AM20生产配合比计算书
AC-20配合比

高速公路路面施工中的试验室工作hc360慧聪网工程机械行业频道 2003-09-01 00:00:001 引言前几年,国内出现了几起高等级公路前修后坏的事件,其社会反响很大,严重损坏了公路职工的形象。
随着我国高等级公路建设规划的日益增大,如何有效地加快工程进度,控制工程质量,增大社会效益,自然成了公路职工乃至全国人民关心的热点。
出现大的质量问题,究其原因,一是凭经验施工,缺乏必要而且是必须的试验数据;二是偷工减料,试验配合比得不到准确地贯彻执行。
在博莱高速公路第七合同段施工中,我们强化试验项目,确保工程高标准、高质量,提前一年完成了任务,得到社会各界的好评。
现就路面施工中中心试验室强化试验项目的一些做法作一介绍。
2 原材料的控制2.1 石料场的选取根据沥青面层的设计类型,中心试验室技术人员与试验监理工程师到附近各家石料场进行考察。
对于底面层与中面层沥青混凝土,选择莱芜对仙门石质好的几家石灰岩料场取料,然后根据底面层与中面层沥青混凝土的最大粒径(各筛孔的通过量见表1),经过反复试验,最终确定为石灰岩料场更换振动筛分的筛网,分别为圆孔筛40mm、25mm、10mm、5mm、3mm。
试验证明各粒径石料筛分结果均符合要求,试验数据如下:表1 沥青混合料矿料级配范围(方孔筛)类型通过下列方孔筛(mm)的质量百分率(%)37.5 31.5 26.5 19.0 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075沥青混凝土 AC-30Ⅱ 100 90~100 65~85 52~70 45~65 38~58 30~50 18~38 12~28 8~20 4~14 3~11 2~7 1~5AC-20Ⅰ 100 95~100 75~90 62~80 52~72 38~58 28~46 20~34 15~27 10~20 6~14 4~8抗滑表层 AK-13A 100 90~100 60~80 30~53 20~40 15~30 10~23 7~18 5~12 4~8(1) 25~40mm碎石:视比重2737kg/m3,含泥量0.6%,针片状总含量5.7%。
下面层改性沥青Sup20配合比设计

饱和度VFA (%) 66.83
0.1
0.1
0.1
0.1
0.3
0.2
0.2
0.1
0.2
0.2
0.2
0.1
0.5
0.4
0.4
0.4
42
19.3
11.4
9.1
100
98.8
92.3
82.5
0.4
0.4
0.4
0.4
0.5
0.5
0.5
0.5
0.8
0.8
0.8
0.8
1.2
0.9
0.8
0.8
33.9
26.4
17.3
0.6
0.3
0.15 0.075
11.4
7.4
6.1
5.0
11.6
7.4
5.7
5.0
p-20沥青混合料矿料级配控制点和限制区界限
9.5
4.75
2.36
23
49
34.6
34.6
9.5
2.7541 2.7541
4.75
2.0161 2.0161
2.36
1.4717 1.4717
1.18
0.6
75.5
64.7
表2-3 设计沥青用量时旋转压实试验验证表
沥青用量 (%)
压实度(%)
设计压实次数 VMA(%)
VFA(%)
粉/有效沥青比 例(DP)
4.2
96.0
13.04
69.27
1.31
Superpave标准
≥13.0
65~75
0.6~1.2*
注:*表示当级配通过禁区下方,粉胶比可增加到0.8~1.6。
AC型混合料目标配合比设计解析

普通重交沥青
针入度(25℃) 延 度(15℃) 软化点(环球法) 溶解度(三氯乙烯) 薄膜加热163℃,5h 质量损失 针入度比 延度(15℃) 闪点(COC) 含蜡量(蒸馏) 密度(15℃) 动力粘度(绝对粘度 ,60℃)
改性沥青
针入度(25℃) 针入度指标PI 延 度(5℃) 软化点(环球法) 溶解度(三氯乙烯) 薄膜加热试验163℃,5h 质量损失 针入度比 延度(15℃) 闪点(COC) 离析,软化点差 密度(15℃) 弹性恢复(25℃) 动力粘度(绝对粘度, 60℃) 运动粘度(135℃)
表5.3.2-1 粗型和细型密级配沥青混凝土的关键性筛孔通过率
粗型密级配 混合料 类型 公称 最大 粒径 (mm) 用以分类 的关键性 筛孔 (mm) 关键性 筛孔 通过率(%) < 40 细型密级配 关键性 筛孔 通过率(%) > 40
名称
名称
AC-25
26.5
4.75
AC-25C
AC-25F
AC-20
筛孔位于筛孔尺寸(mm)的0.45次方位置
表4.2-1
di 0.075
x d i 0.45
泰勒曲线的横坐标
0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5
0.15
x di
0.45
0.312
0.426
0.582
0.795
1.077
1.472
2.016
2.754
d
四、矿料配合比设计
• 集料尺寸定义: 公称最大尺寸:第一筛余大于10%的上一级筛子尺寸。 最大尺寸:大于集料公称最大尺寸的上一级筛子尺寸( 集料100%通过的最小筛孔尺寸); • 0.45次方级配图 • 最大密度线 • 控制点 • 限制区
SMA混合料配合比设计总结讲解

SMA昆合料配合比设计总结刘积军山东省路桥集团有限公司第四分公司摘要:SMA是近年来使用较多的性能优越的沥青混合料,但其施工工艺要求较高,其配合比设计标准及方法也与普通的热拌沥青昆合料有较大不同。
本文结合工程实例,介绍其配合比设计标准及方法。
关键词:沥青玛蹄脂碎石(SMA);配合比设计;1 工程概况菏关高速公路位于山东省菏泽市,是日照至南洋高速公路的一部分,南北走向的重要交通干道之一。
路线全长60 多公里,主线路面结构采用30cm石灰、粉煤灰土底基层+14cm水泥稳定碎石下基层+14cm柔性基层(大粒径沥青碎石混合料LSM-30)+8cmAC-25C粗粒式+6cmAC-20C 中粒式+4cmSMA-1沥青玛蹄脂碎石混合料结构,桥面铺装采用6cmAC-20C+4cmSMA-结构。
2 SMA混合料性能及组成特点2 .1 SMA混合料性能沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是一种由优质沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配粗集料骨架间隙组成的一体混合料,它的最基本组成是碎石骨架和沥青玛蹄脂结合料两大部分,与我国现行规范规定的沥青混合料,如密级配沥青混合料(AC 型),),密级配沥青碎石混合料(ATB ,半开级配沥青碎石混合料(AM), 开级配沥青碎石混合料(ATPB,开级配排水式磨耗层沥青混合料(OGFC)相比,都表现出其优越性,SMA具有AC的空隙率小,水稳定性及耐久性好,AM ATB的集料嵌挤作用好,高温抗车辙能力强,OGFC勺抗滑性能好等各种特点,同时又克服了AC的高温稳定性能不足,AM及ATB的不耐抗裂、抗老化、抗水损害性能差的缺点,因而是一种比较理想的混合料结构。
2 . 2 SMA结构特点2.2.1 矿料是间断级配,粗集料占到70%以上,粗集料颗粒之间有良好的嵌挤作用,沥青混合料产生非常好的抵抗荷载变形的能力,即使在高温条件下,沥青玛蹄脂的粘度下降,对这种抵抗能力的影响也不会减小,因而有较强的高温抗车辙能力。
M20砂浆配合比设计步骤

M20砂浆配合比设计书(编号:---------)------------------------------------------------------------------M20砂浆配合比设计步骤一、试配依据:1、招标文件2、图纸设计要求3、《砌筑砂浆配合比设计规程》JGJ98-20004、《建筑砂浆基本性能试验方法》JGJ70-905、《锚杆喷射砼支护技术规范》GB50086-2001二、原材料:1、水泥:使用福建三德水泥有限公司生产的P·O42.5水泥,其各项指标检验如下2、砂:使用-------------其各项指标检验如下3、水:饮用水三、配合比设计计算步骤:1、试配强度(f mo)的确定:б取5.0,则f mo=f2+0.645б=23.2Mpa2、用水量:设计稠度为90~110㎜,取488㎏/m3。
3、水泥用量:根据规范要求取W/C为0.43取1134㎏/m3。
4、砂用量:每立方砂浆用砂取砂的堆积密度即为1520㎏/m3。
5、初步配合比为:水泥:砂:水1134:1520:4881:1.34:0.436、根据初步配合比进行试拌检测其稠度,其指标满足设计要求,该配合比即为基准配合比。
7、在保持基准配合比用水量和容重不变的情况下,以基准配合比水泥用量分别增减10%的水泥用量拌制两个不同的水泥用量的配合比,进行稠度、强度和容重检验。
四、各项检验结果汇总见下表:五、根据检验结果选定:水泥:砂:水1134:1520:4881:1.34:0.43为M20砂浆配合比试验室配合比。
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C20小石子砼配合比设计计算书(适用路基防护小型预制块)

C20小石子砼配合比设计适用部位:路基防护小型预制块C20小石子砼配合比设计计算书一、设计依据依据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041《公路工程水泥混凝土试验规程》JTJ053,《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ023,《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55及招标文件有关条文。
二、设计要求及使用部位1、设计砼抗压强度:20MPa。
2、设计砼坍落度:10mm~30mm。
3、使用于路基防护小型预制块。
三、组成材料1、水泥:山东沂州水泥集团总公司生产的“沂州”牌P.o32.5级普通硅酸盐水泥,密度Pc=3100kg/m3。
2、碎石:采用大岛山片石加工的5-16mm连续级配碎石,表观密度ρg =2670kg/cm3。
3、砂:采用山东郯城生产的优质中砂,细度模数mx=2.7,表观密度ρs=2640kg/m3。
4、水:地下水,ρw=1000kg/m3。
四、设计步骤1、计算砼配制强度(f cu.o)设计要求砼强度f cu.k=20Mpa,无历史资料查《招标文件范本》410-37,标准差σ=5.0 Mpa。
计算砼配制强度f cu.o = f cu.k +1.645σ=28.2 Mpa2、计算水灰比(W/C)(1)按强度要求计算水灰比a ) 计算水泥实际强度(f ce ),水泥等级f ce .k =32.5 Mpa 富裕系数γc =1.13水泥实际强度:f ce =γc ·f ce .k =1.13×32.5=36.7 Mpa b) 计算水灰比:W/C =αa ·f ce /(f cu .o +αa ·αb ·f ce )=0.46×36.7÷(28.2+0.46×0.07×36.7) =0.57(2)按耐久性校核水灰比,符合《招标文件范本》410-8有关要求,水灰比采用W/C=0.57。
3、选定单位用水量(m wo )T=10mm~30mm ,碎石最大粒径为16mm 选定单位用水量:m wo =200kg/m 3 4、计算单位水泥用量(m C0)(1) m C 0= m wo /(W/C )=200/0.57=351kg/m 3(2) 按耐久性校核水泥用量符合《招标文件范本》410-8有关要求。
混凝土配合比设计计算书
C40混凝土配合比设计计算书一、试配强度二、设计依据(一)使用部位桥梁:现浇板、桥面铺装、封锚、湿接头、封头等。
路基:路缘石等。
(三)设计依据标准1.《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-2007。
2.《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596-20053.《建设用砂》GB/T 14684-2011。
4.《建设用卵石、碎石》GB/T 14685-2011。
5.《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003。
6.《混凝土外加剂》GB8076-2008。
7.《河北省石家庄至磁县(冀豫界)公路改扩建工程高性能混凝土技术条件》8.《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011。
9.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011。
10.《混凝土拌合用水标准》JGJ63-2006。
11.《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2002。
12.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005。
13.《河北省石家庄至磁县(冀豫界)公路改扩建工程第KJ-3标段(K360+935-K383+000)全长22.065公里两阶段施工图设计》三、原材料1.水泥:邯郸金隅太行水泥有限责任公司P·O42.52.细集料:临城东竖砂场中砂。
3.粗骨料:邢台太子井碎石场5-10mm、10-20mm碎石,并按5-10mm:10-20mm=30:70的比例合成5-20mm连续级配碎石。
4.粉煤灰:邢台天唯集团兴泰电厂I级粉煤灰。
5.矿渣粉:邢台紫盛建材有限公司S95矿渣粉6.水:拌合站场区井水。
7. 外加剂:河北青华建材有限公司FSS-PC聚羧酸减水剂。
四、计算过程1.基本规定根据《河北省石家庄至磁县(冀豫界)公路改扩建工程高性能混凝土技术条件》及经验,矿物掺合料掺量为30%,粉煤灰掺量为15%,矿渣粉掺量为15%。
2.混凝土配制强度的确定,0, 1.645cu cu k f f σ≥+=48.2(MPa ),0cu f —混凝土配制强度(MPa ),cu k f —混凝土立方体抗压强度标准值,取混凝土的设计强度等级值为40(MPa )σ—混凝土强度标准差(MPa ) 取σ=5.03.混凝土配合比计算3.1混凝土水胶比按下式计算:,0W/B=a bcu a b bf f a f αα+=0.39式中:W/B —混凝土水胶比a α、b a —回归系数,对于碎石a α=0.53,b a =0.20 b f —胶凝材料28d 胶砂抗压强度(MPa ),cec ce g ff γ==45.9(MPa )cef—水泥28d 胶砂抗压强度(MPa )c γ—水泥富余系数 取c γ=1.08,ce g f —水泥强度等级值(MPa )b f =f γsγcef=37.06(MPa )f γ、s γ—粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数 查表得:f γ=0.85 s γ=0.95根据经验取基准水胶比W/B=0.36 3.2用水量的确定未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量为2263/kg m ,外加剂减水率为33%根据公式:00(1)w wm m β'=-=154(3/kg m ) 0w m —计算配合比每立方米混凝土的用水量(3/kg m )0wm '—未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量(3/kg m )3.3胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量胶凝材料用量:300428//w b mm kg m W B==。
山西五盂高速LJ2标-5.0MPa钢纤维混凝土配合比计算书(20-40mm)
5.0MPa钢纤维混凝土配合比计算书一、设计指标1、28d试配抗弯拉强度 f cf=【5.0/(1-1.04×0.075)】+0.79×0.4=5.7MPa)2、设计坍落度:20mm~40mm。
3、使用部位:桥面铺装层。
二、选用材料三、混凝土配合比设计过程中所采用的规程及技术规范1.普通混凝土配合比设计规程JGJ55-20112.公路工程集料试验规程JTG E42-20053.公路工程水泥及水泥混土试验规程JTG E30-20054. 建筑用砂GB/T14684-20115.建筑用卵石、碎石GB/T14685-20116.公路水泥混凝土路面施工技术规范JTG F30 -2003四、设计步骤1、计算钢纤维混凝土配制28d弯拉强度的均值,则f cf=f rf/(1-1.04cv)+t*s=5.0/(1-1.04*0.075)+0.79×0.4=5.7(MPa)2、计算钢纤维混凝土水灰比,则W/C=1.5684/(f cf+1.0097-0.3595fs) = 1.5684/(5.7+1.0097-0.3595*8.7) =0.44考虑工程的耐久性需要,选用水灰比0.443、钢纤维设计掺量50Kg/m3,则钢纤维掺量体积率ρf=50/7850*100=0.6%,在规范范围内(0.6%~1.0%).3、查,《公路水泥混凝土路面施工技术规范JTG F30 -2003》表4.2.2-1,初选钢纤维混凝土单位用水量,W of=200 kg4、钢纤维混凝土单位水泥用量计算,则Cof=(C/W)W of=1/(W/C)*W of=455 Kg考虑工程的耐久性需要,选用单位水泥用量455 Kg。
5、按《公路水泥混凝土路面施工技术规范JTG F30 -2003》表4.2.3-1初选砂率,,取Sp=45 , 则Spf=Sp+10*ρf=45+10*0.6=51(%),考虑钢纤维混凝土的砂率宜在38%~50%之间,故取 Spf=50(%)6、砂石料用量采用密度法计算,钢纤维混凝土的密度在2450~2580Kg/m3之间,取2480 Kg/m3,则S0=( 2480 –455– 200–3.185 -50)×50% =886 kg/m3G0=2480 –455– 200 –3.185 –50-886=886 kg/m38、综合所述,计算出基体配合比(水灰比0.44)五、以上述计算的水灰比为基体水灰比,相应增减0.03水灰比,用水量与基体配合比相同,分别配制两个配合比。
---高速AC-20沥青砼生产配合比设计---
***高速公路改建工程AC-20沥青混凝土生产配合比设计***高速公路改建工程工地试验室AC-20C沥青砼生产配合比设计一、设计依据1-1 《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)。
1-2、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)。
1-3、《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)。
1-4、《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)。
1-5、“海文高速公路改建工程”施工图设计。
二、设计过程2.1原材料本次试验所用集料产地为蓬莱顺达料场,矿粉产地为澄迈财林矿粉厂,水泥为天涯牌PC.32.5水泥,沥青为SBS(I-D)改性沥青。
依据要求进行了各种集料的密度试验(试验结果见表2-1)、沥青性能试验(试验结果见表2-2)。
沥青性能指标表2-22-2、各热料仓集料筛分结果筛分结果见表2-32.3沥青混合料级配要求AC-20C沥青混合料级配要求见表2-4。
AC-20沥青混合料级配要求2.4 矿料级配合成a)根据江苏交科院技术服务组提供的目标配合比调节各冷仓供料比例,进料速度使各热料仓的材料供需大致均衡。
b)对二次筛分后进入各热料仓的热料取样进行筛分(筛分结果见表2-5)。
结合各热料仓的实际进料比例通过反复试算、试拌、实测,确定各料热料仓的材料比例,供拌和楼控制室使用,最终得出生产配合比的各集料比例:1号仓热料(16-22mm):2号仓热料(11-16mm):3号仓热料(6-11mm):4号仓热料(3-6mm):成5号仓热料(0-3mm):矿粉:水泥=22:21:18.5:10:25:2:1.5,其合成级配如图2-1各热料仓集料筛分结果图2-1 AC-20沥青矿料级成级配图2.5马歇尔试验取目标配合比设计最佳沥青用量±0.3%三个沥青用量进行马歇尔试验。
试验结果见表2-6。
马歇尔试验结果表2-6注:*要求空隙率4、5、6所对应的VMA最小值分别为12、13、14,当空隙率不是整数时,由内插确定要求的VMA最小值。
配合比计算实例
配合比计算实例例题一某工程为七层框架结构,砼梁板设计强度等级为C25,使用的材料如下:(1)42.5普通硅酸盐水泥(2)细度模数2.6的河砂(3)5~31.5mm的卵石施工坍落度要求为30~50mm,根据经验可确定用水量为160kg/m3,砂率33%,请计算出每立方米砼各材料用量。
1、计算试配强度当无统计数据时,C25砼σ=5.0MPa f cu.o=f cu.k+1.645×σ=25+1.645×5.0 =33.2MPa2、计算水灰比w/c=αa·f ce/(f cu.o+αa·αb·f ce)=0.48×1.13×42.5/(33.2+0.33×0.48×1.13×42.5)=0.56 (满足干燥环境钢砼最大水灰比要求)3、计算每立方米水泥用量m w0=160kg/m3 m c0=m w0/(w/c)=160/0.56=286kg/m3 (满足干燥环境钢砼最小水泥用量要求)4、重量法计算各材料用量m c0+m w0+m s0+m g0=2400 m s0/(m s0+m g0)= 33% 解得:m w0=160kg/m3 m c0=286kg/m3 m s0=622kg/m3 m g0=1262kg/m3m w0:m c0:m s0:m g0=0.56:1:2.17:4.41例题二某工程欲配C35砼,坍落度为80mm,工程中使用炼石P.O42.5水泥(富余系数1.13);闽江细砂,细度模数为2.2;河卵石,粒级5~31.5mm。
查表后,经调整得出用水量为185kg/m3,砂率为32%,试用计算施工配合比。
1、计算试配强度当无统计数据时,C35砼σ=5.0MPa f cu.o=f cu.k+1.645×σ=35+1.645×5.0=43.2MPa2、计算水灰比w/c=αa·f ce/(f cu.o+αa·αb·f ce)=0.48×1.13×42.5/(43.2+0.48×0.33×1.13×42.5)=0.453、用水量m w0=185kg/m3。
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殪岭一标沥青路面 下面层 AM-20生产配合比计算书
1、依据规范和要求 1.《G212线水罐段设计图纸》; 2.《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004); 3.《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000); 4.《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005); 5、甘肃交通规划设计研究院试验检测中心《AM20型道路石油沥青混合料目标配合比设计》 2、混合料的类型 1、 沥青路面下面层混合料级配类型采用AM-20型,属于中粒式半开级配沥青稳定碎石混凝土。 3、下面层层位特点及设计重点 1、 下面层紧贴上面层,直接接受车辆的反复荷载作用,因此,要求高强、热稳定性好,下面层还必须有一定的封水性能,防止水从路表面渗入基层造成水损害,这就要求下面层表面平整、密实、有一定的稳定度。因此,在保证混合料各项指标符合设计要求的前提下,如何同时保证稳定度与渗水满足设计要求,成为下面层配合比设计的重点之一;另外,本项目所处地区夏季温度较低、高温持续时间短,冬季很冷,雨水充沛,又是重载交通路段,如何提高下面层的抗车辙能力、抗水损也是本设计的重点。 4、原材料试验 优质的原材料是保证沥青混合料具有优良路用性能的先决条件,为了满足气候环境与交通对路用性能的要求,必须做好原材料的选择。主要通过测试沥青、粗集料、细集料和矿粉等材料的性能和技术指标来检测材料是否满足规范及设计图纸要求,从而完成原材料的选择。 (1)、沥青 通过对该区域沥青路面发生早期损坏的情况分析,路面破坏的主要形式是水损害问题,而沥青在提高与集料的粘附性、粘结力方面,有着很好的效果。 本设计采用韩国SK90#沥青(A级),所检各项指标均符合有关规范、规定及设计要求,实测指标与技术要求见表1。 90#沥青(A级)试验指标与技术要求及测试值 试验项目
密度
(25℃)(g/cm3)
针入度(0.1mm) 延度 (15℃)(cm) 延度 (15℃)(cm) 动力粘度 (60℃) 软化点
(℃) 旋转薄膜加热试验(RTFOT) 163℃,85min
规定值 实测记录 80-100 ≥100 ≥30 ≥140 ≥44 ≤± ≥57 ≥8 实测值 96 ≥100 40 (2)、集料 集料是沥青混合料的关键材料之一,其力学性能是决定混合料强度特性的最重要因素,它的颗粒形状不仅影响混合料的构架,也直接关系到混合料的抗车辙能力与抗疲劳性能等材料特性,此外,集料与沥青的粘附等级对混合料强度的形成也起关键作用,因此选择优质的集料是沥青混合料具有优良路用性能的重要保证。经经项目部试验室初选,武山县鸳鸯镇邱家峡石料场生产的变质蛇纹岩质碎石质量较好,经甘肃公路工程试验检测中心站检验:压碎值、洛杉矶磨好值、针片状、吸水率、毛体积密度等符合设计要求。 粗、细集料所检各项指标与技术要求见下表。 粗、细集料的试验指标与技术要求及测试值 材料名称 试验项目 -16mm -9.5mm -4.75mm 0-2.36mm -19mm
表观密度( g/cm3) 表观相对密度 毛体积相对密度 吸水率(%)
针片状(%) > 9.5mm粒径 ≤12 < 9.5mm粒径 ≤18 压碎值(%) --- --- --- ≤20 磨耗值(%) --- --- ≤28
砂当量(%) --- --- --- 68 ≥65
粘附性 ≥4级 --- --- --- ≥4级
从上表中粗细集料的各项指标可看出,本项目所选择的变质蛇纹岩碎石,针片状少、视密度较大,磨耗值、压碎值较小,说明该石料坚硬、耐磨、耐久性好。 另一方面,该石料表面凹凸粗糙,合成吸水率%,能够吸附较多的沥青结合料,使混合料有较厚的沥青膜,有利于路面水稳定性。合成吸水率不大于% 填料 沥青混合料的填料宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等石料经磨细得到的矿粉,本项目采用定西市高崖水泥厂生产的矿粉(工厂化生产),所检各项指标均符合规范及有关规定要求实测试验指标见下表 矿粉的试验指标与技术要求及测试值
试验 项目
表观
相对密度( g/cm3) 含水量(%) 粒度范围 外观
亲水
系数 (%)
塑性
指数 < < <
规定值 ≥ ≤1 100 90-100 75-100 无团粒结块 <1 <4 实测值 100 无团粒结块 2.0 5、沥青混合料矿料级配的确定 在组成沥青混合料的原材料选定后,沥青混合料的技术性质在很大程度上取决于集料间的级配组成,沥青混合料由于集料的级配不同,可以形成不同的组成结构。 综合该项目所处的重载交通路段,重载车辆特别多,考虑路面抗车辙能力的需要,减少4.75 mm及2.36mm集料的通过率,并选用的设计空隙较高率是比较有效的方法,在对本地区周围路面表面层矿料级配使用实际情况调查研究的基础上,经过多次调整,综合以下三点确定级配范围: 1.尽可能减少最粗的粗集料,以减少沥青混合料的粗细集料离析。 2.适当减少细集料中的细粉部分用量,以适当减小粉胶比并避开驼峰级配。 3.增加中间档次的集料,以加强沥青混合料的嵌挤作用。 6、确定最佳沥青用量 殪岭一标沥青路面下面层 AM-20级配沥青混合料,采用马歇尔试验确定沥青混合料的最佳沥青用量。每组沥青混合料按照《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)的要求,按照甘肃交通规划设计研究院试验检测中心《AM20型道路石油沥青混合料目标配合比设计》最佳油石比为中值,以%间隔变化油用量,配置5种不同的沥青用量成型马歇尔试件,分别在规定的试验温度及试验时间内用马歇尔仪测定稳定度和流值,同时计算空隙率、饱和度及矿料间隙率,然后按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)规定的方法确定最佳沥青用量。 (1)、最大理论相对密度的计算。 根据已确定的各档矿料比例、表观相对密度、毛体积相对密度、沥青相对密度γb(25℃/25℃),等,根据公式: 合成矿料的表观密度:γsa= 计算式: γsa=100/(P1/γ1+ P2/γ2+ P3/γ3+ P4/γ4+ P5/γ5) =100/(40/+10/+25/+8/+15/+2/ =100/+++++ =100/ = 合成矿料的 合成毛体积密度:γsb=计算式: γsb=100/(P1/γ5Sb+ P2/γ5sb+ P3/γ5sb+ P4/γ5sb+ P5/γ5sb) =100/(40/+10/+25/+8/+15/+2/ =100/+++++ =100/ = 合成矿料的吸水率ωx= ωx=(1/γsb-1/γsa)*100 =(1/)*100 =+*100 = 合成矿料的沥青吸收率C= C=ωx2 ωx + =* = = 合成矿料的有效相对密度γse= γse=C*γsa+(1-C)*γsb =* = = 油石比的最大理论密度γ = γ=(100+Pai)/(100/γse+Pai/γb) =(100+)/(100/+ =104/( + =104/ = 同理计算不同油石比对应的最大理论相对密度见表 AM-20不同油石比最大理论相对密度计算表 油用量(油石比)% () () () () () 最大理论密度γti 2、马歇尔击实 由于合成矿料的毛体积密度为,根据目标配合比设计结果:沥青的最佳油石比为,根据已确定的合成级配比例,配制合成矿料,并按规范《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)试验方法室内拌制混合料进行马歇尔击实,用马歇尔试验确定最佳油用量,分别以油用油石比量比、、、、成型马歇尔试件(双面各击实50次),击实后的试件过夜,冷却至室温后脱模,测定其各项物理力学指标,并计算空隙率VV、矿料间隙率VMA、沥青饱和度VFA等指标。 空隙率=(1-试件的毛体积密γ /沥青混合料的最大理论密度γ * 100 =()*100 =( *100 = 矿料间隙率VMA=(1-试件的毛体积密γsb /矿料合成毛体积密度γsb * 各种矿料占总质量之和Ps ) * 100
= * (100-4)/100)*100
=**100 =*100 = 沥青饱和度=(矿料间隙率VMA-空隙率VV)/ 矿料间隙率VMA * 100 = * 100 = 同理可计算其它油石比的空隙率VV、矿料间隙率VMA、沥青饱和度VFA等指标 沥青混合料试验指标 油石比 ( %) 沥青用量(%)
混合料的各项技术指标
γf γsb γti VV(%) VMA(%) VFA(%) 稳定度(KN) 流值(0.1mm)
、绘制VMA、VFA、密度、马歇尔稳定度、流值与油用量 图3 稳定度与油用量关系图 密度 稳定度 空隙率 流值 饱和度 矿料间隙率 共同范围 油石比:
3、根据其关系图,得到如下数据: 根据试验结果,因密度有最大峰值,稳定度也有最大值,从图可得最佳油用量为%。 实测油石比沥青用量的最大理论密度γ = 空隙率== 矿料间隙率VMA= 沥青饱和度= 与计算结果相近,符合设计要求。 用油石比、、、、制件,并测算空隙率、矿料间隙率沥青饱和度、稳定度、流值等,绘制关系图,得到对应的VV=, 各项指标均满足设计要求,故最后确定其最佳油油石比为, 4、检验最佳油石比时的粉胶比 合成矿料的有效相对密度γsa= γse=C*γsa+(1-C)*γsb =** = = FB在之间 符合要求。 5、有效沥青膜厚度 SA=5.76m2/kg DA=**10=μm 对于骨架空隙类沥青混合料,沥青膜的厚度宜大于6μm. 符合要求。 7、配合比的设计检验 1水稳定性试验