改性沥青计算法计算理论最大相对密度
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。
最大理论相对密度计算方法
沥青混合料理论最大相对密度计算方法①计算矿料混合料的合成毛体积相对密度γsbγsb =nn P P P γγγ...1002211++ 1P 、2P …、n P -------各种矿料成分的配比，其和为100；1γ、2γ…、n γ---------各种矿料相应的毛体积相对密度，2.36mm 以上集料按T0304方法测定，2.36mm 以下集料按T0330方法测定，矿粉以表观相对密度替代。
②计算矿料混合料的合成表观相对密度γsaγsa =nn P P P γγγ...1002211++ 1P 、2P …、n P -------各种矿料成分的配比，其和为100；1γ、2γ…、n γ---------各种矿料相应的表观相对相对密度。
③而在我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F ——2004）也有规定，它对改性沥青及SMA 等难以分散的混合料，沿用了上面经验公式并对式中的经验常数C 更改为合成矿料的沥青吸收系数，这应该是对系数的最好定义，并给出了计算公式：C=0.033ωx 2-0.2936ωx +0.9339ωx =(sb γ1–sa γ1)×100式中： C ——合成矿料的沥青吸收系数；γsb ——矿料的合成毛体积相对密度；γsa ——矿料的合成表观相对密度；ωx ——矿料的合成吸水率。
沥青吸收系数的公式是我国学者经过试验研究，当C 值采用0.8时，吸水率为0.482；当C 值采用0.6时，吸水率为1.338；当C 值采用0.5时，吸水率为1.871。
在四川地区，对于石灰石，其吸水率在0.5左右，C 值取0.8有其合理性，而对某些地区，在沥青配合比设计时，直接取集料的表观密度和毛体积密度的中值计算理论最大相对密度，即C 值取0.5，这并不适合四川地区，建议最好通过吸水率计算所得的C 值作为确定理论最大相对密度的依据。
④采用集料有效相对密度计算混合料的理论最大相对密度，并给出了有效密度的经验公式：γse =C×γsa +（1-C ）×γsb式中：γse ——合成矿料有效相对密度；C ——经验常数，通常采用0.8,吸水性集料时采用0.5或者0.6；γsb ——矿料的合成毛体积相对密度；γsa ——矿料的合成表观相对密度。
浸渍法与规范法测试沥青混合料理论最大密度对比分析
2020年第4期吉林交通科技SCIENCEANDTECHNOLOGYOFJILINCOMMUNICATIONS^试验检测系^-=^浸溃法与规范法测试沥青混合料理论最大密度对比分析殷卫永李豪常迅夫毛海臻尚康宁河南省交通规划设计研究院股份有限公司(郑州450000)【内容摘要】本文介绍了沥青浸渍法在沥青混合料集料有效相对密度和理论最大密度测定中的应用，并与现行规范方法试验结果对比分析，检验现场渗水系数。
试验结果表明：采用浸渍法测试得到的集料混合 料的有效相对密度比采用现行规范法得到的集料混合料的有效相对密度整体偏小，偏差在0.02~0.04范围 内。
试件空隙率偏小0.7%~1.4%。
沥青浸渍法的测试结果更符合沥青混合料的现场实际情况。
【关键词】沥青浸渍法有效相对密度理论最大密度1引言沥青混合料压实后空隙率是沥青混合料配合比 设计过程以及现场工程质量评价中的重要指标，确 定空隙率需要用到混合料理论最大密度，而矿料有 效相对密度是计算确定混合料理论最大密度的关键 指标。
目前实际工程建设中，确定基质沥青混合料理 论最大密度的方法通常采用真空法实测。
但在真空 法试验过程中，有缺陷集料表面的沥青膜容易破裂，导致部分水分穿过沥青膜进人集料内部，引起试验 结果偏差。
试验中表现为整个试验过程持续有气泡 冒出，有时抽真空lh之后还有部分气泡冒出。
此外,沥青混合料往往难以充分分散开，导致混合料内部 包裹部分气泡，同样对最大密度测量造成影响。
因此，通过准确测量不同粒径规格集料或集料混合料 的有效相对密度，然后结合混合料油石比、沥青密度 等参数计算得到沥青混合料的理论最大密度，能更 加准确真实反映混合料实际情况。
而现行规范中通 过集料吸水率等参数进行计算确定的集料混合料有 效相对密度是一种模糊性计算方法，沥青吸收系数 的计算带有很大的不确定因素，用其计算的集料有 效相对密度也需要进一步完善。
本文结合工程经验，以某一级公路的沥青路面 工程为依托，测定了 LM-1标和LM-2标上面层、中面层和下面层集料混合料的有效相对密度，并通过计算的方式确定了各层的理论最大密度，并对浸渍法和现行规范的试验方法测试结果进行比较分析，为进一步改善试验方法，提高工程质量提供参考。
沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究
3
2 试验部分
2.1 原材料
2.1.1 沥青 采用泸州中海油 AH-70＃沥青，其技术指标如表 1： 表 1 沥青技术指标测定结果 试验项目 针入度（25℃，100g，5s）/0.1mm 延度（15/5℃，5cm/min）/cm 软化点 TR&B/℃ 密度/g/cm3 2.1.2 石料和矿粉 集料采用新都碎石，填料采用都江堰矿粉，其密度如下表： 规范指标 AH-70 60-80 ≥100 ≥46 —— 66.5 >150 47.8 1.006 试验结果
0. 48 2
0.6
C值
0.4 0.2 0.0 0 0.5 1
1. 33 8
1.5
1. 87 1
2
2.5
3
3.5
4
4.5
合成矿料吸水率（%）
由此可知，当 C 值采用 0.8 时，吸水率为 0.482；当 C 值采用 0.6 时，吸水率为 1.338； 当 C 值采用 0.5 时，吸水率为 1.871。在四川地区，对于石灰石，其吸水率在 0.5 左右，C 值取 0.8 有其合理性，而对某些地区，在沥青配合比设计时，直接取集料的表观密度和毛 体积密度的中值计算理论最大相对密度，即 C 值取 0.5，这并不适合四川地区，建议最好 通过吸水率计算所得的 C 值作为确定理论最大相对密度的依据。 对非改性沥青混合料，宜以预估的最佳油石比拌和两组混合料，采用真空法实测最大 理论相对密度，取平均值。然后反算合成矿料的有效相对密度，公式如下： γse =
5
由表 3 可知， 真空实测法所得的理论最大相对密度平行试验的标准差小 （小于 0.001） ， 变异性也小（小于 0.004） ，由此可见，真空实测法所测理论最大相对密度的复现性好，其 结果理论上认为是准确的。这必须建立在严格按照规程试验，如混合料必须分散仔细。 由表 4 可知，有效相对密度法和真空法所得结果比较接近，而且在表观理论最大相对 密度和毛体积理论最大相对密度之间，由此可见，采用有效相对密度法所得理论最大相对 密度也能准确地反映混合料理论最大相对密度地真实性，也就是说，不管是非改性沥青还 是改性沥青，采用有效相对密度法计算理论最大相对密度是可行的。采用溶剂法所得结果 误差很大，有的结果甚至大于理论最大表观相对密度，说明采用溶剂法很难准确反映混合 料的真实情况，认为因素影响较大，这是由于混合料的沥青膜很容易遭到溶剂的破坏，试 验时不容易掌握，造成结果偏大，进行配合比设计时，用油量将偏高，容易造成泛油。我 们再来看看它们对配合比最佳油石比大小的影响，有效密度法和真空法所得结果接近 4.6%，比表观理论相对密度和溶剂法所得最佳油石比小 0.2%， 比毛体积理论最大相对密 度所得最佳油石比大 0.4%，由此可见，不同方法所得结果差距是相当大的，也就是说考虑 集料对沥青的吸收情况是非常有必要的。 综上可知，在设计沥青配合比时，可以根据真空法和有效密度计算法所得结果的一致 性来检验混合料理论最大相对密度的真实性。
沥青规范新旧变化
本规程包括99个测定沥青和沥青混合料的基本工程性质的试验项目。
其中沥青试验54个，沥青混合料试验45个。
其中对原规程修订了43项，增补了13项，删除了2项。
随着公路建设事业的发展，沥青路面材料研究的不断深入，我国在沥青及沥青混合料方面取得了许多新的科研成果。
尤其是《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2019）及《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2019）的实施，对原材料的质量、检验方法及施工质量提出了更高的要求，且美国SHRP研究成果对国内外前沿技术影响较大，因此为提高我国沥青及沥青混合料的试验和评价水平，交通部公路研究院对原规程进行了修订和完善，制定了《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2019）。
原规程修改部分一、沥青部分1.TO601沥青取样法(1)取样数量：由于取样数量太少缺乏代表性，影响数据的准确性，因此将稠沥青或固体沥青的沥青样品数量有1.5Kg修改为4.0Kg.(2)加了在地点取样方法，新规规定:当沥青到达验收地点卸货时，应加快取样，且要求所取样品为两份，一份样品用于验收试验，另一份样品留存备查。
(3)样品必须放在带盖的密封金属容器内，尤其做好防水，如进水后，在质量检验过程中，不仅增加了脱水工序，同时由于脱水加热造成沥青试验老化，造成试验结果不准确。
(4)就沥青加热问题增加了条文说明，用于质量仲裁检验的样品，重复加热的次数不得超过两次。
（且加热时均应放入烘箱加热，不得用于明火或电炉加热）。
1、T0602沥青试验准备方法（1）在适用范围内，增加了聚合物改性沥青。
（2）强调沥青试样不得直接采用电炉或燃气炉明火加热。
3 、T0603沥青密度与相对密度试验由于在沥青混合料配合比设计中，尤其是改性沥青，理论最大相对密度采用计算法时，沥青密度技术规范中要求为25℃的沥青相对密度，试验条件将原来的15℃改为25℃及15℃，取消了原来的规程中温度换算公式。
4、T0604沥青针入度试验针入度试验的属于条件试验，三大条件：温度、时间和荷载度，任何一个不符合要求，都将会影响试验结果的准确性。
沥青混合料理论最大相对密度试验适用性研究
沥青混合料理论最大相对密度试验适用性研究摘要：沥青混合料理论最大相对密度是计算压实混合料空隙率的主要参数，也是计算压实混合料的矿料间隙率、沥青饱和度等体积指标的重要参数，因此，对该参数的确定准确与否，将直接影响到混合料配合比设计结果和沥青路面的使用性能。
根据我国现行公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)规定，普通沥青混合料理论最大相对密度要求采用真空法实测，改性沥青及SMA 等难以分散的混合料可采用合成矿料的有效相对密度计算混合料的理论最大相对密度。
然而，目前真空法试验结果受仪器的真空度、振动频率和振幅影响较大，容易造成实测结果失真或者试验结果不稳定，因此，如何处理真空法与计算法的关系、从而获得相对真实的理论最大相对密度是进行沥青混合料配合比设计时所必须考虑的。
关键词：沥青混合料；适用性研究Abstract: the asphalt mixture theory the maximum relative density is calculated compaction mixture air void the main parameters, calculation and compaction mixture of aggregate clearance rate, asphalt degree of saturation volume index of the important parameters, therefore, to the parameter determination of accurate or not, will directly influence the results and the design of mixing ratio of the asphalt pavement performance. According to China’s current highway asphalt pavement construction technology standard (JTG F40-2004) regulation, common asphalt mixture theory the maximum relative density require the use of vacuum measurement method, modified asphalt and such as the dispersed of SMA to mixture can use synthetic mineral aggregate effective relative density of the calculation of the mixture theory the maximum relative density. At present, however, of vacuum test results of the instrument by vacuum degree, the vibration amplitude and frequency influence is bigger, easy to cause the measured results distortion or test result is not stable, so, how to deal with vacuum method and calculation method, so as to achieve the relationship between relative real theory is the greatest relative density of asphalt mixing ratio of the design must be considered.Keywords: asphalt mixture; Applicability research一国内外理论最大相对密度应用状况美国l985年的调查表明，沥青混合料理论最大相对密度的计算，全美有30个州采用真空法(Rice法ASTMD2041)，1个州采用溶剂法，6个州采用计算法，而提出Superpave方法后则全部采用真空法(AASHTO T209)。
沥青混合料最大理论密度记录(计算法)
热料仓 0~3mm
矿粉
水泥
矿料毛体积相对密度 矿料表观相对密度 矿料合成毛体积相对密度 矿料合成表观相对密度 合成矿料的沥青吸收系数 合成矿料的吸水率 合成矿料的有效相对密度 理论最大相对密度γ
t
2.689 2.721
2.687 2.722
承包单位： 监理单位： 样品名称 样品来源 油石比(%) 沥青名称 AC-20C改性沥青混合料 新拌和场 4.4 SBS改性沥青 试验日期 用 途 合同号： 编 号： 2014.7.5 AC-20C改性沥青砼中面层 25 1.011
水温(℃) 沥青相对密度
矿料配合比 12~22mm:6~12mm:3~6mm:0~3mm: 矿粉 (%) =28:32:12:24:4 试验数据 试 验 内 容
CS417-2
沥青混合料理论最大相对密度试验记录表(计算法)
承包单位： 监理单位： 样品名称 样品来源 油石比(%) 沥青名称 AC-20C改性沥青混合料 新拌和场 4.1 SBS改性沥青 试验日期 用 途 合同号： 编 号： 2014.7.5 AC-20C改性沥青砼中面层 25 1.011
水温(℃) 沥青相对密度
t
2.689 2.721
2.687 2.722
2.667 2.72 2.695 2.722 0.83 0.4 2.717 2.548 2.542 2.719 2.746
理论最大密度ρ t (g/cm3)
承包人自检意见：
试验专业监理工程师意见:
试验人员：
复核：
CS417-2
沥青混合料理论最大相对密度试验记录表(计算法)
t
2.689 2.721
马歇尔试验所用公式教学内容
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）*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125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=10 0-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=沥青用量一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。
沥青混合料配比设计说明书PPT课件
AC-20 中粒式
AC-16
100 90-100 78-90 68-80 58-70 40-50 28-38 20-29 15-22 10-17 6-13 4-8 100 90-100 80-90 66-78 46-58 34-44 22-32 16-24 11-19 7-14 4-8
AC-13 细粒式
使包括0.075mm、2.36mm、4.75mm筛孔在内的较多 筛孔的通过率分别位于设计级配范围的上方、中值 及下方。 混合料中天然砂的用量通常不宜超过集 料总量的20%。
马歇尔配合比设计步骤
4.初选5组油石比，对1~3不同的级配分别进行马歇 尔试验；
拌和温度、击实温度
5.测定体积指标、马歇尔稳定度、流值，调整最佳 油石比OAC；
确定级配允许波动范围
JTG F40-2004 矿料级配范围的三层含义
•第一 是规范规定的级配范围 是最基本的要求。必须兼顾全国各种不同情况，
由于它适用于全国，适用于不同等级、不同气候 条件、不同交通条件、不同层次的各自情况，所 以这个范围必然只能规定的很宽。这样给设计单 位和建设单位有充分选择级配的自由。 •第二 工程设计矿料级配范围 针对具体工程，气候条件、交通条件，公路等级， 已建公路的成功经验调整。 •第三 施工单位施工质量检验时允许的级配波动范围。
沥青混合料配合比设计三个阶段
目标配合比设计阶段
（优选材料、矿料级配、最佳OAC，供拌和机确定冷料仓的 供货比例、进料速度及试拌使用）
生产配合比设计阶段
（确定各热料仓的配合比，供拌和机控制室使用）
生产配合比检验阶段
（通过试拌试铺，确定施工温度；机械组合；施工工艺；虚 铺系数；生产用标准配合比和最佳油石比；建立钻芯法与核 子仪的检测密度的相关性。）
简述沥青混合料理论最大相对密度的确定方法
简述沥青混合料理论最大相对密度的确定方法张宿峰;齐辉【摘要】对沥青混合料理论最大相对密度的两种测试方法(计算法和实测法)进行了介绍,并对两种方法进行了比较,将两种方法的不同点和区别进行了分析,并通过实例对两种方法的试验结果进行了对比,当两者误差在0.02的范围之内时对于使用改性沥青的混合料仍采用实测法测定最大相对理论密度.【期刊名称】《黑龙江交通科技》【年(卷),期】2012(035)012【总页数】2页(P1,3)【关键词】改性沥青混合料;理论最大相对密度;误差【作者】张宿峰;齐辉【作者单位】绥满高速公路牡丹江至哈尔滨段大修工程建设指挥部;中咨公路养护检测技术有限公司【正文语种】中文【中图分类】TU4161 前言沥青混合料理论最大相对密度是计算现场压实度、空隙率的一个非常重要的基准，规范规定将每天实测的最大理论密度作为标准密度。
对普通沥青混合料，沥青拌和厂在取样进行马歇尔试验的同时以真空法实测最大理论密度，平行试验的试样数不少于2个，以平均值作为该批混合料铺筑路段压实度的标准密度;但对改性沥青混合料、SMA混合料以每天总量检验的平均筛分结果及油石比平均值计算的最大理论密度为准，也可采用抽提筛分的配合比及油石比计算最大理论密度。
2 真空法试验步骤(1)将沥青混合料试样装入干燥的负压容器中，称容器及沥青混合料总质量，得到试样的净质量。
试样质量应不小于上述规定的最小数量。
(2)在负压容器中注入25±0.5℃的水，将混合料全部浸没，并较混合料顶面高出约2 cm。
(3)将负压容器放到试验仪器上，与真空泵、压力表等连接，开动真空泵，使负压容器内负压在2 min中内达到3.7 kPa±0.3 kPa(27.5 mm ±2.5 mmHg)时，开始计时，同时开动振动装置和抽真空，持续15 min±2 min。
为使气泡容易除去，试验前可在水中加0.01%浓度的表面活性剂(如在100 mL水中加0.01 g洗涤灵)。
沥青各指标计算表
矿料矿粉0-33-55-1010-16比例533152225毛体积相对密度 2.720 2.576 2.669 2.689 2.693表观相对密度 2.720 2.681 2.729 2.730 2.736r sb 2.650r2.714沥青用量p b： 5.0最大理论密度r t 2.501沥青密度r b 1.032r se2.704纤维比例p x纤维密度r x0.0031.01被矿料吸收的沥青质量占矿料质量的百分率p ba 0.8有效沥青含量p be （%）4.3有效沥青体积百分率v be （%）9.9沥青用量p b ： 5.0最大理论密度r t 2.547沥青密度r b 1.028w x 0.8941C0.6977835r se2.6696被矿料吸收的沥青质量占矿料质量的百分率p ba 0.3有效沥青含量p be （%）4.7有效沥青体积百分率v be （%）11.0（无木质纤维）最大理论密度r t （有木质纤维）最大理论密度r t 2.47222.4721（无木质纤维）最大理论密度r t（有木质纤维）最大理论密度r t2.5012.500916-2010-2010-30检验000100111111油石比p a 5.263157895r f2.394p0.075 4.8FB 1.124282173比表面积SA4.03303有效沥青膜厚度 DA10.79769754油石比p a 5.263157895纤维比例p x0.003纤维密度r x 1.01r fp0.075FB 1.014437028比表面积SA4.03303有效沥青膜厚度 DA12.013456272.394 4.8。
改性沥青理论密度换算
VA
4.5 4.3 4.12 95.88 12.99 65.7 9.7
6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0
3.7 4.0 4.3 4.6 4.9
油石比（%）
流值（0.1mm）
45 40 35 30 25 20
3.7 4.0 4.3 4.6 4.9
油石比（%）
饱和度（%）
矿料间隙率（%）
80.0 75.0 70.0 65.0 60.0 55.0 50.0
γb
1.032
γse 2.711706933
C 0.754223004
试件密度 理论密度
Wx 0.661103168
2.428 2.541
Pa
4.3
Pbi
4.12
Psi
95.88
γt
2.541 公式一
2.541 公式二
合成密度 100 2.675
2.724
VV
油石比
沥青用量
矿料百分 率
VMA
VFA
2.671 2.642 2.71
表观相对密度 2.722 2.723 2.725
2.728 2.722 2.71
吸水率
0.42 0.45 0.52
0.78
1.11 0.00
合成密度 100
γsb
γsa
改性沥青相对密度
合成矿料的有效相对密度
合成矿料的沥青吸收系数
合成矿料的吸水率 沥青油石比 沥青用量
计算沥青混合料的矿料含量 计算沥青用量合成理论密度
矿料间隙 沥青饱和 率（%） 度（%）
13.1
55.1
12.9
61.0
12.9
改性沥青计算理论密度
试件密度 理论密度
2.455 2.624 2.417
1# 2# 3# 4#
γ γ
sb sa
合成密度 100 2.741 2.783
VV
油石比
沥青用量 矿料百分率
VMA
VFA
VA
稳定度
流值
6.4
3.5
3.38
96.62
13.48
52.2
8.1
毛体积密度
表观密度
毛体积密度
表观密度
毛体积密度
表观密度毛体积密度改 Nhomakorabea沥青计算理论密度
规格 比例 毛体积相对密度 表观相对密度 吸水率 10-15mm 25 2.780 2.805 0.32 5-10mm 37 2.759 2.793 0.44 γ γ
b se
3-5mm 2 2.714 2.767 0.71 1.030
0-3mm 31 2.66 2.728 0.94
矿粉 3 2.862 2.862
水泥 2 3.155 3.155
改性沥青相对密度 合成矿料的有效相对密度 合成矿料的沥青吸收系数 合成矿料的吸水率 沥青油石比 沥青用量 计算沥青混合料的矿料含量 计算沥青用量合成理论密度
C Wx Pa Pb Ps γ t
2.774218 0.782913 0.548016 3.5 3.38 96.62 2.624 公式一 2.624 公式二
表观密度
2.759 2.797 2.776 2.728 2.746 2.684 2.696 2.609
2.749 2.784 2.769 2.724 2.748 2.683 2.699 2.618
2.754 2.791 2.773 2.726 2.747 2.684 2.698 2.614
沥青混合料体积指标的准确计算
沥青混合料体积指标的准确计算范庆国，赵永利(东南大学交通学院，江苏南京210096)摘要：指出了在计算体积指标时应注意的问题，比较了试样毛体积相对密度取舍的概率方法，提出了在设计与施工过程中准确计算沥青混合料三大体积指标的建议方法。
关键词：体积指标；t检验准则；格拉布斯准则；显著水平中图分类号：U414文献标识码：BPr eci s e cal cul at i on of V ol um ei nde x f or as phal t m i xt ur eF A N Q i愕一guo，ZH A O％ng—l i(凸％?矿T tr a,uptmht ltm&“bⅢU nltErs lt y．脑R纠I N anj／n9210096c％自W)A bst ra ct：Thi s pa p e r sol ve d s om e probl e m s i n cal cul at i ng vol um e i nde x of asph al t m i xt ur e，and com p ar ed t he di f f er ent m et hods of t he de t e r m i nat i on of t he bul k speci f i c gr avi t y of s pec i m e ns bas ed o n pr obab i l i t y m et hod．A N ew m et h od of cal cul at i ng vol um e i nde x i n de si gni ng a nd co nst r u ct i on acc ur at e l y W as al so gi ven i n t his paper．K eyw or ds：vol um e i nde x；t m et l l od，G r ubbs m e t hod；si gni f i c绷ee L e vel s引言热拌沥青混和料试件的体积指标包括试件的空隙率、矿料间隙率和沥青饱和度，这些指标对沥青混合料的早期破坏，如水破坏、辙槽、推挤、泛油、松散及路面的使用性能和使用寿命有着十分重要的影响。
沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究
沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究1.确定沥青混合料最大理论相对密度的方法根据我国现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40——2004）规定，确定沥青混合料理论最大相对密度的方法有计算法和实测法。
1.1 计算法我们知道，要计算沥青混合料理论最大相对密度，只要确定集料的有效体积就可以了，而要确定集料的有效体积的关键就在于集料开口空隙对沥青吸收的多少，它取决于集料的开口空隙、吸水性、沥青的流动性、用量以及拌合的温度、时间等。
比如集料的开口空隙比较大，就能使沥青比较容易地进入开口空隙，使得集料的有效体积变小，理论最大相对密度增大。
那自然就会引入了一个系数，以表示集料吸收沥青的多少。
这个系数是由美国SHRP 最早提出的，称为经验常数，通常采用0.8,吸水性集料时采用0.5或者0.6，它采用集料有效相对密度计算混合料的理论最大相对密度，并给出了有效密度的经验公式：γse =C×γsa +（1-C ）×γsb式中：γse ——合成矿料有效相对密度；C ——经验常数，通常采用0.8,吸水性集料时采用0.5或者0.6； γsb ——矿料的合成毛体积相对密度； γsa ——矿料的合成表观相对密度。
而在我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F ——2004）也有规定，它对改性沥青及SMA 等难以分散的混合料，沿用了上面经验公式并对式中的经验常数C 更改为合成矿料的沥青吸收系数，这应该是对系数的最好定义，并给出了计算公式：C=0.033ωx 2-0.2936ωx +0.9339 ωx =(sbγ1–saγ1)×100式中： C ——合成矿料的沥青吸收系数；γsb ——矿料的合成毛体积相对密度；γsa ——矿料的合成表观相对密度； ωx ——矿料的合成吸水率。
沥青吸收系数的公式是我国学者经过试验研究，由沥青浸渍密度反算得到的不同吸水率的C 值，见下图：由此可知，当C 值采用0.8时，吸水率为0.482；当C 值采用0.6时，吸水率为1.338；当C 值采用0.5时，吸水率为1.871。
沥青混合料的密度与压实度标准
沥青混合料的密度与压实度标准摘要：简要介绍了沥青混合料的最大理论相对密度与压实度对沥青路面质量评价的影响，文中列举了若干工程实例，说明实际工程中的压实度标准可以高于规范的规定值。
关键词：沥青混合料密度压实度一、前言高速公路的沥青路面需要满足大量交通高速、安全、舒适地通行，因此，所用的沥青路面必须具有良好的抗滑性能、优良的平整度。
为了提高沥青路面的使用性能，首先应从原材料和混合料的级配上加以选择，再进行沥青混合料配合比的设计与优化，而在配合比的设计中，确定沥青混合料最大理论相对密度尤为关键。
二、沥青混合料密度1.最大理论相对密度的确定沥青混合料的最大理论相对密度是指没有孔隙的或没有空气的理想沥青混合料的密度，它是确定沥青混合料空隙率的依据，也是确定沥青混凝土现场压实度（以空隙率表示）的依据。
目前有2种方法用于确定沥青混合料的最大密度：一是真空法；二是溶剂法。
最常用的是第一种方法。
矿料经过烘干与热沥青一起在少于1min时间里拌成混合料。
因此在沥青混合料中集料可能处于两种极端状态，一种是沥青不能溶入矿料颗粒的开口孔隙中，则矿料以其毛体积出现在沥青混合料中，这种情况下，计算沥青混合料毛体积密度。
一种是矿料颗粒的开口孔隙全部被沥青充满，则矿料颗粒带着被其吸收的沥青在混合料中占有体积，也就是矿料以其体积（即扣除开口孔隙的体积）出现在沥青混合料中，这种情况下，计算沥青混合料的最大密度时，应该采用矿料颗粒的表观相对密度。
而实际上，混合料中的集料常处于一种中间状态，即吸收了部分沥青，或沥青进入部分开口空隙中。
在不同情况下，沥青占有多少开口孔隙是个难以解答的问题。
《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004规定，在计算沥青矿料混合料的最大密度时，对非改性的普通沥青混合料，在成型马歇尔试件的同时，用真空法实测各组沥青混合料的最大理论相对密度。
当只对其中一组油石比测定最大理论相对密度时，可按式（1-1）或（1-2）计算其他不同油石比（沥青用量）的最大理论相对密度；对该改性沥青或SMA混合料宜按式（1-1）或（1-2）计算各个不同沥青用量混合料的最大理论相对密度。
沥青混合料设计中最佳油石比的确定
沥青混合料设计中最佳油石比的确定摘要：分析沥青混合料的体积构成，确定计算混合料最佳油石比的公式，并通过实际工程对其加以检验。
对混合料最佳油石比进行了预估，并分析了矿料间隙率等对油石比的影响。
关键词：沥青混合料设计：体积分析法：最佳油石比：矿料间隙率。
[正文]1、前言沥青混合料设计主要是混合料的集料级配和最佳油石比的确定。
在集料级配相对固定的情况下，油石比是影响空隙率、沥青饱和度等马歇尔技术指标的唯一因素。
因此，在混合料设计中能否准确定出最佳油石比将对混合料的性能产生很大影响。
2、确定最佳油石比的经验公式沥青混合料设计国内外普遍采用体积设计法或体积分析法，本文将采用体积分析法确定混合料的最佳油石比，并对与油石比有关的几个问题提出粗浅的看法。
经过多年的试验研究，笔者认为，沥青混合料（本文所指沥青混合料包括密级配沥青混凝土混合料和沥青玛蹄脂碎石混合料）的最佳油石比可采用公式 Pa=%100*)100(**)(VMA Rsb RaVa VMA --计算。
式中:VMA ——沥青混合料的矿料间隙率,%.由于沥青混合料的矿料间隙率不得小于规范规定最小矿料间隙率，在初算时可采用规范规定最小矿料间隙率代替，在明确沥青混合料的实际矿料间隙率后再用此公式算出。
Va ——沥青混合料设计空隙率,%.规范规定为3~5%,在实际工程中可取为4%或其它定值。
Ra ——沥青结合料相对密度,(25℃/25℃)Rsb ——集料平均毛体积相对密度，无量纲。
Rsb=RnPn R P R P ~2211100++,式中P1,P2,P3~Pn 为各种集料的配比,其和为100,相应的毛体积相对密度为R1,R2~Rn(石屑和矿粉采用表观相对密度)。
分析沥青混合料的体积构成,可以认为,1体积混合料中有(100-VMA)%体积的集料构成骨架;有预先希望的Va%体积空隙(即设计空隙率);所剩(VMA -Va)%体积均为沥青填充,此即最佳油石比的确定方法。
关于沥青路面施工质量压实度的检测
关于沥青路面施工质量压实度的检测陈永松;张瑜;瞿阳【摘要】施工质量就是"达到规定的质量标准 ,确保施工质量的稳定性" ,一般来说 ,在沥青路面压实度检测时使用的是马歇尔标准密度进行计算的 ,而沥青混合料最大理论相对密度是将沥青混合料试样装入25±0.5 ℃ 的负压容器水中 ,使负压容器内负压在2 min内达到3 .7 ± 0 .3 kPa时的情况下持续15 ± 2 min ,在解除负压后对其最大理论相对密度进行测定 ,这一过程就称之为沥青路面的最大理论相对密度的真空法测定 ,称为实测法 ,或对于改性沥青等难以分散的混合料采用计算法确定最大理论相对密度 ,用这两种方法情况下计算出来的压实度就是最大理论相对密度的压实度.该文结合了现行的各类规定条款 ,就沥青路面压实度检测中的标准密度取值 ,以及实际工作中的密度测定所使用的方法以及压实度的标准等相关问题进行了探讨和研究.【期刊名称】《工程与建设》【年(卷),期】2015(029)006【总页数】3页(P809-811)【关键词】沥青路面;施工质量;压实度检测【作者】陈永松;张瑜;瞿阳【作者单位】安徽省公路工程检测中心,安徽合肥 230051;安徽省公路工程检测中心,安徽合肥 230051;安徽省高速公路试验检测科研中心,安徽合肥 230601【正文语种】中文【中图分类】U416.217在沥青路面施工质量过程控制中，为了检测路面的密实程度，需测定沥青路面的压实度，由于每天进行马歇尔试验是必须做的，马歇尔标准密度每天都有，故多数项目沥青路面压实度的检测主要在马歇尔标准密度下进行的，该标准密度为当天拌和场取样进行标准马歇尔击实试验后实测25±0.5 ℃毛体积密度为该路段施工下标准密度ρs或者试验路段路面取芯样实测25±0.5 ℃毛体积密度ρo，在客观上来说，这两个密度都是定值，所以，压实度在理论上来说也是定值[1]，但是由于测试过程中的各种变量都会对测试的结果产生影响，如降低沥青混合料成型温度(比施工温度低)，试件高度偏高，油石比偏低都有可能使标准密度偏低，而钻孔试件没有彻底干燥则使实测密度偏大，从而导致压实度偏大，所以测试结果的不同也是很明显的[2]。
《道路建筑与养护材料》能力训练五 热拌沥青混合料配合比设计
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。
b ：高速公路、一级公路、城市快速路等,宜偏向级配范围的下(粗)限一般公路宜偏向级配范围的上（细）限c ：合成级配不得有太多的锯齿形交错，当反复调整不能满意时，宜更换材料设计。