沥青混合料目标配合比设计与检验

沥青混合料配合比设计与检验（AC-13）

一、 设计及试验依据

1、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011） 2、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005） 3、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）

二、主要仪器

1、车辙试验机

2、沥青混合料稳定度测定仪 3、浸水天平

4、沥青混合料理论最大相对密度仪 5、震摆筛选机 6、李氏比重瓶 7、洛杉矶磨耗试验机 8、电液式压力试验机 9、延度仪 10、低温针入度仪

11、全自动沥青软化点试验器 12、磨光试验机

13、路面强度试验仪等等

三、原材料试验

1、沥青

沥青产于江西省沥青储运总站，规格型号国产50#沥青，对其性能指标试验结果列表1。

表1 沥青性能检测

2、集料

石灰岩产地为xxx、玄武岩产地为xxx，规格型号为10-15mm玄武岩碎石、5-10mm玄武岩碎石、0-5mm石灰岩石屑，对其性能指标检测结果列表2、表3、表4。

表2 集料基本性能试验

表3 集料密度试验结果

表4 集料筛分试验结果

3、矿粉及外掺料

矿粉产地为xxx，外掺矿物纤维产地为xxx，外掺掺量为0.25%，对其性能指标试验结果见表5。

矿粉筛分采用水洗法，筛分试验结果见表6。

表5 矿粉基本性能试验

四、沥青混合料试验

表6 沥青混合料基本性能试验

五、密级配沥青混合料AC-13配合比掺配

1、初选级配

根据原材料筛分试验结果及规范要求进行掺配，掺配1号、2号曲线，结果见表7。

表7 AC-13型沥青混合料设计

2 、选定一条设计级配

根据1号，2号级配曲线的掺配比例，并根据预估最佳油石比，按技术规范及操作规程进行马歇尔试验，分别成型几组试件。试件击实成型温度170℃，试件尺寸φ101.6×63.5mm，击实次数双面各75次，成型后试件用表干法测定各试件毛体积相对密度和吸水率，同时用真空法测定沥青混合料的理论最大相对密度。试验结果见表8：

表8 AC-13型沥青混合料初选级配马歇尔试验结果

综合分析以上试验结果，选定2号级配为设计级配。 3、确定最佳油石比

根据设计级配按5个不同油石比制备试件，进行马歇尔试验。试验结果见表9：

表9 AC-13型沥青混合料设计级配马歇尔试验结果

以油石比为横坐标，分别以试件毛体积相对密度、稳定度、空隙率、流值、矿料间隙率、及沥青饱和度为纵坐标，绘制各关系曲线如下图，试验结果图见图1，试验结果汇总见表10：

图1 马歇尔试验结果图

油石比（%）

稳定度

空隙率 流值 VFA VMA 共同范围

表10 马歇尔试验确定最佳沥青用量汇总表

六、沥青混合料配合比设计检验：

沥青混合料配合比设计检验时，均采用矿料级配为10-15碎石：5-10mm碎石：0-5mm石屑：矿粉 =34%：30%：33%：3%，最佳油石比OAC＝4.7%，对应的沥青混合料毛体积相对密度ρ0 ＝2.496。

1、车辙试验（高温稳定性检验）

用于检验沥青混合料高温稳定性，试验结果见表11：

表11 车辙试验结果

2、浸水马歇尔试验（水稳定性检验）

用于检验沥青混合料受水损害时的抗剥落能力，试验结果见表12：

表12 浸水马歇尔试验结果

3、冻融劈裂试验（水稳定性检验）

用于进一步检验沥青混合料抗水损害能力，试验结果见表13：

表13 冻融劈裂试验结果

七、结论及建议

结论：根据试验结果表明，AC-13型沥青混合料目标配合比设计的各项验证试验均符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）相应的技术要求，最终确定掺配比例为：10-15mm碎石：5-10mm碎石：0-5mm石屑：矿粉 =34%：30%：33%：3%，矿物纤维外掺掺量为0.25%，最佳油石比为4.7%。