沥青混合料目标配合比设计报告Word格式.docx
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矿粉：
20kg
试验日期
2014.06.05~
2014.06.30
试验项目
沥青混合料目标配合比设计
环境条件
详见原始记录
样品用途
沥青下面层
样品描述
1#（19-31.5）mm、2#（9.5-19）mm、3#（4.75-9.5）mm、4#（0-4.75）mm、
70#道路石油沥青（黑色粘稠状）、矿粉（无团粒、结块）
试验依据
《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTGE20-2011）
《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）
评价标准
试验设备
鼓风干燥箱（LH22-1）、游标卡尺（JL13）、标准筛（JL01）、电子天平（LH23）、电子天平（LH23）、针入度仪（LQ01）、延度仪（LQ26）、软化点仪（LQ30）、蜡含量测定仪（LQ05、、闪点仪（LQ04）、马歇尔电动击实仪（LH02）、马歇尔稳定度仪（LH35）、沥青混合料最大理论密度仪（LH13、等
1・0概述
受XXX委托，XXX对XXX公路XXX段下面层AC-25C型沥青混合料进行
目标配合比设计。
2.0设计依据
下面层AC-25C沥青混合料目标配合比设计依据以下规范、规程及意见执
行：
1、《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）;
2、《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）;
3.0设计过程
3.1原材料试验
本次室内目标配合比设计所用集料、矿粉及沥青均为现场取样，各号集料均为XXX料场生产的玄武岩碎石，矿粉为XXX生产，沥青为XXX70号道路石油沥青。
细集料、粗集料、矿粉的试验结果见表3.1-1、3.1-2、3.1-3,各种矿料的筛分结果见表3.1-4，70号道路石油沥青试验结果见表3.1-5。
表3.1-1细集料试验结果汇总表
集料规格
4#
技术要求
结论
0-2.36mm
2.36-4.75mm
表观相对密度
2.937
2.918
>
2.50
合格
毛体积相对密度
2.575
2.795
砂当量（%）
70
60
棱角性（S）
41.1
30
表3.1-2粗集料试验结果汇总表
、一一集料规格试验项目一—〜
1#
2#
3#
2.910
2.917
2.928
2.6-3.0
2.856
2.847
2.837
吸水率（%）
0.64
0.84
1.10
<
2.0
针片状颗粒含量（%）
8.4
5.4
4.1
15
与沥青的粘附性（级）
4
4
压碎值（%）
12.5
20
表3.1-3矿粉试验结果汇总表
试验结果
2.704
粒度范围
v0.6mm（%）
100
v0.15mm（%）
90~100
v0.075mm（%）
98.2
75~100
外观
无团粒结块
亲水系数
v1
塑性指数
3.1
V4
表3.1-4各种矿料的筛分结果
筛孔
集料
通过筛孔（方孔筛，mm）百分率（%）
31.5
26.5
19
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
83.0
2.8
89.6
55.6
23.9
1.2
0.7
99.9
88.9
7.2
1.8
1.4
0.9
89.9
49.6
34.5
24.8
18.1
14.3
9.1
矿粉
检验项目
实测值
针入度（25C,100g,5s）（0.1mm）
60
60~80
延度（5cm/min,10C）（cm）
23
延度（5cm/min,15C）（cm）
100
软化点（Tr&
b）（C）
53.0
46
密度（15C）（g/cm3）
1.044
相对密度（25C）
1.046
针入度指数PI
-0.71
-1.5~+1.0
动力粘度（绝对粘度，60C）（Pas）
220.2
180
闪点（COC）（C）
316
260
蜡含量（蒸馏法）（%）
2.2
tfot后
质量损失（%）
-0.118
-0.8~+0.8
针入度比（%）
66.7
61
延度（5cm/min,10C）（cm）
8
6
延度（5cm/min,15C）（cm）
17
3.2混合料级配
AC-25C型沥青混合料工程设计级配范围见表3.2-1。
表3.2-1AC-25C沥青混合料工程设计级配范围
上限
90
83
76
65
52
42
33
24
13
7
下限
75
57
45
12
5
3
3.3矿料配合比设计计算
确定AC-25C型的三组初试级配A、B、C,三组初试级配矿料配合比组成
见表3.3-1,三组初试级配合成级配通过率明细见表3.3-2
表3.3-1试验级配矿料配合比组成
矿料
级配A（%）
级配B（%）
级配C（%）
18
15
14
29
31
35
37
40
1
表3.3-2三组初试级配合成级配通过率（%）
级配A
96.9
79.5
69.2
60.0
51.6
34.0
19.0
13.6
10.1
7.8
6.5
4.6
级配B
97.5
82.2
71.3
61.5
52.7
35.7
19.9
10.6
8.1
6.7
4.8
级配C
97.6
83.4
73.2
64.0
55.7
38.4
21.4
15.3
11.4
8.7
5.1
根据经验，按初试油石比4.0%制作马歇尔试件，计算合成毛体积相对密度、合成表观相对密度、合成有效相对密度，结果见表3.3-3;
测定空隙率、饱和度、
矿料间隙率、马歇尔稳定度等指标，结果见表3.3-4。
表3.3-3AC-25C型沥青混合料设计级配计算结果
级配类型
合成毛体积相对密度丫sb
合成表观相对密度丫sa
合成有效相对密度丫se
2.787
2.919
2.844
2.789
2.839
2.788
2.920
表3.3-4AC-25C型沥青混合料设计级配试验结果
级配
油石比
稳定度
流值
空隙率
矿料间隙率
饱和度
毛体积
实测理论
类型
（%）
（kN）
（0.1mm）
VV（%）
VMA（%）
VFA（%）
相对密度
4.0
8.43
20.1
5.6
13.1
57.1
2.520
2.670
10.06
29.2
4.2
12.1
65.1
2.551
2.663
10.72
22.3
3.5
11.0
68.5
2.580
2.672
要求
8.0
20~40
3.0~5.0
11-13
65~75
根据表3.3-4三组级配初试油石比试验结果，可知级配A的空隙率、间隙率和饱和度均不能满足设计要求，级配B、级配C均能满足稳定度、流值、空隙率、间隙率、饱和度的设计要求，根据经验，综合考虑选择级配B为设计级配。
图3.3-1AC-25C型沥青混合料设计级配曲线图（级配B）
3.4马歇尔试验
按设计的矿料比例配料，采用五个油石比，进行空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度、马歇尔稳定度等相关指标试验，试验结果见表3.4-1,设计级配合成毛体积相对密度为2.789,合成表观相对密度为2.919,合成有效相对密度2.839。
表3.4-1AC-25C型设计配合比马歇尔试验结果
混合料类型
毛体积相对密度
AC-25C
3.0
10.19
23.4
6.6
12.3
46.4
2.522
2.700
10.84
29.5
5.5
54.5
2.538
2.686
11.53
36.9
12.0
65.6
2.553
4.5
9.44
43.0
12.2
75.7
2.560
2.638
5.0
8.79
47.0
2.3
12.4
81.7
2.568
2.628
3.5最佳油石比的确定
根据马歇尔试验结果，分别绘制密度、稳定度、流值、空隙率、饱和度、
VMA与油石比的关系曲线，从曲线上找出与最大密度、最大稳定度、目标空隙率及饱和度范围中值对应的四个油石比，求出四者的平均值作为最佳油石比初始值OACi,但如果对选择试验的油石比范围，密度或稳定度没有出现峰值，可直
接以目标空隙率所对应的油石比作为OACi。
作图求出满足沥青混凝土各项指标要求的油石比范围（OACmin，OACmax）,该范围的中值为OAC2,如果最佳油石比的初始值OACi在OACmax与OACmin之间，则认为设计结果是可行的，可取OACi与OAC2的中值作为目标配合比的最佳油石比OAC,并结合交通与气候特点论证地取用，最终得最佳油石比。
由图3.5-4可知，密度没有出现峰值，则目标空隙率4.0%对应的油石比为
4.04%,此即为最佳油石比的初始值OACi。
同时由各项指标与油石比的关系图可得符合各指标要求的油石比范围为3.9~4.2%,其中值为4.05%，此即为OAC2,
OACi与OAC2的平均值为4.0%,考虑当地的气候条件及设计经验取最佳油石比为4.0%。
因此VMA为i2.0%,满足设计要求，根据计算得粉胶比为i.49,满足
要求。
图3.5-7密度、空隙率、VMA、饱和度、稳定度、流值与油石比的关系图
3.6沥青混合料的性能试验验证
进行最佳油石比下的浸水马歇尔试验来检验设计沥青混合料的水稳定性能。
试验结果见表3.7-1。
表3.7-1最佳油石比的浸水马歇尔检验
混合料类型
马歇尔稳定度
浸水马歇尔稳定度
残留稳定度So
要求（%）
11.26
9.95
88.4
85
4.0设计结果及结论
采用现场取样的原材料，进行下面层AC-25C型沥青混合料配合比设计，得出配合比设计结果如表4.0-1、表4.0-2所示
表4.0-1矿料比例及油石比
下列各种矿料所占比例（%）
有效沥青用量Pbe
15.0
31.0
16.0
37.0
1.0
3.22
表4.0-2最佳油石比及密度、空隙率
油石比（%）
毛体积相对密度
空隙率（%）
矿料间隙率（%）
实测理论相对密度
通过混合料级配调试和相关验证试验，表明所设计的AC-25C型沥青混合料
的水稳定性满足要求，室内目标配合比设计结果可用于指导XXX高速公路下面
层生产配合比设计工作。
以下无正文
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