）及沥青砼配合比设计方法已不能满足现行公路交通运输的需要，所以现在国内出现了多碎石沥青砼(SAC)、SMA、Superpave等路面结构，沥青材料也出现了如SBR、SBS、EV A、PE等用不同改性剂加入沥青中对沥青进行改性的各种改性沥青，而且路面基层也从传统的石灰土、石灰碎石土、石灰工业废渣土改进成二灰碎石基层、水泥稳定碎石基层。
但至今还是没有彻底解决路面拥包、泛油、车辙、渗水、松散等问题，有些高等级公路通车还不到两年就出现早期损坏现象，如国道104线静海段路面拥包、变形，石太高速公路路面车辙、变形现象，石安线的路面透水损坏，京沪高速江苏锡澄段的路面唧浆网裂等。
二、黄高速公路辛沧段沥青砼矿料级配组成石黄高速公路辛沧段沥青砼路面采用三层式沥青砼结构，各层的矿料组成符合表-1所列级配范围。
4cm沥青砼表面层（粗集料采用安山岩）采用修正后的多碎石SAC-16型级配，5cm中面层采用修正后的AC-20Ⅰ型级配，6cm下面层采用修正后的AC-25Ⅰ型级配。
沥青砼矿料级配范围（方孔筛）表一1三、沥青砼配合比设计理论浅析沥青砼混合料在路面结构中产生破坏的情况，主要是发生在高温时由于抗剪强度不足或塑性变形过剩而产生推移、车辙、泛油等现象，低温时抗拉强度不足或变形能力较差而产生裂缝现象，以及沥青混合料配合比选用不当，空隙率过大而产生的路面结构渗水，在大量快速行车的作用下，反复作用的动水压力（孔隙水压力）使沥青从碎石表面剥落下来，造成沥青砼路面坑洞、网裂、唧浆等破坏现象。
沥青混合料配合比
19.0 / / / / / / / /
通过下列筛孔（mm）百分率％
16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
100 74.4 3.5 0.2 0
0
/ 100 81.5 0.4 0.1 0
/
/ 100 79.4 4.8 0.6
/
/ 100 100 89.5 62.2
/
矿料混合料的合成毛体积相对 密度
19-26.5 13.2-19
/
/
2.565
9.5-16 4.75-9.5 2.36-4.75
32
20
18
矿料混合料的合成表观相对密 度
石屑 26
矿粉 4
2.668
矿料配比掺配合成级配结果及合成级配图见下：
筛孔
通过百分率％
（mm） 37.5 31.5 26.5 19.0 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36
沥青混合料目标配合比 报告编号：A-20150460配比-005
3.矿料的筛分析：
材料 名称 26.5-31.5 19-26.5 16-19 9.5-16 4.75-9.5 2.36-4.75 石屑 矿粉
37.5 / / / / / / / /
31.5 / / / / / / / /
26.5 / / / / / / / /
53
30
2.36
50
27.6
30
40
20
1.18
40
22.2
22.5
苏高技(2005)72 江苏省高速公路沥青路面上面层(SBS改性沥青、AK-13S)施工指导意见(修订版)
江苏省高速公路沥青路面上面层（SBS改性沥青、AK-13S）施工指导意见（修订版）根据交通部标准JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》规定，结合我省已建高速公路的施工经验和研究成果，对江苏省高速公路沥青路面上面层施工，提出如下指导意见。
上面层采用AK-13S结构，矿料级配应符合表一的规定。
沥青路面上面层用沥青混凝土矿料级配通过率（%）范围表一一、准备工作1、原材料技术要求（1）沥青：采用优质SBB改性沥青，其技术要求见表二。
沥青性能整套检验由省高指委托有关单位进行，各施工单位和驻地监理组工地试验室、市高指中心试验室按苏高技（2004）203号《关于进一步明确明确公路沥青路面原材料检测项目和检测频率的通知》规定对到场沥青时行检测，并留样备查。
（2）粗集料：应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体SBS改性沥青技术要求表二颗粒的玄武岩碎石或辉绿岩碎石，粒径大于2.36mm。
应选用反击式破碎机轧制的碎石，严格控制细长扁平颗粒含量，以确保粗集料的质量。
集料质量应从源头抓起，派专人进驻集料加工厂，对不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料按苏高技（2004）203号文规定进行检查。
粗集料技术要求见表三。
沥青上面层用粗集料质量技术要求表三注：（1）有1个或以上破碎面为黄色节理面的集料颗粒含量应不大于5%；（2）多孔玄武岩的视密度可放宽至2.45t/m3，吸水率放宽至3%。
（3）细集料：采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的米砂，不能采用山场的下脚料。
对进场细集料按苏高技（2004）203号文规定进行检查。
细集料规格见表四。
沥青上面层用细集料规格表四注：（1）视密度不小于2.60g/cm3；（2）砂当量不得小于60%（宜控制在70%以上）；亚甲兰值不大于25g/kg，亚甲兰试验待试验规程正式发布后执行；（3）小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%；（4）棱角性不小于30S。
矿料配合比解读
（2）典型级配理论
①最大密实度曲线 （富勒公式）
理想级配曲线——抛物线
P2 k d 当d Dmax时， P 100, 则 1 k 100 Dmax
2
d P 100 D
0 .5
100
80 60 40
P（%）
常用坐标中为一抛物线
20 0 D/16 D/8 D/4 D/2 dmax=D
4
5
2
1 3
级配曲线在图中的位置和形状所反映的集 料的级配性质 曲线1：连续级配 曲线2：间断级配 曲线3：粗集料的级配 曲线4：细集料的级配 曲线5：单一粒径集料的级配
筛分析参数：
分计筛余百分率ai（%）
累计筛余百分率Ai（%） 通过百分率Pi（%） 根据集料通过标准筛筛分后的计算关系， 通过百分率和累计筛余百分率的和为 100%（即Pi+Ai=100)。
②间断级配曲线
定义—— 是一种剔除了一个或几个中间 粒径分级，形成一种颗粒尺寸不连续的 矿质混合料曲线。
（3）矿料级配曲线图的绘制
①半对数横坐标的确定 确定矿料的最大粒径Dmax和横坐标长度L； 求出各粒径尺寸的对数数值 lg di； 求出粒径间距 lg di －lg di-1； 求出间距系数 ki；
lg di lg di 1 Ki lg di lg di1
（四）矿质混合料的组成设计
1.级配理论
（1）级配曲线
①连续级配曲线 定义—— 是一种各级粒径颗粒均有，由 大到小且相互有一定比例关系的平滑曲 线。 横坐标用粒径尺寸的对数表示——lgdi 纵坐标用通过百分率Pi（%）表示，常用 坐标。
实验
95.5
98.2 100
5.3 (5.3) 24.8 (24.8) 31.4 (33.4) 10.0 (8.0) 71.5 (71.5)
36.4
95.7 100
0.3 (0.3) 9.5 (9.5) 30.6 (32.5) 10.0 (8.0) 50.4 (50.3)
三种矿料
• ㈡ 图解法 • 旧：两种或三种集料：矩形法、三角形法 • 多种矿料含集料： • 现采用：平衡面积法→修正平衡面积。
图解法
• 1．已知条件
• (1) 所用集料筛分后的各级粒径通过百分率。 (2) 技术规范(或理论级配)要求的级配范围,且求出级配 范围的通过百分率中间值。
• 2．设计步骤
• (1)绘制级配曲线图 在设计说明书上绘一长方形图框并联接对角线。纵 坐标为通过百分率，按算术标尺绘制(0～100%)， 横坐标为各筛孔位置，按照级配中值要求的各筛孔 通过百分率位置，从纵坐标引平行线和对角线相交，从 交点向下作垂线，垂足位置就是各相应筛孔位置
• 两相邻级配曲线重叠
• 两相邻级配曲线相接 •两相邻级配曲线相离
3．校核
• 按照图解法求得的各种集料用量，• 表校核计算所得 列 合成级配是否符合要求，超出级配范围时，应调整各 种集料在混合料中的用量。
•
练习： 现有碎石、细碎石、砂、
矿粉四种矿料，其筛分试验通过百 分率及要求的级配范围中值结果如 下，试用图解法将其配制成LH-20 －Ι型沥青混合料。
5．列表校核
矿质混合料组成计算和校核表
筛 原 材 料
16.0 碎石 各种矿料 分计筛余 （％） 石屑 矿粉 碎石41.6 2.2 17.4 21.0 1.0 13.2 5.2 9.5 41.7 4.75 50.5 1.6 2.36 2.6 24.0 22.5 16.0 12.4 11.5 10.8 13.2 1.2 86.6 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
矿料级配曲线的绘制方
矿料级配曲线的绘制方法：首先要按对数计算出各种颗粒粒径在横坐标轴上的位置，而表示通过百分率的纵坐标则按普通算术坐标绘制，绘制好纵坐标，横坐标后最后计算所得的各种颗粒粒径的通过白分率绘制的坐标图上，在将确定的各点连接成光滑的曲线。
矿料混合料组成设计：1、数解法（1）基本假定、（2）计算过程2：图解法（1）准备工作（2）绘制框图（3）确定各集料用量（4）合成级配的计算与校核。
筛析法检测水泥细度的操作方法和特点能够产生4000~6000Pa负压压力的负压筛析仪、孔径为0.080mm的试验用负压方孔筛1）清理吸尘器中的水泥积存物，接通电源打开负压筛，检查仪器是否能够达到4000~6000Pa负压压力。
（2）称取25g水泥试样，记作m0，倒入负压筛上，开动负压筛析仪，持续过筛2min。
如在筛析过程中看到有水泥附着在筛盖上，可通过敲击使试样落下。
（3）筛析结束后，用天平称取筛中的筛余物，记作m1。
用筛余物的多少表示水泥的细度。
为卡仪法稠度测定的方法：1）用湿布擦搅拌锅和搅拌叶片，将拌和水倒入搅拌锅中，在5~10s内将称好的500g水泥加入水中；启动搅拌机，低速搅拌120s，停15s，然后高速搅拌120s停机。
（2）拌和结束后，立即将拌和好的水泥净浆装入已放在玻璃板上的试模中，用小刀插捣数次，刮去多余的净浆。
（3）迅速将试模和底板移到维卡仪上，降低试杆直到与水泥净浆表面接触，拧紧螺丝1~2s后，突然放松，使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。
在试杆停止沉入或释放试杆30s时记录试杆到底板的距离。
（4）整个操作应在搅拌后1.5min内完成。
以试杆沉入净浆并距底板6±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆。
其拌和用水量为该水泥的标准稠度用水量，以水泥质量的百分比计。
试锥法中调整水量法和用固定水量法的关系及超着步骤1）采用固定用水量法测定时，拌和用水量为142.5mL，精确到0.5mL。
（2）用湿布擦搅拌锅和搅拌叶片，将拌和水倒入搅拌锅中，在5~10s内将称好的500g 水泥加入水中；启动搅拌机，低速搅拌120s，停15s，然后高速搅拌120s停机。