沥青混合料最佳沥青用量计算新论
沥青混凝土路面施工中沥青用量
沥青混凝土路面施工中沥青用量浅谈沥青混凝土路面施工中的沥青用量摘要:沥青混凝土路面施工质量涉及的面很广，影响因素很多。
其施工的关键之一是沥青用量的问题。
本文主要研究了沥青路面的沥青用量分析。
关键词:沥青混凝土路面沥青用量中图分类号:tu37 文献标识码:a 文章编号:1.热拌沥青混合料最佳沥青用量的确定最佳沥青用量应按照《公路沥青路面施工技术规范》确定，热拌沥青混合料配合比设计采用马歇尔试验设计方法确定矿料级配及沥青用量。
以沥青用量为横坐标各项测定标准为纵坐标，绘制关系曲线图。
由相应于最大密度的沥青用量a1，相应于稳定度最大值的沥青用量a2及相应于规定空隙率范围的中值(或要求的目标空隙率)的沥青用量a3，计算三者的平均值作为最佳沥青用量的初始值oac1，以各项指标均能符合沥青混合料技术标准的沥青用量范围的中值作为oac2。
oac1=(a1+a2+a3),3oac2=(oacmin+oacmax),2检查o oac1值是否界于oacmin与oacmax两值之间(否则调整配比。
由oac1与oac2综合决定最佳沥青用量oac时，必须根据实践经验和公路等级、气候条件按下列步骤进行:一般可取oac1与oac2，的平均值作为最佳沥青用量oac。
对于热区公路以及车辆渠化交通的高速公路、一级公路，可在oac2与下限oacmin范围内决定，但不宜小于oac2的0.5,。
对寒区公路及其他等级公路，最佳沥青用量可以在oac2与上限值oacmax范围内决定(但不宜大于oac2的o(3,。
2.改进沥青含量试验的方法沥青含量试验目前一般采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(jtj052—2000)的t0722-1993即离心分离法，该方法是将沥青混合料浸泡在三氯乙烯中，通过离心抽提仪分离出沥青和矿料。
该方法操作简便易行唯一不足的是混入溶液中的少量矿粉数量难以精确测定从而影响沥青含量测定的准确性。
规范建议可用压力过滤器回收矿粉(当无压力过滤器时可采用燃烧法测定，甚至可以通过经验估计漏出的矿粉数量这些方法都有其缺陷，首先燃烧法取样数量太少，仅1oml，而抽提液一般至少3000ml，一方面，由于矿粉在抽提液中的沉淀速度很快(尽管进行了充分搅拌，仍然难以保证10ml有充分的代表性，另一方面这1 oml中所含矿粉教量测定结果稍有出入(如0.005g) ，就会导致整个抽提液矿粉数量出入1.5g(最终使沥青含量(以混合料1500g为例)偏差o.1, 。
大粒径透水性沥青混合料最佳沥青用量的确定
万方数据
２５８
中
外公路
第３４卷
（５）计算集料的比表面积ＳＡ（ｍ２／ｋｇ）：
ＳＡ＝０．４１ Ｈ－０．００４
０．０１６
即确定了混合料的沥青用量范围。在此范围内结合大 型马歇尔试件体积指标与沥青膜厚度要求，选择合适 的沥青用量作为最佳沥青用量。析漏试验和飞散试验 结果见表６。
表４
１×Ｐ。．７５ Ｈ－０．００８ ２×Ｐ ２．３６＋
２５７
ＳＢＳ类｛Ｉ—Ｄ）改性沥青常规性能检酒结果
（ＬＳＰＭ），由于空隙率较大，具有排水功能，为满足其 良好的水稳定性和耐久性，混合料应具有足够的沥青 膜厚度。但若沥青膜太厚，将使游离的自由沥青过多， 成为集料产生相对位移的润滑剂，影响混合料骨架抵 抗永久变形的能力。ＪＴＧ Ｅ２０—２０１１《公路工程沥青 及沥青混合料试验规程》提出对大孔隙排水式沥青混 合料，主要以各项功能性检验为主，选择期望的空隙率 而又具有较高耐久性的最大容许沥青膜厚度来确定沥 青含量。 笔者借鉴国内外的研究与实践经验，采用综合指 标法确定ＬＳＰＭ最佳沥青用量。具体步骤如下：首先 通过选择的沥青膜有效厚度和集料比表面积计算初定 沥青用量，然后按０．５％变化沥青用量成型大型马歇
的大粒径沥青碎石混合料给出推荐的级配范围。在充 分参考山东省ＬＳＰＭ已有的工程级配、ＡＴＰＢ规程级 配及美国印第安纳州推荐的半开级配沥青混合料矿料 级配组成的基础上，结合该课题实际工程材料，试验合 成的ＬＳＰＭ一２５级配见表３。
表３
积初定沥青用量如下： （１）计算矿料的合成毛体积相对密度ｙ曲和合成 表观相对密度），。。此次试验计算合成毛体积相对密 度时，石屑（ｏ～５ ｒａｍ）用筛出的２．３６～４．７５ ｍｍ部分
０．２％；为保证混合料不发生严重松散，规定飞散试验
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
19
公称最大粒径(mm)
沥青饱和度（%）
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
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
设计沥青用量＝ OAC－（0.1～0.5）% 空隙率必须符合设计要求范围； Ⅱ.对于寒区道路、旅游公路、交通量很少的公路：
设计沥青用量＝OAC＋（0.1～0.3）%
谢谢大家！
最佳沥青用量的确定
最佳沥青用量的确定
沥青用量过多
车辙 松散
泛油
剥落ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
沥青用量过少
关于沥青混合料沥青用量的问题
关于沥青混合料沥青用量的问题
由于攀枝花地质条件比较特殊，周边所产的碎石均含有一定比例的矿物质，其密度较普通石料大。
我段在大修项目中所生产的沥青混合料的密度均大于预算公路工程预算定额中同类材料的密度。
AC-13试验室配合比中细粒式沥青混凝土干密度为2.685，预算定额中的密度为2.351。
以120t/h沥青混凝土拌合机拌合细粒式沥青砼为例进行计算沥青混合料中沥青用量。
预算定额中沥青用量如下：预算定额中1000m3沥青混合料的沥青用量为：122.536吨，油石比为5.22%。
我单位实际沥青用量计算如下：1000m3沥青混合料，混合料密度为2.685 t/m3，沥青混合料重为=1000*2.685=2685吨，沥青用量比例为=5.22%/（1+5.22%）=4.96%，实际施工中1000m3沥青混合料的沥青用量为=2685*4.96%=133.176吨。
故1000m3沥青混合料中沥青用量差值为=133.176-122.536=10.64吨。
沥青掺配比例公式
沥青掺配比例公式
沥青是一种常用的建筑材料，它由沥青油、矿物粉末和其他材料混合而成。
沥青混合料的配合比是指沥青油、矿物粉末和其他材料在混合料中的比例关系。
沥青掺配比例公式是用来计算沥青混合料的配合比的公式。
这个公式通常包括计算沥青油、矿物粉末和其他材料所需的质量的公式。
沥青掺配比例公式有以下几种用途：
1.用于计算沥青混合料的配合比：通过使用沥青掺配比例公式，可以计算出沥青混合
料所需的沥青油、矿物粉末和其他材料的质量，从而得出沥青混合料的配合比。
2.用于制定生产计划：通过使用沥青掺配比例公式，可以计算出生产沥青混合料所需
的原材料质量，从而制定生产计划。
3.用于计算生产成本：通过使用沥青掺配比例公式，可以计算出生产沥青混合料所需
的原材料质量，再根据原材料的单价计算出生产成本。
用于质量控制：沥青掺配比例公式可以用于计算出沥青混合料的理论质量，并与实际生产
的沥青混合料的质量进行比对，以保证沥青混合料的质量符合规范。
用于改进生产工艺：通过使用沥青掺配比例公式，可以了解沥青混合料中各组分的质量比例，从而改进生产工艺，使沥青混合料的性能得到提升。
由于高温改变而改变，具体如下：
高温改变沥青掺配比例公式：
沥青混合料用量（kg）=基础掺量（kg）×（1+0.0045×温度差）
其中，温度差=当前温度-混合料拌和温度；基础掺量=每立方米沥青混合料的理论
用量。
总之，沥青掺配比例公式是一个重要的工具，可以用于计算沥青混合料的配合比、制定生产计划、计算生产成本、进行质量控制和改进生产工艺，为沥青混合料的生产和使用提供参考依据。
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OACOAC=(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。
谈高等级公路路面沥青混合料中沥青的最佳用量控制
４２
பைடு நூலகம்
４１
第五届中国国际沥青大会
５ｍ ＣＨＩＮＡ ＡＳＰＨＡＬＴ ＣＯＮＧＲＥＳＳ
云南丽江２００７．３
３、最佳沥青用量的选用 通过以上三个阶段的配合比设计，就可以得到了一个既满足施工图设计和规范要求，又满足生 产和使用需要的生产配合比，到此，最重要的是沥青用油量的最佳选择，它是改变沥青路面技术性能 的主要因素，因此在做沥青混合料马歇尔稳定度试验时，必须对每项试验步骤和标准规定都要认真严 格的去做，通过密度、空隙率、沥青体积、百分率、沥青饱和率、稳定度、流值、矿料间隙率等物理 指标以及粘覆在矿料表面沥青膜厚度情况来选择最佳的沥青用量，根据它的各项试验指标来控制和指 导施工。 ４、最佳沥青用量的调整 在拌和设备上输入目标配合比最佳沥青用量上下各浮动的３，－－，５个沥青用量，出３＂－＇５盘沥青混 合料，分别取样进行马歇尔试验，找出生产配合比的最佳沥青用量，即可投入试验段的生产，通过试 验段的铺筑针对出现问题再具体解决。 ５、施工中常见的问题 沥青混合料级配设计的重要性不言而喻，单位对其也会非常重视，但到施工阶段对所设计级配 的利用却有很多单位不够重视或者不会利用，这样会使所承建的道路工程发生这样或那样质量问题。 （１）、不能每天坚持进行马歇尔试验，开始调试完成进行正式生产后便认为一切会正常运行， 不到发生严重的问题程度就认为质量可靠。 （２）、不能正确利用设计级配控制生产，虽然每天进行马歇尔、抽提试验，而对每天的试验结 果不与设计级配进行比较分析，而是按规范的级配范围要求相比较，由于范围较大，拌合设备较好， 每天的级配筛分结果及沥青用量很难超出范围，但实际上已超出容许误差范围，这种错误的作法目前 存在较多。 （３）、虽然每天进行试验检查，但发现问题不及时调整，而是等到下个工作班进行试验前进行 拌合调整，致使不合格产品大量存在。规范要求每工作班（一天或半天）进行一次试验，不应理解为 每天（工作班）一次就完全等于满足规范要求，每天（工作班）一次，合格时满足了要求。但是，如 果当天试验发现不合格，应当立即通知拌合楼进行供料调整，调整后并立即进行试验，达到通过检查 拌合生产出合格的混合料为止。
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
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沥青混合料最佳沥青用量计算新论
随着交通部“公路沥青路面施工技术规范”和“公路工程沥青混合料试验规范”新规范的颁布，沥青混合料目标配合比的设计逐步走向规范化，但在具体设计过程中，发现沥青用量的范围普遍偏窄，并且偏低，影响了最佳沥青用量的确定。
在这里，结合沪宁高速公路无锡段沥青面层的最佳沥青用量的计算和各位同行、专家作一个探讨。
1 规范的规定
确定最佳沥青用量(OAC)的实际密度(ρs)、空隙率(VV)、饱和度(VFA)、稳定度(MS)、流值(FL)五个指标中，对OAC影响最大的是VV和VFA两个指标。
按新规范的规定：(1)试件的理论密度采用矿料的表观相对密度计算，只有当粗集料的吸水率＞
1.5%时，才采用表观相对密度与表干相对密度的平均值；(2)试件的密度测定，当吸水率＞2%时，采用蜡封法；吸水率＜2%，采用水中法和表干法；(3)沥青的体积百分率(VA)采用下式计算：
式中：ρa——油石比，%；
ρs——试件的视密度，g/cm3；
γb——沥青的相对密度，25/25℃；
ρw——常温水的密度。
(4)试件的矿料间隙率(VMA)由沥青体积百分率(VA)和空隙率(VV)相加而成。
2 发现的问题
在沪宁高速公路无锡段沥青面层试验段施工中，发现按此法得出的沥青用量范围(OACmin～OACmax)的很窄，很难正确地设定最佳沥青用量，勉强确定的最佳沥青用量路用性能也不够理想。
为此，我们进行了反复地研究和试验论证，发现造成这种情况的主要因素在于：试件的实际密度的测试方法；理论密度的计算；空隙率的计算。
3 解决的步骤
为了精确地计算最佳沥青用量OAC，我们采取以下做法：
(1)马歇尔试件密度的测试以浸水有无气泡为准，一旦出现气泡，就采用蜡封法，不以吸水率2%为界。
(2)矿料的间隙率(VMA)采用下式计算：
式中：Ｇ
——矿料的单位重，g/cm3；
料
ρs——试件实测密度，g/cm3；
Ps——油石比，%；
V
料
——矿料的单位体积，即单位重时的体积；
P1……Pn——各矿料占总矿料重的百分比，%(矿料总和为 )；
γ’1……γ’n——各矿料表干相对密度，g/cm3。
(3)试件的理论密度(ρt)采用下式计算：
式中：γ
α
——沥青相对密度，25/25℃；
P
a
——油石比，%；
γ
1……γ
n
——各种矿料的表干相对密度和表观相对密度的均值，g/cm3。
(4)试件的空隙率(VV)采用下式计算：
VV=(1-ρs／ρt)×100
(5)沥青体积百分率(VA)采用下式计算：
VA=VMA-VV
(6)饱和度(VFA)采用下式计算：
VFA=VA/VMA×100
采用以上的方法计算：(1)较好地避免了由于试件表面开口空隙对试件实际密度的测试造成的误差；(2)采用矿料表干相对密度直接计算矿料的单位体积，能实际地反映矿料间隙率的大小；(3)由于无法准确测出沥青渗入矿料表面开口空隙的量，因此采用矿料的表观相对密度和表干相对密度均值计算理论密度较为精确。
4 实际的运用
以沪宁高速公路无锡段沥青上面层AC—16B型为例。
4.1 级配
表1
4.2 集料、填充料试验汇总
表2
黄砂
规范要求粗集料＜2.8≥2.5≤2≥4≤15≤1细集料≤3
4.3 沥青试验汇总
表3
指标项目针入度
25℃
100g5s
延度
25℃
(cm)
软化点
(℃)
密度(g/cm3)相对密度(g/cm3)
埃索61-8070＞15050.7 1.033 1.029
规范要求60-80＞10044-54
4.4 采用规范的计算方法所得的沥青混合料试验结果汇总
表4
油石比pb(%)实际密度
ρs(g/cm3)
空隙率
VV(%)
饱和度
VFA(%)
稳定度
MS(kN)
流值
FL(0.01cm)
4.0 2.512
5.563.39.128.9
4.5 2.527 4.570.49.528.8
5.0 2.560 2.284.610.130.4
5.5 2.560 1.590.39.032
6.0 2.584 1.292.08.735.4
规范要求3-670-85＞7.520-40根据以上的数据绘得的沥青用量与各项技术性质关系曲线求得：
表5
密度最大值沥青用量稳定度最大
值沥青用量
规范空隙率
中值4.5%的
沥青用量
OACL(%)
(a1+a2+a3)/3
OACmin O ACmax
OAC2(%)
(OACmin+OACmax)/2
a1(%)a2(%)a3(%)
5.3 4.4 4.9 4.85 4.2 4.8 4.5 4.5采用新的计算方法所得的沥青混合料试验结果汇总
表6
油石比pb(%)实际密度
ρs(g/cm3)
空隙度
VV(%)
饱和度
VFA(%)
稳定度
MS(kN)
流值
FL(0.01cm)
4.0 2.4857.15
5.39.027.5
4.5 2.515
5.365.49.429.6
5.0 2.536 3.874.710.530.8
5.5 2.538 3.080.49.332.3
6.0 2.530 2.683.38.936.2
规范要求3-670-857.520-40沥青用量与各项技术参数的关系见图1。
图1
据图1得：
表7
密度最大值沥青用
量稳定度最大
值沥青用量
规范空隙率
中值4.5%
沥青用量
OACL(%)
(a1+a2+a3)／3
OACmin
(%)
OACmax
(%)
OAC2(%)
(OACmin+OACmax)／2
a1(%)a2(%)a3(%)
5.30 4.95 4.75 5.0 4.4 5.4 4.9
4.6 结果
据规范算得结果(表5)，允许沥青用量范围较窄，考虑±3%误差范围，最佳沥青用量OAC只能取4.5%；而按照新的计算方法所得结果(表7)，允许沥青用量范围较宽，使我们能
结合这条路等级和地理位置选择OAC为4.8%。
AC—16B型沥青混合料是有别于AC—16Ⅰ和AC—16Ⅱ的折型级配混合料，它含有较多
的大于4.75mm的粗集料，在试验段的实际施工中，最佳沥青用量采用4.5%，密水性差，粒
料的粘结、抗变形和耐磨能力不够理想，而采用4.8%，从测试结果来看，较好地达到了沥
青上面层所要求的热稳性，构造深度，抗渠化能力的要求。