混合料配比设计
AC-10F-沥青溷合料配合比设计目标1
AC-10F 沥青混合料配合比设计一、设计依据：1、JTJ052-2000 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》2、JTJ F40-2004 《沥青路面施工技术规范》3、JTJ F42-2005《公路工程集料试验规程》4、JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》5、招标文件及设计图纸二、矿质混合料配合比设计1、经试验各原材料均符合规范要求。
2、对各种原材料取样试验，根据规范要求及矿料筛分结果，经调整确定各种矿料比例为：5-10mm碎石：3-5mm碎石：0-3mm石屑：砂：矿粉=24%：31%：27%：15%：3%3、经计算，沥青混合料(AC-10F)矿质混合料级配范围如下表：(AC-10F) 沥青混合料马歇尔试验技术标准沥青混合料马歇尔试验结果汇总表取4.6％、5.1％、5.6％、6.1％、6.6％五个不同油石比分别制件并进行马歇尔试验，试验结果如下：三、确定沥青混合料的最佳油石比：1、制备试件：按确定的矿质混合料配合比计算各材料用量，根据估计的油石比5.6为中值，采用0.5％间隔变化与前计算的矿料混合料配合比制备5组试件。
2、马歇尔试验：（1）测定物理指标：按上述方法成型的试件，经24小时后测定其毛体积、空隙率、矿质间空隙率、沥青饱和度等物理指标。
（2）力学指标测定：测定物理指标后的试件，在60℃温度下测定其马歇尔稳定度和流值。
（3）马歇尔试验结果分析：根据马歇尔试验结果汇总表，绘制油石比与密度、空隙率、矿质间空隙率、饱和度、稳定度、流值的关系图。
（4）确定油石比初始值（OAC1）:从关系图中得知，相应于密度最大值的油石比为a1=5.65％,相应于稳定度最大值的油石比为a2=5.4％相应于规定空隙率范围中值的油石比为a3=5.25％，相应于沥青饱和度范围中值的油石比为a4=6.05％，取其四者的平均值作为OAC1：OAC1=（a1 +a2+ a3+ a4）/4= 5.59％（5）确定油石比初始值（OAC2），从关系图表中得知，各项指标均符合沥青混合料技术规范的油石比范围：OACmin= 5.35％； OACmax=6.0％OAC2=( OAC min +OAC max)/2=5.68 ％(6)综合确定最佳油石比（OAC）OAC=( OAC1+ OAC2)/2=5.6 ％四、水稳定性检验采用油石比5.6％制备试件，在浸水48h后测定马歇尔稳定度，试验结果如下：沥青水稳定性试验结果根据上述实验结果可知：5.6％油石比浸水马歇尔稳定度不小于85％，符合沥青砼稳定性要求。
AC-16沥青混合料配合比设计
• （三）马歇尔试验
• （四）最大理论密度测试
• （五）确定最佳沥青用量（油石比）
• （六）根据最佳沥青用量（油石比）进行
检验试验
• （七）试验报告
.
4
（一）基础材料试验
• 1、抽样原则 • 2、单质材料试验： • ①沥青性质试验 • ②集料性质试验
.
5
1、抽样原则（主要涉及料场取样）
• 在料场取样应先铲除堆脚等处无代表性的 部分，再在料堆的顶部、中部和底部，各 由均匀分布的几个不同部位，取得大致相 等若干份组成一组试样，总之务必使抽样 样品具有代表性（满足JTG E42-2005）因 为样品对筛分结果影响很大，从而影响矿 料级配。
.
15
AC-16集料禁区界限
禁区内筛孔尺寸 （mm） 0.3
0.6
1.18
2.36
下限 15.5 19.1 25.6 39.1
上限 15.5 25.1 31.6 39.1
.
2
AC-16配合比设计过程
• 一、※目标配合比设计
• 二、生产配合比设计 • 二、生产配合比设计验证
.
3
一、目标配合比设计
•
优选矿料级配，确定最佳沥青用量，符合配合比设
计技术标准和配合比设计检验要求，以此作为目标供拌
合机确定各冷料仓的供料比例，进料速度及试拌使用。
• （一）基础材料试验
• （二）矿料级配
指标要求 不大于25 不大于25 不小于2.6 不大于2 不大于10
试验结果 14.5 12.5
2.685∕2.715 1.9∕2.4 9
试验方法 T 0316 T 0317 T 0304 T 0304 T 0314
针片状颗粒含量（混合料） ％ 不大于12、18 11∕11.9
AC-13C沥青混凝土混合料配合比设计报告
：：：：AC-13C沥青混凝土混合料配合比设计报告施工单位试验室二零 年 月合同号分项工程沥青路面上面层混合料种类AC-13C沥青砼AC-13C配合比设计说明一、 配合比设计依据:1、JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》2、JTJ 052-2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》3、JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》4、相关设计图.二、 原材料的试验与确定：1、沥青：采用AH-70#重交通石油沥青，其针入度、延度、软化点三大指标均符合规范要求。
（见表2-1-1）2、集料：1#、2#、3#料采用南京泉水采石场的石灰岩集料,采用各项指标经试验检测符合规范要求。
（见表2-2-1、2-2-2）4、填料：采用泉水生产的矿粉，各项指标均符合规范要求。
各项指标符合规范要求（见表2-3-1）三、目标配合比设计1、矿料配合比设计从料场的料堆上下左右四个方向用装载车取样，并进行干拌后，取代表性样品，进行矿料配合比设计。
根据设计图纸要求，在设计级配范围内计算1～3组粗细不同的配合比，绘制设计级配曲线，分别位于工程设计级配范围的上方、中值及下方。
0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5 13.2 163、马歇尔试验根据级配，制作沥青砼试件并进行马歇尔试验的各项体积性能指标的测试，采用油石比分别为4.0%、4.5%、5.0%、5.5%、6.0%制作试件，分别测定其厚度、密度、空隙率、饱和度、稳定度、流值（见附表）。
按各项实测值绘制各技术指标与沥青用量关系图，得出油石比为5.19％符合规范的各项要求。
根据经验油石比取5.2％。
冷料其密度,并重新配比使之符合设计的级配。
生产配合比设计1、 首先根据料场原材料的情况进行流量调试,确定冷料仓开度,转速.使之基本符合目标配合比。
混合集料进入拌和楼后进行重新分级筛分后成为4种规格的集料.分别为1#仓,2#仓,3#仓,4#仓.最后取样进行筛分检测2、马歇尔试验根据生产级配，制作沥青砼试件并进行马歇尔试验的各项体积性能指标的测试，采用油石比分别为5.2％±0.3％制作试件，分别测定其厚度、密度、空隙率、饱和度、稳定度、流值（见附表）。
沥青SMA混合料配合比设计(SMA-16)(h).
沥青SMA混合料配合比设计（SMA-16）一、基本情况该高速公路工程地处华北地区交通干线，拟采用改性沥青SMA作为抗滑表层，按规范规定，首先铺筑长500m的SMA路面试验段，由于有关各方的重视和努力，试验路铺筑非常成功，为高速公路正式铺筑SMA路面创造了条件。
试验路铺筑在邻近的二级公路上，路面宽14m，在旧路面上先铺筑了AC-25(F)型沥青混凝土整平层，然后铺筑SMA-16抗滑表层，设计厚度4cm。
二、材料参数与试验1.沥青结合料考虑到高速公路所在地夏天炎热，基质沥青的标号采用与沥青面层原设计相同的进口壳牌沥青AH-70，沥青质量符合“道路石油沥青技术要求”中的A级标准。
改性剂采用性能较好的SBS，SBS 为北京燕化公司国创一号，星型，经过不同剂量改性效果的比较，选择剂量5％，由北京市国创改性沥青有限公司的LG-8型炼磨式改性沥青制作设备在拌和厂现场加工制作，改性沥青经显微镜观察分散非常均匀，一般小于5μm，试验结果如表1。
2.矿料试验路全部采用高速公路表面层实际使用的材料铺筑。
粗集料采用玄武岩，质地坚硬，表面粗糙，质量指标如表2。
细集料采用人工砂及天然砂，人工砂是玄武岩碎石厂加工的，规格3-5mm，3mn以下的粉尘已经被抽风机吸走，很干净。
由于加工困难，成品率低，所以价格较贵，为碎石价格的两倍，所以使用量不宜太多。
天然砂为河砂，含泥量几乎为零。
矿粉为磨细石灰石粉，细度见配合比设计表，不过由于时处雨季，矿粉不够干燥，使矿粉添加有些困难，需经常由人工帮助敲打。
各种材料的筛分结果见表3，从表中筛分结果可见，材料比较规格，规格筛孔以外的比例极小。
改性沥青材料主要指标表13.纤维使用从美国进口的松散木质素纤维，质量符合有关规定基本要求。
为了提高纤维投放效率及分散效果，纤维由专用的纤维投放设备直接投入拌和机。
掺量比例为沥青混合料总质量的0.3%，密度为0.6g/cm3。
粗集料的主要指标表2矿料密度及筛分结果表35～l0m 3.019 2.959 100 100 100 100 11.6 0.4 0.3 0.3 0.2 0 0 3～5mm人工砂 3.062 3.002 100 100 100 100 98.2 5.0 0.2 0.1 0.1 0 0 天然砂 2.659 2.612 100 100 100 99 95.5 83.7 56.6 42.6 8.8 3.2 1.9 矿粉― 2.676 100 100 100 100 100 100 100 100 99.8 99.6 75.2三、目标配合比设计1.确定矿料级配按照SMA-16的标准级配建议，经过配合比设计计算确定3组冷料仓投料比例，使4.75mm的通过率大体上为22％、25％、28％，0.075mm的通过率为10％左右(相当于固定矿粉用量的13％)，3组配合比的合成级配曲线如图1，级配计算如表4，材料的配比如下：甲：10～20∶5～10∶人工砂∶天然砂∶矿粉=52∶28∶4∶3∶13乙：10～20：5～10：人工砂：天然砂：矿粉=49∶29∶5∶4∶13丙：10～20：5～10：人工砂：天然砂：矿粉=45∶3l∶6∶5分别按这3组级配测定4.75mm以上粗集料的毛体积相对密度及全部矿料的毛体积相对密度，如表4所列。
热拌沥青混合料配合比设计方法
热拌沥青混合料配合比设计方法1、前言《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032－94）对热拌沥青混合料的配合比设计方法作了重大修改。
规范发布后，各施工单位对此十分重视，努力执行新规范的三阶段配合比设计方法，不少单位取得了成功的经验，认为新方法对提高沥青混合料的质量非常重要。
然而，据笔者在一些工程调查中了解，发现有一些单位对新方法并不理解，仍然按老方法操作，或者嫌麻烦，碰到一些指标不合格或试验有困难就放弃了。
应该严肃指出，国家颁布的规范具有法规性质，它不同于一般的学术著作，规范具有其严肃性，各单位应该认真执行。
不理解或不明确的地方应该积极咨问，对规范的规定或条文有意见可以向交通部或主编单位提出，以便使规范迅速贯彻并不断改进。
为推广执行新规范，本文以某高速公路工程中面采用AC—25型密级配沥青混凝土的配合比设计过程作为一个实例，详细说明新方法的具体步骤和做法，帮助理解新方法，每一步都按照规范附录B 规定的方法进行。
各单位可以参照本文介绍的方法步骤，进行热拌沥青混合料的配合比设计。
2、材料选择和原材料试验对任何一个工程，在配合比设计之前，材料选择和原料试验是不可缺少的步骤，只有所有指标都符合规范第4章要求的材料才允许使用。
2.1沥青本工程地处规范附录A规定的温区，按规定选择℃沥青标号为AH—90。
进口沥青到货后按试验规程要求取样，并委托交通部公路工程质量检测中心进行要求，其主要技术指标如表1。
表中工程招标合同对规范规定的要求作了一些调整，10℃延度是参照“八五”攻关成提出的，只要不降低规范要求，是允许的。
表1沥青质量试验结果2.2矿料2.2.1粗集料采用某石场的石灰岩碎石，各种材料筛分结果如表2。
在采石场采集的样品中，名义为S7号碎石（方孔筛10～30mm）规格的样品实际上是S6号碎石，其中小于26.5mm部分仅78.1％，不适于配制AC-25沥青混凝土，试验时必须将大于26.5mm部分筛除后使用，以符合生产时的实际情况（大于26.5mm料作为超粒径料排出）。
沥青混合料配比设计说明书
相同
4
OAC=( OAC1 + OAC2 )/2
OAC=( OAC1 + OAC2 )/2
5
求 OAC 对应的 VV、VMA，VMA 是
否满足指标要求最小值的要求，
OAC 应位于 VMA 凹形曲线最小值
的贫油一侧
相同
沥青混合料配合比验证
1抗高温性--车辙试验（T 0719） MPa条件下进行车辙试验的动稳定度. 2抗低温性--弯曲试验（T 0715）
AC-20 中粒式
AC-16
100 90-100 78-90 68-80 58-70 40-50 28-38 20-29 15-22 10-17 6-13 4-8 100 90-100 80-90 66-78 46-58 34-44 22-32 16-24 11-19 7-14 4-8
AC-13 细粒式
我国新旧规范对密级配沥青混合料马歇尔配合比设计体积指标计算
上的差异
指标
试件相对密
度 混合料理论 最大相对密
度
理论最大相 对密度采用
计算法
JTG F40-2004
表干法或蜡封法
普通沥青：真空法 改性沥青：计算法
ti
100 si bi
se
b
JTJ 032-94
水中重法 表干法或蜡封法
说明
真空法或计算法均可
中粒式 ≤120ml/min ≤120ml/min
增加了粗集料AC-25 ≤150ml/min（由于车辙标准试件厚度与 粗粒式沥青混合料最大公称粒径不匹配，故对粗粒式沥青 混合料渗水系数仅供参考。）
SMA类： SMA-13 ≤80ml/min ≤85ml/min
4渗水检验—渗水试验（T 073）
再生沥青混合料的配合比设计
再生沥青混合料的配合比设计
再生沥青混合料是一种环保、经济的材料，它的配合比设计是制作良好混合料的重要步骤之一。
配合比设计需要根据材料的性质和要求进行，以保证混合料的质量和性能。
配合比设计需要考虑到再生沥青的含量。
再生沥青是由废旧沥青经过再生处理而来的，它的含量对混合料的性能有着重要的影响。
一般而言，再生沥青的含量应该在20%左右，这样可以保证混合料的强度和稳定性。
配合比设计还需要考虑到石子、沙子和填料的配比。
石子是混合料的主要成分之一，它的粒径应该合适，一般在5-25mm之间。
沙子是混合料的辅助成分，它的粒径应该小于5mm，以填充石子之间的空隙。
填料是用来填充沥青和石子之间的空隙，一般采用矿渣、灰渣等材料。
配合比设计需要考虑到沥青的黏度和流动性。
黏度过高会导致混合料的工作性能变差，而黏度过低则会导致混合料的稳定性下降。
因此，沥青的黏度需要根据混合料的要求进行调整，以保证混合料的性能和稳定性。
配合比设计还需要考虑到混合料的强度和稳定性。
混合料的强度和稳定性是决定其使用寿命和性能的重要因素，因此需要在配合比设计中予以重视。
一般而言，混合料的强度和稳定性需要通过试验进
行评估，以确定配合比的合理性。
再生沥青混合料的配合比设计是制作良好混合料的重要步骤之一，需要考虑到再生沥青的含量，石子、沙子和填料的配比，沥青的黏度和流动性，以及混合料的强度和稳定性等因素。
只有在配合比设计中充分考虑这些因素，才能制作出质量优良、性能稳定的再生沥青混合料。
沥青路面施工—沥青混合料配合比设计
75
混合料 改性沥青
80
冻融劈裂试验的残留强度比(%)，不小于
普通沥青混合料
75
70
改性沥青混合料
80
75
SMA 普通沥青
75
混合料 改性沥青
80
高温稳定性检验
• 低温抗裂性能检验
– 低温弯曲试验破坏应变
• 小梁弯曲试验：试验温度-10℃ 加载速率50mm/min
气候条件与技术指标
相应下列气候分区所要求的破坏应变（ με ）
7-18
5-14
AC-13 细粒式
AC-10
砂粒式 AC-5
100
90100
68-85 38-68 24-50 15-38 10-28
7-20
5-15
100
90100
45-75 30-58 20-44 13-32
9-23
6-16
100
90100
55-75 35-55 20-40 12.28 7-18
内容提纲
沥青混合料组成设计内容
1
矿质混合料组成设计
2
确定最佳沥青用量
3
配合比设计检验
4
知识点一 沥青混合料组成设计内容
沥青混合料组成设计内容
• 组成材料的选择 • 配合比设计 • 性能检验
沥青混合料组成设计内容
马歇尔试验配合比设计方法
目标配合比 设计
生产配合比 设计
生产配合比 设计
沥青混合料的材料品种及配比、矿料级配、最佳沥青用量。
1.冬严寒区
气候分区及年最低气 温(℃)
(＜ -37.0)
1-1 2-1
普通沥青混合料
2600
改性沥青混合料
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47
0.8 --------∑=47
30
5.3 11.1 1.7 0.6 0.5 ∑=33
23
1.0 1.1 1.2 1.1 18.7 ∑=20
• 检查各粒径数据满足要求。配合比设 计完成。如不满足再进行调整，如多 次调整后仍不能满足应调整集料品种。
•图解法
二、图解法
1、绘制级配中值图。关键任务是在横坐标上确定各粒径位置。
M ( 4.75) 28.5 X 100 100 47% A( 4.75) 61.2
用假设计算用量比
• 由表1-2可知：石屑中<0.075mm粒径颗粒占优势， 假设混合料中<0.075mm的粒径全部由矿粉提供， 即：αA(<0.075）=αB(<0.075）=0
M (0.075) 16 Z 100 100 20% C (0.075) 81.2
100 90 80 70
级
配
围 范
值 中
通过百分率 （%）
60 50 40 30 20 10 0 0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5
筛孔尺寸 （mm）
2、点绘各集料级配曲线
100 90 80
要求级
累计 筛余 AM(i） （%） 0 28.8 43.8 56.9 64.0 76.2 79.1 80.8 100 通过 率 配范围 PM(i） （%） 100 71.2 56.2 43.1 36.0 23.8 20.9 19.2 --（%） 100 64～79 42～65 30～54 27～47 22～36 13～33 8～24 ---
调整
• 调整：由表1-3知，d=0.3mm通过率小于要 求，说明小于0.3mm颗粒量不足，从筛分 资料可知，小于0.3mm材料主要是矿粉， 所以应增加矿粉的用量。 • 拟增加矿粉3%，由于增大了细集料的用了， 所以选择减少砂的用量。则调整后配合比 为： Z 23% X 47% Y 30 % • 校核：将调整后配合比 代入表1-3计算。 （表1-4）
原有集料分计筛余和要求级配的分计筛余
筛孔尺寸 di （mm） 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 <0.075 碎石分计筛余 α 砂分计筛余 α 矿粉分计筛余 α 级配范围通 过率中值 （%） 100 71.5 53.5 42 37 29 23 16 0 级配范围累 计筛余中值 （%） 0 28.5 46.5 58 63 71 77 84 100 级配范围分 计筛余中值 （% ） 0 28.5 18 11.5 5 8 6 7 16
要求级
累计 筛余 AM(i） （%） 0 28.8 44.2 58.0 65.5 78.7 81.6 83.2 100 通过 率 配范围 PM(i） （%） 100 71.2 55.8 42.0 34.5 21.3 18.4 16.8 --（%） 100 64～79 42～65 30～54 27～47 22～36 13～33 8～24 ---
。
矿质混合料组成计算校核（表1-4）
筛孔 原来级配 尺寸 di （mm） 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 <0.075 校核 分计筛余 α A(i） （% ） --61.2 24.6 12.4 1.8 --------∑=100 碎石 用量 比例 X （%） 占混合料 百分率 α A(i）X （%） --28.8 11.6 5.8 原来级配 分计筛余 α B(i） （%） ----11.6 24.2 17.5 37.1 5.8 2.1 1.7 ∑=100 砂 用量 比例 Y （%） 占混合料 百分率 α B(i）Y （%） ----3.5 7.3 原来级配 分计筛余 α C(i） （%） --------4.2 4.8 5.1 4.7 81.2 ∑=100 矿粉 用量 比例 Z （%） 占混合料 百分率 α C(i）Z （%） --------分计 筛余 α M(i） （%） 0 28.8 15.0 13.1 7.1 12.2 2.9 1.7 19.2 ∑=100 矿质混合料
• 则： Y 100 X Z 33% • 校核：以配合比 配制混合料。（表1-3）
矿质混合料组成计算校核（表1-3）
筛孔 原来级配 尺寸 di （mm） 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 <0.075 校核 分计筛余 α A(i） （% ） --61.2 24.6 12.4 1.8 --------∑=100 47 碎石 用量 比例 X （%） 占混合料 百分率 α A(i）X （%） --28.8 11.6 5.8 0.8 --------∑=47 原来级配 分计筛余 α B(i） （%） ----11.6 24.2 17.5 37.1 5.8 2.1 1.7 ∑=100 33 砂 用量 比例 Y （%） 占混合料 百分率 α B(i）Y （%） ----3.8 8.0 5.8 12.2 1.9 0.7 0.6 ∑=33 原来级配 分计筛余 α C(i） （%） --------4.2 4.8 5.1 4.7 81.2 ∑=100 20 矿粉 用量 比例 Z （%） 占混合料 百分率 α C(i）Z （%） --------0.8 1.0 1.0 0.9 16.2 ∑=20 分计 筛余 α M(i） （%） 0 28.8 15.4 13.8 7.5 13.2 2.9 1.6 16.8 ∑=100 矿质混合料
A(i）
B(i）
C(i）
（%） --61.2 24.6 12.4 1.8 ---------
（%） ----11（%） --------4.2 4.8 5.1 4.7 81.2
用假设计算用量比
• 由表1-2可知：碎石中4.75mm粒径颗粒占 优势，假设混合料中4.75mm的粒径全部由 碎石提供，即：αB(4.75）=αC(4.75）=0