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AC-16沥青混合料生产配合比设计










1、本次试验严格按照交通部颁发的《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40-2004) 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 、 (JTJ052-2000) 《公 、 路工程集料试验规程》 (JTG E42-2005) 《公路工程质量检验评定标准》 、 (JTG F80/1-2004)及《公路沥青路面设计规范》 (JTG D50-2006)等进行。 2、AC-16 沥青混合料生产配合比设计试验中所采用的原材料如下: 2.1 沥青:江苏宝利A-70#沥青。 2.2 骨料:三才合成碎石厂碎石。 2.3 填料:石灰石矿粉和普通硅酸盐水泥。 3、在进行生产配合比设计时,所有集料均为水洗筛分。 4、在沥青混合料试件的成型过程中,沥青混合料拌和温度为 160-165℃、成 型温度为 150-155℃。 5、沥青混合料最大相对密度采用真空实测法,沥青混合料马歇尔试件毛体积 密度采用表干法测定。 6、在沥青混合料马歇尔试件成型过程中沥青混合料采用双面击实 75 次成型 试件。 7、试验结果:经过室内沥青混合料生产配合比设计及相关验证试验,确定AC-16 沥青混 合料的生产配合比设计的最佳油石比为4.9%。其各种指标见有关设计图表。

公路工程试验检测有限公司 二 O 一一年三月十日

1

一.原材料试验 1、沥青试验
试 相对密度 针入度 验 项 目 单位 -(25℃,100g,5s) 0.1mm ℃ cm 试验结果 技术要求

1.011 66.0 47.0 >150





60-80 ≥46.0 ≥100

软化点(COC) 延 度(15℃)

2、各热料仓集料试验结果 各种热料仓矿料密度试验结果
矿 料 1# 2# 3# 4# 5# 矿粉 水泥 规格(mm) 15~22 10~15 5~10 3~5 0~3 / / 表观相对密度 2.701 2.702 2.721 2.713 2.716 2.739 3.060 毛体积相对密度 2.660 2.656 2.664 2.641 2.653 / /

二、 AC-16 沥青混合料技术要求
热料筛分试验及矿料组成级配: 各种矿料筛分试验及矿料组成级配
通过率(%) 筛孔(mm) 5.0 1# 15~22) ( 2# 10~15) 30.0 ( 3#(5~10) 26.0 8.0 4#(3~5) 27.0 5#(0~3) 2.0 矿粉 2.0 水泥 生产合成级配 级配上限 级配下限 19.0 85.7 100 100 100 100 100 100 100 100 100 通过下列筛孔(mm)的百分率(%) (方孔筛) 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 39.4 3.4 0.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 99.1 84.9 14.6 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 100 100 99.5 7.3 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 100 100 100 94.3 2.2 0.4 0.0 0.0 0.0 100 100 100 100.0 82.8 54.4 32.2 17.1 10.3 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 99.9 97.0 86.2 66.8 39.2 28.2 22.7 17.6 12.6 8.6 100 92 80 62 48 36 26 18 14 90 76 60 34 20 13 9 7 5 0.075 0.0 0.0 0.0 0.0 5.0 100 99.4 5.1 8 4

2

2.AC-16 沥青混合料技术指标要求: 试验项目 击实次数 稳 定 度 流 值 单位 次 kN mm 技术指标要求 双面各 75 >8.0 2—4 试验项目 沥青饱和度 矿料间隙率 空 隙 率 单位 % % % 技术指标要求 65—75 ≥14 4—5.5

三、AC-16 沥青混合料生产配比试验
1、生产配比马歇尔试验结果 体积指标 混合料最大实测相对密度 试件毛体积相对密度 试件空隙率 (%) VMA (%) VFA (%) 稳定度 (kN) 流值 (0.1mm) 油石比(%)
4.4 2.530 2.371 6.3 14.8 57.6 9.45 24.5 4.9 2.503 2.389 4.6 14.5 68.6 11.7 29.2 5.4 2.476 2.373 4.1 15.5 73.3 10.58 41.0

2、根据上表数据,AC-16 沥青混合料沥青用量确定图如下
密度(g/cm3)
2.40

空隙率(%)

7.00 6.50 6.00 5.50 5.00 4.50 4.00 3.50

2.38

2.36 4

3.00

试件密度与油石比的关系

4.5

5

5.5

油石比(%)

6

4

4.5

5

5.5

6

空隙率与油石比的关系

油石比(%)

稳定度(KN)

间隙率(%)

16.00 15.50 15.00 14.50 14.00

12.00 11.50 11.00 10.50 10.00 9.50 9.00

矿料间隙率与油石比的关系

4

4.5

5

5.5

油石比(%)

6

4

4.5

5

5.5

6

稳定度与油石比的关系

油石比(%)

3

流值(0.1mm)

饱和度(%)

80.00 75.00 70.00 65.00 60.00 55.00 50.00 4 4.5 5 5.5 6

45.00 40.00 35.00 30.00 25.00 20.00 4 4.5 5 5.5 6

饱和度与油石比的关系

油石比(%)

流值与油石比的关系

油石比(%)

密度 空隙率 稳定度 流值 饱和度 范围
4.30 4.60 4.90 5.20 油石比(%) 5.50

`

从上表及图中结果求取最佳 OAC: 1、从图中选取毛体积密度峰值,稳定度峰值,目标空隙率中值及饱和度中值所对应的 、从图中选取毛体积密度峰值,稳定度峰值, 油石比 a1,a2,a3 及 a4,取其平均值即 OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4; 2、再取其共同范围即 OAC2= ( OACmin+ OACmax) 、 3、然后得到最佳油石比 OAC=(OAC1+ OAC2)/2 、 ( 由上图可知,OAC1=(4.9+4.9+4.9+5.0)/4=4.9 OAC2=(4.7+5.2)/2=4.9 OAC=(OAC1+OAC2)=(4. 9+4.9)/2=4.9 2 3.AC-16 沥青混合料最佳油石比 OAC=4.9%,其各项技术指标如下表: (1)马歇尔试验结果
试验项目 试验结果 试验项目 试验结果

混合料最大实测相对密度 试件毛体积相对密度 试件空隙率 VV 矿料间隙率 VMA (%) (%)

2.505 2.386 4.8 14.7

沥青饱和度 VFA 稳定度 MS 流值 FL

(%) (kN) (mm)

67.5 11.91 2.89

4

(2) AC-16 沥青混合料浸水马歇尔试验结果 击实 次数 标准 试验 1 2 3 4 5 1 2 浸水 试验 3 4 5 2× 75 60 48 0.5 2× 75
浸水温 保温时间 度(℃) (H) 稳定度( kN) 平行试验 12.00 12.03 11.65 12.31 11.57 10.49 10.51 10.65 10.79 10.51 11.91 平均值

流值(mm)
平行试验 3.02 2.80 2.93 2.99 2.71 3.25 3.49 平均值

残留稳 定度(%)

60

3.00 88.9 (技术要
求为不小 于 80)

10.59

3.02 3.14 3.27

3.23

(3)AC-16 沥青混合料冻融劈裂试验结果 击实 次数 1 标准 劈裂 试验 2 3 4 5 1 冻融 后劈 裂试 验 2 3 4 5 2× 50 25 2× 50 25
浸水温 试件高度 度(℃) (mm) 64.2 63.8 64.1 64.2 64.1 64.1 63.7 64.0 64.1 64.0 破坏荷载( kN) 平行试验 10.89 11.11 10.76 10.87 10.74 9.82 9.85 10.01 10.12 10.04 9.97 10.87 平均值

劈裂抗拉强度 (Mpa)
平行试验 1.07 1.09 1.06 1.06 1.05 0.96 0.97 0.98 0.99 0.99 0.98 1.07 平均值

TSR(%)

91.6 (规范要
求为不小 于 80)

(4)AC-16 沥青混合料动稳定度试验结果
试件 编号 试件厚度(cm) 试验温度 (℃) 轮压 (MPa) 动稳定度 (次/mm) 平均值 (次/mm)

1 2 3

5.0 5.0 5.0

60 60 60

0.7 0.7 0.7

1657 1588 1726 1657

5

经过马歇尔试验方法确定 AC-16 沥青混合料生产配合比的最佳油石比为 4.9%, 残留稳 定度 88.9%,冻融劈裂 TSR=91.6,动稳定度 1657 次/mm 各项技术指标均满足规范要求。

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