下面层AC-25型沥青混合料目标配比设计报告10.7

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国道主干线广州绕城公路东段(珠江黄埔大桥)高速公路
下面层AC-25型沥青混合料
目标配合比设计报告
广州珠江黄埔大桥路面工程技术咨询项目部
二〇〇七年十月七日
国道主干线广州绕城公路东段(珠江黄埔大桥)高速公路
下面层AC-25型沥青混合料
目标配合比设计报告
试验人员:黄涛王钊刘煜
曾俊标关志深
报告编写:黄涛王钊袁万杰
报告审核:孙长新
广州珠江黄埔大桥路面工程技术咨询项目部
二〇〇七年十月七日
目录
说明 (1)
一、AC-25型沥青混凝土目标配合比设计(第一阶段) 1
(一)原材料试验 (1)
1. 沥青试验 (1)
2. 沥青与集料的粘附性试验 (3)
3. 集料试验 (3)
4. 矿粉及水泥试验 (6)
(二)AC-25型沥青混凝土目标配合比设计 (8)
1. 下面层AC-25F型——“规范级配” (8)
2. 下面层AC-25M型——“规范级配” (13)
3. 下面层AC-25C型——“规范级配,贝雷法”19
(三)AC-25型沥青混凝土目标配合比试验结果汇总表29
(四)AC-25型沥青混凝土目标配合比设计优化方案30
1. 下面层方案Ⅰ——“掺1%水泥和1%矿粉” (30)
2. 下面层方案Ⅱ——“规范级配,掺1%水泥和1%矿粉”36
3. 下面层方案Ⅲ——“规范级配,贝雷法,掺1%水泥和1%矿粉”42 (五)AC-25型沥青混凝土目标配合比设计优化方案试验结果汇总表49 (六)AC-25型沥青混凝土目标配合比推荐方案.. 50
二、AC-25型沥青混凝土目标配合比设计(第二阶段)51
(一)原材料试验 (51)
1. 沥青试验 (51)
2. 集料、矿粉及水泥试验 (52)
3. 沥青与集料的粘附性试验 (52)
(二)AC-25型沥青混凝土目标配合比设计 (53)
1. 掺2%SBS改性剂的改性沥青目标配合比试验.. 53
2. 掺3%SBS改性剂的改性沥青目标配合比试验.. 57
(三)AC-25型沥青混凝土目标配合比设计试验结果汇总表61
(四)AC-25型沥青混凝土目标配合比推荐方案.. 62
说明
一、设计依据
1. 《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)
2. 《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)
3. 《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)
4. 《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)
5. 广东省交通厅粤交基函[2003]299号《关于加强我省高速公路一级公路沥青路面质量管理的通知》(2003.3)
6. 广东省交通工程质量监督站粤交监督[2002]106号《关于要求进一步加强沥青混凝土路面原材料及配合比质量管理的通知》(2002.5)
7. 国道主干线广州绕城公路东段(珠江黄埔大桥)两阶段施工图设计及修编
二、设计内容
1. 按《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)和《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)对原材料的各项物理力学指标进行试验并判断材料的性能;
2. 按集料的筛分结果,并按《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中对AC-25型沥青混凝土矿料级配范围的要求,对其进行矿料组成设计,提出三个设计方案;
3. 按《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)和《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)的规定,分别对AC-25型沥青混凝土三个设计方案进行马歇尔试验,并确定出最佳用油量;
4. 依据确定的最佳沥青用量,分别对AC-25型沥青混凝土三个设计方案进行车辙试验;
5. 依据确定的最佳沥青用量,分别对AC-25型沥青混凝土三个设计方案进行水稳定性试验;
6. 依据确定的最佳沥青用量,分别对AC-25型沥青混凝土三个设计方案进行渗水试验。

三、试验过程
本次下面层沥青混合料目标配合比设计试验共分为两个阶段:
第一阶段:矿料合成级配按照现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)规定的级配范围,根据原材料筛分结果,以4.75mm筛孔通过率作为粗细集料划分标准,按粗、细两条曲线进行设计,得到AC-25F、AC-25M型
两条级配曲线,并在较细曲线的基础上结合贝雷法对级配进行检验和局部调整得到第三条级配曲线AC-25C型。

在下面层目标配合比设计过程中,通过对选定的三个方案分别进行沥青混合料的高温稳定性检验(车辙试验)、水稳定性检验(浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验)和渗水系数检验,发现三个方案的浸水马歇尔残留稳定度MS0和冻融劈裂强度比TSR都偏低,尤其是冻融劈裂强度比没有达到规范要求。

根据这个情况,我部对整个目标配合比设计及试验过程进行了仔细分析,发现导致此三个方案的沥青混合料水稳性能差的主要原因是本项目所采用的细集料(0~5mm石屑)中粉尘量含量偏大,砂当量偏小,影响沥青与矿料的粘附性,同时本项目所采用的基质沥青软化点偏低且抗老化性能较差也对沥青混合料的抗水损害性能产生了不利影响。

针对细集料中粉尘量含量偏大的问题,我部通过与广州珠江黄埔大桥建设有限公司工程部协商,决定采取人工筛除0~5mm石屑中部分0.075mm筛孔以下的粉尘含量,从而能加入1%的水泥和1%的矿粉,并对级配进行了优化后再次进行配合比试验,以提高下面层沥青混合料的水稳性能。

通过对以上三个设计方案加入水泥和矿粉分别进行试验,进一步检验沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和渗水系数,并提出本项目下面层目标配合比的最佳方案。

第二阶段:由于本项目所用的基质沥青软化点指标不能满足本项目相关技术文件要求,建设单位拟采用低剂量SBS改性剂的改性沥青,针对这个情况,我部在第一阶段下面层目标配合比最佳方案的基础上,再次对该方案进行了优化及配合比试验,通过检验沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和渗水系数,最终提出本项目下面层目标配合比的最佳方案。

四、原材料选用
本项目下面层AC-25型沥青混合料目标配合比设计试验所采用的集料为佛山三水田野石料场生产的石灰岩,集料粒径规格分别为S8(10~25mm)、S9(10~20mm)、S11(5~15mm)和S15(0~5mm);矿粉由石灰岩磨细制成;水泥采用“粤花”牌32.5水泥;第一阶段沥青为壳牌新粤(佛山)沥青有限公司生产的CBC 重交通道路石油沥青AH-70,第二阶段沥青为壳牌新粤(佛山)沥青有限公司生产的低剂量SBS改性沥青。

一、AC-25型沥青混凝土目标配合比设计(第一阶段)
(一)原材料试验
1. 沥青试验
沥青试验严格按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ 052-2000的要求和方法进行,沥青性能指标试验结果见表1所列。

壳牌新粤(佛山)重交通道路石油沥青AH-70试验结果
注:试验结果显示,软化点和残留针入度接近低值,将影响沥青的抗高温变形能力和抗老化性能。

根据表1中所测定不同温度的运动粘度,绘制粘温曲线,以确定适宜的沥青混合料拌和及压实温度,分别为153~158℃和143~147℃,如图1所示。

图1 粘温曲线
2. 沥青与集料的粘附性试验
本试验采用T0616-1993中水煮法,沥青与粗集料粘附性试验结果见表2所
列:
沥青与集料粘附性试验结果
3. 集料试验
集料试验严格按照《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)的要求和方法进行,粗、细集料试验结果分别见表3、表4所列。

粗集料试验结果表3
细集料试验结果
注:1)石屑的砂当量值偏低,应加强碎石生产过程中的除尘效果,减少已开采碎石被山体泥土污染,此外,
对矿料的一些指标要求缺乏相应的检测,不利于对面层矿料的质量控制,应按要求频率进行检测。

4. 矿粉及水泥试验
矿粉及水泥试验结果见表5所列。

表5
(二)AC-25型沥青混凝土目标配合比设计
1. 下面层AC-25F型——“规范级配”
1)原材料筛分及合成级配
AC-25F型沥青混凝土合成矿料级配组成表6
2)矿料合成级配曲线
AC-25F型矿料合成级配曲线如图2所示。

图2 AC-25F型矿料合成级配曲线图
3)AC-25F型沥青混合料马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定
①马歇尔试验结果见表7。

AC-25F型马歇尔试验结果表7
4 5.0
2.4
84
2.5
32
1.9
12.785.1
10.
67
34.
6
5 5.5
2.4
70
2.51
2
1.713.687.8
10.
49
34.




---3~
6

8+
设计
空隙

55~
70

8.0
15

40
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

②最佳沥青用量确定
由表7得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图3所示。

图3 AC-25F型目标配合比确定沥青用量图
根据曲线图,稳定度没有出现峰值,所以采用目标空隙率4.0%对应的油石比作为OAC1,可以得到:
OAC1=3.97%
OAC2=(3.76%+4.27%)/2=4.02%
各项指标均符合沥青混合料技术要求的沥青油石比范围为3.76~4.27%,最佳油石比的初始值OAC1在此范围内。

根据OAC1和OAC2,确定AC-25F型目标配合比的最佳油石比为:OAC=4.0%。

且OAC位于VMA凹形曲线最小值的贫油一侧,当OAC=4.0%时,空隙率为3.9%,VMA值为12.6%,满足设计要求。

4)最佳油石比马歇尔试验
AC-25F型沥青混合料最佳油石比马歇尔试验结果表8
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

5)浸水马歇尔试验
AC-25F型沥青混合料残留稳定度试验结果
表9
6)冻融劈裂试验
AC-25F型沥青混合料冻融劈裂试验结果表10
7)车辙试验
AC-25F型沥青混合料车辙试验结果
表11
车辙板尺寸:300×300×50mm 拌和温度:155℃碾压温度:140℃行走距离:23±1cm 轮压:0.7MPa
8)渗水试验
AC-25F型沥青混合料渗水试验结果
表12
2. 下面层AC-25M型——“规范级配”
1)原材料筛分及合成级配
AC-25M型沥青混凝土合成矿料级配组成表13
2)AC-25M型矿料合成级配曲线如图4所示。

图4 AC-25M型矿料合成级配曲线图
3)AC-25M型沥青混合料马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定
①马歇尔试验结果见表14。

AC-25M型沥青混合料马歇尔试验结果表14
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废
弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

②最佳沥青用量确定
由表14得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图5所示。

图5 AC-25M型目标配合比确定沥青用量图
根据曲线图,由于稳定度没有严格出现峰值,所以采用目标空隙率4.0%对应的油石比作为OAC1,可以得到:
OAC1=3.80%
OAC2=(3.70%+4.12%)/2=3.91%
各项指标均符合沥青混合料技术要求的沥青油石比范围为3.70~4.12%,最佳油石比的初始值OAC1在此范围内。

根据OAC1和OAC2,确定AC-25M型目标配合比的最佳油石比为:OAC=3.9%。

且OAC位于VMA凹形曲线最小值的贫油一侧,当OAC=3.9%时,空隙率为3.7%,VMA值为12.2%,满足设计要求。

4)最佳油石比马歇尔试验
AC-25M型沥青混合料最佳油石比马歇尔试验结果表15
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

5)浸水马歇尔试验
AC-25M型沥青混合料残留稳定度试验结果
表16
6)冻融劈裂试验
AC-2M型沥青混合料冻融劈裂试验结果表17
7)车辙试验
AC-25M型沥青混合料车辙试验结果
表18
车辙板尺寸:300×300×50mm 拌和温度:155℃碾压温度:140℃行走距离:23±1cm 轮压:0.7MPa
8)渗水试验
AC-25M型沥青混合料渗水试验结果
表19
试验编号初始读
数时间
(s)
初始读

(ml)
终读数
时间
(s)
终读

(ml)
渗水系数
(ml/min)
①0100180420107
②0100180400100
③0100180450117
3. 下面层AC-25C型——“规范级配,贝雷法”
1)设计方法
贝雷法是由美国伊利诺伊州运输部(IDOT)的罗伯特·贝雷(Robert Bailey)首
先提出,旨在使设计级配形成稳定的骨架结构并具有合适的矿料空隙率,提高沥青路
面的抗车辙能力和耐久性。

这一方法在80年代早期开始应用于IDOT的第5区,90
年代在美国得到普及应用。

并且贝雷法对细集料的级配组成也提出了设计方法和检验
手段。

因此,以贝雷法来设计和检验集料级配,为形成稳定的嵌挤骨架结构提供了理
论依据。

贝雷法对集料级配的设计与评价是分为粗、细两部分进行的,混合料中粗、细集
料的分界点称为第一控制筛孔(PCS=the Primary Control Sieve),PCS
的确定依赖于混合料的公称最大粒径(NMPS)。

贝雷法的研究结果认为采用0.22倍
的划分标准,并不一定适用于每一种沥青混合料,只要在0.18~0.28这一范围内,
不会影响对集料级配的分析。

所求的PCS的计算公式如式(1):
PCS=NMPS×0.22
(1)
对细集料级配的评价也同样分为两部分,对细集料的进一步划分仍以PCS的
0.22倍作为分界点,称为第二控制筛孔(SCS=the Secondary Control Sieve);对细级配的较细部分再进一步划分,以SCS的0.22倍作为分界点,称为
第三控制筛孔(TCS=the Tertiary Control Sieve)。

在此基础上,贝雷法
提出了粗集料比(CA比)、细集料粗比(FA C比)和细集料细比(FA f比)三个判断指标。

①粗集料的CA值检验
对>PCS的粗集料级配以CA值指标予以评价:
CA= (2)
即NMPS/2-PCS的含量与>NMPS/2总量的比值,此值太大不能形成嵌挤骨架结构,太小则容易离析,且难以压实。

②细集料的FA值检验
细集料中较粗部分与较细部分级配以FA指标进行评价:
FA c=, FA f=
(3)
2)设计过程
根据下面层设计方案Ⅰ确定的配合比,通过贝雷法对其进行验证和调整。

①初步计算粗细集料组成比例
国内外经验表明,当设计密度为松装密度95%~105%之间时,设计出的沥青混合料粗集料骨架结构稳定,现场变异较小,且施工压实容易。

因此,本设计密度取为松装密度的105%,根据下面层设计方案Ⅰ确定的各集料的比例和表3、表4中的各集料的密度,得出每cm3体积内各粗集料量为:
10~25mm碎石为0.338g;
10~20mm碎石为0.463g;
5~15mm碎石为0.748g;
粗集料间隙率VCR为0.423。

因此,每cm3体积内所需细集料:
0~5mm碎石量为0.748g;
粗细集料总量为2.267g。

粗细集料初步组成为:10~25mm碎石:10~20mm碎石:5~15mm碎石:0~5mm碎石=14.9:20.4:33.0:31.7。

②考虑粗集料中含细料和细料中含粗料对组成比例进行调整
本配合比设计中,公称最大粒径为26.5mm,则粗细集料划分界限(PCS)为4.75mm,根据各集料筛分结果,可以得出:
10~25mm碎石所含细料为0.1%;
10~20mm碎石所含细料为0.1%;
5~15mm碎石所含细料为1.6%;
粗集料所含细集料总量为1.8%。

对粗料调整为:
10~25mm碎石为15%;
10~20mm碎石为20.6%;
5~15mm碎石为34.5%;
对细料调整为0~5mm碎石为29.9%。

③考虑0.075mm通过率对集料比例进行调整
合成集料中含0.075mm以下料为:
10~25mm碎石为0.1%;
10~20mm碎石为0.1%;
5~15mm碎石为0.2%;
0~5mm碎石为4.5%;
所需填料矿粉为0.5%。

因矿粉中不含2.36mm以上部分,所以对粗料不进行调整,对0~5mm碎石调整为29.4%。

最后各档集料比例为:10~25mm碎石:10~20mm碎石:5~15mm碎石:0~5mm碎石:矿粉=15:20.6:34.5:29.4:0.5。

合成级配见表20所列。

3)原材料筛分及合成级配
AC-25C型沥青混凝土合成矿料级配组成表20
4)AC-25C型矿料合成级配曲线如图6所示。

图6 AC-25C型矿料合成级配曲线图
5)AC-25C型沥青混合料马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定
①马歇尔试验结果见表21。

AC-25C型沥青混合料马歇尔试验结果表21
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

②最佳沥青用量确定
由表21得出的油石比与各项测定指标的关系曲线图如图7所示。

图7 AC-25C型目标配合比确定沥青用量图
根据曲线图,由于稳定度没有出现峰值,所以采用目标空隙率4.0%对应的油石比作为OAC1,可以得到:
OAC1=4.29%
OAC2=(4.12%+4.52%)/2=4.32%
各项指标均符合沥青混合料技术要求的沥青油石比范围为4.12~4.52%,最佳油石比的初始值OAC1在此范围内。

根据OAC1和OAC2,确定AC-25C型沥青混合料目标配合比的最佳油石比为:OAC=4.3%。

且OAC位于VMA凹形曲线最小值的贫油一侧,当OAC=4.3%时,空隙率为3.9%,VMA值为13.2%,满足设计要求。

6)最佳油石比马歇尔试验
AC-25C型沥青混合料最佳油石比马歇尔试验结果表22
试件油

试件相对密

空隙

矿料
间隙
沥青
饱和
稳定

流值
(0.1
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

7)浸水马歇尔试验
AC-25C型沥青混合料残留稳定度试验结果
表23
8)冻融劈裂试验
AC-25C型沥青混合料冻融劈裂试验结果表24
9)车辙试验
AC-25C 型沥青混合料车辙试验结果

25
车辙板尺寸:300×300×50mm 拌和温度:155℃ 碾压温度:140℃
行走距离:23±1cm 轮压:0.7MPa
10)渗水试验
AC-25C 型沥青混合料渗水试验结果
表26
(三)AC-25型沥青混凝土目标配合比试验结果汇总表
AC-25型沥青混凝目标配合比试验结果表27
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

(四)AC-25型沥青混凝土目标配合比设计优化方案
在下面层目标配合比设计过程中,分别对以上细、中、粗三个方案进行了高温稳定
性检验(车辙试验)、水稳定性检验(浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验)和渗水系数检验,
通过试验我部发现三个方案的残留稳定度MS0和冻融劈裂强度比TSR都偏低,其主
要原因是本项目所采用的细集料粉尘含量偏大,砂当量偏小,影响沥青与矿料的粘附
性;沥青软化点偏低和抗老化性能差也会对沥青混合料的抗水损害能力产生不利影响,
因此,针对上述问题,我部建议按照规范及本项目相关技术文件严格控制沥青质量;
由于本项目所用石灰岩晶体含量较高,建议对其石质进行检测,以了解该岩石的碱值
情况;并加入一定量的水泥或消石灰,以提高沥青与集料的粘附性能。

通过我部与广
州珠江黄埔大桥建设有限公司工程部协商,决定采取通过人工筛除0~5mm碎石中
一部分0.075mm以下的粉尘含量,从而能加入1%的水泥和1%的矿粉的方法,对
原三个级配方案进行优化,以提高下面层沥青混凝土的抗水损害性能。

以下是我部对
原三个级配方案中加入1%的水泥和1%的矿粉后的各试验结果,以下分别称各方案为
方案Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。

1. 下面层方案Ⅰ——“掺1%水泥和1%矿粉”
1)原材料筛分及合成级配
AC-25型沥青混凝土合成矿料级配组成(方案Ⅰ) 表28
2)矿料合成级配曲线
方案Ⅰ矿料合成级配曲线如图8所示。

图8 AC-25型(方案Ⅰ)矿料合成级配曲线图
3) AC-25(方案Ⅰ)马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定
①马歇尔试验结果见表29。

AC-25(方案Ⅰ)马歇尔试验结果表29
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

②最佳沥青用量确定
由表29得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图9所示。

图9 AC-25目标配合比(补充方案Ⅰ)确定沥青用量图根据曲线图,稳定度没有严格出现峰值,所以采用目标空隙率4.0%对应的油石比作为OAC1,可以得到:
OAC1=3.60%
OAC2=(3.55%+3.98%)/2=3.765%
各项指标均符合沥青混合料技术要求的沥青油石比范围为3.55~3.98%,最佳油石比的初始值OAC1在此范围内。

根据OAC1和OAC2,确定AC-25目标配合比(补充方案Ⅰ)的最佳油石比为:OAC=3.7%。

且OAC位于VMA凹形曲线最小值的贫油一侧,当OAC=3.7%时,空隙率为3.7%,VMA值为12.8%,满足设计要求。

4)最佳油石比马歇尔试验
AC-25(方案Ⅰ)最佳油石比马歇尔试验结果表30
注:1)沥青加热温度控制在160
℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

5)浸水马歇尔试验
AC-25(方案Ⅰ)残留稳定度试验结果
表31
6)冻融劈裂试验 AC-25(方案Ⅰ)冻融劈裂试验结果
表32
7)车辙试验
AC-25(方案Ⅰ)车辙试验结果
表33
车辙板尺寸:300×300
×50mm 拌和温度:155℃ 碾压温度:140℃
行走距离:23±1cm 轮压:0.7MPa
8)渗水试验
AC-25(方案Ⅰ)渗水试验结果
表34
2. 下面层方案Ⅱ——“规范级配,掺1%水泥和1%矿粉”
1)原材料筛分及合成级配
AC-25型沥青混凝土合成矿料级配组成(方案Ⅱ) 表35
2)方案Ⅱ矿料合成级配曲线如图10所示。

图10 AC-25型(方案Ⅱ)矿料合成级配曲线图
3) AC-25(方案Ⅱ)马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定
①马歇尔试验结果见表36。

AC-25(方案Ⅱ)马歇尔试验结果表36
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废
弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

②最佳沥青用量确定
由表36得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图11所示。

图11 AC-25目标配合比(方案Ⅱ)确定沥青用量图根据曲线图,由于稳定度没有出现峰值,所以采用目标空隙率4.0%对应的油石比作为OAC1,可以得到:
OAC1=3.71%
OAC2=(3.65%+4.10%)/2=3.875%
各项指标均符合沥青混合料技术要求的沥青油石比范围为3.65~4.10%,最佳油石比的初始值OAC1在此范围内。

根据OAC1和OAC2,确定AC-25目标配合比(补充方案Ⅱ)的最佳油石比为:OAC=3.8%。

且OAC位于VMA凹形曲线最小值的贫油一侧,当OAC=3.8%时,空隙率为3.7%,VMA值为11.9%,满足设计要求。

4)最佳油石比马歇尔试验
AC-25(方案Ⅱ)最佳油石比马歇尔试验结果
表37
注:1)沥青加热温度控制在
160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

5)浸水马歇尔试验
AC-25(方案Ⅱ)残留稳定度试验结果
表38
6)冻融劈裂试验
AC-25(方案Ⅱ)冻融劈裂试验结果
表39
7)车辙试验
AC-25(方案Ⅱ)车辙试验结果
表40
车辙板尺寸:300×300×50mm 拌和温度:155℃碾压温度:140℃行走距离:23±1cm 轮压:0.7MPa
8)渗水试验
AC-25(方案Ⅱ)渗水试验结果
表41
3. 下面层方案Ⅲ——“规范级配,贝雷法,掺1%水泥和1%矿粉”
1)原材料筛分及合成级配
AC-25型沥青混凝土合成矿料级配组成(方案Ⅲ) 表42
2)方案Ⅲ矿料合成级配曲线如图12所示。

图12 AC-25型(方案Ⅲ)矿料合成级配曲线图
3) AC-25(方案Ⅲ)马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定
①马歇尔试验结果见表43。

AC-25(方案Ⅲ)马歇尔试验结果表43
注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;击实温度为140~145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过T0711-1993方法测出。

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