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沥青用量选定图0.5

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5.0
油石比(%)
稳定度（%）
80.0 70.0 60.0
10.00 9.00 8.00
50.0
7.00
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
油石比（%）
油石比（%0
7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0
3.0
3.5
4.0
4.5
油石比（%）
16.00
OAC=(OAC1+OAC2)/2=(3.9+4.15)/2=4.02% 综合确定最佳油石比为4.0%
该沥青配合比选择试验的沥青用量范围中密度没有出现峰值，以目标配合比空隙 4.5%，所对应的沥青用量3.94%为：OAC1 OAC1=3.9 4% OAC2=(OACmin+OACmax)/2=(3.35+4.1)=3.73% OAC=(OAC1+OAC2)/2=(3.92+3.73)/2=3.8% 综合确定最佳油石比为3.8%
矿料间隙率（%）
15.00
14.00
13.00
5.0
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
油石比（%）
空隙率（%）
稳定度
流值
空隙率
有效沥青 饱和度
矿料间隙 率
公共范围
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
a1=毛体 积密度： OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4=(4.02+3.88+3.7+4.0)/4=3.9% OAC2=(OACmin+OACmax)/2=(3.7+4.6)2=4.15%
该沥青配合比选择试验的沥青用量范围中密度没有出现峰值，以目标配合比空隙 率所对应的沥青用量a3(4.5%）为：OAC1 OAC1=4.0% OAC2=(OACmin+OACmax)/2=(3.6+4.4)=4.0% OAC=(OAC1+OAC2)/2=(4.0+4.0)/2=4.0% 综合确定最佳油石比为4.0%
，以目标配合比空隙
，以目标配合比空隙
毛体积密度（g/cm3）
有效ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ青饱和度（%）
沥青最佳用量选定图
（SZ）字第（2014-004336） 号
第4页 共4页
2.380
2.370
2.360
2.350
2.340
2.330
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
油石比（%）
流值(mm)
5.00
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
3.0
3.5
4.0
4.5
a1=毛体 积密度： a2=稳定 度：a3= 孔隙率： a4=饱和 度
OAC1=(a1+ a2+a3+a4) /4=(4.25 +4.2+4.7 +3.97)/3 =4.28% OAC2=(OA Cmin+OAC max)/2=( 3.9+4.6) =O4A.C2=5(%OAC 1综+O合AC确2)定/2 最佳油石

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沥青混合料配合比设计案例

沥青混合料配合比设计案例

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。

沥青配合比材料消耗量

沥青配合比材料消耗量


沥青含量 （4.75%）
0.045 108 0.265 0.065 0.309 0.868
沥青含量（5.0%） 0.045 114 0.265 0.065 0.309 0.868
沥青含量 （5.25%）
0.045 119 0.265 0.065 0.309 0.868

沥青含量（5.5%） 0.045 125 0.265 0.065 0.309 0.868
沥青含量 （4.25%）
0.046 98 0.171 0.052 0.131 0.295 0.282 0.6 0.186 2.009 0.007 0.004 2.99 465.5 100.07 6.771 6.791 55.356
沥青含量（4.5%） 0.046 104 0.171 0.052 0.131 0.295 0.282 0.6 0.186 2.009 0.007 0.004 2.99 494 100.07 6.771 6.791 55.356
1
1 680.29 13839
沥青含量（4.0%） 0.047 93 0.894 0.162 0.538
沥青含量 （4.25%）
0.047 99 0.894 0.162 0.538
沥青含量（4.5%） 0.047 105 0.894 0.162 0.538
沥青含量 （4.75%）
0.047 111 0.894 0.162 0.538
沥青含量 （4.75%）
0.046 110 0.171 0.052 0.131 0.295 0.282 0.6 0.186 2.009 0.007 0.004 2.99 522.5 100.07 6.771 6.791 55.356
沥青含量（5.0%） 0.046 116 0.171 0.052 0.131 0.295 0.282 0.6 0.186 2.009 0.007 0.004 2.99 551 100.07 6.771 6.791 55.356
AC-20(目标)配合比设计说明

AC-20(目标)配合比设计说明

设计报告首页1 概述受xxxx路桥工程有限公司委托，xxxx有限公司承担xxxx段新建工程xxxx 合同段xx标AC-20目标配合比设计。

本次AC-20沥青混合料室内配合比设计参考施工图设计文件并依据我国《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004，以下简称“规范”）和《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011，以下简称“规程”）的要求进行了沥青混合料目标配合比设计。

2 材料依据设计要求，进行了集料性质试验（试验结果见表2-1）、矿粉性质试验（试验结果见表2-2）、各种矿料外观质量照片如图2-1、70号道路石油沥青试验（试验结果见表2-3）。

表2-2 矿粉性质试验结果汇总表1#料 2#料3#料4#料矿粉图2-1集料外观质量照检测项目单位试验值技术要求试验规程针入度（25℃，100g，5S）0.1mm 71 60-80 T0604-2011 延度（5cm/min，15℃）cm ＞100 ≮100 T0605-2011 软化点℃51.5 ≮46 T0606-2011 25℃时的相对密度— 1.027 —T0603-2011 3 设计级配选择3.1 初选级配依据设计方法，在选择集料结构时，以4.75mm通过率为关键性筛孔，选用粗、中、细三个级配，选择三个级配的初试沥青用量，制作马歇尔试件，根据试验结果计算出这三个级配的沥青混合料的空隙率（VV）、矿料间隙率（VMA）、沥青饱和度（VFA）、稳定度、流值等体积指标和力学指标。

AC-20沥青混合料矿料级配范围见表3-1，各种集料的筛分试验结果、三种试验级配的矿料比例及三种试验级配各筛孔尺寸矿料通过率明细见表3-2，三种试验级配曲线见图3-1。

表3-1 AC-20沥青混合料矿料级配范围图3-1 三种试验级配曲线3.2 试验级配的评价根据初始沥青用量4.2％进行室内拌和三种级配。

采用马歇尔成型试件方法，成型试件温度145℃。

初始沥青用量三种试验级配马歇尔试验结果汇总于表3-3。

沥青路面车辙研究

沥青路面车辙研究


3 沥青路面车辙的形成机理
沥青路面的车辙起因于沥青混合料的粘 滞流动、土基与基层的变形，并包括一定 程度的压实作用和材料磨耗。在压实良好 的半刚性基层沥青路面中车辙主要来源于 沥青面层材料的磨损和粘性流动变形。
面层材料磨损 混合料流动变形
沥青混凝土路面在行车反复作用下的车辙发展
车辙的形成过程动态演示
初始压密
侧向流动
集料重排 骨架破坏
车辙的形成机理，可从以下几个方面分析。
3.1 材料组成 3.2 荷载条件 3.3 温度因素

3.1 材料组成
3.1.1 混合料组成 3.1.2 混合料类型

3.1.1混合料组成
（1）沥青用量
30 车 辙 20 深 度 （ 10 ） mm
0
-1.5
-1.0
2.1.2 变形量指标(RD)
在规定的试验时间内(一般为60min)产生的变 形总量，单位为mm。 特点：直观简单，考虑了试验时间内的所有 累积变形，但没有反应出车辙发展趋势。 不足之处： 60min车辙试验的时间较短，荷载作用次数较 少，此时的变形量并不能为沥青混合料的高温稳 定性给出正确评价，预测车辙发展趋势才是最重 要的。




1998年通车的沈阳–山海关高速公路2年后 就出现了较严重车辙； 1999年10月通车的北京–秦皇岛高速公路， 2000年7月份就出现了断断续续的车辙； 2000年通车的机荷高速公路，在2003年7月 出现了严重车辙，车辙最大深度达8cm，远 超过设计要求的1.5cm； 2003年通车的郑少高速公路，在通车不到 半年就相继出现了车辙，在上坡路段最大 车辙深度达10cm。面出现车辙 的可能,现有的试验方法中APA、HWTD以及FRT共3 种轮碾试验方法最有可能被广泛采用作为评价沥 青混合料抗车辙性能的标准试验方法。 选择这3种试验方法主要是基于以下几点考虑： (1)设备的可操作性； (2)试验成本； (3)试验周期； (4)QC/QA标准的适用性； (5)历史经验数据以及试验评价标准的可靠性。 但是在使用这些试验方法之前还需要先确定 一些适合当地沥青路面材料特性的经验控制标准。