AC-20沥青混合料配合比设计报告

沥青混合料配合比检验报告

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一、概述

AC－20沥青路面进行目标配合比设计。

二、设计依据

1、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40－2004）

2、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）

3、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）

三、原材料

本次AC-20目标配合比设计所用矿料为桐柏产石灰岩，采用的沥青为韩国产SK-70普通石油沥青。

表1 集料密度测试结果

各种矿料和矿粉的筛分结果见表2。

表2 各种矿料的筛分结果

四、沥青混合料配合比设计

本次目标配比设计采用的级配类型为AC-20型。

1、混合料级配

表3混合料矿料级配范围

2、矿料配合比计算

确定AC-20的三种级配A、B、C，4.75mm筛孔通过率分别为38.0％、35.0％、31.9％，三种级配设计组成见表4。按油石比为4.4％制作马歇尔试件，测定VMA指标，测试结果见表5。

表4三种级配的设计组成结果

表5初始级配的体积分析

由表5的数据可知，级配B、C的孔隙率满足3％～5％的要求，级配B、C的VMA 满足＞13％的要求，在两个级配中选择4.75mm筛的通过率较大的为设计级配，因此选择级配B为设计级配。

3、马歇尔稳定度试验

（1）矿料混合料的合成毛体积相对密度γsb ＝2.663 （2）矿料混合料的合成表观密度γsa ＝2.691 （3）预估沥青混合料的适宜油石比Pa ＝4.4% （4）合成矿料的有效相对密度γse ＝2.679

（5）按比例称取矿料配制级配B ，采用5种油石比，制作马歇尔试件，进行马歇尔稳定度试验，试验结果列于表6。

表6沥青混合料马歇尔试验结果

（6）以油石比为横坐标，以测定各项指标为纵坐标，分别将试验结果点入图中，绘制沥青用量与稳定度、流值、密度、空隙率、VMA 、VFA

的关系曲线，

油 石 比

密 度

4、最佳沥青用量的确定

由图可知：

相应于密度最大值的为油石比： a 1=4.9% 相应于稳定度最大值的为油石比： a 2=4.4% 相应于空隙率范围中值的为油石比： a 3=4.4% 相应于沥青饱和度范围中值的为油石比： a 4=4.4%

对应各项指标均满足要求的共同油石比范围为： OACmin=4.1% OACmax=4.7% 由此可知 OAC 1 =（a 1+a 2+a 3+a 4）/4 =4.53% OAC 2 =（OACmin+ OACmax ）/2=4.40% OAC=(OAC 1+OAC 2)/2=4.46%

综合考虑确定最佳油石比为：4.5%

5、沥青结合料被集料吸收的比例Pba ＝0.236% 沥青混合料中的有效沥青用量Pbe ＝4.080%

6、检验最佳沥青用量的粉胶比和有效沥青膜的厚度 最佳沥青用量的粉胶比FB ＝1.544

有效沥青膜的厚度SA ＝5.02m 2/Kg DA ＝7.89μm

五、 配合比设计检验

1、动稳定度试验

试验条件：在60℃、0.7MPA

条件下进行车辙试验，检验高温稳定性。动

稳定度试验结果如下表所示。

表7动稳定度试验结果

2、沥青混合料抗水害试验

以最佳油石比制作AC-20型沥青混合料，进行压实沥青混合料抗水损害试验。

（1）浸水马歇尔试验

表8浸水马歇尔试验结果

（2）冻融劈裂试验

试验条件：采用双面个击实50次的马歇尔试件，试件温度为25±0.5℃，加载速率为50mm／min，试件按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052－2000）T0717方法进行真空饱水，试件在－18℃冷冻16小时后，经60℃水浴保温24小时，再放入25℃水温保温2小时，然后将两组试件分别进行劈裂试验，得到劈裂抗拉强度比）。

表9冻融劈裂试验结果

六、结论

各项试验证明，本次目标配合比设计满足各项技术要求，可用于生产配合比设计。