Superpave配比模板

1、控制編號： 報告編號： 委托協(xié)議編號： 報告總頁數(shù)： 瀝青混合料*型目標配合比設計報告（Superpave配合比設計方法）委托單位： (機構名稱)報告日期： 年 月 日報告批準：報告審核：負責人及報告編寫： 參加人員：注意事項：1、檢測報告未加蓋“質檢報告專用章”無效。2、一般情況委托檢測只對來樣負責。3、復制檢測報告未重新加蓋“質檢報告專用章”無效。4、檢測報告無試驗、審核、批準人簽字無效。5、檢測報告涂改無效。6、檢測報告或復制報告未加蓋騎縫章無效。 地 址： 郵 編： 電 話： 名詞和術語l Superpave Superior Performing Asphalt Pavement 高

2、性能瀝青路面l Sup Superpave的縮寫l NMS 公稱最大粒徑l Va 壓實瀝青混合料的空隙率l VMA 壓實瀝青混合料的礦料間隙率l VFA 瀝青填充率l SGC 瀝青混合料的旋轉壓實儀，Superpave Gyratory Compactor 之略語l PG 美國瀝青路用性能分級，Performance Graded之略語l Nini 初始旋轉次數(shù)l Ndes 設計旋轉次數(shù)l Nmax 最大旋轉次數(shù)l Gmm 瀝青混合料最大理論相對密度l Gmb 試件設計旋轉次數(shù)下的毛體積相對密度l Gi 集料的毛體積相對密度l Gsb 合成級配集料的毛體積相對密度l Gsa 合成級配集料的表觀

3、相對密度l Gse 合成級配集料的有效相對密度l Vba 集料吸收的瀝青的體積l Vbe 有效瀝青體積l Ws 每立方厘米瀝青混合料中集料的質量l Pbi 瀝青用量l Pbe 有效瀝青用量l AC 油石比l GmmNini 初始旋轉次數(shù)時的壓實度l GmmNdes 設計旋轉次數(shù)時的壓實度l GmmNmax 最大旋轉次數(shù)時的壓實度l DP 粉膠比l TSR 抗拉強度比值（水敏感性）1.任務來源受 委托，進行 下面層Sup25型瀝青混合料目標配合比設計。2.設計的主要技術標準和依據(jù)為：2.1 JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術規(guī)范2.2 JTJ 052-2000公路工程瀝青及瀝青混合料試

4、驗規(guī)程2.3 JTG E422005公路工程集料試驗規(guī)程2.4賈渝等，高性能瀝青路面（Superpave）基礎參考手冊，人民交通出版社2005.52.5余叔藩，Superpave水準1瀝青混合料設計，交通部重慶公路科學研究所，1997.123.材料 下面層采用*型瀝青混合料。各原材料產地為： 產粗、細集料及石灰?guī)r礦粉；瀝青為 石油瀝青。試驗樣品由委托方提供。3.1瀝青（1）瀝青性質對石油瀝青按JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術規(guī)范要求進行了規(guī)定項目的試驗檢測，試驗檢測結果見表1。檢測結果表明，對該樣品所檢項目符合70號A級道路石油瀝青技術要求。表1 瀝青技術性質檢 測 項 目單位70

5、號A級瀝青要求試驗結果試驗方法針入度（25,100g,5s）0.1mm6080T0604軟化點（環(huán)球法）不小于46T0606延度（5cm/min，15）cm不小于100T0605含蠟量（蒸餾法）%不大于2.2T0615閃點不小于245T0611溶解度（三氯乙烯）%不小于99.5T0607密度（15）g/cm3實測記錄T0603TFOT后殘留物（163，5h）質量變化%不大于±0.8T0609針入度比%不小于61T0604延度（10）cm不小于6T0605（2）PG分級對石油瀝青進行PG分級試驗檢測結果見表2，檢測結果表明，該樣品PG分級為PG64-22。表2 瀝青PG分級試驗結果檢

6、測 項 目單位試驗溫度（）技術要求試驗結果試驗方法原 樣 瀝 青粘度Pa·s1353.0T0625動態(tài)剪切G*/sinkPa641.0T315-0270旋轉薄膜烘箱老化殘留物（RTFOT）質量損失%163±1.0T0610動態(tài)剪切G*/sinkPa642.2T315-0270壓力老化容器老化殘留瀝青（PAV）動態(tài)剪切G*/sinkPa255000T315-02蠕變勁度SMPa-18300TP1-12m-180.3-123.2礦料瀝青混合料中的礦料包括粗集料、細集料和礦粉。（1）粗集料粗集料規(guī)格為10mm30mm、10mm20mm、5mm10mm、3mm5mm，試驗項目及試驗

7、結果見表3。試驗結果表明，對粗集料所檢項目均符合JTG F402004公路瀝青路面施工技術規(guī)范關于高速公路及一級公路瀝青混合料用粗集料的技術要求。表3 粗集料技術性質檢 測 項 目單位標準要求粗集料(mm)試驗結果試驗方法1030102051035集料壓碎值%不大于28T0316洛杉磯磨耗損失%不大于30T0317表觀相對密度不小于2.50T0304毛體積相對密度實測記錄吸水率%不大于3.0對瀝青的粘附性級不小于4T0616針片狀顆粒含量（混合料）其中粒徑大于9.5mm其中粒徑小于9.5mm%不大于18不大于15不大于20T0312軟石含量%不大于5T0320水洗法0.075mm顆粒含量%不大

8、于1T0310（2）細集料細集料采用機制砂，試驗項目及試驗結果見表4。試驗結果表明，對細集料所檢項目均符合JTG F402004公路瀝青路面施工技術規(guī)范關于高速公路及一級公路瀝青混合料用細集料的技術要求。表4 細集料技術性質檢 測 項 目單位標準要求試驗結果試驗方法表觀相對密度不小于2.50T0328毛體積相對密度T0304砂當量%不小于60T0334棱角性（流動時間）s不小于30T0345（3）礦粉礦粉為石灰?guī)r礦粉，試驗結果見表5。試驗結果表明，對礦粉所檢項目均符合JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術規(guī)范關于高速公路及一級公路瀝青混合料用礦粉的技術要求。表5 礦粉技術性質檢 測 項

9、目單位標準要求試驗結果試驗方法表觀密度t/m3不小于2.50T0352粒度范圍 0.6mm0.15mm 0.075 mm%1009010075100T0351外觀無團粒結塊親水系數(shù)小于1T03534.配合比設計4.1拌和及壓實溫度瀝青的粘溫曲線經試驗確定，見圖1。圖1 70A瀝青粘溫曲線由粘溫曲線計算得出拌和溫度為 ，壓實溫度為 。結合公路瀝青路面施工技術規(guī)范（JTG F40-2004）條款關于瀝青混合料施工溫度的規(guī)定，確定本配合比設計所用瀝青拌合溫度為 ，壓實溫度為 。4.2設計集料結構的選擇初試級配的確定依據(jù)Superpave設計的一般方法，在選擇集料結構時，首先調試選出粗、中、細三個初試

10、級配。級配計算結果見表6，級配曲線見圖2。表6 Sup25試驗級配匯總表級配各規(guī)格（mm）礦料比例(%)初試合成級配103010205103503礦粉級配1級配2級配3篩孔(mm)各規(guī)格(mm)礦料通過百分率(%)級配1級配2級配337.5100.0100.0100.025.097.497.296.819.086.084.882.812.568.365.261.99.558.154.350.54.7538.435.833.22.3625.723.320.91.1817.315.914.40.613.112.111.10.39.69.08.50.156.96.66.30.0755.55.35.1

11、圖2 合成級配曲線圖估算初試瀝青用量根據(jù)集料的性質（密度和吸水率）計算出三個級配的初試瀝青用量，計算結果見表7。表7 估算瀝青用量匯總表試驗級配GsbGsaGseVba（cm3/cm3)Vbe（cm3/cm3)Ws（g/cm3)Pbi(%)級配1級配2級配3. 試驗級配的評價根據(jù)各個級配的估算瀝青用量進行試件的成型，瀝青混合料的拌和溫度為 和壓實溫度為 ，采用SGC旋轉壓實儀成型試件，設定旋轉壓實儀的單位壓力為0.6MPa。根據(jù)交通量數(shù)據(jù)（330百萬次），選擇壓實次數(shù)為： Nini =8次， Ndes=100次， Nmax=160次。根據(jù)Superpave 的設計標準，在估算瀝青用量下進行成型

12、試件時，將旋轉壓實次數(shù)設定在Ndes=100次。根據(jù)瀝青浸漬法實測合成級配礦料混合料的有效相對密度（見表8）并計算瀝青混合料最大理論相對密度。估算瀝青用量下各級配混合料旋轉壓實試驗結果匯總見表9。表8 合成集料有效相對密度試驗結果項 目有效相對密度平 均有效相對密度合成集料級配1合成集料級配2合成集料級配3瀝青 表9 三種試驗級配旋轉壓實試驗結果匯總表試驗級配PbiGmmGmbGmmNini(%)GmmNdes(%)Va(%)VMA(%)VFA(%)級配1級配2級配3標準要求-89964126575經試驗檢測結果表明，在試拌瀝青用量下，級配2和級配3混合料成型到設計轉數(shù)Ndes時試件的VMA和

13、VFA均滿足規(guī)范要求，但均未達到4%空隙率或96%壓實度，為了進一步分析在設計轉數(shù)Ndes下達到4%空隙率時各級配各體積參數(shù)的變化程度，依據(jù)以上試驗結果進行估算分析。估算結果見表10。表10 空隙率達到4%時瀝青含量及體積參數(shù)估算結果試驗級配Pbi(%)VMA(%)VFA(%)Pbe(%)DPGmmNini(%)級配1級配2級配3標準要求1265750.81.689由上表，級配1的VMA和DP均處在要求范圍的邊緣，由于施工過程中的變異性，難以控制，因此認為是不可接受的；而合成級配2和合成級配3的VMA、VFA、D.P.和Nini都滿足規(guī)范要求，因此是可接受的。根據(jù)已有的經驗選擇級配2級配為設計

14、級配結構，估算最佳瀝青用量為3.7%（最佳油石比為3.8%），級配曲線見圖3。圖3 設計級配曲線圖4.3最佳油石比的確定依據(jù)Superpave設計標準，分別對級配2在預估最佳油石比、預估最佳油石比±0.5%和預估最佳油石比1.0%等不同油石比條件下的混合料試件進行壓實成型。然后評價混合料特性以確定設計最佳油石比。在不同油石比條件下對級配2的SGC旋轉壓實試驗結果見表11，各體積參數(shù)隨油石比變化關系曲線見圖4。表11 級配2不同油石比下旋轉壓實試驗結果匯總AC（%）GmmGmbGmmNini(%)GmmNdes(%)Va(%)VMA(%)VFA(%)標準要求89964.0126575

15、圖4 試驗相關參數(shù)隨油石比變化曲線圖4.4驗證依據(jù)表11的試驗結果及圖4分析結果，確定設計最佳油石比 %，采用油石比 %成型試件，并驗證 % 的油石比在最大壓實次數(shù)Nmax=160次時, 設計級配對應的混合料壓實度。經檢測最大壓實次數(shù)Nmax時混合料毛體積相對密度為 ，對應壓實度為 %，符合Superpave標準要求。5.瀝青混合料性能檢驗5.1 水穩(wěn)定性檢驗水穩(wěn)定性試驗結果見表12。檢驗結果表明，*型瀝青混合料在最佳油石比下水穩(wěn)定性滿足JTG F402004公路瀝青路面施工技術規(guī)范的技術要求。表12 *型瀝青混合料水穩(wěn)定性檢驗結果（油石比 %）項目規(guī)范要求混合料檢驗結果試驗方法殘留穩(wěn)定度（%）不小于80T0709殘留強度比TSR（%）不小于75T07295.2 車轍試驗車轍試驗結果見表13。試驗溫度為60，輪壓0.7MPa。檢驗結果表明，*型瀝青混合料在設計最佳油石比條件下具有較好的抗車轍能力。滿足JTG F402004公路瀝青路面施工技術規(guī)范的技術要求。表13 *型瀝青混合料車轍試驗結果（油石比 %）項目規(guī)范要求檢驗結果試驗方法平均動穩(wěn)定度（次/mm）不小于1000T0719變異系數(shù)（%）不大于206.Sup25試件密度與馬歇爾試件密度的對應關系建議用SGC進行生產配合比設計，并