熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)

熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)第1頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月什么是瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)？在諸多的原材料（瀝青、集料）中依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇出合格的材料，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)、計(jì)算分析，得到恰當(dāng)瀝青用量、合理礦料組成且技術(shù)性能符合要求的瀝青混合料的過程。設(shè)計(jì)方法：馬歇爾試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法

第2頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月本方法適用于密級配瀝青混凝土及瀝青穩(wěn)定碎石瀝青混合料（參見表1）包括三個(gè)階段：1）目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)；2）生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)；3）生產(chǎn)配合比驗(yàn)證。配合比設(shè)計(jì)的任務(wù)：

1）瀝青結(jié)合料與礦料的選擇（目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段）

2）礦料級配設(shè)計(jì)與礦料配合比確定

3）最佳瀝青用量或最佳油石比設(shè)計(jì)馬歇爾試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法第3頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月表1熱拌瀝青混合料種類混合料類型密級配開級配半開級配連續(xù)級配間斷級配間斷級配瀝青穩(wěn)定碎石瀝青混凝土瀝青穩(wěn)定碎石瀝青馬蹄脂碎石排水式瀝青磨耗層排水式瀝青穩(wěn)定碎石基層特粗式—ATB-40——ATPB-40—粗粒式—ATB-30——ATPB-30—AC-25ATB-25——ATPB-25—中粒式AC-20—SMA-20——AM-20AC-16—SMA-16OGFC-16—AM-16細(xì)粒式AC-13—SMA-13OGFC-13—AM-13AC-10—SMA-10OGFC-10—AM-10砂粒式AC-5————AM-5設(shè)計(jì)空隙率(%)3～53～63～4〉18〉186～12第4頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第1節(jié)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)第5頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)流程圖第6頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月馬歇爾試驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

包括集料公稱最大粒徑、馬歇爾試件尺寸、擊實(shí)次數(shù)、體積指標(biāo)類（VV、VMA、VFA）、穩(wěn)定度與流值等；這些指標(biāo)與氣候條件有關(guān)。第7頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第8頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第9頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月配合比設(shè)計(jì)混合料的使用性能檢驗(yàn)

高溫性能

水穩(wěn)性能

低溫性能

滲水性能——配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)內(nèi)容

滿足兩類性能標(biāo)準(zhǔn)要求的礦料級配和油石比就是我們要尋求的目標(biāo)。第10頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月一、礦料級配設(shè)計(jì)瀝青混合料礦料級配范圍分為三個(gè)層次：

1、規(guī)范規(guī)定的級配范圍適用于不同的道路等級、不同氣候條件、不同交通條件及不同層次等情況，適用于全國（—寬）。見下列諸表。

第11頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第12頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第13頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第14頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月2、工程設(shè)計(jì)級配范圍

符合工程的氣候條件、交通條件、公路等級、所處層位提出。工程設(shè)計(jì)級配范圍≤規(guī)范規(guī)定的級配范圍

3、施工質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)允許波動(dòng)的級配范圍

經(jīng)過三階段配合比設(shè)計(jì)確定標(biāo)準(zhǔn)配合比和級配曲線后，按施工質(zhì)量檢驗(yàn)允許的波動(dòng)值得到施工質(zhì)量檢驗(yàn)級配范圍。第15頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月確定工程設(shè)計(jì)級配范圍

1、確定工程設(shè)計(jì)級配范圍的原則（1）首先按表5.3.2-1選擇采用粗型（C型）或細(xì)型（F型）的混合料。第16頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月表5.3.2-1

粗型和細(xì)型密級配瀝青混凝土的關(guān)鍵性篩孔通過率混合料類型公稱最大粒徑(mm)用以分類的關(guān)鍵性篩孔（mm）粗型密級配細(xì)型密級配名稱關(guān)鍵性篩孔通過率(%)名稱關(guān)鍵性篩孔通過率(%)AC-2526.54.75AC-25C<40AC-25F>40AC-20194.75AC-20C<45AC-20F>45AC-16162.36AC-16C<38AC-16F>38AC-1313.22.36AC-13C<40AC-13F>40AC-109.52.36AC-10C<45AC-10F>451、確定工程設(shè)計(jì)級配范圍的原則（續(xù)1）第17頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）形成S型級配：（3）考慮層位功能需要，滿足耐久、穩(wěn)定、密水、抗滑等要求（4）工程級配范圍比規(guī)范級配范圍窄，其中4.75mm和2.36mm通過率的上下限差值宜小于12%（5）考慮施工性能，易攤鋪、易壓實(shí)，避免嚴(yán)重離析1、確定工程設(shè)計(jì)級配范圍的原則（續(xù)2）第18頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月2、瀝青路面工程的混合料設(shè)計(jì)級配范圍由工程設(shè)計(jì)文件或招標(biāo)文件規(guī)定

（1）密級配瀝青混合料

的設(shè)計(jì)級配宜根據(jù)公路等級、氣候及交通條件按規(guī)范表5.3.2-1選擇采用粗型（C型）或細(xì)型（F型）并在下表5.3.2-2范圍內(nèi)確定工程設(shè)計(jì)級配范圍，通常情況下，工程設(shè)計(jì)級配范圍不宜超出表5.3.2-2范圍的要求。（2）其它類型的瀝青混合料

宜直接以表5.3.2-3~5.3.2-7作為工程設(shè)計(jì)級配范圍。第19頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第20頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月“規(guī)范規(guī)定”的級配范圍第21頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月礦料級配設(shè)計(jì)對高速公路和一級公路，宜在工程設(shè)計(jì)級配范圍內(nèi)計(jì)算1～3組粗細(xì)不同的配合比，繪制設(shè)計(jì)級配曲線，分別位于工程設(shè)計(jì)級配范圍的上方、中值及下方。根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)選擇適宜的瀝青用量，分別制作幾組級配的馬歇爾試件，測定VMA，初選一組滿足或接近設(shè)計(jì)要求的級配作為設(shè)計(jì)級配。第22頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月23二、馬歇爾試驗(yàn)瀝青混合料拌和與試件制作溫度確定（下學(xué)期試驗(yàn)課講）確定礦料毛體積相對密度、表觀相對密度及有效相對密度第23頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月24有效相對密度的計(jì)算

1.普通瀝青混合料——真空法實(shí)測確定第24頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月252.改性瀝青混合料——計(jì)算法確定第25頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月26適宜油石比的計(jì)算公式

第26頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月27三大體積指標(biāo)計(jì)算，

第27頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月28第28頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月29三、最佳瀝青用量的確定第29頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月30瀝青飽和度的縱坐標(biāo)標(biāo)注？第30頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月31瀝青飽和度的縱坐標(biāo)標(biāo)注？第31頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月32第32頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月33第33頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月34第34頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月35

計(jì)算有效瀝青含量第35頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月36有效瀝青含量也可按下式計(jì)算（本人推導(dǎo)公式）：第36頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月37第37頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月38第38頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月39第39頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月40四、配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)水穩(wěn)定性檢驗(yàn)低溫抗裂性能檢驗(yàn)滲水系數(shù)檢驗(yàn)第40頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月411、高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)在規(guī)定溫度下進(jìn)行車轍試驗(yàn)（動(dòng)穩(wěn)定度指標(biāo)）標(biāo)準(zhǔn)第41頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月422、水穩(wěn)定性檢驗(yàn)（1）浸水馬歇爾試驗(yàn)（2）凍融劈裂試驗(yàn)第42頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月43第43頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月443、低溫抗裂性能檢驗(yàn)（低溫彎曲試驗(yàn)）試件：小梁試件試驗(yàn)條件：溫度-10℃，加載速50mm/min檢測指標(biāo)：破壞強(qiáng)度、破壞應(yīng)變、破壞勁度模量破壞應(yīng)變標(biāo)準(zhǔn)：第44頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月454、滲水系數(shù)檢驗(yàn)試件：車轍試件標(biāo)準(zhǔn)：第45頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月46五、配合比設(shè)計(jì)報(bào)告報(bào)告內(nèi)容工程設(shè)計(jì)級配范圍選擇說明材料品種選擇與材料質(zhì)量試驗(yàn)結(jié)果礦料級配最佳瀝青用量各項(xiàng)體積指標(biāo)配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)結(jié)果第46頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月作業(yè)或思考題1.簡述熱拌瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的基本過程。2.規(guī)范上關(guān)于瀝青膜厚度的計(jì)算公式中有個(gè)概念性問題，試予以分析。3.什么是瀝青的吸收系數(shù)？其大小表明了什么