沥青混合料马歇尔计算
沥青混合料动稳定度的计算方法(二)
沥青混合料动稳定度的计算方法(二)沥青混合料动稳定度的计算方法1. 简介本文将详细介绍沥青混合料动稳定度的计算方法，包括以下几种常用的方法：•马歇尔方法•超声波法•动态剪切流变法•动态稳定度计2. 马歇尔方法马歇尔方法是一种常用于沥青混合料动稳定度测试的标准方法。
其基本步骤如下：1.准备试样：将沥青混合料样品取自工地或实验室制备，按照一定比例进行配料和加热混合，制备成试样。
2.压实试样：将试样放入马歇尔压实机中，按照一定的压实程序进行压实，使试样达到一定的密实度。
3.测试稳定度：将压实后的试样放入马歇尔试验机中，施加一定的力，测量试样的稳定度，并记录结果。
3. 超声波法超声波法是一种基于超声波传播速度测量沥青混合料动稳定度的方法。
其基本步骤如下：1.准备试样：将沥青混合料样品取自工地或实验室制备，按照一定比例进行配料和加热混合，制备成试样。
2.超声波传播速度测量：使用超声波传感器对试样中的超声波传播速度进行测量，根据超声波的传播速度可以计算出试样的动稳定度。
4. 动态剪切流变法动态剪切流变法是一种通过对沥青混合料施加剪切力，测量其变形特性来计算动稳定度的方法。
其基本步骤如下：1.准备试样：将沥青混合料样品取自工地或实验室制备，按照一定比例进行配料和加热混合，制备成试样。
2.剪切流变试验：将试样放入剪切流变仪中，施加一定的剪切力，测量试样的应变和剪切应力，并记录结果。
3.计算动稳定度：根据测得的应变和剪切应力数据，使用相应的计算方法来计算试样的动稳定度。
5. 动态稳定度计动态稳定度计是一种专门用于测量沥青混合料动稳定度的设备。
其基本原理是通过施加旋转力和振动力，测量试样的阻力和振动响应，进而计算动稳定度。
动态稳定度计的使用方法可以根据设备的说明书进行操作。
结论通过马歇尔方法、超声波法、动态剪切流变法和动态稳定度计，可以对沥青混合料的动稳定度进行测量和计算。
不同的方法有各自的优缺点，可根据实际需求选择合适的方法。
091-沥青混合料马歇尔试验计算表
2.664 2.560 6.0 11.5 47.9 5.2 2.21 88.9 8.88 2.31
1-2 2.5 63.7 64.1 64.3 63.8 64.0 ###### 695.10 ###### 2.403
2.664 2.560 6.1 11.6 47.4 5.2 2.21 88.7 8.89 3.43
空隙率(%)
9.5~19mm
4.75~9.5mm 2.36~4.75
2.660
2.624
2.702
2.676
2.653
2.714
19
7
11
JTJ 052-2000 150 4-5
0~2.36 2.640 2.688
16
编号：ZX-LM2-LH-001
试验日期
2010.05.23
两面各锤击次数
75
饱和度
1-3 2.5 64.1 64.5 63.9 64.1 64.2 ###### 697.35 ###### 2.405
2.664 2.560 6.1 11.6 47.6 5.2 2.21 88.8 8.31 2.51
1-4 2.5 64.3 64.5 64.7 64.2 64.4 ###### 706.68 ###### 2.430
65-75
矿粉
合成毛体积相对密度
2.705
2.653
2.705
合成表观相对密度
3
2.682
油石 试件 比 编号 （%）
①
试件高度（mm） ②
平均
试件质 量(g)
水中质 量(g)
表干质 量
（g）
③④⑤
试件 毛体 积相 对密
度
⑥
最大理论相对密度Yti
沥青混合料最佳沥青用量马歇尔稳定度试验
水中重法一、目的与适用范围本方法适用于进行沥青马歇尔试验和浸水马歇尔试验，通过两个试验的比较，以确定沥青混合料的最佳沥青用量。
浸水马歇尔试验与标准马歇尔试验不同之处在于，试件在已达规定温度恒温水槽中的保温时间为48h，其余均相同。
二、主要试验步骤1、用水中重法测出沥青混合料的密度、空隙率、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等物理指标。
（1）、方法：称取干燥试件的空中质量（m a），置于网篮称取试件的水中质量（m w），取出试件擦去表面水称取试件的表干质量（m f）。
（2）、计算公式：表观相对密度γf=m a/(m a-m w)表观密度ρf=γf×ρwρw棗常温水的密度，g/cm3理论最大相对密度γt=100/(P'1/γ1+P'2/γ2+……+P'n/γn++Pb/γa)P'1……P'n棗各种矿料占沥青混合料总质量的百分率，％γ1……γn棗各种矿料对水的相对密度。
Pb棗沥青含量，％空隙率VV=(1-γf/γt)*100理论最大密度ρt=γt×ρw体积百分率VA＝Pb×γf/γ a矿料间隙率VMA＝VA+VV沥青饱和度VFA＝VA×100/(VA+VV)2、把恒温后的试件放在加载设备上。
3、当采用自动马歇尔试验仪时，把仪器的压力传感器、位移传感器与计算机正确连接，调整好程序；当采用压力环和流值计时，将流值计安装好，调整压力环。
4、启动加载设备。
当试验荷载达到最大值时，取下流值计，读取相应数据。
5、从恒温槽中取出试件至测出最大荷载值的时间，不得超过30s。
三、计算1、当采用自动马歇尔试验仪时，画出荷载变形曲线，最大荷载即为稳定度MS（kN）,荷载最大值至修正原点的变形作为流值FL（mm）。
2、当采用压力环和流值计时，根据压力环标定曲线，将压力环百分表的度数换算成荷载值，即为试样稳定度MS（kN），由流值计及位移传感器测定装置读取的试件垂直变形即为流值FL（mm）。
马歇尔稳定度试件取料计算
马歇尔稳定度试件取料计算
马歇尔稳定度试件是用于评估沥青混合料抗变形能力的试验方法。
在进行这个试验前需要取得原材料，以下是马歇尔稳定度试件取料计算的详细解释。
首先，需要计算混合料的配合比。
配合比指的是混合料中各组分的重量比例。
混合料的配合比通常由设计人员根据不同的工程要求和材料性质确定。
其次，需要计算混合料的总重量。
混合料的总重量是指混合料中各组分的重量之和，包括沥青、骨料、沥青稳定剂等。
然后，需要按照配合比计算出每个组分的重量。
例如，如果配合比为1:2:3，即沥青、粗骨料和细骨料的重量比例为1:2:3，混合料总重量为1000克，则沥青的重量为1000/（1+2+3）×1=200克，粗骨料的重量为1000/（1+2+3）×2=400克，细骨料的重量为1000/（1+2+3）×3=600克。
最后，需要根据混合料的配合比和试验要求计算出取样重量。
一般情况下，混合料的取样量为总重量的1/10，即混合料总重量为1000克时，取样量为100克。
以上是马歇尔稳定度试件取料计算的解释。
在实际操作中，需要根据具体的试验要求和混合料组分进行计算，确保取得的样品符合试验标准的要求。
标准马歇尔计算(AC-13C)
马歇尔稳定度仪、马歇尔击实仪
油石比
4.7
矿料规格名称
10-15碎石
5-10碎石
3-5石屑
0-3石屑
矿粉
试验者
矿料的密度
2.676
2.66
2.673
2.678
2.737
校核者
矿料配比%
27
22
12
32
7
试验日期
理论密度
应力环系数= 0.104060179
系数= 0.006287
试件
编号 1
试件高度（mm)
149 15.5 1.5
2 63.5 63.6 63.6 63.3 63.5 3 63.9 63.4 63.4 63.9 63.7
128 13.3 1.3 1.4
131 13.6 1.3
4 64.1 64.0 63.7 63.6 63.9
134 13.9 1.4
实测平均值
63.7
附 注
冻融16h
表中试件密度系采用水中重法，如不适宜应采用表干法、蜡封法或体积法测定。
冻融劈裂试验强度比TSR= 81.3%
沥青混合料马歇尔稳定度试验记录
工程名称
RW-2013-QPB-034
摊铺层次
号
试验规程
JTG E20-2011
试验环境
沥青混合料种 类
沥青密度
AC-13c 0
混合料和拌和方法 混合料成型方法
混合料击实温度、击实次数
机拌 击实
主要仪器 取样和制件日期 双面 50次
单个值
2
3
4
空气中 水中 质量 质量 平均值 (%) (%)
表干 质量 (g)
试件毛 试件 体积相 体积 对密度 （cm3)
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。
热拌沥青混合料配合比设计方法-马歇尔法
评估沥青混合料的性能
评估内容
马歇尔法不仅用于确定最佳沥青用量，还可以评估沥青混合料的性能，如高温稳 定性、低温抗裂性、水稳定性、耐久性等。
评估方法
通过马歇尔试验测定沥青混合料的流变性能，如稳定度、流动度等，以及通过小 梁弯曲试验、车辙试验等方法评估沥青混合料的高温性能和耐久性能。
优化沥青混合料配合比
感谢您的观看
促进沥青混合料技术的进 步
马歇尔法作为沥青混合料设计的重要方法， 其应用推动了相关技术的进步和革新，提高 了行业整体水平。
对未来研究的建议
深入研究不同因素对沥青混合料性能的影响
可以进一步探索温度、湿度、荷载等外部条件以及原材料性质、级配等内在因素对沥青混 合料性能的影响，为配合比设计提供更全面的理论支持。
进行矿料配合比设计，确定集 料的级配。
选择合适的沥青用量，通过马 歇尔试验确定最佳沥青用量。
进行性能验证，确保沥青混合 料满足工程要求。
马歇尔试件制备与成型
将集料、沥青和填料 按照设计比例混合， 搅拌均匀。
将试模放置在恒温水 浴中养护一定时间， 待其硬化。
将混合料填充到马歇 尔试模中，用插捣器 压实。
02 马歇尔试验方法
原材料选择与质量控制
01
02
03
沥青
选择符合要求的沥青，确 保其粘度、软化点等指标 符合工程要求。
集料
选用质地坚硬、洁净的集 料，确保集料级配符合设 计要求。
填料
选用符合要求的矿粉，控 制其含水量和含泥量。
沥青混合料配合比设计步骤
01
02
03
04
确定沥青混合料的类型和设计 目标。
热拌沥青混合料配合比设计方法马歇尔法
目录
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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089- 一级路 沥青混合料 马歇尔制件 材料配料 用量计算表
LM-2下面层目标沥青混合料制件试验各材料配料用量计算表
筛孔尺 寸
混合料
A料所占百分比 26% B料所占百分比 17%
(mm)
设计级配
分计筛 余
通过量
分计筛 余
料用量 (g)
通过量 分计筛余
料用量 (g)
C料所占百分比 16.0% D料所占百分比
通过量
分计筛 余
用量(g)
通过量
分计筛 余
##### 1202.16 1165.00
100 0 0.00 100 0 0.00 100 100 0 0.00 100 0 0.00 100
100 0 0.00 100 0 0.00 100
100 0 0.00 100 0 0.00 100
100 0 0.00 100 0 0.00 100
76.1 23.9 38.98 100 0 0.00 100
1.9 0 0.00 3.2 1.2 2.38 2.0
1.9 0 0.00 2.0 1.2 2.38 1.2
1.9 0 0.00 2.0 0 0.00 0.9
1.9 0 0.00 2.0 0 0.00 0.9
1.9 0 0.00 2.0 0 0.00 0.9
1.9 0 0.00 2.0 0 0.00 0.9
1.0 0 0.00 11.8 2.7 7.86 92.0
1.0 0 0.00 8.2 3.6 10.49 78.0
0
1 1.63 0 8.2 23.88 0
163.10
291.25
实测试件高度(cm)
6.35
ATB-25目标
试件高度(cm)
6.35 山西保德碎石
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。
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/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。
沥青混合料马歇尔试验记录《自动计算》
63.7 63.3 62.9 63.4
1213.5 705.1 1215.1 1214.8 706.4 1216.0 1212.6 705.1 1214.5 1214.1 703.8 1215.7
0.3 0.2 0.4 0.3
521.3 2.328 2.500 522.0 2.327 2.500 521.3 2.326 2.500 521.5 2.328 2.500
流值 残留 稳定度 (0.1mm 稳定度 (KN) ) (%)
马歇尔模数 (KN/mm)
1 2 3 4 5 6 平均
4.5 4.4 4.3 4.6
62.7 64.1 63.7 62.8
63.9 64.1 63.5 62.2
63.7 63.2 62.7 62.3
64.0 62.3 64.2 63.0
63.6 63.4 63.5 62.6
试验：
计算：
复核：
试验日期：
沥青混合料稳定度试验记录（马歇尔试验）
(编号: ) D-22 建设项目： 偃师至洛阳至洛宁快速通道新建工程 施工单位： 中铁十五局集团第一工程有限公司 取样地点： 矿料视密度 (g/cm3) 沥青拌合站 施工路段 ： 取样名称： 沥青混凝土 165
合同号：
NO.10 分项工程： 路面工程 试样编号 沥青密度 次 (g/cm )
沥青混合料稳定度试验记录（马歇尔试验）
(编号: 建设项目： 偃师至洛阳至洛宁快速通道新建工程 施工单位： 中铁十五局集团第一工程有限公司 取样地点： 矿料视密度 (g/cm3)
试件厚度(mm) 1 2 3 4 平均
) D-22
合同号：
NO.10 分项工程： 路面工程 试样编号 沥青密度 次 (g/cm )
热拌沥青混合料配合比设计方法—马歇尔法
a
3
❖ 沥青饱和度
பைடு நூலகம்
❖ 对表面层与中面层均建议采用65%～75%的 空隙率。矿料间隙率适中时,沥青饱和度小于 65%的时候,沥青混合料发生疲劳破坏的概率 会大大增加,沥青饱和度大于65%后,沥青路面 在设计使用年限内很少发生疲劳破坏,且沥青 饱和度过小,沥青膜厚度太薄,沥青混合料的抗
老化能力也会大大减弱。沥青饱和度大于
a
5
❖ 矿料间隙率太小的话,要使空隙率维持在4%左 右的话,沥青用量势必就会很小,沥青饱和度很 小,这样的混合料易老化,且易发生疲劳破坏, 若增加沥青用量而使沥青饱和度达到要求,沥 青用量达到一定值的话,此时沥青混合料的空 隙率就会很小,空隙率很小的混合料,容易产生 泛油现象,高温抗剪强度不足,且矿料间隙率太 小的沥青混合料是不稳定的混合料,容易被压 密,强度很弱。
a
8
❖ 确定沥青最佳用量
❖ 我国现行规范规定,采用马歇尔试验确定沥青 最佳用量。按规范中沥青用量范围或经验估 计的沥青用量以0.3%～0.5%的间隔变化制备 马歇尔试件不少于5组(每组不少于3个)试件 进行马歇尔试验,测定稳定度(MS)、流值(FL)、 密度ρ,计算空隙率(VV)、饱和度(VFA)、矿料 间隙率(VMA),分别绘制沥青用量同其测定值 的关系曲线。
热拌沥青混合料配 合比设计方法—马
歇尔法
王志超
a
1
❖ 马歇尔设计方法是沥青路面材料组成设计 的一种最主要的方法。设计的基本思路是 在设计级配与配合比下,以一定的击实功(一 般为双面击实75次)在一定的温度下成型的 标准马歇尔试件,其各项体积指标(空隙率、 沥青饱和度、矿料间隙率)满足一定的要求。
❖ 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。
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。
沥青混合料马歇尔试验计算表(带公式)
样品编号: 试样描述
07-2543
混合料种类
共 页第 页 AC-20C
矿料名称
13.2~19mm热料5
9.5~13.2mm热料4
4.75~9.5mm热料3
2.36~4.75mm热料2 0-2.36mm热料1 矿粉
沥青Pb
矿料比例
6
28
21
12
29
4
4.3
矿料表观相对密度
4 64.4 64.3 64.6 64.5 64.5 21 1214.7 707.6 1216.4 2.387 60 30 13.43 4.12 4.9 14.6 66.3
5
平均值
2.399
14.30 4.18 4.4 14.1 68.7
备 注
试验:
校核:
试 63.8 63.7 21 1217.3 712.9 1219.3 2.404 60 30 14.24 4.21 4.2 13.9 69.9
3 64.2 64.2 64.0 64.1 64.1 21 1215.6 709.8 1217.2 2.396 60 30 15.42 4.12 4.5 14.2 68.4
养生 时间 (min)
稳定 度 (kN)
流值 (mm)
空隙 率 (VV) (%)
矿料 间隙 率 (VMA) (%)
有效沥 青饱和
度 (VFA) (%)
沥青 体积 百分 率 (VA) (%)
残留 稳定
度
1 63.6 63.5 63.7 63.6 63.6 21 1208.0 707.2 1209.1 2.407 60 30 14.09 4.26 4.1 13.8 70.4
沥青混合料车辙计算公式
沥青混合料车辙计算公式
一般来说，沥青混合料车辙计算公式分为两个部分：车辙深度的计算
和车轮应力的计算。
1.车辙深度的计算
车辙深度是指车轮对路面所产生的压实和破坏作用所形成的凹槽深度。
车辙深度的计算公式可通过经验公式来估算，通常有以下几种常用公式：其中，d为车辙深度（mm），F为车轮荷载（N），V为车速（km/h），D为沥青混合料的密度（t/m³），H为路面层厚度（mm）。
-埃夫斯坦法车辙深度计算公式：d=0.088(Q/RA)^(1/4)
其中，d为车辙深度（mm），Q为车轮所受力（N），R为车轮半径（m），A为沥青混合料的弹性模量。
-H-35-25法车辙深度计算公式：d=0.0034(P/W)^(1/3)
其中，d为车辙深度（mm），P为车轮荷载（N），W为沥青混合料的
统一压实度。
2.车轮应力的计算
车轮应力是指车轮对路面所施加的单位面积的力。
车轮应力的计算公
式一般通过车辙深度的计算来推导得到，常用的公式有：
-马歇尔法车轮应力计算公式：P=0.936d/A
其中，P为车轮应力（N/m²），d为车辙深度（mm），A为车轮接触
面积（m²）。
-黛博夫法车轮应力计算公式：P=0.3926d/A
其中，P为车轮应力（N/m²），d为车辙深度（mm），A为车轮接触面积（m²）。
需要注意的是，以上车辙计算公式只是根据实验数据推导而来的经验公式，并不能在所有情况下都准确地预测出实际的车辙深度和车轮应力。
此外，沥青混合料车辙计算还需要考虑路面结构、沥青混合料的温度变化等因素的影响，以得到更准确的结果。
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试样 油石比 编号5.6
干燥质量 表干质量 理论最大 吸水率 毛体积 水中重(g) (g) (g) 相对密度 (%) 相对密度 1192.3 1190.0 1194.2 1191.5 685.3 688.4 684.8 686.1 1194.5 1192.1 1196.5 1193.4 2.450 2.450 2.450 2.450 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 2.342 2.363 2.334 2.349 2.347
沥青混合料马歇尔试验报告
工程名称： 施工单位 监理单位 沥青品种等级 沥青相对密度 拌和温度 试验人签字 试件 高度 (mm) 63.6 63.8 64.2 63.7 63.8 B-90# 0.998 中卫市红泉至景庄三级公路 宁夏路昊公路工程股份有限公司 宁夏公路工程监理咨询公司 合成集料毛体积相对密度 击实次数 155℃ 50*2次 混合料类型 击实温度 复核人签字 合同段： 试验单位 检测路段桩号 2.648 AC-13F 145℃ 料场名称 试验规程 试验日期 主管签字 空隙率 矿料间隙率 有效沥青饱和度 VV VMA VFA (%) (%) (%) 4.4 3.6 4.7 4.1 4.2 16.3 15.5 16.5 16.0 16.1 72.8 77.0 71.3 74.2 73.8 中卫寺口子石料场 JTJ 052-2000 一 编号： 第 1 页 共 1 页 中卫市红泉至景庄三级公路一标试验室
稳定度 (KN) 10.28 9.94 12.13 11.47 10.96
流值 (0.1mm) 33 34 35 38 35
监理评鉴：
技术负责人：
监理工程师：