沥青混凝土矿质混合料级配组成计算表

高速公路沥青路面混合料配合比设计与施工

摘要：本文结合笔者多年公路工程施工实践，详细阐述了高速公路沥青面层配合比设计，在试验的基础上确认其级配组成并进行验证，并对高速公路沥青路面面层施工技术及质量控制措施进行了详细探讨和总结。

关键词：高速公路；沥青面层；配合比设计；施工技术；质量控制

1引言

高速公路沥青路面的建设质量和建设水平，不仅代表一个地区沥青路面的科研水平、施工水平和建设管理水平，同时也是一个地区重要的对外形象。随着交通量和轮胎压力的不断增加及交通条件的日益复杂给沥青路面的使用性能提出了更为严格的要求。在当前繁重的建设任务情况下，推动高速公路沥青路面建设水平再上新台阶，赶超国际沥青路面先进水平，必须在学习国内外沥青路面设计与施工等方面先进理念、先进方法的同时，关键要结合实际情况，加强沥青路面的设计施工及质量控制。

2工程概况

湖南某高速公路工程10标段，行车道及路缘带路面结构采用沥青混凝土路面，即4cmac-16改性沥青砼面层+5cmac-20c沥青砼中面层+粘层+7cmac-25c沥青砼下面层+透层+20cm6%水泥稳定碎石基层+2﹡16cm4%水泥稳定石屑底基层。

该路段段沥青路面面层ac-16沥青混凝土配合比设计是根据《公路沥青路面施工技术规范》（jtgf40-2004）进行设计的，其中试验是根据《公路沥青及沥青混合料试验规程》（jtj052-2000）和《公路工程集料试验规程》（jtge42-2005）进行的。

3 高速公路沥青面层配合比设计

3.1原材料

1）集料

对于中、下面层石灰岩集料，在现有技术指标的基础上建议粗集料增加高温压碎值指标，以减少施工中的集料压碎现象，同时达到提高中、下面层抗车辙性能的目的。对于细集料，目前检测指标尚少，建议增加坚固性试验，提高细集料的使用品质。

第1页 共6页 AC-20型沥青混合料生产配合比

一、配合比设计依据

1、JTJ 052-2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》

2、JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》

3、JTG F40-2004《沥青路面施工技术规范》

4、《国家高速公路网连霍高速（G30）西安至宝鸡改扩建工程路面施工技术指南》（2010年4月）

AC-20型沥青混合料集料级配范围 表一

级配

类型 沥青混凝土集料级配通过方孔筛筛孔重量百分比（%）

26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

AC-20 100 90-100 80-90 66-76 55-65 33-43 23-33 18-18 12-20 7-15 4-12 3-7

6、混合料的技术指标

AC-20沥青混合料的技术指标

项目类型 规范要求

击实次数 （次） 双面各75次

空隙率 （%） 4-5

马歇尔稳定度 （KN） ≥10

流值 （0.1mm） 15-40

沥青饱和度 （%） 65-75

动稳定度 （次/mm） ≥3000

浸水残留稳定度比 （%） ≥90

冻融劈裂残留强度比 （%） ≥85

矿料间隙率 （%） ≥13

二、沥青拌和楼热料仓试验

1、5#热料仓

①筛分结果如下：

筛孔尺寸 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36

第2页 共6页 通过率（％） 100 98.9 85.5 60.1 8.8 0.7 0.6

②毛体积相对密度：2.804

表观相对密度 ：2.836

会展中心周边车行道路面层做法

 50厚细粒式沥青混凝土（AC-13）

 PC-3乳化沥青粘层油0.5L/m³

 80厚中粒式沥青混凝土AC-20

 PC-2乳化沥青透层油1.0L/㎡撒15#钉子石（0.3m³/100㎡）

 460厚石灰粉煤灰碎石(连续级配)（8：17：75）分3层夯实

 180厚级配砂砾，砾石最大粒径不大于40mm

 500厚12%石灰土换填

 素土分层夯实，压实系数大于0.93，土基回弹模量大于20MPa

室外展场面层做法（按照地面堆载200kN/m²计算）

 25厚1：6石油沥青豆石压实面层

 沥青冷底子油一道

 200厚C25混凝土，内配¢12@200双层双向钢筋

 100厚C20混凝土垫层

 300厚级配碎石，压实系数大于0.95

 素土分层夯实，压实系数大于0.93。处理后地基承载力特征值fak≥200kPa，如若承载力不足，可采用500厚12%石灰土换填，但仍需满足土基回弹模量大于20MPa

采用混凝土平道牙

沥青混合料技术要求

（1）粗集料

沥青混合料用粗集料质量技术要求 表1

指标 单位 二级公路

石料压碎值 不大于 % 30

洛杉矶磨耗损失 不大于 % 35

表观相对密度 不小于 T/M3 2.45

吸水率 不大于 % 3.0

坚固性 不大于 % -

针片状颗粒含量（混合料） 不大于 % 20

水洗法＜0.075mm颗粒

含量 不大于 % 1

软石块含量 不大于 %

5

对沥青的粘附性 不小于 4级

所用粗集料应洁净、干燥、表面粗糙，形状方正、扁平、针片状的成分较少。质量应符合表2的规定。粗集料与沥青的粘附性应不小于4级。

1 热拌沥青混合料配合比的设计

训练目的：掌握热拌沥青混合料配合比的设计

训练要求：根据已知条件选择合适的材料，确定出满足设计要求的沥青混合料的最佳组成。

训练指导:

一、沥青混合料配合比设计的目的

沥青混合料设计的目的是选择合适的材料，确定混合料的最佳组成，使之满足设计规定的路用性能要求，而且经济合理。

二、沥青混合料配合比设计内容

配合比设计的内容包括目标配合比设计阶段（试验室内试验完成）、生产配合比设计阶段（施工现场反复调试冷料仓进料速度，以达到供料均衡）、生产配合比验证阶段（通过现场做试验段进行试拌、试铺，再进行调整）。

试验室配合比设计包括两部分：矿质混合料组成设计、沥青最佳用量确定。

三、沥青路面配合比设计的依据

设计的依据有：

《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F4－2004）

《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ 052-2000）

四、沥青混合料配合比设计步骤

五、沥青路面配合比设计步骤

（一）目标配合比设计步骤

目标配合比设计按图1的步骤进行。

1．矿质混合料组成设计

目的：选配一个具有足够密实度，并且有较高内摩阻力的矿质混合料。

1）确定沥青混合料类型

依据道路等级、路面类型，所处结构层作选择沥青混合料类型

2）确定矿料的级配范围

混合料矿料配合组成设计的目的是选配一个既能保证具有足够密实度又能保证稳定性，并且有较高内摩擦阻力的矿料级配范围。可以根据级配理论计算出需要的矿料级配范围，通常是采用《公路沥青路面施工技术规范》推荐的矿质混

2 合料级配范围来确定。

3）矿质混合料配合比设计

① 组成材料的原始数据测定：取样、筛分、测密度

② 计算组成材料的配合比：根据试算法、图解法确定，也可借助电子计算机的电子表格试配法进行。

③ 调整配合比

a ：一般情况下应接近设计级配中值，尤其是 0.075 、 2.36 、 4.75mm 三个粒径，必须满足规范的要求。