沥青混合料粉胶比

SMA-13沥青混合料目标配合比设计严谨求实科学管理精益求精质量至上编号: 试验报告样品名称：SMA-13沥青混合料目标配合比设计检验类别：委托试验委托单位:试验单位:批准日期：XX省交通建设质量监督试验检测中心试验报告主检: 审核： 审批：XX 省交通建设质量监督试验检测中心试验 报 告主检: 审核：审批：设计说明1．沥青混合料的级配采用SMA-13型级配。

根据委托要求，工程级配范围采用《公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）》中的SMA-13级配范围。

2．SMA-13沥青混合料的原材料均为委托单位来样，其组成为：（1）粗集料：清镇市万隆达矿产开发有限公司生产的玄武岩碎石。

（2）细集料：清镇市万隆达矿产开发有限公司生产的石灰石机制砂。

（3）沥青：厦门华特生产的SBS改性沥青。

（4）矿粉：茫顶石场生产的石灰石矿粉。

（5）水泥：贵定海螺盘江水泥有限公司生产的32.5级普通硅酸盐水泥。

（6）纤维：武汉优尼克工程纤维有限公司生产的絮状木质素纤维，用量为混合料质量的3‰。

3．按规范要求，混合料理论最大相对密度采用理论计算法。

4．混合料拌和时沥青的加热温度为180℃，集料的加热温度为190℃，试件的击实成型温度为170℃。

5．原材料和混合料的技术要求采用《公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）》之规定。

6．配合比设计试验及计算参数均以“JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中附录C SMA混合料配合比设计方法”中的程序及公式计算。

7．试验结果：经室内配合比设计试验与相关验证，确定SBS改性沥青SMA-13混合料目标配合比设计的最佳油石比为6.0％，在进行生产配合比设计与试验时，其合成级配应尽可能与目标配合比级配曲线接近。

目标配合比的各级集料比例见有关设计图表。

XX省交通建设质量监督试验检测中心2010年7月15日一．原材料试验矿料筛分曲线图如下：二． SMA-13沥青混合料技术要求1．设计矿料级配的确定（1）根据JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求，在工程设计级配范围内，调整各种矿料比例设计3组不同粗细的初试级配，3组级配的粗集料骨架分界筛孔的通过率处于级配范围的中值、中值±3%附近，矿粉数量均为10%左右。

热拌沥青混合料配合比设计培训一、一般规定热拌沥青混合料的配合比设计应通过目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证三个阶段，确定沥青混合料的材料品种及配合比、矿料级配、最佳沥青用量。

采用马歇尔试验配合比设计方法。

如采用其他方法设计沥青混合料时，应按《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)规定进行马歇尔试验及各项配合比设计检验，并报告不同设计方法的试验结果。

1、热拌沥青混合料的目标配合比设计流程步骤图2、热拌沥青混合料的生产配合比设计阶段：对间歇式拌和机，应按规定方法取样测试各热料仓的材料级配，确定各热料仓的配合比，供拌和机控制室使用。

同时选择适宜的筛孔尺寸和安装角度，尽量使各热料仓的供料大体平衡。

并取目标配合比设计的最佳沥青用量 OAC、OAC±0.3%等3个沥青用量进行马歇尔试验和试拌，通过室内试验及从拌和机取样试验综合确定生产配合比的最佳沥青用量，由此确定的最佳沥青用量与目标配合比设计的结果的差值不宜大于±0.2%。

对连续式拌和机可省略生产配合比设计步骤。

3、热拌沥青混合料的生产配合比验证阶段。

拌和机按生产配合比结果进行试拌、铺筑试验段，并取样进行马歇尔试验，同时从路上钻取芯样观察空隙率的大小，由此确定生产用的标准配合比。

标准配合比的矿料合成级配中，至少应包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公称最大粒径筛孔的通过率接近优选的工程设计级配范围的中值，并避免在0.3～0.6mm 处出现"驼峰"。

对确定的标准配合比，宜再次进行车辙试验和水稳定性检验。

二、确定工程设计级配范围1、沥青路面工程的混合料设计级配范围由工程设计文件或招标文件规定，密级配沥青混合料的设计级配宜在规范《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)规定的级配范围内.根据公路等级，工程性质、气候条件、交通条件、材料品种等因素，通过对条件大体相当的工程使用情况进行调查研究后调整确定，必要时允许超出规范级配范围。

粉胶比对沥青混合料高温性能的影响引言沥青混合料是一种具有流变特性的材料，由沥青与填料矿粉所组成的沥青胶浆的性质随粉胶比的变化而变化，从而影响沥青混合料的高温稳定性。

为了获得较好的高温稳定性，应确定沥青胶浆合适的粉胶比。

1.原材料基础沥青：克拉玛依AH-90沥青，其性质见表1。

矿粉：石灰岩矿粉，矿粉的筛分结果见表2。

选取粉胶比为0.6,0.8,1.0,1.2,1.4,1.6。

表1 基础沥青性质采用布洛克菲尔德粘度计，试验方法为T0625—2000。

试验结果见表3。

表3粘度值表表观粘度与粉胶比之间的关系见图1图1表观粘度与粉胶比关系图从试验结果可以看出，随粉胶比增大，抗剪强度增大。

当粉胶比小于1.2时，变化并不剧烈，当粉胶比大于1.2时，抗剪强度急剧增大，说明过大的矿粉掺量严重影响了沥青的粘度。

因此会影响沥青混合料的拌合和施工，所以从沥青的粘度方面考虑，粉胶比不宜大于1.2。

3.动态剪切流变试验（DSR）动态剪切流变试验采用动态剪切流变仪( DSR)，在规定的试验角速度(10 r ad/ s)下，测定沥青材料的复数模量*G和相位角δ并计算车辙因子(*G/sinδ),用该指标来表征沥青结合料的粘性和弹性性状，车辙因子越大，沥青结合料的高温性能越好。

动态剪切流变试验采用美国BOH LIN公司生产的C-VOR150型动态剪切流变仪，试验结果见表4。

*在不同温度下抗车辙因子与粉胶比之间的关系见图2图2粉胶比变化对车辙因子影响曲线从试验结果可知：在3种不同的温度下，抗车辙因子曲线表现出类似的变化规律。

在粉胶比0.6到1.2的范围内，随粉胶比的增加，*G/sin 显著增大，说明加入适当比例的矿粉有利于提高沥青混合料的高温稳定性。

原苏联的研究结果认为，沥青与矿料相互作用后，沥青在矿料表面产生化学组分的重新排列，在矿料表面形成一层扩散结构膜，从而形成一定量的结构沥青，使其具有较高的粘结力和稳定性。

粉胶比的增加提高了结构沥青的比例，使沥青的粘度和强度有所增加，提高了沥青胶浆的高温稳定性。

一、概述本标段沥青路面上面层厚度4cm，采用玄武岩集料，Superpave-13结构，工程量为127375.9m2。

二、配合比设计配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计以及生产配合比验证三个阶段。

与下面层相同表1 Superpave13体积性质指标表注：当级配在禁区下方通过时，粉胶比可取值0.8-1.6。

表2 Superpave13混合料马歇尔指标表Superpave13设计方法混合料矿料级配限制区界限列于表3，级配控制点列于表4。

三、施工准备与下面层施工相同。

四、材料1、沥青采用优质SBS改性沥青，其技术要求见表5。

沥青性能整套检验由我公司中心试验室进行。

2、粗集料（1）上面层玄武岩粗集料洁净、干燥、无风化、无杂质，其质量符合表6要求。

（2）粗集料有二个破碎面颗粒比例不少于75%，选用反击式破碎机轧制的碎石。

3、细集料（1）细集料可使用天然砂，天然砂的含量不宜大于集料总量的15%。

（2）细集料采用石灰岩粉碎的机制砂。

使用的细集料洁净、干燥、无杂质，其质量符合表7要求。

表7 细集料主要技术指标（3）集料质量从源头抓起，公司派专人进驻集料加工厂，对不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料每500t检验一次，细集料每200t检验一次。

4、矿粉（1）Superpave沥青混合料的矿粉宜采用石灰石加工而得。

（2）矿粉干燥、洁净，其质量符合表8要求。

表8 矿粉主要技术指标（3）不得将拌和机回收的粉尘作为矿粉使用。

（4）矿粉每200t检验一次。

5、抗剥离剂上面层掺加抗剥落剂，抗剥落剂掺加量为沥青质量的0.4%。

五、沥青混合料的拌制、运输、碾压成型、接缝、开放交通与下面层相同。

沥青混合料粉胶比一、概述沥青混合料是道路建设中常用的材料，由矿物骨料、沥青和一定比例的粉胶组成。

其中，沥青和粉胶的比例被称为“粉胶比”，是影响混合料性能的重要因素。

二、沥青混合料中的粉胶1. 粉胶的定义粉胶是指将化学改性后的聚合物颗粒与矿物骨料进行混合形成的一种材料。

它可以增加混合料的黏附性、弹性模量和耐久性等性能，提高路面使用寿命。

2. 粉胶的种类目前常用的粉胶有SBS（聚苯乙烯-丁苯橡胶-聚苯乙烯）、SBR（丁苯橡胶）、EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）等。

它们各有特点，适用于不同类型的道路。

3. 粉胶在沥青混合料中的作用（1）增加黏附性：经过化学改性后，粉胶可以与沥青更好地结合在一起，形成更牢固的结构。

（2）提高弹性模量：粉胶可以增加混合料的弹性模量，使路面更加耐久。

（3）改善耐久性：粉胶可以使混合料具有更好的抗老化和耐久性能，延长路面使用寿命。

三、粉胶比的影响因素1. 骨料类型和质量骨料是沥青混合料中最主要的成分之一，不同类型和质量的骨料对粉胶比的选择有一定影响。

例如，较为坚硬的骨料需要选择较高比例的粉胶才能达到理想效果。

2. 沥青质量沥青是另一个影响粉胶比选择的重要因素。

在沥青质量较好时，可以适当降低粉胶比以降低成本；而在沥青质量较差时，则需要增加粉胶比以提高混合料性能。

3. 混合工艺混合工艺也会对粉胶比产生影响。

例如，在冬季低温条件下，需要增加粉胶比以保持混合料的黏着性；而在夏季高温条件下，则需要适当降低粉胶比以防止混合料过于软化。

四、粉胶比的选择1. 常用粉胶比目前常用的粉胶比为3%~5%。

在特殊情况下，也会选择更高或更低的粉胶比。

2. 粉胶比的选择原则（1）根据路面类型和使用条件进行选择；（2）根据沥青质量、骨料类型和质量等因素进行调整；（3）在混合工艺中进行适当调整。

3. 粉胶比的影响（1）当粉胶比较高时，混合料会变得较为柔软，易产生变形；同时也会增加成本。

（2）当粉胶比较低时，混合料硬度较大，不利于路面使用寿命的延长。

AC-25沥青混合料目标配合比设计说明该配合比是根据原材料的性能及混合料的技术要求进行计算，并经试验室试配、调整后确定，满足设计和施工要求。

配合比设计中沥青采用韩国SK株式会生产的SK牌AH-70道路石油沥青，现将试验成果报告如下：一、试验内容1、原材料试验对平度市黑羊山料场提供的石灰岩集料和平度市大沽河的砂进行筛分试验及表观密度、毛体积密度和吸水率等试验；对莱西望城谭格庄矿粉加工厂的矿粉进行了亲水系数、筛分和表观相对密度试验；对韩国SK株式会生产的SK牌AH-70道路石油沥青进行了针入度、延度及软化点三大指标试验.二、试验说明1、本次试验严格按照交通部颁发的《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）和《公路集料试验规程》（JTG E42-2005）；2、在沥青混合料时间的成型过程中，沥青加热温度为158℃、矿料加热温度为180℃，沥青混合料拌和温度为160℃、击实温度为145℃。

3、混合料最大理论相对密度采用真空法实测，沥青混合料马歇尔试件毛体积密度采用表干法测定。

三、计算说明1、合成矿料的有效相对密度γseγse=（100-P b）/（100/γt-P b/γb）式中：γse——合成矿料的有效相对密度;本次试验矿料有效相对密度根据真空法实测最大相对密度进行反算。

P b——试验采用的沥青用量(占混合料总量的百分数),%;γt——试验沥青用量条件下实测得到的最大相对密度，无量纲；γb——沥青的相对密度（25℃/25℃），无量纲。

2、矿料混合料的合成毛体积相对密度γsbγsb=100/（P1/γ1+P2/γ2+…+Pn/γn）式中：P1、P2、…、Pn——各种矿料成分的配合比，其和为100；γ1、γ2、…、γn——各种矿料相应的毛体积相对密度，矿粉以表观相对密度代替。

3、试件的最大理论相对密度γt本次试验该指标采用了理论密度仪实测。

粉胶比对沥青混合料路用性能的影响研究摘要：针对施工单位对粉胶比认识不足的现状，研究利用不同的粉胶比制备沥青混合料，并对制备的试件进行路用性能研究，研究结果表明：随着粉胶比的增大，沥青混合料的水稳定性、低温抗裂性呈现二次抛物线的形式，并在粉胶比1.2处达到最大值，而沥青混合料的高温稳定性随着粉胶比的增大而逐渐增大。

关键词：粉胶比；路用性能；沥青混合料0 引言粉胶比对于沥青混合料的影响一直以来都没有引起道路工作者的研究，各个工程中未能对粉胶比进行严格的控制，也导致了许多由于因为粉胶比不合理而引发的工程质量问题。

所以对于粉胶比与沥青混合料性能之间的关系研究显得格外重要，研究以粉胶比对沥青混合料性能的影响规律为主线展开对合理粉胶比的研究。

1 试验设计研究采用klmy 90#基质沥青，石灰岩矿粉，辉绿岩集料为原材料，分别采用粉胶比0.6、0.8、1.2、1.4、1.6制备ac-16沥青混合料，并研究不同粉胶比下沥青混合料的路用性能，klmy90#基质沥青的技术指标见下表1。

表1 klmy90#基质沥青技术指标检测项目实测值试验方法针入度（25℃，0.1mm）86.2t0604-2011针入度指数pi-1.05t0604-2011延度（5cm/min ，cm）75.8t0605-2011密度（15℃，g/cm3）0.982t0603-2011软化点（℃）46.3t0606-2011旋转薄膜加热试验（（163℃，85min）质量损失（%）0.02t0610-2011针入度比75.8延度（5cm/min 10℃，cm）26.72 试验结果保证其他混合料各级配比例相同前提下，按照不同的粉胶比进行级配设计，然后制备沥青混合料，下图1是粉胶比为1.0的级配设计曲线。

图1 粉胶比1.0时的级配设计曲线将制备成型的马歇尔试件及车辙分别进行残留稳定度、冻融劈裂试验、低温弯曲蠕变试验及车辙试验，试验结果见下表2。

表2 不同粉胶比下的沥青混合料路用性能试验结果沥青混合料类型粉胶比0.60.81.01.21.4最佳油石比（%）4.44.54.74.85.0残留稳定度（%）63.171.279.584.280.2tsr（%）62.664.675.883.179.1ds（次/mm）1342.92256.32794.33736.24142.5最大弯拉应变（1*106）948.71787.72134.53217.52507.1分析表2，不难得出随着粉胶比的增大，沥青混合料的最佳油石比逐渐增大，残留稳定度随着粉胶比的增大先增大后减小，在粉胶比1.2处达到峰值，tsr与残留稳定度拥有相似的规律，同样在粉胶比1.2处达到峰值，而粉胶比对沥青混合料车辙的影响确是随其逐渐增大而增大，最大弯拉应变随着粉胶比的增大出现了二次抛物线的规律，先增大后迅速减小，在1.2处达到峰值。