沥青混合料配合比设计三阶段
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2. AC-10热拌沥青混合料的配合比设计和施工2.1 细粒式沥青混凝土的配合比设计根据我们多年来的施工经验,在同类公路配合比设计和使用情况调查研究的基础上,充分借鉴成功的经验,本着在保证工程质量的前提下花费最少的原则进行配合比设计。
配合比设计分目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段。
2.1.1 目标配合比设计阶段因为延吉市中环路设计罩面厚度为2cm,采用较粗粒径的混合料易拉裂且结合不好。
我们选用连续级配AC-10沥青混凝土,公称最大粒径9.5mm,最大粒径不超过13.2mm。
2.1.1.1材料的选用各种型号的碎石均为石灰岩,产地延吉,采用反击式破碎机破碎加工。
矿粉为石灰岩质,产地延吉市。
沥青选用AC-70,产地辽宁省锦州市。
2.1.1.2 目标配合比设计试验根据实验室提供级配计算各种材料的用量比例及沥青用量,以此配合比供拌和站确定各冷料仓的供料比例、料门高度、进料速度及试拌使用。
本次沥青马歇尔试验先成型5组,每组4块,最后以选定的沥青混凝土最佳用量成型1组,制件8块用以检测残留稳定度与其技术指标。
2.1.1.3目标配合比选定根据不同沥青含量试验的各项指标,综合确定OAC1的质量分数为5.23%;OAC2的质量分数为5.1%;OAC的质量分数为5.2%,并以OAC的质量分数为5.2%做了验证试验。
2.1.1.4 最终确定矿料配合比m 1(5mm~10mm碎石)∶m2(3mm~10mm碎石)∶m3(机制砂)∶m4(砂)∶m5(矿粉)=28: 26:22:19:5;最佳油石比5.49%,最佳沥青质量分数为5.2%。
2.2 生产配合比设计阶段2.2.1 生产配合比设计试验从二次筛分后进入各热料仓的材料取样进行筛分,以确定各热仓的材料比例,供拌和机控制室使用,同时反复调整冷料仓进料比例以达到供料均衡,并取目标配合比设计的最佳沥青用量和最佳沥青用量±0.3%等3个沥青用量进行马歇尔试验,确定生产配合比的最佳沥青用量。
热拌沥青配合比设计步骤
热拌沥青配合比设计步骤主要包括以下几个环节:
1.原材料试验:对沥青、矿料等原材料进行试验,测定其性能指标,
如沥青的针入度、延度、软化点等,矿料的粒度分布、密度、吸水
率等。
2.初步配合比设计:根据工程要求和原材料性能,确定沥青用量范
围、矿料级配范围等,进行初步配合比设计。
3.马歇尔试验:根据初步配合比设计结果,制备马歇尔试件,进行马
歇尔试验,测定试件的稳定度、流值、空隙率等指标。
4.优化配合比设计:根据马歇尔试验结果,对初步配合比进行优化,
确定最佳沥青用量和矿料级配。
5.性能验证试验:根据优化后的配合比设计,制备性能验证试验所需
的试件,进行性能验证试验,如车辙试验、低温抗裂试验等,验证
配合比设计是否满足工程要求。
6.配合比设计报告:整理试验数据,编写配合比设计报告,报告应包
括原材料性能、配合比设计过程、试验结果及分析等内容。
7.施工前试铺:在实际工程中进行试铺,验证配合比设计是否合理,
如有问题,及时进行调整。
总之,设计热拌沥青混合料配合比是一个反复试验与修正的过程,旨在确保沥青混合料在全寿命周期内具有优良的路用性能。
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)。
沥青混合料配合比设计分三个阶段:目标配合比设计、生产配合比设计与生产配合比验证.各个阶段的工作内容虽有所不同,但每个阶段最终要解决的问题是相同的,一是确定矿料的配合比例,二是确定沥青用量.这就是说,沥青混合料配合比设计是建立在试验、检验、调整、完善基础上的一项技术工作,只有分阶段,并结合试验、施工设备反复进行验证、调整,才能获得满意的配合比设计结果.1、目标配合比目标配合比设计基本上是在试验室内完成的,是混合料组成设计的基础性工作,包括原材料试验、混合料组成设计试验和验证试验,在此基础上提出的配合比例称为目标配合比.具体设计步骤:(1)混合料类型与级配范围的确定(2)原材料的选择与确定(3)矿料级配选用(4)进行马歇尔试验(6)路用性能检验(5)最佳沥青用量确定2、生产配合比生产配合比调整要结合拌和楼进行,目前生产中使用的拌和楼有两种类型,一类是连续式拌和楼,对于连续式拌和楼生产配合比调整只要调整到冷料仓的流量满足目标配合比要求,就可以加热拌料了,不需要进行生产配合比设计;另一类是间歇式拌和楼,要对集料进行加热、筛分,而后在各热料仓称重、回配,回配的比例,就是生产配合比.由于各热料仓矿料的配合比例,与目标配合比各矿料的配合比例会有所不同,就需要通过试验确定各热料仓矿料的配合比例,现场称二次级配.生产配合比调整的目的是在目标配合比的基础上,通过调整各冷料仓的流量使之符合设计合成级配要求,对间歇式拌和楼则还要确定出各热料仓矿料的配合比例.具体设计步骤:(1)冷料仓流量的调整(2)确定各热料仓矿料配合比例(3)确定沥青用量3、生产配合比验证目标配合比是在试验室完成的,生产配合比虽然启动了拌和楼,但没有正式拌料,生产标准配合比设计阶段需要正式拌料,并铺筑试验路.同时对配合比作进一步的调整,并最终将配合比确定下来,作为生产控制和质量检验的依据,此配合比称为生产标准配合比.生产标准配合比是主要解决两方面的问题:确定拌和温度和进行混合料材料、性能分析.详细了解,可以参考《沥青路面施工工艺及质量控制》一书,书中有具体做法、设计的要求及解决办法.。
沥青混合料配合比设计摘要:随着我国经济的快速发展,交通线路每年也以难以想象的速度在不断建设中,沥青作为公路施工的一种重要的材料,因此占据着非常重要的地位。
影响沥青性能的主要因素是混合料配合比,因此探讨沥青混合料配合比对于公路的施工质量来说有着比较实际的意义。
关键词:类型选择;原材料选择;配合比设计及意义一、级配类型的选择要使沥青的质量更加优越,首先要挑选相对比较合适的沥青混合料级配类型。
对于沥青混凝土面层的设计,要根据相关的技术规范如《公路沥青路面设计规范》及《公路沥青路面施工技术规范》等进行控制。
根据这些规范,沥青路面结构层混合料的集料最大公称尺寸最好在该层厚度的1/3以内,中面层的沥青混合料的集料最大粒径最好控制在该层厚度2/3以内,上面层沥青混合料的最大料径则最好控制在该层厚度的1/2以内。
除此之外,对于相对来说比较精的混合料,其和层的比例应该更小。
因此,如果根据《公路沥青路面施工技术规范》去选择级配类型,有可能会使沥青混合料集料的粒径过大,从而不符合施工的要求,最终会给施工带来很多麻烦,如大粒径的骨料很容易被拉动等,对于超过最大粒径5%左右的骨料来来更是如此。
而且,如果用细料去进行修补,那么很可能会使沥青混凝土混合料的级配发生改变,在局部地区的施工也会变得更加困难,最终导致路面的缝隙过大,承压性能较小等缺点。
从以往的经验来看,我国某城市的沥青路面就出现这种情况,其采用的主要是4cm+5em的组合厚度设计模式,这种模式对于沥青混合料的选择来说具有一定的局限性。
因此在实际施工中,要经过实际考察之后再进行施工,如材料的试验、分析等,由此可以确定的是,上面层的选择要更有挑战性,而可供下面层选择的机会则多得多。
一般来说,上面层可以选择AC101。
要使沥青混合料配比更加规范,首先要对实际工程的集料资源进行考察,然后将拌和机的振动筛,也可以根据不同级别类型的筛孔进行选择。
二、原材料的选择1.在通常情况下,沥青混凝土由以下原材料组成:细集料、规格不同的粗集料、填充分料以及沥青等。
沥青路面施工质量控制要点沥青路面因其具有良好的平整度、行车舒适性和耐久性,在道路建设中得到了广泛应用。
然而,要确保沥青路面的施工质量,需要严格控制各个环节。
以下是沥青路面施工质量控制的要点。
一、施工准备阶段1、原材料质量控制沥青:选择合适标号的沥青,其质量应符合相关标准。
重点检测沥青的针入度、软化点、延度等指标,确保沥青的性能满足工程要求。
集料:集料的规格、级配、坚固性、含泥量等指标至关重要。
粗集料应具有良好的颗粒形状和较高的强度,细集料应洁净、干燥、无风化。
填料:通常采用矿粉,其质量应干燥、洁净,细度符合要求。
2、配合比设计根据工程要求和原材料性能,进行沥青混合料的配合比设计。
包括目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段。
确定最佳沥青用量,使沥青混合料的性能在满足规范要求的前提下达到最优。
3、施工机械设备准备拌和设备:确保拌和设备的生产能力满足施工进度要求,且计量准确、搅拌均匀。
运输车辆:配备足够数量的运输车辆,保证沥青混合料的运输及时、不间断。
摊铺设备:选择性能良好的摊铺机,具有自动找平功能,确保摊铺平整度。
压实设备:配备足够数量和类型的压路机,如钢轮压路机、轮胎压路机等,以满足压实要求。
4、下承层准备对下承层进行检查和验收,确保其平整度、强度、高程等指标符合要求。
清理下承层表面的杂物、浮尘,如有病害应提前处理。
二、沥青混合料的拌和1、严格控制拌和温度根据沥青的标号和集料的含水量,确定合理的拌和温度。
通常,沥青加热温度在 150 170℃之间,集料加热温度比沥青温度高 10 20℃,混合料出厂温度在 140 165℃之间。
拌和过程中应随时监测温度,避免温度过高导致沥青老化,或温度过低影响混合料的施工和易性。
2、控制拌和时间确保沥青混合料拌和均匀,无花白料、无结团成块现象。
一般来说,总拌和时间不少于 35s,其中干拌时间不少于 5s。
3、质量检测定期对拌和出的沥青混合料进行抽样检测,检测项目包括沥青含量、矿料级配、马歇尔稳定度等。
热拌沥青混合料配合比设计方法1.矿质混合料组成设计(1)根据道路等级、路面结构层位及结构层厚度等方面要求,按照上述方法,选择适用的沥青混合料类型,并按照表8-22和表8-23(现行规范)或8-24和表8-25(新规范稿)的内容确定相应矿料级配范围,经技术经济论证后确定。
(2)矿质混合料配合比计算1)组成材料的原始数据测定按照规定方法对实际工程使用的材料进行取样,测试粗集料、细集料及矿粉的密度,并进行筛分试验,测定各种规格集料的粒径组成。
2)确定各档集料的用量比例根据各档集料的筛分结果,采用计算法或图解法,确定各规格集料的用量比例,求得矿质混合料的合成级配。
矿质混合料的合成级配曲线必须符合设计级配范围的要求,不得有过多的犬牙交错。
当经过反复调整仍有两个以上的筛孔超出设计级配范围时,必须对原材料进行调整或更换原材料重新设计。
通常情况下,合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限,尤其应使0.075mm、2.36mm、4.75mm等筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限。
对于交通量大、轴载重的道路,合成级配可以考虑偏向级配范围的下限,而对于中小交通量或人行道路等,合成级配宜偏向级配范围的上限。
2.沥青混合料马歇尔试验沥青混合料马歇尔试验的主要目的是确定最佳沥青用量(以OAC表示)。
沥青用量可以通过各种理论公式计算得到,但由于实际材料性质的差异,计算得到的最佳沥青用量,仍然要通过试验进行修正,所以采用马歇尔试验是沥青混合料配合比设计的基本方法。
(1)制备试样1)马歇尔试件制备过程是针对选定混合料类型,根据经验确定沥青大致用量或依据表4-10推荐的沥青用量范围,在该用量范围内制备一批沥青用量不同、且沥青用量等差变化的若干组(通常为五组)马歇尔试件,并要求每组试件数量不少于4个。
2)按已确定的矿质混合料级配类型,计算某个沥青用量条件下一个马歇尔试件或一组试件中各种规格集料的用量(实践中大多是一个标准马歇尔试件矿料总量1200g左右)。
沥青混合料配合比设计
沥青混合料配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段。
第一阶段——目标配比设计阶段:目的是确定已有矿料的配合比,并通过试验确定最佳沥青用量;第二阶段——生产配比设计阶段:目地是确定各热料仓矿料进入拌和室的比例.并检验确定最佳沥青用量;
第三阶段——生产配比验证阶段:目的是为随后的正式生产提供经验和数据。
1、目标配合比
目标配合比设计基本上是在试验室内完成的,是混合料组成设计的基础性工作,包括原材料试验、混合料组成设计试验和验证试验,在此基础上提出的配合比例称为目标配合比。
具体设计步骤:(1)混合料类型与级配范围的确定
(2)原材料的选择与确定
(3)矿料级配选用
(4)进行马歇尔试验
(6)路用性能检验
(5)最佳沥青用量确定
2、生产配合比
生产配合比调整要结合拌和楼进行,目前生产中使用的拌和楼有两种类型,一类是连续式拌和楼,对于连续式拌和楼生产配合比调整只要调整到冷料仓的流量满足目标配合比要求,就可以加热拌料了,不需要进行生产配合比设计;另一类是间歇式拌和楼,要对集料进行加热、筛分,而后在各热料仓称重、回配,回配的比例,就是生产配合比。
由于各热料仓矿料的配合比例,与目标配合比各矿料的配合比例会有所不同,就需要通过试验确定各热料仓矿料的配合比例,现场称二次级配。
生产配合比调整的目的是在目标配合比的基础上,通过调整各冷料仓的流量使之符合设计合成级配要求,对间歇式拌和楼则还要确定出各热料仓矿料的配合比例。
具体设计步骤:
(1)冷料仓流量的调整
(2)确定各热料仓矿料配合比例
(3)确定沥青用量
3、生产配合比验证
目标配合比是在试验室完成的,生产配合比虽然启动了拌和楼,但没有正式拌料,生产标准配合比设计阶段需要正式拌料,并铺筑试验路。
同时对配合比作进一步的调整,并最终将配合比确定下来,作为生产控制和质量检验的依据,此配合比称为生产标准配合比。
生产标准配合比是主要解决两方
面的问题:确定拌和温度和进行混合料材料、性能分析。