矿质混合料配合组成试验记录

矿质混合料的组成设计

矿质混合料的组成设计哎呀，说到矿质混合料的组成设计，这可是个大话题。

矿质混合料，听起来是不是有点深奥？其实说白了，就是各种矿物材料的调配，像调味料一样，把它们组合在一起，达到最佳的效果。

想象一下，就像煮一锅美味的汤，得有点儿盐、胡椒，再来点儿葱姜。

矿质混合料也是如此，不同的材料相互搭配，才能打造出最合适的建筑材料。

咱们得明白矿质混合料里都有啥。

常见的矿物质有水泥、砂、石子，还有一些矿粉和掺合料。

水泥就像汤里的主料，缺了它，别说汤了，连稀饭都做不成。

砂和石子是用来增加混合料的强度和稳定性的，想象一下，没有砂和石子，那这混合料就像是没有底的沙子，随时都能塌掉，多危险啊。

掺合料就像是点睛之笔，可以让混合料更环保，性能更好。

说到设计，这可是个讲究活。

你想啊，咱们在设计混合料的时候，得考虑到它的使用场景。

比如说，要用在高速公路上，那可得选用耐磨的材料，别让车轮一过就磨得稀巴烂。

如果是做水利工程，那就得考虑到抗渗透性，水要是不进来，那岂不是完美？所以，矿质混合料的组成设计就像是为不同的场合量身定做，一点都不能马虎。

矿质混合料的设计不仅仅是考虑材料的种类，比例也很重要。

你想啊，砂和水泥的比例不对，混合料就像水稀稀的稀饭，根本不能承受重量。

一般来说，水泥和砂的比例得控制在一定范围内，太多水泥，成本就上去了，太少的话，强度又跟不上。

真是一道算术题。

再加上掺合料的使用，真是让人头大，不过没关系，慢慢来，总会找到最佳的比例。

说到这里，有的人可能会问，矿质混合料的性能具体体现在哪儿呢？嘿，这就得提到它的强度、耐久性、抗渗性等等。

强度就是它承受压力的能力，耐久性是看它能在各种环境下存活多久，抗渗性则是指它能不能抵御水的侵袭。

就像是一个战士，要在战场上坚持不懈，才能赢得胜利。

设计矿质混合料的过程可不是一个人的事儿。

你得有专业的团队，大家一起开会讨论，拿着数据和实验结果，像是大厨们在厨房里争论配方一样。

每个人都有自己的看法，得经过不断的试验，才能找出最佳方案。

矿质混合料—配合比设计试算法

Z aM ( j) 100 aC( j)
令 aA( j) aB( j) 0
• 计算出中间粒径集料在混合料中的用量比例。
⑤
Y 100 ( X Z )
• 逐个筛孔进行校核，不在级配范围内时，进行调整。
⑥
aA(i) X aB(i)Y aC (i) Z aM (i)
总结
级配参数均要以分计筛余百分率体现；优势粒径的应用仅限于最粗和最细集料；校核时要逐个筛孔进行。
• 在最粗集料优势粒径下应用合成公式，得其用量比例；
③
aM (i) aA(i) X aB(i)Y aC (i) Z
X aM (i) 100 a A(i)
令 aB(i) aC (i) 0
• 在最细集料优势粒径下应用合成公式， Nhomakorabea其用量比例；
④
aM ( j ) aA( j ) X aB( j )Y aC ( j ) Z
集料 2
集料1
1.设计目的：确定各组成材料的用量比例。
2.适用范围：试算法适用于混合料由2~3种集料组成。
2 设计资料
集料2
集料1
集料3
级配组成分计筛余百分率累计筛余百分率
通过率
混合料
级配范围规范查取或级配理论计算
3 设计步骤
• 设定未知数： X Y Z 100
①
② • 将级配参数转化为分计筛余百分率；
配合比设计—试算法
模块一
01 矿质混合料 02
03
岩石集料
矿质混合料试算法
C目录 ONTENTS 1 设计目的及适用范围 2 设计资料 3 设计步骤
矿质混合料由两种或两种以上集料按比例配制而成。

砂石材料的检测与应用—矿质混合料的配制

最大密度曲线和级配范围
回顾
1、级配分为：连续级配和间断级配； 2.级配曲线采用半对数坐标系来绘制，对纵坐标通过率取常
规坐标，对横坐标筛孔尺寸取对数。 3、富勒理论认为：矿质混合料的颗粒级配曲线愈接近抛物
线，则其密度愈大； 4、泰波理论认为级配曲线应该有一定的波动范围
建筑工程材料
3.3.2矿质混合料配制——试算法
百分率
原有集料的分筛筛余和混合料要求级配范围
筛孔尺寸（mm）
16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 ＜0.075
石子分筛筛A余
αA（i）（%）
B
砂子分筛筛余 αA（i）（%）
C
矿粉分筛筛余 αA（i）（%）
要求级配范围通过百分率（%）
——
建筑工程材料
•3.3.3矿质混合料组成配合计算实例-试算法
试算法
参照课本P38实例
• 说明：在实际工作中，设计图纸或说明只提供沥青混合料的种类和级配类型如AC-13。试验人员要按照《公路沥青路面施工技术规范》查到AC-13所对就的级配范围，再结合项目提供的矿质材料进行筛分试验的资料进行设计的。而规范只提供级配范围通过百分率，所以最关键一步就是先要将级配范围通过百分率转换成分筛筛余级配范围中值。
不连续的混合料。
（二）级配曲线的绘制
1.常坐标以通过百分率为纵坐标，以粒径mm(筛孔尺寸)为横坐标，
绘制曲线，常用筛孔尺寸是1/2递减，前疏后密，不便于绘制和查阅。
2.半对数坐标纵坐标通过百分率采用常规坐标，横坐标粒径mm(筛
孔尺寸)采用对数坐标。
•
• a）常坐标；
b）半对数坐标

矿质混合料组成设计

1. 矿质混合料组成设计有两种方法进行组成设计：试算法和图解法。

•试算法1. 试算法的基本原理首先假设混合料中某种粒径的颗粒，是由对这一粒径占优势的一种集料组成，其他集料不含这一别试探各种级料的大致比例，不合适再进行调整，逐步接近，最终达到符合要求的集料的配合比2. 步骤及方法将A、B、C三种集料配成M级配的矿料：(表9.6.1)mai X+ mbi Y+ mci Z=Mi。

Mi-混合料M在I粒级上的含量，mai, mbi, mci -A、B、C在Ⅰ粒级①求X：选取A料占优势的粒径Ⅰ(mm)，令 mbi = mci =0，则 X= Mi / mai。

②求Z：选取C料占优势的粒径j(mm)，令mbi = mci =0，则X= Mi / mai。

③求Y：Y=100-X-Z 。

④核对：按 mai X+ mbi Y+ mci Z=M逐级核对。

不符合要求，应对X、Y、Z比例进行适当的调整i集料满足混合矿料的级配要求。

•图解法适用于多种集料组成的矿料配合比设计。

1. 基本原理:把设计要求矿料的级配，按所采用各种集料的粒径范围分成几个区段，然后令各种集料的含量（求的级配中各相应区段的颗粒含量(%)。

2. 已知条件① 各种集料筛分析结果→各级料的通过百分率→级配曲线；② 按技术规范要求的合成级配范围→合成级配的通过百分率中值。

3. 设计步骤①绘制坐标图：绘制长方形图框，坐标纵坐标为通过百分率。

对角线作为合成级配中值。

横坐横坐标确定方法：据合成级配中值要求的各筛孔通过百分率，从纵坐标引平行线，与对角线交点横坐标交点，为相应筛孔的孔径位置。

②绘制级配曲线：将各集料的级配曲线绘制在上述坐标图上。

③ 确定各相邻级配曲线的关系：相邻级配曲线重叠（A与B）、相邻级配曲线相接（B与C）、相离（C与D）。

④确定各集料的用量。

•2. 沥青最佳用量的确定沥青最佳用量一般通过马歇尔试验确定。

根据规范推荐的沥青的用量范围，每隔0.5%为一组，选用5个以上的沥青用量，各制备马歇尔试测试各组试件的技术指标 ( Sm(0), f, V v, S m)。

沥青材料实验(沥青三大指标试验)

③试件材料总用量V→体积 →马歇尔稳定度击实密度度
④试模室温冷却，12h后可脱模。
试件制备过程（温度、时间的控制）
①各种规格矿料 105±5℃加热4-6h ②矿粉单独加热，预加热温度160±15℃ ③石油沥青加热至160℃备用 ④试模、套筒、击实座等100℃左右加热1h 拌和 ⑤石油沥青混合料的拌合温度130-160℃。 ⑥拌和机预加热温度为（拌和温度以上10℃左右）170℃。 ⑦标准总拌合时间为3min
（拌和1-1.5min后加入单独加热的矿粉）击实 ⑧石油沥青混合料压实温度110-130℃
（四）沥青混合料物理指标测定
沥青混合料物理指标测定
(见教材P200---201)
视密度理论密度空隙率 V V 沥青体积百分率VA 矿料间隙率 VMA 沥青饱和度 VFA
（五）沥青混合料马歇尔稳定度试验
沥青混合料试件渗水系数(ml/min)技术要求
三、实验内容
• 试验一石料的抗压强度和磨耗试验 • 试验二粗、细集料的筛析试验 • 试验三沥青混合料组成设计 • 试验四沥青混合料的制备 • 试验五沥青混合料物理指标测定 • 试验六沥青混合料马歇尔稳定度试验 • 试验七沥青混合料车辙试验
下限
95 75 62 52 38 28 20 15 10 6 4
(规范规定)
修正后 100 96 78 65 55 41 31 23 17 12 8 6
(设计值)——根据实际石料再定。
注: 分计筛余, 累计筛余, 通过量之间的关系.
4%~6% 每个试件矿料取1300g，一组3个共3900g. 沥青用量
（一）粗、细集料的筛析试验
天然砂砾
拌和站的料场
集料形状
粗、细集料的筛析试验

矿质混合料配合比设计及路用性能试验分析

由于水泥稳定碎石呈脆性，且对温度、湿度的变化响较小，因而其具有收缩性能较好。但这种结构的空隙率
比较敏感，在麓工及使用过程中。会在温度或湿度交替变
化时容易产生收缩开裂。从己建成的高速公路使用调查来看，水泥稳定碎石基层沥青路面裂缝问题日益突出，并己成为该结构的主要缺陷。早期的裂缝对行车并无明显的影响，但随着表面雨水的侵入，在大量行车荷载反复作用下，会导致路面强度明显下降，产生冲刷和唧泥现象，使裂缝加宽．裂缝两侧的沥青面层碎裂。影响了沥青路面的使用性能。鉴于上述问题，有必要对水泥稳定碎石混合料作为基
２１．水泥稳定碎石组成级配类型
２１１续级配（架密实结构）．．连骨
Ｃ－种集料在某一筛孔上的分计筛余分别为。（ｃ－ｌｉ）【
（）．ｃ。（）。打算配制矿质混合料Ｍ。混合料Ｍ在相ｉｃｉ应筛孔上的分计筛余百分率为ｏ（）。设Ａ．Ｂ【ｉＣ三种
层的配合比设计、路用性能进行试验分析，寻求一种比较
综上所述，矿质混合料中各组成成分的空间位置排列
不同，就会导致混合料整体性质发生变化，而连续级配中的骨架密实结构汲取了悬浮密实结构和骨架空隙结构的优
点。在振碾工艺条件下，骨架密实结构能够台粗细集料之
一
般是粗集料较多。而细集料数量过少。集料能够形成骨
架．但其残余空间较大。三轴试验表明，虽然这种结构粘
结力较低。但其内摩阻角较大。其强度主要取决于内摩阻力。因此形威的水泥稳定级配碎石层，受结合料性质的影

矿质混合料级配

计算步骤：（先计算粗集料，在计算细料，最后计算中间料）
①、计算A（粗集料）料在混合料中的用量按A料占优势粒径计算，设A料在i(mm)筛孔占优势，此时忽略B C两种集料在此粒径的含量（及aB（i）＝0、aC（i）＝0），故 a A（i）*X＝aM（i） X＝（aM（i）／aA（i））*100
②、计算C（细集料）料在混合料中的用量按C料占优势粒径计算，设C料在j(mm)筛孔占优势，此时忽略 B、C两种集料在此粒径的含量（及aA（j）＝0、aC（j）＝0），故 aC（j）*Z＝aM（j） Z＝（aM（j）／aC（j））*100
筛孔尺寸di(mm)
30
20
10
5
2.5
1.25
0.63
0.315
0.16
各筛孔尺寸的对数值㏒Dx
1.48
1.30
1
0.7
0.4
0.1
－0.2
－0.5
－0.7
各筛孔距0.16mm 筛孔距离Sx(mm)
100
92
79
66
52
39
26
13
0
n=0.3 不同泰波指数时的通过百分率
100
88.5
71.9
78～88
48～68 36～53 24～41 18～30 17～22 8～16 4～ 8
79.0
58.0 44.5 32.5 24.0 19.5 12.0 6.0 0
21.0
42.0 55.5 67.5 76.0 80.5 88.0 94.0 100
18.5
21.0 13.5 12.0 8.5 4.5 7.5 6.0 6.0 100
矿质混合料的组成设计方法

矿质混合料的组成设计zyz

1.3 矿质混合料的组成(zǔ chénɡ) 设计
1.3.2.1 数解法——试算法(suàn fǎ) 需要根据集料的分计筛余进行计算 1）基本假定某一粒径的颗粒由一种集料提供，其它集料中不含此粒径的颗粒该粒径的颗粒在该集料中是占优势的
第十六页，共25页。
1.3 矿质混合(hùnhé)料的组成
第三页，共25页。
1.3 矿质混合料的组成(zǔ chénɡ)设计
1.3.1.1级配的表示方法(fāngfǎ)
（1）标准套筛
标准套筛指形状和尺寸规格符合要求的系列样品筛，标准筛以方孔筛为准。
70 63 53 37.5 31.5 26.5 19 16
单位 (dānwèi)
0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5 13.2
1.3 矿质混合料的组成(zǔ chénɡ)设计
1.3.1.3连续级配的计算
（1）最大密度级配计当d=D时，p=100→1002=k·D →p 100
d D
式中：P—集料(jíliào)颗粒在筛孔尺寸d上的通过百分率，%；
d — 集料(jíliào)中颗粒的筛孔尺寸，mm；
❖ 步骤③a：Z(j)计算B集料a在Z(矿0.07质5) 混合料中8的3.5用量Y ❖ 由公式(2) ：Y＝100－(X＋Z）＝100－(42.1＋7.0）＝50.9%
第十九页，共25页。
1.3 矿质混合料的组成(zǔ chénɡ)设计
⑷ 校核调整(tiáozhěng)
计算合成矿质混合料的通过百分率PM(i) ——合成级
第二十四页，共25页。
本章小结
本章介绍了石料的岩石学特征、阐述石料与集料的主要技术性能(xìngnéng)及主要评价方法和评价指标；讨论集料的级配概念和级配理论，并以此为基础，学习矿料的配合比设计方法。通过学习，要求学生了解石料和集料的技术性质和技术标准，掌握级配理论和组成设计方法。

实验

31.4 (31.4) 26.0 (26.0) 32.0 (34.0) 10.0 (8.0) 99.4 (99.4) 95～ 100
95.5
98.2 100
5.3 (5.3) 24.8 (24.8) 31.4 (33.4) 10.0 (8.0) 71.5 (71.5)
36.4
95.7 100
0.3 (0.3) 9.5 (9.5) 30.6 (32.5) 10.0 (8.0) 50.4 (50.3)
三种矿料
• ㈡图解法 • 旧：两种或三种集料：矩形法、三角形法 • 多种矿料含集料： • 现采用：平衡面积法→修正平衡面积。
图解法
• 1．已知条件
• (1) 所用集料筛分后的各级粒径通过百分率。 (2) 技术规范(或理论级配)要求的级配范围,且求出级配范围的通过百分率中间值。
• 2．设计步骤
• (1)绘制级配曲线图在设计说明书上绘一长方形图框并联接对角线。纵坐标为通过百分率，按算术标尺绘制(0～100%)，横坐标为各筛孔位置，按照级配中值要求的各筛孔通过百分率位置，从纵坐标引平行线和对角线相交，从交点向下作垂线，垂足位置就是各相应筛孔位置
• 两相邻级配曲线重叠
• 两相邻级配曲线相接 •两相邻级配曲线相离
3．校核
• 按照图解法求得的各种集料用量，• 表校核计算所得列合成级配是否符合要求，超出级配范围时，应调整各种集料在混合料中的用量。
•
练习：现有碎石、细碎石、砂、
矿粉四种矿料，其筛分试验通过百分率及要求的级配范围中值结果如下，试用图解法将其配制成LH-20 －Ι型沥青混合料。
5．列表校核
矿质混合料组成计算和校核表
筛原材料
16.0 碎石各种矿料分计筛余（％）石屑矿粉碎石41.6 2.2 17.4 21.0 1.0 13.2 5.2 9.5 41.7 4.75 50.5 1.6 2.36 2.6 24.0 22.5 16.0 12.4 11.5 10.8 13.2 1.2 86.6 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

矿料配合比详解

D/16 D/8 D/4
D/2
dmax=D
100 P（%）
半对数坐标中为一曲线 50
0 D/256 D/64 D/16
D/4
lg D D
②最大密度曲线n幂公式（泰波公式）
P
100
d
n
D
n——实验指数在0.3 ~ 0.7 之间
该公式给出了一个较好的骨料级配的实际应用范围。
取ｎ=0.35、0.40、0.45、0.50、0.55时五种级配组成见下表
整。 ③Excel电子表格法该方法利用试算法原理，可根据矿料级
配曲线及时作出试算和调整，直到满足要求。（该方法在此省略）
（2）图解法
修正平衡面积法图解法步骤：
假设有A、B、C、D四种规格的矿质集料和已知的工程级配要求范围。
通过筛分析已知它们各自的通过百分率（%）。
用修正平衡面积法求出满足工程级配要求的矿质混合料配合比。
（四）矿质混合料的组成设计
1.级配理论
（1）级配曲线
①连续级配曲线定义—— 是一种各级粒径颗粒均有，由
大到小且相互有一定比例关系的平滑曲线。横坐标用粒径尺寸的对数表示——lgdi 纵坐标用通过百分率Pi（%）表示，常用坐标。
P(%)通过率 100
连续级配曲线
0
粒径尺寸 lg d
筛分析参数：
级配曲线的调整方法：
应使0.075mm（控制矿粉量）、2.36mm （控制细集料量）、4.75mm（控制粗集料量）筛孔在内的较多筛孔的通过百分率接近工程设计级配要求值。
对交通量大、轴载重的公路，宜偏向级配范围的下（粗）限；对中小交通量或人行道路等宜偏向级配范围的上（细）限。

实验三：集料的筛析和级配试验

实验三：集料的筛析和级配试验一、实验目的测定粗集料(碎石、砾石、矿渣等)、细集料(天然砂、人工砂、石屑)、矿粉的颗粒组成，对沥青混合料及基层用粗、细集料必须采用水洗法试验。

二、试验原理集料中各组成颗粒的分级和搭配称为级配，级配通过筛分试验确定。

筛分试验就是将集料通过一系列规定筛孔尺寸的标准筛，测定出存留在各个筛上的集料质量，根据集料试样的质量与存留在各筛孔尺寸的集料质量，就可求得一系列与集料级配有关的参数分计筛余百分率、累计筛余百分率、通过百分率。

三、预习要求1、理解级配的概念，了解试验原理。

2、了解试验仪器的用法，掌握集料的筛分试验方法。

四、实验仪器1、试验筛：根据需要选用规定的标准筛。

2、摇筛机。

3、天平或台秤：粗集料要求感量不大于试样质量的0.1％；细集料要求称量1000g，感量不大于0.5g；矿粉要求感量不大于0.1g。

4、其它：盘子、铲子、毛刷、搪瓷盘、橡皮头研杵等。

5、烘箱：能控温在105℃±5℃。

五、实验内容（1）粗集料筛分试验试验准备：按规定将来料用分料器或四分法缩分至表3-1要求的试样所需量，风干后备用。

根据需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛，除去超粒径部分颗粒后，再进行筛分。

表3-1筛分用的试样质量1、沥青混合料及基层用粗集料水洗法试验步骤1.1取一份试样，将试样置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，称取干燥集料试样的总质量(m3)，准确至0.1％。

注：恒重系指相邻两次称取间隔时间大于3h（通常不少于6h)的情况下，前后两次称量之差小于该项试验所要求的称量精密度。

下同。

1.2将试样置一洁净容器中，加入足够数量的洁净水，将集料全部淹没，但不得使用任何洗涤剂、分散剂或表面活性剂。

1.3用搅棒充分搅动集料，使集料表面洗涤干净他细粉悬浮在水中，但不得破碎集料或有集料从水中溅出。

1.4根据集料粒径大小选择组成一组套筛，其底部为0.075㎜标准筛，上部为2.36㎜或4.75㎜筛。

7.2.102.3.9沥青混合料的矿料级配检验

100%
式中:ai—第i级试样的分级筛余量(%) mi—第i级筛上颗粒的质量(g) m—试样的质量
五、结果与允许误差
累计筛余百分率：该号筛上的分计筛余百分
2
率与大于该号筛的各号筛上的分计筛余百分
率之和，准确至0.1%。
五、结果与允许误差
3
通过筛分百分率：用100减去该号筛上的累计筛余百分率，准确至0.1%。
四、试验步骤
3. 称量各筛上筛余颗粒的质量,准确至0.1g。并将沾在滤纸、棉花上的矿粉及抽提液中的矿粉计入矿料中通过0.075mm的矿粉含量中。所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余质量的总和与筛分前试样总质量相比，相差不得超过总质量的1%。
五、结果与允许误差
1
试样的分计筛余百分率计算式
ai
mi m
4
为纵坐标，绘制矿料组成级配曲线,评定该试样的颗
粒组成。
沥青混合料矿料组成级配曲线示例
五、结果与允许误差
同一混合料至少取两个试样平行筛分试验两次，取
5
平均值作为每号筛上的筛余量的试验结果。
六、原始记录表与试验报告表
感谢观看
二、仪器器具
2.天平
感量不大于0.1g。
3.摇筛机
4.烘箱
装有温度自动控制器。
二、仪器器具
5. 其他样品盘、毛刷等
三、试验准备
01 按照沥青混合料取样方法从拌和厂选取代表性样品。
将沥青混合料试样按沥青混合料中沥青含量的试验方法抽提沥青后,将
02 全部矿质混合料放入样品盘中置温度1050C±50C烘干,并冷却至室温。
一、试验目的与适用范围
本方法适用于测定沥青路面施工过程中沥青混合料的矿料级配，供评定沥青路面施工质量时使用。

试验资料目录(完整版)

5
试验表60-a
灌砂法压实度试验记录表
6
试验表60-b
环刀法压实度试验记录表
（四）各种重要原材料（水泥、钢材、石灰等）每批出厂质量证明材料及水质分析报告
五、综合
（一）试验台帐
（二）各种仪器计量标定、自检自校资料
（三）其他
4
试验表42
液塑限联合测定试验记录表
石料
1
试验表11
石料抗压强度试验记录表
（二）土的标准试验
1
试验表39
击实试验记录表
2
试验表39-a★
无机结合料稳定土击实试验记录表
3
试验表57-a★
无机结合料EDTA滴定标准曲线试验记录表
（三）现场检测
1
桩基检测报告
2
试验表46
水泥砼稠度试验记录表
（四）各种重要原材料（水泥、钢材、钢绞线、橡胶支座等）每批出厂质量证明材料及水质分析报告
4
试验表03
粗集料含泥量试验记录表
5
试验表04-a★
水泥砼用粗集料针片状颗粒含量试验记录表
6
试验表07-a★
水泥砼用粗集料压碎值试验记录表
细集料
1
试验表12
细集料筛分试验记录表
2
试验表13
细集料表观密度、堆积密度试验记录表
3
试验表14
细集料含水率试验记录表
4
试验表15
细集料含泥量试验记录表
水泥
1
试验表45
施工类试验资料目录
除开工报告、工序资料要求的试验表格之外，其他试验资料按以下目录进行整理、保存和装订。
一、路基工程
（一）构造物原材料抽检试验
序号
表格编号

1-1-3 矿质混合料的组成设计方法 (1)

8 100 100 24～ 50
2 90 100 15～ 38
1 60 100 10～ 28
0 7 5～ 15
0 1 88 4～8
砂矿粉
标准级配范围
2014-2-1
25
砂石材料第四步：校核第一章表1-2 矿质混合料的组成校核表
筛孔尺寸／mm 原材料 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3
第一章砂石材料
u教学目的:了解和掌握砂石材料的技术性质和技
术要求，结合工程实例合理选择和应用砂石料
u重点：砂石材料的物理性质、力学性质 u难点:矿质混合料的级配设计
1
第一章砂石材料
学习内容
p 1.砂石材料的技术性质 p 2.矿质混合料的组织设计 p 3.试验课内容：
ü 12 集料的筛分试验 ü 15 粗集料针片状颗粒含量试验
筛孔尺寸／mm 原材料 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3
0.15 O.075
通过百分率/% 碎石
各矿质集料通过百分率（%）
100 100 100 100
95 100 100 90～ 100
63 100 100 68～ 85
28 100 100 38～ 68
2014-2-1
14
第一章砂石材料
修正平衡面积法（图解法）
l纵坐标按算术坐标，标出通过百分率(0～100％)。 l横坐标筛孔尺寸位置的确定：将合成级配范围中值标于纵坐标上，从各纵坐标点引水平线与对角线相交，从交点做垂线与横坐标相交，其各交点所对应的值即为各相应筛孔孔径。
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15
A.N.泰波认为富勒曲线是一种理想曲线，实际矿料应允许有一定的波动范围，故将富勒最大密度曲线改为几次幂的通式

穷举法计算矿质混合料组成配合比

摘
要：矿质混合料组成配合比计算是水泥混凝土、沥青混合料（括Ｓｐｒａｅ混合料）中粒土与粗粒土包ｕｅｐｖ、
无机结合料、级配碎石等路面结构层材料配合比设计中用于确定矿料组成比例的重要环节。矿料组成比例
的优劣直接影响着路面结构层材料的质量，并对现场施工具有重要的指导意义。通过介绍穷举法计算矿质
∑ ＝１００
（）２（）３
（）２判断该组可能配合比是否满足下列要求
≤ ≤
Ｆｒｌ＝１Ｔ０一ｎｏ０１０
Ｆｒｋ：１０１ｏ — ｎ — ｌｏｒ０Ｆｒｉ＝１Ｔ０一ｎ一１一ｋｏｏ１０
２１００年第５期（总第１５９期）
黑龙江交通科技
ＨＥＬＯＮＧＪＡＮＧＩＬＩＪＡＯＴＯＮＧＪＫＥ
Ｎｏ５，００．２１
（ｕＮ．９）Ｓｍｏ１５
穷举法计算矿质混合料组成配合比
邱军
（京西部路桥工程有限公司）南
区间大小为０优化解级配中最大粒径通过率（，累计筛余）必须满足１００的要求。为此，０（）必须使下式达到最小值。
（累计筛余）下限和上限（ｕｅａ混合料使用）其Ｓｐｒｖｐｅ，
中ｉ，，，ｊ，，，。＝１２ … ｍ；＝１２ … Ｈ
ｆｂ）＝（一）（（）７
Ｉｆｄ＝ＴｕｈｎｆｎｉｒｅＴｅ
ｑｑ＋１
其，：中互Ｐ

矿质混合料的组成设计PPT学习教案

aC( ）
即C集料在混合料中比例是：
Z aM( j) 100
（ 1-41）
aC( j)
最后得到B集料在混合料中的比例：
Y 100 X Z
（ 1-42）
第26页/共53页
2007.5
（4）校核调整对以上计算得到的各集料的比例即配合
比进行验算，如得到的合成级配不在所要求的级配范围，应调整初步配合比重新验算，直到满足级配要求为止。如经数次调整仍不能达到要求，可掺加单粒级集料或调换其它集料。
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p2 kd
（ 1-30）
式中：
p ——各级颗粒粒径集料的通过量（%）； d ——矿料各级颗粒粒径（mm）；
k ——常数。
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2007.5
p 100 。
所以
当希望计算任何一级颗粒粒径
当颗粒粒径等于最大粒径时，则通过量
，即
时
p 100%
d D
k 100 2 1 D
d
的通过量
（ 1-32）
p
时，则计算公式为
d
p 100
（ 1-33）
D
或
p
100
d
0.5
（ 1-34）
D
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2007.5
上式是最大密度理想曲线的级配组成计算公式，根据此公式可以计算出某矿料达到最大密度时各级颗粒粒径的通过量。
但在实际应用过程中，这一公式的指数并不一定固定为0.5。对于沥青混合料，当指数是 0.45时的密度最大；对于水泥混凝土指数在 0.25-0.45时工作性更好。因此，矿料的级配计算公式的指数通常在0.3-0.7之间，允许矿料的级配曲线在一定的范围内变动，所以上述最大密度曲线公式采用n次幂的通式来表达。即：

2018道路工程15-第三章第四节细集料试验检测和第五节矿质混合料组成设计

2.试验仪器——容量瓶（500mL）说明两点：浸泡24h ，目的是让试样充分吸水，排除气泡，即开口孔隙中充满水，所以测的是表观密度；（2）称量水+试样+容量瓶的总质量和称量水+容量瓶的总质量时，严格保证水面的弯液面下缘与瓶颈刻度线齐平。

第四节细集料试验检测（1）表观相对密度计算公式采用水的密度计算：采用水温修正系数计算：2.仪器设备——饱和面干试模4.试验步骤说明：纯粹的容量瓶只能测定细集料的表观密度，试验过程中只有3个质量数据。

而增加一个坍落筒，可以人工制造细集料的饱和面干状态，试验过程中则有4个质量数据，即增加了饱和面干试样质量的计算既可以算出表观密度，又可以算出毛体积密度第四节细集料试验检测用坍落筒制造饱和面干试样称取饱和面干试样约300g （m 3）称水+容量瓶+试样总质量（m 2）称水+容量瓶总质量（m 1）倒出试样烘干，称重（m 0）（1）（2）（3）（4）说明：第一个公式，即表观密度计算公式与容量瓶法完全一样，就是容量瓶法。

本试验由于增加了试样的饱和面干状态的试样，才有了后面计算公式，即表干密度、毛体积密度以及吸水率。

致，否则会影响装填的紧密效果，即密度。

、细集料含泥量试验（筛洗法）（1）本方法仅用于测定天然砂中泥和粘土的含量。

本方法不适用于人工砂、成分较多的细集料。

（2）对于天然砂，可以把所有做是泥。

国标《建设用砂》和《公路工程沥青路面施工技术规范》都是这样规定的。

细集料试验检测（5）计算公式在，即细集料的洁净程度。

试验结束，统计加入亚甲蓝溶液总量5.计算（2）机械振荡器：使试筒产生横向的直4.试验步骤第四节细集料试验检测冲洗液加入试筒100mm刻度线120g试样加入试筒冲洗液冲洗并灌注380mm刻度线静置20min测量絮状物高度h1和沉淀物高度h2计算砂当量SE=h2÷h15.计算与读数示意图土的级配要求：集料规格要求：集料规格要求：级配类型和级配曲线矿质混合料组成设计•在矿料颗粒分布的整个区间里，从中间剔除一个或连续几个粒级，形成一种不连续的级配间断级配第五节矿质混合料组成设计第五节矿质混合料组成设计（2）图解法①绘制坐标框图。

AC-20沥青混合料沥青含量(离心分离法)、矿料级配检验试验记录.xls计算.xls

635.20 637.00
957.7 1036.0
61.8 65.2
1019.5 1101.2
42.4
4.16
4.3
48.8
4.43
各级筛孔分计筛余质量（g )
试样总质量（g）
筛孔尺寸（mm）
31.5 26.5 19.0 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 底盘
95 80 68 56 33 26 18 12
9
5
4
检查结论：符合JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》及《设计文件》要求。
试验
复核
主管
监理意见：
签名：
年
月
日
合同段： LM-1 100.0
S301府店一级公路路面整治工程
沥青矿质混合料级配曲线
取样位置：摊铺现场
试验编号：LM1-LH-021
90.0
80.0
70.0
60.0
通过量（%）
50.0
40.0
30.0
20.0
10.0
0.0 0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5 13.2 16.0 19.0 26.5 31.5
通过量
筛孔尺寸（mm）
设计级配
规定上限
规定下限
级配类型
AC-20
混合料试样编号总质量
（g）
离心杯+ 滤径（mm）
26.5
离心杯+ 滤纸+矿粉质量
（g)
容器中集料干燥质量（g）
矿粉容器中干燥集
质量料+矿粉质量