沥青混合料马歇尔试验 (体积法)

沥青混合料GTM法和马歇尔法的比较研究

河南交通职业技术学院毕业论文题目：沥青混合料GTM法和马歇尔法的比较研究系别：公路学院专业：道路桥梁工程技术班级：******姓名：******学号：*******指导教师：*******沥青混合料GTM法和马歇尔法的比较研究摘要：沥青混合料的结构和性能与成型方法密切相关，本文对同一级配的AC-13混合料，分别按GTM法和马歇尔法进行试验，并对其试验结果作了对比分析，得出振动法成型的混合料的性能明显优于马歇尔法确定的混合料的性能。

关键词：GTM法马歇尔法沥青混合料比较目录摘要 (2)前言 (4)一、原材料 (5)二、仪器参数 (5)三、确定混合料设计级配及工程级配范围 (5)3.1确定混合料初拟合成级配 (5)3.2确定混合料设计级配及工程级配范围 (5)四、施工影响预防处理措施 (6)4.1试验温度 (6)4.2旋转试验及最佳油石比的确定 (7)五路用性能及对比分析 (7)5.1最佳油石比 (7)5.2试件密度 (8)5.3体积参数 (10)5.4试件密度 (11)5.4.1高温抗车辙能力 (11)5.4.2低温抗裂能力 (11)5.4.3抗水损害能力 (12)5.4.4关于GTM方法设计的沥青混合料耐久性 (12)六结论 (13)七致谢 (13)参考文献 (14)前言GTM（Gyratory Testing Machine）旋转试验机不仅仅是一种试件成型设备，其成型试件的优点也不仅仅是最大限度地模拟了路面施工时的碾压工况，更为有价值的是，它以汽车轮胎的接地压强作为成型试件的一个主要控制条件，不固定压实功能而以沥青混合料试件达到极限平衡状态作为结束条件，而且在试验过程中能够反映沥青混合料的物理力学特性。

由设计过程，GTM设计方法根据混合料力学指标的变化规律确定最大油石比,实现了根据性能设计沥青混合料的目标。

但该试验方法确定的混合料的性能究竟如何，尚需与马歇尔方法确定的混合料的性能进行比较验证。

马歇尔试验所用公式

马歇尔试验所用公式公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-1、试件毛体积密度，取3位小数毛体积相对密度=干燥试样的质量/（试样的表干质量-试样的水中质量）毛体积密度=毛体积相对密度*水的密度2、试件的空隙率，取1位小数试件空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*1003、试件吸水率，取1位小数试件的吸水率=（试件表干质量-干燥试件质量）/（试件表干质量-试件水中质量）*1004、矿料的合成毛体积相对密度，取3位小数矿料的合成毛体积相对密度=100/（各种矿料占总质量的百分比除以与之相对应的矿料相对密度的和）5、对于非改性沥青，采用真空法实测理论最大相对密度，取平均值。

计算合成矿料的有效相对密度合成矿料的有效相对密度=100-沥青用量（即沥青质量占沥青混合料的总质量的百分比）/（（100/实测的沥青混合料理论最大相对密度）-（沥青用量/25度时沥青的相对密度）6、对于改性沥青或SMA混合料计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度①计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度））②计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比+纤维用量，即纤维质量占矿料总质量的百分比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度）+（纤维用量/25度时纤维的相对密度）7、试件的空隙率、矿料间隙率VMA和有效沥青的饱和度VFA,取1位小数①沥青混合料试件的空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*100②矿料间隙率=（1-试件毛体积相对密度/矿料的合成毛体积相对密度*（各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和/100））*100备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量③沥青混合料试件的有效沥青饱和度=（沥青混合料试件的矿料间隙率-沥青混合料试件的空隙率）*100/沥青混合料试件的矿料间隙率8、计算沥青结合料被矿料吸收的比例及有效沥青含量、有效沥青体积百分率，取1位小数①沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率=（（合成矿料的有效相对密度-矿料的合成毛体积相对密度）/（合成矿料的有效相对密度*矿料的合成毛体积相对密度）*25度时沥青的相对密度*100②沥青混合料中的有效沥青含量=沥青用量—沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率/100*各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和）备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量③沥青混合料试件的有效沥青体积百分率=试件毛体积相对密度*沥青混合料中的有效沥青含量/25度时沥青的相对密度沥青混合料试件的矿料间隙率压实沥青混合料试件中矿料部分以外的体积占混合料总体积的百分率，简称VMA,以百分率表示。

T0709-2011沥青混合料马歇尔稳定度试验

沥青混合料马歇尔稳定度试验检验细则编制：刘飞审核：张方批准：梅静实施日期：2016年06月20日1、目的为了更好的学习和掌握标准规定与试验方法，熟练操作仪器设备；确保试验的熟练性、准确性。

2、范围2.1本方法适用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验，以进行沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。

浸水马歇尔稳定度试验（根据需要，也可进真空饱水马歇尔试验)供检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。

2.2本方法适用于按本规程T 0702成型的标准马歇尔试件圆柱体和大型马歇尔试件圆柱体。

3、依据标准JTG E20—2011 公路工程沥青及沥青混合料试验规程T 0709—2011 沥青混合料马歇尔稳定度试验4、仪具与材料技术要求4.1沥青混合料马歇尔试验仪分为自动式和手动式。

自动马歇尔试验仪应具备控制装置、记录荷载一位移曲线、自动测定荷载与试件的垂直变形，能自动显示和存储或打印试验结果等功能。

手动式由人工操作，试验数据通过操作者目测后读取数据。

对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采用自动马歇尔试验仪。

4.1.1当集料公称最大粒径小于或等于26.5mm时,宜采用ø101.6mm×63. 5mm 的标准马歇尔试件，试验仪最大荷载不得小于25kN，读数准确至O.lkN，加载速率应能保持 50mm/min ±5mm/min。

钢球直径16mm±0.05mm，上下压头曲率半径为50.8mm±0.08mm。

4.1.2当集料公称最大粒径大于26.5mm 时，宜采用ø152.4mm×95.3mm大型马歇尔试件，试验仪最大荷载不得小50kN，读数准确至 O.lkN。

上下压头的曲率内径为ø152.4mm ±0.2mm,上下压头间距19.05mm±0.1mm。

大型马歇尔试件的压头尺寸如图T 0709-1所示。

公路工程沥青及沥青混合料试验规程完整

公路工程沥青及沥青混合料试验规程2 术语2.1.1 沥青的密度沥青在规定温度下单位体积所具有的质量，以g/cm3计。

2.1.2 沥青的相对密度在同一温度下，沥青质量与同体积的水质量之比值，无量纲。

2.1.3 针人度在规定鍵和时间内，附加一定质量的标准针垂直贯入沥的深度，以0.1mm计。

2.1.4 针人度指数沥青结合料的温度感应性指标，反映针入度随温度而变化的程度，由不同温度的针入度按规定方法计算得到，无量纲。

2.1.5 延度规定形态的沥青试样，在规定温度下以一定速度受拉伸至断开时的长度，以cm计。

2.1.6 软化点(环球法)沥青试样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和质量的钢球，放于水或甘油中，以规定的速度加热，至钢球下沉达规定距离时的温度，以℃计。

2.1.7 沥青的溶解度沥青试样在规定溶剂中可溶物的含量，以质量百分率表示。

2.1.8 蒸发损失沥青试样在163℃温度条件下加热并保持5h后质量的损失，以百分率表示。

2.1.9 闪点沥青试样在规定的盛样器内按规定的升温速度受热时所蒸发的气体以规定的方法与试焰接触，初次发生一瞬即灭的火焰时的温度，以℃计。

盛样器对黏稠沥青是克利夫兰开口杯(简称COC)，对液体沥青是泰格开口杯(简称TOC)。

2.1.10 弗拉斯脆点涂于金属片上的沥青薄膜在规定条件下，因冷却和弯曲而出现裂纹时的温度，以℃计。

2.1.11沥青的组分分析按规定方法将沥青试样分离成若干个组成成分的化学分析方法。

2.1.12 沥青的黏度沥青试样在规定条件下流动时形成的抵抗力或内部阻力的度量，也称黏滞度。

2.1.13 沥青、混合料的密度压实沥青混合料常温条件下单位体积的干燥质量，以g/cm3计。

2.1.14枥青混合料的相对密度同一温度条件下压实沥青混合料试件密度与水密度的比值，无量纲。

2.1.15浙青混合料的理大密度假设压实沥青混合料试件全部为矿料(包括矿料自身内部的孔隙)及沥青所占有、空隙率为零的理想状态下的最大密度，以g/cm3计。

沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准

沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准一、引言在道路建设和交通运输领域，沥青混凝土混合料是一种常见的材料，而其配合设计技术标准对于混合料的质量和性能至关重要。

本文将从深度和广度的角度出发，全面评估沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准，以期为读者提供有价值的内容。

二、沥青混凝土混合料马歇尔试验简介1. 沥青混凝土混合料马歇尔试验的定义与意义沥青混凝土混合料马歇尔试验是评定混凝土抗压性能和耐久性能的重要手段之一，通过对混合料中的沥青含量、骨料的级配和体积的分析，来评判混合料的优劣程度，并进而指导实际工程中的使用。

2. 沥青混凝土混合料马歇尔试验的基本原理马歇尔试验是指通过对沥青混凝土试件在一定温度下受压力作用时的变形性能进行研究，以确定混合料在使用条件下的抗变形能力和稳定性。

该试验通过测定马歇尔配比参数，如稳定度、流值、空隙率等，来评价混合料的性能。

三、沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准1. 国内外常见的沥青混凝土混合料马歇尔试验标准国内常见的沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准主要包括《公路沥青混凝土及沥青混合料工程技术规范》和《沥青混凝土试验方法标准》等。

而国外则多参考美国材料试验协会（ASTM）所制定的相关标准规范。

2. 沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准的内涵与关联配合设计技术标准是指在进行混合料配合设计时，需要根据一定的试验方法和标准规范，来确定最佳的混合比例，以满足路面使用的性能要求。

这些标准不仅包括了试验方法，还涉及到对混合料的物理性能、工程性能、持久性能等方面的要求。

四、沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准的应用与展望1. 沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准在实际工程中的应用在道路建设领域，沥青混凝土混合料马歇尔试验配合设计技术标准的应用对于确保混合料的质量和性能至关重要。

通过合理地运用这些标准，可以有效地指导实际工程中的混合料配合设计。

马歇尔试验步骤及方法

马歇尔试验步骤及方法马歇尔试验是评估沥青混合料抗力的标准试验方法之一。

它旨在确定混合料的强度和稳定性，从而保证道路建设的质量和耐久性。

下面将详细介绍马歇尔试验的步骤及方法。

一、试验前准备1. 准备试验样品：从施工路段采集混合料样品，并确保样品代表性。

2. 清洁筛孔：清洁试验筛的筛孔，以确保沥青混合料颗粒的自由通过。

3. 校准设备：校准砂浆蓝混凝土试件应变计和加载装置。

二、试验步骤1. 准备模具：组装模具，包括下模和挡板。

确保模具表面光滑，不得有损坏或变形。

2. 样品烘干：将试样放入烘箱中，在恒定温度下烘干至混合料的自然含水率。

3. 混合料加热：将混合料随机加热至160°C - 170°C，以保持材料的流动性。

4. 混合料配料：将已烘干的试样放入混合料加热器中，加入沥青，搅拌均匀，确保混合料的均一性。

5. 模具装填：将预热后的混合料装入模具中，在装填过程中适当振实。

6. 模具压实：将装满混合料的模具放入马歇尔试验机中，施加动态荷载进行压实。

压实力度和次数应符合试验要求。

7. 样品冷却：将压实后的样品冷却至室温，确保样品内部结构稳定。

8. 试样取出：将模具拆卸，用橡胶锤轻轻敲击底板，使样品顺利取出。

9. 试样测量：测量试样的直径、高度和质量，计算样品的体积密度和质量密度。

三、试验数据处理及结果分析1. 强度计算：根据试样的体积和质量，计算马歇尔强度指标，如抗剪强度、稳定度和流值等。

2. 结果分析：根据试验结果，评估混合料的性能和质量，并与相应的标准进行比较。

四、试验注意事项1. 试验样品的选取要有代表性，以保证试验结果的准确性和可靠性。

2. 检查试验设备的状态和性能，确保其符合试验要求。

3. 严格按照试验流程进行操作，确保每个步骤的准确性和完整性。

4. 注意试验环境的温度和湿度，以免对试样的性能产生影响。

综上所述，马歇尔试验的步骤及方法旨在评估沥青混合料的强度和稳定性。

通过严格按照试验要求进行操作，并进行数据处理和结果分析，可以准确评估混合料的质量，并为道路建设提供参考依据。

马歇尔试验步骤及方法

马歇尔试验步骤及方法马歇尔试验步骤及方法1. 引言在建筑工程领域中，马歇尔试验是一种常用的材料测试方法，旨在评估沥青混凝土的强度和耐久性。

该试验方法由美国土木工程师弗朗索瓦·阿斯特雷斯·马歇尔于20世纪40年代提出，并被广泛应用于公路和道路建设。

马歇尔试验通过模拟实际交通负荷条件下的材料行为，帮助工程师评估沥青混凝土在不同环境条件下的性能，并为工程设计和材料选择提供依据。

2. 马歇尔试验步骤2.1 样品准备马歇尔试验的第一步是准备沥青混凝土的试样。

收集代表性的原料样本，并按照设计配方将沥青、骨料和其他添加剂混合。

接下来，将混合物加热并搅拌，使其达到均匀的温度和混合状态。

将混合物倒入马歇尔模具中，通过加压使其达到一定密度，并等待试样冷却。

2.2 密度和空隙测试在试样制备完成后，需要对其进行密度和空隙测试。

通过称重试样和浸水试样，并利用体积计验测试样的密度和空隙率。

这些测试的目的是评估沥青混凝土的紧实度和质量，为进一步的分析提供基础数据。

2.3 稳定度和流动度测试马歇尔试验的核心步骤是稳定度和流动度测试。

将试样放入马歇尔试验机中，通过施加垂直荷载来模拟交通负荷。

通过测量试样的稳定度和流动度来评估其抗变形性能。

稳定度是指试样在荷载作用下的抗压能力，而流动度则反映了试样的塑性变形性能。

2.4 失效温度测试失效温度测试是马歇尔试验中的另一个重要环节。

通过将试样在不同温度下进行变形和断裂测试，确定沥青混凝土的失效温度。

失效温度是指试样在高温下发生显著塑性变形或断裂的温度。

该测试对于评估沥青混凝土在高温环境中的稳定性和耐久性至关重要。

3. 马歇尔试验的优缺点3.1 优点马歇尔试验作为公路建设领域常用的材料测试方法，具有以下几个优点：3.1.1 简单快速：马歇尔试验的步骤相对简单，不需要复杂的设备和仪器，可以在较短的时间内完成。

3.1.2 可靠性高：马歇尔试验通过模拟实际交通负荷条件下的材料行为，能够较为准确地评估沥青混凝土的强度和耐久性。

沥青混合料马歇尔稳定度试验方法

沥青混合料马歇尔稳定度试验方法试验仪具（1）沥青混合料马歇尔试验仪：可采用符合国家标准“沥青混合料马歇尔试验仪”（GB ／T11823）技术要求的产品，也可采用带数字显示或用X-Y记录荷载一位移曲线的自动马歇尔试验仪。

试验仪最大荷载不小于25kN，测定精度100N，加载速率应保持（50土5）mm／min，并附有测定荷载与试件变形的压力环（或传感器）、流值计（或位移计）、钢球（直径16mm）和上下压头（曲度半径为50.8mm）等组成。

（2）恒温水槽，能保持水温于测定温度土1℃的水槽，深度不少于150mm。

（3）真空饱水容器，由真空泵和真空干燥器组成。

（4）烘箱。

（5）天平：分度值不大于0.1g。

（6）温度计：分度1℃。

（7）卡尺或试件高度测定器。

（8）其他：棉纱、黄油。

3．试验方法1）用卡尺（或试件高度测定器）测量试件直径和高度（如试件高度不符合63.5mm±1.3mm 要求或两侧高度差大于2mm时，此试件应作废），并按本节三的方法测定试件的物理指标。

2）将恒温水槽（或烘箱）调节至要求的试验温度，对粘稠石油沥青混合料为60℃±1℃。

将试件置于已达规定温度和恒温水槽（或烘箱）中保温30-40min。

试件应垫起，离容器底部不小于5cm。

3）马歇尔试验仪的上下压头放人水槽（或烘箱）中达到同样温度，将上下压头从水槽（或烘箱）中取出拭干净内面。

为使上下压头滑动自如，可在下压头的导棒上涂少量黄油，再将试件取出置于下压头上，盖上上压头，然后装在加载设备上。

4）将流值测定装置安装于导棒上，使导向套管轻轻地压住上压头，同时将流值汁读数调零。

在上压头的球座上放妥钢球，并对准荷载测定装置（应力环或传感器）的压头，然后调整应力环中百分表对准零或将荷重传感器的读数复位为零。

5）启动加载设备，使试件承受荷载，加速速度为（50±5）mm／min。

当试验荷载达到最大值的瞬间，取下流值计，同时读取应力环中百分表（或荷载传感器）读数和流值计的流值读数（从恒温水槽中取出试件至测出最大荷载值的时间，不应超过30s。

热拌沥青混合料配合比设计方法—马歇尔法

❖ 这种规定的体积指标要求值必须能反映路用性能要求。因此,马歇尔设计方法指标的取值就显得尤为关键。
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1 马歇尔设计方法指标的合理取值
❖ 空隙率 ❖ 对上、中、下面层均建议采用3%～5%的空隙率,室
内试验空隙率最好控制在4%左右。空隙率大于4% 太多的话,将担心以后路面实际空隙率太大,沥青易老化,抗疲劳能力不足,且水进入沥青混合料空隙内在行车荷载的泵吸作用下,沥青易从石料表面剥落, 导致沥青混合料松散,继而出现车辙、坑洞。空隙率小于4%太多的话,将担心以后在重车荷载作用下,沥青混合料可能被压得过密,空隙率有可能小于3%,。
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❖ 沥青采用外掺,加热150～170℃直接喷入拌和锅,拌和均匀,拌和时间不少于40 s。
❖ 按最佳用油量以及浮动±0.3%成型三组试件, 取样进行马歇尔试验、油石比试验、抽提或燃烧法筛分试验,绘出生产配合比级配曲线。从三组中选取最合适的用油量,用于下一步指导施工生产,至此生产配合比完成。整理出完整的资料,列入开工报告,施工单位就可以铺筑试验路段100～200 m,进行生产配合比验证。
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❖ 沥青混合料矿料间隙率 ❖ 矿料间隙率主要是受级配和矿料颗粒棱角性
的影响。沥青混合料矿料间隙率太大的话,若要达到4%空隙率的要求,势必饱和度太大,沥青将会发生析漏现象,沥青用量适中时空隙率又会太大,因此矿料间隙率太大的混合料其体积指标总是难以满足规范要求的,而且矿料间隙率太大的混合料是难以压实的混合料。
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谢谢
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红藕香残玉簟秋，轻解罗裳，独上兰舟。云中谁寄锦书来？雁字回时，月满西楼。
谢谢欣赏！！
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沥青混合料试验方法介绍(教科院)

3、开动真空泵，真空度达到97.3kPa（730mmHg）持续15min±2min。 4、强烈振荡负压容器，排除气泡 5、浸入保温至25℃±0.5℃的恒温水槽，10min 后，称取容器与混合料的水中质量m2。计算公式
γt＝ma/(ma－（m1－m2））同一试样至少平行试验两次。
六、冻融劈裂方法
6、取出试件，立即放入60℃±0.5℃恒温水浴槽中，撤去塑料袋，保温24h。 7、将第一组和第二组全部试件浸入温度为 25℃±0.5℃的恒温水槽不少于2h。 8、取出试件进行劈裂试验。计算公式 Rt1＝0.006287Pt1/h1 Rt2＝0.006287Pt2/h2 TSR=(Rt2/Rt1）×100
3）在道路施工现场取样
应在摊铺后未碾压前于摊铺宽度的两侧1/2-1/3位臵处取样，用铁锹将摊铺层的全厚铲出，但不得将摊铺层下的其它层料铲入。每摊铺一车料取一次样，连续3车取样后，混合均匀按四分法取至足够数量。
乳化沥青常温沥青混合料取样
与热拌沥青混合料相同，但宜在乳化
沥青破乳水分蒸发后装袋，对袋装常温
2、标准击实试模内径101.6mm±0.2mm，高87mm。大型击实试模内径152.4±0.2mm，总高115mm。
3、温度计分度为1℃，量程0-300℃。
准备工作 1、根据沥青粘度绘制粘温曲线测定沥青混合料拌和与压实温度。 1)适宜于拌和的沥青表观粘度(0.17±0.02)Pa.s 2)适宜于击实的沥青表观粘度（0.28±0.02)Pa.s 2、人工配臵混合料步骤 1）烘干－－干矿料烘干温度105±5℃，时间不少于 4-6h。 2）测集料及沥青密度。 3）称取集料质量并加热－－集料加热温度在沥青拌和温度以上约15℃，一般按一组试件（4-6个）备料，但进行配合比设计时，应分别备料。

马歇尔试验所用公式

1、试件毛体积密度，取3位小数毛体积相对密度=干燥试样的质量/（试样的表干质量-试样的水中质量）毛体积密度=毛体积相对密度*水的密度2、试件的空隙率，取1位小数试件空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*1003、试件吸水率，取1位小数试件的吸水率=（试件表干质量-干燥试件质量）/（试件表干质量-试件水中质量）*100 4、矿料的合成毛体积相对密度，取3位小数矿料的合成毛体积相对密度=100/（各种矿料占总质量的百分比除以与之相对应的矿料相对密度的和）5、对于非改性沥青，采用真空法实测理论最大相对密度，取平均值。

计算合成矿料的有效相对密度合成矿料的有效相对密度=100-沥青用量（即沥青质量占沥青混合料的总质量的百分比）/（（100/实测的沥青混合料理论最大相对密度）-（沥青用量/25度时沥青的相对密度）6、对于改性沥青或SMA混合料计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度①计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度））②计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比+纤维用量，即纤维质量占矿料总质量的百分比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度）+（纤维用量/25度时纤维的相对密度）7、试件的空隙率、矿料间隙率VMA和有效沥青的饱和度VFA,取1位小数①沥青混合料试件的空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*100②矿料间隙率=（1-试件毛体积相对密度/矿料的合成毛体积相对密度*（各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和/100））*100备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量③沥青混合料试件的有效沥青饱和度=（沥青混合料试件的矿料间隙率-沥青混合料试件的空隙率）*100/沥青混合料试件的矿料间隙率8、计算沥青结合料被矿料吸收的比例及有效沥青含量、有效沥青体积百分率，取1位小数①沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率=（（合成矿料的有效相对密度-矿料的合成毛体积相对密度）/（合成矿料的有效相对密度*矿料的合成毛体积相对密度）*25度时沥青的相对密度*100②沥青混合料中的有效沥青含量=沥青用量—沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率/100*各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和）备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量③沥青混合料试件的有效沥青体积百分率=试件毛体积相对密度*沥青混合料中的有效沥青含量/25度时沥青的相对密度。

42-3 沥青混合料马歇尔试验(体积法)

重量百分率
试件编号
试件高度（mm）
试件直径
试件在空气中质量（g）
试件
毛体积（cm3）
毛体积相对
密度
理论最大相对密度
沥青体积百分率（%）
空隙率
（%）
矿料
间隙率
（%）
饱和度
（%）
稳定度（kN）
流值0.1mm
1
2
3
4
5
6
平均
1
2
平均
力计读书0.01mm
稳定度（kN）
自检意见
监理意见
试验：复核：试验室主任：试验监理工程师：
空隙率（%）
饱和度（%）
马歇尔模数
毛体积密度(g/cm3)
矿料间隙率（%）
合成毛体积相对密度
合成表现相对密度
有效相对密度
合成矿料吸水率（%）
沥青吸收系数
沥青相对密度
测力计常数b（kN）
测力计系数a（kN/0.01mm）
毛体积相对密度理论值
毛体积密度理论值（g/cm3）
试验
制作
组分名称
表观相对密度
毛体积相对密度
沥青混合料马歇尔试验(体积法）页码共页
施检表42-3JTJ 052-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程编号：
项目名项工程
监理单位
单位工程
工程部位
检验单位
桩号范围
制作日期
试验日期
配比编号
混合料类型
沥青标号
击实温度（℃）
两面锤击次数
沥青用量（%）
稳定度（kN）
流值（0.1mm）

马歇尔试验

沥青混合料马歇尔试验湖南博联工程检测有限公司2012年5月一沥青混合料马歇尔试件制作（一）基本概念沥青混合料沥青用量表示法：油石比：沥青与矿料的质量百分比。

沥青含量：沥青质量占矿料总质量的百分率。

沥青含量=油石比×100/(100+油石比）马歇尔试件组成材料用量=试件尺寸（体积）×1.03标准马歇尔试件约1200g，大马歇尔试件约4050g。

（二）沥青混合料试件制作（击实法）1、目的与适用范围（1）为室内马歇尔稳定度试验制作试件。

（2）为劈裂强度试验制作试件。

（3）试件数量当集料公称最大粒径小于等于26.5mm时，用标准击实法。

一组试样数量不少于4个。

当集料公称最大粒径大于26.5mm时，用大型击实法。

一组试样数量不少于6个。

2、马歇尔试件尺寸（1）标准马歇尔试件：直径101.6±0.2mm，高度63.5±1.3mm。

（2）大马歇尔试件：直径152.4±0.2mm，高度95.3±2.5mm。

3、成型准备工作（1）将各种规格的矿料置于105±5℃的烘箱中烘干至恒重（一般不少于4～6h）。

（2）按规定方法分别测定不同规格的粗、细集料（矿粉）的各种密度，以及测定沥青的密度。

（3）将烘干分级的粗细集料，按每个试件设计级配要求称其质量，在金属盘内混合均匀，矿粉单独加热，置烘箱内预热至沥青拌合温度以上约15℃（石油沥青：163℃；改性沥青：180℃）备用。

（4）将沥青试样用恒温烘箱加热至规定的拌和温度备用，但不得超过175℃。

（5）将试模、套筒及击实座等置105±5℃左右烘箱中加热1h备用。

4、拌制沥青混合料（1）将拌和机预热至拌和温度以上10℃左右备用。

（2）将每个试样的预热集料置于拌和机中，适当混合，加入需要数量的预热的沥青，开动拌和机边搅拌边将拌和叶片插入混合料中拌和1～1.5min，然后暂停拌和，加入预热的矿粉，继续搅拌至均匀为止。

沥青混合料马歇尔试件密度测法比较

摘要对我国沥青混合料马歇尔试件的密度测定方法作一个比较，对有的测法中存在的问题提出一些看法或改进建议，并根据各种测法的原理提出不同情况下建议使用的方法。

关键词沥青混合料马歇尔试件密度测定方法在沥青混合料配合比设计及成品检验过程中，马歇尔试件的密度测定是一项很关键的工作，是计算空隙率和沥青饱和度等物理指标的基础数据。

马歇尔试件密度测定的精度，在一定程度上决定了对沥青混合料空隙率等物理指标的评定。

我国现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》主要规定了四种方法，即体积法、水中重法、表干法和蜡封法。

下面即研究一下每种测法及其优劣。

1 体积法体积法是先称出干燥试件的质量，然后用游标卡尺量出试件的直径和高度，据此计算密度，公式如下：p s=ma/V ,p：试件的毛体积密度（g/cm3）;ma：干燥试件的空气中质量（g）;V:试件的毛体积（cm3），V=丌d2h/4,其中d为圆柱体试件的直径（cm），h 为试件的高度（cm）。

直径d是量试件的上下两处，取平均值；高度h是取十字对称四次测定的平均值。

这种测法，测比较准确的干质量是没有问题的; 由于试件的制作都用的是标准试模，且试件成型12h以后才脱模，所以脱模后试件变形很小，直径和标准试模的直径相差无几（但做试件前一定要将试模涂刷足够的脱模剂，否则脱膜时阻力过大，易使试件变形）；测四个方向的高度也易测准，再取平均值，误差更小，所以测得的密度值是比较确定的。

但要注意，测直径与高度时，要选择恰当的位置，不能将游标卡尺放在试件的开口孔隙处。

测高度时可用两片和试件直径相同且光滑等厚的硬塑料板夹住试件，量完总高度再减去两片塑料板的厚度，这样能减小试件的局部不平整对高度测量的影响。

这种方法测得的体积是试件包括全部开口孔隙在内的规则形状的体积。

这种测法对试件上下表面及侧面导致试件内部与表面密度不均匀的影响没有考虑（试模限制使试件表面的孔隙只能由表面内侧的细料填充，所以孔隙偏大。

(完整word版)沥青混合料马歇尔试验(word文档良心出品)

沥青混合料马歇尔试验一、马歇尔实验简介沥青混凝土配合比设计采用马歇尔实验配合比设计法。

该法是首先按配合比设计拌制沥青混合料，然后击实制成规定尺寸试件，12h 之后测定其物理指标（包括表观密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率等），然后测定稳定度和流值。

马歇尔实验分为稳定度实验和浸水马歇尔稳定度实验；马歇尔稳定度实验是对标准击实的试件在规定的温度和速度等条件下受压，测定沥青混合料的稳定度和流值等指示所进行的实验吗，这种方法适用于马歇尔稳定度实验和浸水马歇尔稳定度实验。

马歇尔稳定度实验主要用于沥青混合料的配合比设计及沥青路面施工质量的检验。

浸水马歇尔稳定度实验主要是检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。

二、具体实验操作方法1)仪具与材料①马歇尔实验仪。

对于标准马歇尔试件，实验仪最大荷载不小于25kN，加载速率应能保持（50±5）mm/min;对于大型马歇尔试件，实验仪最大荷载不得小于50kN。

②恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不小于150mm。

③真空饱水容器：包括真空泵及真空干燥器。

④烘箱。

⑤其他：温度计，卡尺等。

2）准备工作①击实成型马歇尔试件，每组试件的数量不得小于4个。

②量测试件尺寸。

用卡尺测量试件中部的直径，在“十”字对称的4个方向量测离边缘10mm处的试件高度并以其平均值作为试件高度。

如试件高度不符合（63.5±1.3）mm或（95.3±2.5）mm要求，或两侧高度差大于2mm时，试件作废。

③测量试件的密度、孔隙率、沥青体积百分率等体积指标。

④将恒温水槽调节至要求的试验温度。

对黏稠石油沥青或烘箱养生过的乳化沥青混合料试验温度为（60±1）℃.对煤沥青混合料试验温度为（33.8±1）℃，对空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料试验温度为（25±1）℃。

3）标准马歇尔试验①将试件置于已达到规定温度的恒温水温槽中，保温时间标准马歇尔试件30~40min，大型马歇尔试件为45~60min。

马歇尔试验所用公式

1、试件毛体积密度，取3位小数毛体积相对密度=干燥试样的质量/（试样的表干质量-试样的水中质量）毛体积密度=毛体积相对密度*水的密度2、试件的空隙率，取1位小数试件空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*1003、试件吸水率，取1位小数试件的吸水率=（试件表干质量-干燥试件质量）/（试件表干质量-试件水中质量）*100 4、矿料的合成毛体积相对密度，取3位小数矿料的合成毛体积相对密度=100/（各种矿料占总质量的百分比除以与之相对应的矿料相对密度的和）5、对于非改性沥青，采用真空法实测理论最大相对密度，取平均值。

计算合成矿料的有效相对密度合成矿料的有效相对密度=100-沥青用量（即沥青质量占沥青混合料的总质量的百分比）/（（100/实测的沥青混合料理论最大相对密度）-（沥青用量/25度时沥青的相对密度）6、对于改性沥青或SMA混合料计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度①计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度））②计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比+纤维用量，即纤维质量占矿料总质量的百分比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度）+（纤维用量/25度时纤维的相对密度）7、试件的空隙率、矿料间隙率VMA和有效沥青的饱和度VFA,取1位小数①沥青混合料试件的空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*100②矿料间隙率=（1-试件毛体积相对密度/矿料的合成毛体积相对密度*（各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和/100））*100备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量③沥青混合料试件的有效沥青饱和度=（沥青混合料试件的矿料间隙率-沥青混合料试件的空隙率）*100/沥青混合料试件的矿料间隙率8、计算沥青结合料被矿料吸收的比例及有效沥青含量、有效沥青体积百分率，取1位小数①沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率=（（合成矿料的有效相对密度-矿料的合成毛体积相对密度）/（合成矿料的有效相对密度*矿料的合成毛体积相对密度）*25度时沥青的相对密度*100②沥青混合料中的有效沥青含量=沥青用量—沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率/100*各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和）备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量③沥青混合料试件的有效沥青体积百分率=试件毛体积相对密度*沥青混合料中的有效沥青含量/25度时沥青的相对密度。

沥青混合料马歇尔密度试验流程

沥青混合料马歇尔密度试验流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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马歇尔试验所用公式

马歇尔试验所用公式公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-1、试件毛体积密度，取3位小数毛体积相对密度=干燥试样的质量/（试样的表干质量-试样的水中质量）毛体积密度=毛体积相对密度*水的密度2、试件的空隙率，取1位小数试件空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*1003、试件吸水率，取1位小数试件的吸水率=（试件表干质量-干燥试件质量）/（试件表干质量-试件水中质量）*1004、矿料的合成毛体积相对密度，取3位小数矿料的合成毛体积相对密度=100/（各种矿料占总质量的百分比除以与之相对应的矿料相对密度的和）5、对于非改性沥青，采用真空法实测理论最大相对密度，取平均值。

计算合成矿料的有效相对密度合成矿料的有效相对密度=100-沥青用量（即沥青质量占沥青混合料的总质量的百分比）/（（100/实测的沥青混合料理论最大相对密度）-（沥青用量/25度时沥青的相对密度）6、对于改性沥青或SMA混合料计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度①计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度））②计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比+纤维用量，即纤维质量占矿料总质量的百分比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度）+（纤维用量/25度时纤维的相对密度）7、试件的空隙率、矿料间隙率VMA和有效沥青的饱和度VFA,取1位小数①沥青混合料试件的空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*100②矿料间隙率=（1-试件毛体积相对密度/矿料的合成毛体积相对密度*（各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和/100））*100备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量③沥青混合料试件的有效沥青饱和度=（沥青混合料试件的矿料间隙率-沥青混合料试件的空隙率）*100/沥青混合料试件的矿料间隙率8、计算沥青结合料被矿料吸收的比例及有效沥青含量、有效沥青体积百分率，取1位小数①沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率=（（合成矿料的有效相对密度-矿料的合成毛体积相对密度）/（合成矿料的有效相对密度*矿料的合成毛体积相对密度）*25度时沥青的相对密度*100②沥青混合料中的有效沥青含量=沥青用量—沥青混合料中被矿料吸收的沥青质量占矿料总质量的百分率/100*各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和）备注：各种矿料占沥青混合料总质量的百分比之和=100-沥青用量③沥青混合料试件的有效沥青体积百分率=试件毛体积相对密度*沥青混合料中的有效沥青含量/25度时沥青的相对密度沥青混合料试件的矿料间隙率压实沥青混合料试件中矿料部分以外的体积占混合料总体积的百分率，简称VMA,以百分率表示。

马歇尔试验所用公式教学内容

马歇尔试验所用公式教学内容
马歇尔试验所用公式
精品资料
1、试件毛体积密度，取3位小数
毛体积相对密度=干燥试样的质量/（试样的表干质量-试样的水中质量）
毛体积密度=毛体积相对密度*水的密度
2、试件的空隙率，取1位小数
试件空隙率=（1-试件毛体积相对密度/沥青混合料理论最大密度）*100
3、试件吸水率，取1位小数
试件的吸水率=（试件表干质量-干燥试件质量）/（试件表干质量-试件水中质量）*100
4、矿料的合成毛体积相对密度，取3位小数
矿料的合成毛体积相对密度=100/（各种矿料占总质量的百分比除以与之相对应的矿料相对密度的和）
5、对于非改性沥青，采用真空法实测理论最大相对密度，取平均值。

计算合成矿料的有效相对密度
合成矿料的有效相对密度=100-沥青用量（即沥青质量占沥青混合料的总质量的百分比）/（（100/实测的沥青混合料理论最大相对密度）-（沥青用量/25度时沥青的相对密度）
6、对于改性沥青或SMA混合料计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度
①计算沥青混合料对应油石比的理论最大相对密度=（100+油石比）/（（100/合成矿料的有效相对密度）+（油石比/25度时沥青的相对密度））
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