矿料配合比

沥青混合料配合比设计案例【题目】试设计某高速公路沥青混凝土路面用沥青混合料。

【原始资料】1．道路等级：高速公路。

2．路面类型：沥青混凝土。

3．结构层位：三层式沥青混凝土的上面层.4．气候条件：最低月平均气温为-8˚C。

5．沥青材料：可供应重交通AH-50、AH-70和AH-90，经检测技术性能均符合要求。

6．碎石：石灰石轧制碎石，洛杉矶磨耗率12％，粘附性（水煮法）5级，表现密度2700kg/m3。

7．石屑：洁净，表观密度2650 kg/m3。

8．矿粉：石灰石磨细石粉，粒度范围符合技术要求，无团粒结块，表观密度2580 kg/m3。

【步骤】1．矿料配合比设计（1）确定沥青混合料类型因为道路等级为高速公路、路面类型为沥青混凝土，路面结构为三层式沥青混凝土上面层,为使上面层具有较好的抗滑性．按表选用细粒式I型（AC-13I）沥青混凝土混合料。

（2）确定矿料级配范围按表6－3（3）矿料配合比计算①将规定的矿质混合料级配范围中值换算成分计筛余中值计算结果列于上表第6~8栏②计算碎石在矿质混合料中用量X = aM（4.75）/ aA（4.75）×100%= 21.0 / 49.9 ×100%=42.1%③计算矿粉在矿质混合料中用量Z = aM(＜0.075）/ aC(＜0.075）×100%= 6.0 /85.3 ×100%=7.0%④计算石屑在混合料中用量Y=100-（X+Z ）=100-（42.1+7.0）=50.9% ⑤校核：结果列入下表，该合成配合比符合要求2、确定最佳沥青用量通过马歇尔稳定度试验，初步确定沥青最佳用量；然后进行水稳性和动稳定度试验校核调整 ①制备试样：当地气候条件最低月平均温度为-8˚C ，属于温区，采用AH-70沥青。

根据表6－3所列的沥青用量范围，AC-13Ⅰ的沥青用量为4.5%～6.5%。

按实践经验，选取沥青用量5.0%～7.0%、0.5%间隔变化，制备5组试件②测定物理指标⏹ 表观密度ρs ⏹ 理论密度ρt⏹ 空隙率VV=（1-ρs/ρt ）×100% ⏹ 沥青体积百分率 V A⏹ 矿料间隙率VMA=VV+V A⏹ 沥青饱和度VFA= V A /VMA ×100%③测定力学指标马歇尔试验测定结果汇总如表并在表中列出现行规范要求的高速公路AC-13Ⅰ型沥青④马歇尔试验结果分析—OAC绘制沥青用量与物理—力学指标关系图表观密度空隙率饱和度稳定度流值⏹ 根据密度、稳定度和空隙率确定最佳沥青用量初始值1由图可见：表观密度最大值的沥青用量a 1=6.20%；稳定度最大值的沥青用量a 2=6.20%；空隙率范围的中值的沥青用量a 3=5.60%，计算 OAC1=（a1+a2+a3）/3=6.0%⏹ 根据符合各项技术指标的沥青用量范围确定沥青最佳用量初始值2各项指标都符合沥青混合料技术指标要求的沥青用量范围OACmin ～OACmax=5.30%～6.45%OAC2=（OACmin+OACmax ）/2=5.9%⏹ 根据OAC1和OAC2综合确定沥青最佳用量OAC 检查按OAC1求取的各项指标值是否符合技术标准同时检验VMA 是否符合要求，如能符合时⏹ OAC= (OAC1+OAC2)/2=6.0%根据气候条件和交通特性调整最佳沥青用量 i. 对热区道路以及车辆渠化交通的高速公路、一级公路、城市快速路、主干路： OAC2～OACmin 范围内决定，但不宜小于OAC2的0.5% ii. 对寒区道路以及一般道路OAC2～OACmax 范围内决定，但不宜大于OAC2的0.3%由于当地属于温区，并考虑高速公路为渠化交通，要防止出现车辙，选择在中限值OAC2与下限值OACmin 之间选取一个最佳用量OAC’=5.6%⑤水稳定性检验 采用沥青用量为6.0%和5.6%制备马歇尔试件，测定标准马歇尔稳定度及浸水48h 后马歇尔稳定度，试验结果列于表，浸水残留稳定度均大于75%，符合标准要求。

1 配合比集料的级配选用的依据凡施工中要使用集料的工程，其施工技术规范都对集料的级配范围有明确规定。

但是在有些工程，因为工程质量对集料的级配较为敏感，在施工规范中除对集料的级配范围规定外，还对一些关键筛孔的筛分通过的质量百分率（或累计筛余质量百分率），提出特别要求，如JTJ032-94《公路沥青路面施工技术规范》7.3.6.3条规定‘标准配合比的矿料级配至少应包括0.075mm、2.36mm、4. 75mm三档的筛孔通过率接近要求级配的中值；JTJ041-2000《公路桥涵施工技术规范》在细集料的级配范围表中的注：②中规定‘……除5.00、0.63、0.16号筛孔外，其余各筛孔累计筛余允许超出分界线，但其总量不得大于5%。

’④中规定‘对于高强泵送混凝土用砂……2.5mm筛孔的累计筛余量不得大于15%，0.315mm筛孔的累计筛余量宜在85%~92%范围内。

’等，但对其他筛孔的级配范围中值的筛分通过质量百分率（或累计筛余质量百分率）的波动允许百分率没有严格的规定，只能以级配范围作为配合比的集料选用的依据，和施工工地在集料进行抽检试验时，对集料的级配判定是否合格的控制依据。

而较为合理的、适用的、理想的集料的级配，应该首选级配范围的中值。

但要设计好一个经济合理的、适用的、理想的配合比，还要考虑集料的级配以外的其他一些有关的因素。

2 配合比设计集料的级配选用的两种方法：施工所用集料的采购备料，都是先控制一个最大、最小粒径范围，然后在此范围分几个档次，采购进场2~5种不同规格的集料，由配合比设计人员根据规定集料的级配要求，计算出各种规格的集料用量比例，作为施工配料和备料进场的依据。

目前集料的级配计算、选用常用的方法有如下两种：2.1粗放型选择法：根据实际进场各种集料筛分试验的级配结果，依据规范规定的级配要求，用试算法、图解法或专用的电脑软件，计算出各种集料组合时所占的比例，并按此比例计算集料的合成级配，绘制级配结果曲线图。

1. 矿质混合料组成设计有两种方法进行组成设计：试算法和图解法。

•试算法1. 试算法的基本原理首先假设混合料中某种粒径的颗粒，是由对这一粒径占优势的一种集料组成，其他集料不含这一别试探各种级料的大致比例，不合适再进行调整，逐步接近，最终达到符合要求的集料的配合比2. 步骤及方法将A、B、C三种集料配成M级配的矿料：(表9.6.1)mai X+ mbi Y+ mci Z=Mi。

Mi-混合料M在I粒级上的含量，mai, mbi, mci -A、B、C在Ⅰ粒级①求X：选取A料占优势的粒径Ⅰ(mm)，令 mbi = mci =0，则 X= Mi / mai。

②求Z：选取C料占优势的粒径j(mm)，令mbi = mci =0，则X= Mi / mai。

③求Y：Y=100-X-Z 。

④核对：按 mai X+ mbi Y+ mci Z=M逐级核对。

不符合要求，应对X、Y、Z比例进行适当的调整i集料满足混合矿料的级配要求。

•图解法适用于多种集料组成的矿料配合比设计。

1. 基本原理:把设计要求矿料的级配，按所采用各种集料的粒径范围分成几个区段，然后令各种集料的含量（求的级配中各相应区段的颗粒含量(%)。

2. 已知条件① 各种集料筛分析结果→各级料的通过百分率→级配曲线；② 按技术规范要求的合成级配范围→合成级配的通过百分率中值。

3. 设计步骤①绘制坐标图：绘制长方形图框，坐标纵坐标为通过百分率。

对角线作为合成级配中值。

横坐横坐标确定方法：据合成级配中值要求的各筛孔通过百分率，从纵坐标引平行线，与对角线交点横坐标交点，为相应筛孔的孔径位置。

②绘制级配曲线：将各集料的级配曲线绘制在上述坐标图上。

③ 确定各相邻级配曲线的关系：相邻级配曲线重叠（A与B）、相邻级配曲线相接（B与C）、相离（C与D）。

④确定各集料的用量。

•2. 沥青最佳用量的确定沥青最佳用量一般通过马歇尔试验确定。

根据规范推荐的沥青的用量范围，每隔0.5%为一组，选用5个以上的沥青用量，各制备马歇尔试测试各组试件的技术指标 ( Sm(0), f, V v, S m)。

沥青砂浆配比答案：因具体应用场景和要求而有所不同，以下是一些常见的配比示例：常规配合比。

沥青:矿物料:添加剂=5:10:1，适用于一般的道路、机场跑道等中低强度路面。

高剪切区配合比。

沥青:矿物料:添加剂=6:12:1，适用于飞机起降、高架桥等强振动、高剪切路面。

低温配合比。

沥青:矿物料:添加剂=6:11:1，需要添加改性剂，适用于寒冷地区道路。

密度配比法实例。

沥青:石粉:石子=3:5:2的基础配合比，通过调整得到最终配合比沥青:石粉:石子=3.8:3.4:2.8。

体积比配比。

沥青(体积比):石英砂=1:1.5~2，适用于基础层。

质量比配比。

60号石油沥青:砂:水泥=1:4:1.13，适用于某些特定需求。

实际的配比可能需要根据具体工程需求、环境条件、材料特性等因素进行调整。

在特定工程中，建议咨询专业工程师或参考相关行业标准和规范。

扩展：一、沥青砂浆的组成沥青砂浆，顾名思义，是由沥青和石英砂等细骨料通过一定比例的混合而成。

其中，沥青作为粘结剂起着将石英砂等骨料粘结在一起的作用，同时也能够防止水和其他有害物质渗入到结构体内部，延长结构体的使用寿命。

而石英砂则作为沥青砂浆中的骨料，具有优异的抗冻、抗风化等性能，是沥青砂浆中不可或缺的重要组成部分。

二、沥青砂浆配比比例在沥青砂浆施工中，根据施工需要和使用环境等因素，需要选择不同的沥青砂浆配比比例。

以下是常用的一些配比比例供大家参考：1.沥青砂浆基础层的配合比例：沥青（体积比）：石英砂=1：1.5～22.沥青砂浆中涂层的配合比例：沥青（体积比）：石英砂=1：0.8～13.沥青砂浆中防水层的配合比例：沥青（体积比）：石英砂=1：1.5～3需要注意的是，以上配比比例仅供参考，实际施工中应根据具体情况进行调整。

三、沥青砂浆施工注意事项1.施工前应对基层进行充分的清理，确保基层表面光洁无油脂；2.在施工中应注意控制沥青砂浆的温度，在平常温度下进行施工，防止沥青砂浆在高温下流失；3.施工时应注意控制砂浆的密实度，防止出现空鼓等缺陷；4.沥青砂浆施工完毕后，应及时进行养护，防止出现龟裂等现象。

沥青配合比设计汇总1. AC-25沥青混凝土目标配合比矿料配比为:碎石(19～31.５mm)：21%碎石(10～20mm)：25%碎石(5～10mm)：18%石屑：17%砂：14%矿粉：5%最佳油石比：3.4%沥青砼密度:2.315 g/cm32. AC-25沥青混凝土目标配合比矿料配比为:碎石(19～31.５mm)：22% 碎石(10～20mm)：18%碎石(5～10mm)：20%石屑：19%砂：16%矿粉：5%最佳油石比：3.5%沥青砼密度:2.301 g/cm33. AC-20沥青混凝土目标配合比矿料配比为:碎石(10～20mm)：44%碎石(5～10mm)：17%碎石(3～5mm)：11%碎石(0～3mm)：7%砂：16%矿粉：5%最佳油石比：4.2%沥青砼密度:2.340 g/cm34. AC-13沥青混凝土目标配合比矿料配比为: 碎石(10～15mm)：26%碎石(5～10mm)：23%碎石(3～5mm)：21%碎石(0～3mm)：8%砂：16%矿粉：6%最佳油石比：5.0%沥青砼密度:2.311 g/cm35. AC-20沥青混凝土目标配合比矿料配比为: 碎石(10～20mm)：54%碎石(5～10mm)：12%碎石(0～5mm)：9%砂：19%矿粉：6%最佳油石比：4.0%沥青砼密度:2.362 g/cm36. AC-13沥青混凝土目标配合比矿料配比为: 碎石(10～15mm)：27%碎石(5～10mm)：33%碎石(0～5mm)：13%砂：20%矿粉：7%最佳油石比：4.9%沥青砼密度:2.295 g/cm37. AC-20沥青混凝土目标配合比矿料配比为:碎石(10～20mm)：36%碎石(5～10mm)：16%水洗砂：24%石屑:18%矿粉：6%最佳沥青用量：4.6%沥青砼密度:2.366g/cm38. AC-20沥青混凝土生产配合比矿料配比为:碎石(10～20mm)：38%碎石(5～10mm)：23%碎石(0～5mm)：33%矿粉：6%最佳沥青用量：4.4%沥青砼密度:2.418g/cm39. 水泥稳定砂砾基层配合比如下：三种规格掺配比例为: (0-4.75mm):30%(4.75-19mm):45%(19-31. 5mm):25%水泥剂量为:4.0% 最大干密度为:2.37g/cm3 最佳含水量为:5.3%。

计算矿质混合料配合比的一般规定
【学员问题】计算矿质混合料配合比的一般规定？
【解答】一、测定组成材料的原始数据。

根据现场取样，对粗集料、细集料和矿粉进行筛析试验，按筛析结果分别绘出各组成材料的筛分曲线。

同时并测出各组成材料的相对密度，以供计算物理常数使用。

二、计算组成材料的配合比。

根据各组成材料的筛析试验资料，采用图解法或试算（电算）法，计算符合要求级配范围的各组成材料用量比例。

三、调整配合比。

计算得的合成级配应根据下列要求作必要的配合比调整。

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0.075 mm、2.36mm 和4.75mm筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限。

对高速公路、一级公路、城市快速路、主干路等交通量大、轴载重的道路，宜偏向级配范围的下（粗）限；对一般道路、中小交通量或人行道路等宜偏向级配范围的上（细）限。

合成级配曲线应接近连续的或合理的间断级配，但不应过多的犬牙交错。

当经过经再三调整，仍有两个以上的筛孔超出级配范围时，必须对原材料进行调整或更换原材料重新试验。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时
沟通、指正。

沥青混合料试卷答案一、判断题：1．生产道路沥青，首选的油源基属应为“石蜡基”原油，环烷基原油，通常认为是“不适宜生产路用沥青”的原油。

（错）2．沥青的四组分包括沥青质、饱和分、芳香分和胶质（对）3．沥青中油分含量多，沥青软化点低，针入度高，稠度低（对）4．沥青的密度是以25℃作为测定标准的，相对密度(比重)通常的测定条件为15℃/15℃，二者之间可以进行换算。

（错）5．常温下沥青的表面张力可以通过试验直接测定。

（错）6．针入度、软化点和延度是评价粘稠石油沥青路用性能的最常用经验指标，通称为“三大指标”7．粘度是沥青的力学指标，粘度的大小反映沥青抵抗流动变形能力，粘度越大，路面抗车辙能力越强。

8．针入度指数是P．Ph．普费(Pfe比r)和F．M．范·杜尔马尔(vanDoormaal)等提出的一种评价沥青感温性的指标。

9．粘附机理可以从界面理论＆表面电位理、酸碱理论分析沥青剥离机理10．11．12．表干法：适用于吸水率小于2％的各种沥青混合料的毛体积相对密度＆毛体积密度矿料间隙率：压实沥青混合俩试件内部矿质集料以外部分体积占试件总体积百分率，马歇尔模数：稳定度与流值的商二、填空题：1．沥青的胶体结构中，沥青质是分散相、油分是分散介质2．沥青的胶体结构主要包括溶胶型沥青凝胶型沥青溶－凝胶型沥青三种类型3．沥青针入度试验，通常如不特别注明，其试验条件为：温度25℃，附加荷重100±0.1g，针贯入时间5，4．新规范《公路沥青路面施工技术规范》（JTG040-2004）将沥青按技术性能分为A、B、C三个等级沥青标号有160号、130号、110号、90号、70号、50号、30号。

5．沥青老化试验统一为薄膜加热试验(TFOT)，也允许用旋转薄膜加热试验(RTFOT)代替。

6．沥青石非晶体物质，无确定的熔点。

软化点是沥青在规定尺寸的铜环内放置一规定质量（3.5±0.05g）的钢球，以5℃/min的升温速度加热，沥青软化，钢球从沥青试样中沉落至规定的距离底板时的温度，以℃表示。