中面层AC-20型沥青混合料目标配比设计报告
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附件
国道主干线广州绕城公路东段（珠江黄埔大桥）高速公路
中面层AC-20型沥青混合料
目标配合比设计报告
广州珠江黄埔大桥路面工程技术咨询项目部
二〇〇七年八月
国道主干线广州绕城公路东段（珠江黄埔大桥）高速公路
中面层AC-20型沥青混合料
目标配合比设计报告
试验人员：黄涛王钊刘煜
曾俊标关志深
报告编写：黄涛王钊袁万杰
报告审核：孙长新
广州珠江黄埔大桥路面工程技术咨询项目部
二〇〇七年八月
目录
说明 (1)
一、原材料试验 (3)
1.沥青试验 (3)
2.沥青与集料的粘附性试验 (3)
3.集料试验 (3)
4.矿粉试验 (5)
二、AC-20型沥青混凝土目标配合比设计 (6)
1、中面层方案Ⅰ——“AC-20设禁区、控制点” (6)
2、中面层方案Ⅱ (11)
3、中面层方案Ⅲ (16)
三、AC-20型沥青混凝土目标配合比试验结果汇总表 (23)
四、AC-20型沥青混凝土目标配合比推荐方案 (24)
说明
一、设计依据
1. 《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006）
2. 《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）
3. 《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）
4. 《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）
5. 广东省交通厅粤交基函[2003]299号《关于加强我省高速公路一级公路沥青路面质量管理的通知》（2003.3）
6. 广东省交通工程质量监督站粤交监督[2002]106号《关于要求进一步加强沥青混凝土路面原材料及配合比质量管理的通知》（2002.5）
7. 国道主干线广州绕城公路东段（珠江黄埔大桥）两阶段施工图设计及修编
二、设计内容
1. 按《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）和《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）对原材料的各项物理力学指标进行试验并判断材料的性能；
2. 按集料的筛分结果，并按《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中对AC-20型沥青混凝土矿料级配范围的要求，对其进行矿料组成设计，提出三个设计方案；
3. 按《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）和《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）的规定，分别对AC-20型沥青混凝土三个设计方案进行马歇尔试验，并确定出最佳用油量；
4. 依据确定的最佳沥青用量，分别对AC-20型沥青混凝土三个设计方案进行60℃和70℃的车辙试验；
5. 依据确定的最佳沥青用量，分别对AC-20型沥青混凝土三个设计方案进行水稳定性试验；
6. 依据确定的最佳沥青用量，分别对AC-20型沥青混凝土三个设计方案进行渗水试验。
三、中面层拟采用的设计方案介绍
中面层AC-20型沥青混合料目标配合比采用三个设计方案进行比选：
方案Ⅰ：本方案矿料合成级配按照现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG
F40-2004）规定的级配范围并参考Superpave混合料设计方法设置禁区和控制点确定。
方案Ⅱ：本方案矿料合成级配按照现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定的级配范围确定，并介于方案Ⅰ、Ⅲ之间。
方案Ⅲ：本方案矿料合成级配按照现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定的级配范围并结合贝雷法对级配进行检验和调整后确定。
四、原材料选用
本项目中面层AC-20型沥青混合料目标配合比设计试验所采用的集料为佛山三水田野石料场生产的石灰岩，集料粒径规格分别为S9（10～20mm）、S11（5～15mm）、S14（3～5mm）和S16（0～3mm）；矿粉由石灰岩磨细制成；沥青为壳牌新粤（佛山）沥青有限公司生产的SBS改性沥青。
一、原材料试验
1. 沥青试验
沥青试验严格按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ 052-2000的要求和方法进行，沥青性能指标试验结果见表1所列。
2. 沥青与集料的粘附性试验
本试验采用T0616-1993中水煮法，沥青与粗集料粘附性试验结果见表2所列：
3. 集料试验
集料试验严格按照《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）的要求和方法进行，
粗、细集料试验结果分别见表3、表4所列。
粗集料试验结果表3
注：1)石屑的砂当量值偏低，应加强碎石生产过程中的除尘效果，减少已开采碎石被山体泥土污染；
2)石屑的毛体积相对密度是用筛出的2.36～4.75mm部分的毛体积相对密度代替。
4. 矿粉试验
矿粉试验结果见表5所列。
矿粉技术指标表5
二、AC-20型沥青混凝土目标配合比设计
1、中面层方案Ⅰ——“AC-20设禁区、控制点”
1）原材料筛分及合成级配
AC-20型沥青混凝土合成矿料级配组成（方案Ⅰ）表6
2）矿料合成级配曲线
方案Ⅰ矿料合成级配曲线如图1所示。
图1 AC-20型（方案Ⅰ）矿料合成级配曲线图
3）马歇尔试验结果及最佳沥青用量确定
①AC-20（方案Ⅰ）马歇尔试验结果见表7。
注：1)沥青加热温度控制在160～165℃；矿料加热温度为190～220℃；混合料拌和温度为175℃，上下浮动±5℃；击实温度为160～165℃；混合料废弃温度195℃；
2)沥青混合料理论最大相对密度是通过计算法算出。
②最佳沥青用量确定
由表7得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图2所示。