Removed_最佳沥青含量计算

沥青混合料最佳沥青用量确定方法研究
曹先扬 1 胡钊芳 1 邵腊庚 2 （1 江西省公路管理局 南昌 330006） （2 长沙理工大学公路工程学院 长沙 410076）
摘 要：对 25 种沥青混合料，采用 5 种方法确定最佳沥青用量，试验数据统计表明：我国现行 OAC 方法和美国 Superpave 方法确定的沥青用量对应的体积指标均满足工程要求。两种方法确定 的沥青用量差值平均仅为 0.0368%，说明我国现行规范规定的沥青混合料最佳沥青用量确定方法 是适合的。 关键词：道路工程；沥青混合料；沥青用量；方法
指标要求
表1
指标
空隙率 （%）
饱和度 （%）
稳定度 流值 （KN） （0.1mm）
要求 3—5 65—75 ＞7.5 20—40
现行规范要求空隙率 3%～6%，实际上若设计空隙率为 6%的话，假设现场压实度达到 97%，那么现场空隙
率将达到 9%（有研究证明，空隙率小于 8%路面不渗水，而大于 8%的话路面将会出现大量渗水），再考虑施工
5.3
24 AC-20J2 4.6 25 AC-20J1 4.6
3.8 3.6 4.3 3.7 4.2 3.7 2.9 4.5 3.6 3.5 3.3 3.7 3.5 2.5 1.8 4.5 4.4 2.5 4.35 4.15 3.8 3.1 4.3 3.2 2.5
73.2 77.8 73.2 71.3 67.7 70.2 75.3 71.0 77.4 75.9 77.4 75.6 75.2 82.3 87.4 72.5 72.7 83.3 72.8 72.7 76.0 79.0 74.1 76.6 80.2
①我国现行规范的方法：采用 OAC1 与 OAC2 的平均值，称为 OAC； ②日本的方法（我国以前规范的方法）：采用各项马歇尔试验指标都符合规范要求的沥青用量范围的中 值（相当于现在的 OAC2）作为 OAC(统一暂称为 OAC2)； ③美国 MS-2 原来的方法：求取密度及稳定度最大值及空隙率中值（相当于 4%）相对应的 3 个沥青用量 的平均值（相当于我国规范的 OAC1）作为 OAC（统一暂称为 OAC1）； ④MS-2 1995 年版的方法：按空隙率 4%确定沥青用量，由此沥青用量检验各项指标是否符合要求，如不 符合要求，则采用各项马歇尔试验指标都符合规范要求的沥青用量范围的中值（相当于现在的 OAC2）作为 OAC（统一暂称为 OAC4）； ⑤美国 Superpave 方法：由空隙率 4%确定最佳沥青用量（统一暂称为 OACsup）［1］； 本文主要是引用大量数据对这五种方案进行比较论证，以确定哪种方案较为合理，为了比较的方便，第 ④种方法不单独比较。
0 前言
沥青混合料中沥青的用量对沥青混合料的使用性能有重要的影响。沥青用量太大易导致泛油和车辙，沥 青用量太小易出现耐久性问题，如水破坏、沥青老化等。因此，寻找一种合理的沥青用量确定方法，使得所 确定的沥青用量适中就显得尤为关键。
为了寻找一种合理的最佳沥青用量确定方法，结合交通部《沥青路面施工技术规范》修订工作，参照目 前国内外有代表性的五种最佳沥青用量确定方法进行比较。五种最佳沥青用量确定方法如下：
12 AC-16G 5.3
1-16I 5.5
16 AC-16I 5.1
17 AC-16I 5.0
18 AC-13I 5.55
19 AC-10L 5.25
20 AC-20L 4.75
21 AK-13A 5.2
22 AC-25I 5.05
23 AK-13
:50 45. 44. 43. by 42.41.— 4—0.— 3—9.—3—8.by37@.—— 36.35. —34—. ——33.312. 1.2.3.34.0.5.6—.—29.by28.by@27.26.—— 25. 24. 23. 22. by 21.20. — 1—9.by:18.by:17.— 1—6.— 1—5.—1—4.—— 13. 12. 111.0“. ”by: 9M.“OOOKN”b8y.:——7.——6.——5.——4.——3.——2.——1.——
1 试验数据及统计分析
选取近年来 7 条新建或改建的高等级公路（河南商丘—开封高速公路、京珠段耒阳—宜章高速公路等沥
青面层混合料室内马歇尔试验数据。对每次配合比分别采用 OAC1、OAC2、OAC、OACsup 四种方法确定沥青用
量（各指标要求见表 1），并计算各种方法所得沥青用量对应的混合料空隙率、沥青饱和度值，结果见表 2。
中出现的沥青混合料摊铺的不均匀性，局部地方空隙率会更大，空隙率过大，极易出现耐久性问题，如水破
坏、沥青老化、疲劳破坏等等，所以规范空隙率要求值应降低，空隙率在 3%~5%范围内是合适的。
1
规范要求饱和度 70%～85%，这是针对 80～90 年代交通量较小提出的要求，随着近年来交通量的日益增大，
且重载、超载、超限已非常普遍，为避免沥青用量过多而产生泛油和车辙，有必要降低沥青饱和度的取值，
OAC（ %）
OAC
Va （%）
VFA（ %）
1 SAC-16 4.5
2 SAC-13 5.7
3 SAC-13 4.8
4 AC-25I 4.0
5 AC-25I 3.85
6 AC-30I 3.8
7 AC-30I 3.85
8 AK-16A 4.6
9
AK-13
5.0
10 AC-20I 4.65
11 AC-25I 4.8
4.5 5.2 4.7 3.9 4.0 3.85 3.7 4.6 4.8 4.4 4.3 5.0 4.4 4.5 4.7 5.1 4.85 5.0 5.2 4.65 4.9 4.6 5.2 4.25 4.2
3.8 4.48 4.6 4.0 3.9 3.6 3.3 4.5 4.4 4.2 4.3 4.1 4.1 4.1 4.4 4.5 4.6 4.5 4.5 4.53 4.5 4.2 4.6 4.1 3.7
参考国外情况（如 SHRP 规定沥青饱和度范围 65%～75%）并结合近几年修建高速公路的实际经验，将沥青饱
和度规定为 65%～75%是合适的。
各种方法所得沥青用量及其对应的空隙率、饱和度值比较
序 号
级配 类型
OAC1（ %）
OAC1
Va （%）
VFA（ %）
OAC2（ %）
OAC2
Va （%）
VFA（ %）