SP-19mmNMS目標(biāo)配比設(shè)計報告.doc

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袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃膆蒞莃蠆膆肅蕿薅螂膇莁蒁螁莀薇衿螀聿蒀螅蝿膂蚅蟻蝿芄蒈薇螈莆芁袆螇肆蒆螂袆膈艿蚈裊芀蒅薄襖羀芇薀襖膂薃袈袃芅莆螄袂莇薁蝕袁肇莄薆袀腿蕿蒂罿芁莂螁羈羈薈蚇羈膃莁蚃羇芆蚆蕿羆莈葿袇羅肈節(jié)螃羄膀蕆蠆羃節(jié)芀薅肂羂蒅蒁肂肄羋螀肁芆蒄螆肀荿莆螞聿肈薂薈肈膁蒞袇肇芃薀螃 張石高速公路瀝青路面淶源至淶水LJM-N5合同段中面層瀝青混凝土SP-19.0mmNMS(AC-20C)瀝青混凝土目標(biāo)配合比設(shè)計報告承 包 商：保定申成路橋有限責(zé)任公司設(shè)計和技術(shù)支持：北京英杰海威工程技術(shù)有限公司2009年9月試驗(yàn)參加人員：尚銀川 付利鵬 肖毅 趙志紅張會江 劉亞洲 王凱報告編寫：陳超英 尚銀川報告審核：陳超英 王鵬 付利鵬目 錄 一. 項(xiàng)目的基本情況和技術(shù)要求5二. 設(shè)計依據(jù)5三. 設(shè)計參數(shù)的選取6四. 原材料71瀝青72集料8五. 中面層SP-19.0mmNMS（AC-20C）瀝青混凝土目標(biāo)配合比設(shè)計111礦料級配的選擇112瀝青用量的確定14六.水穩(wěn)定性、動穩(wěn)定度、低溫彎曲試驗(yàn)及滲水試驗(yàn)結(jié)果18七. 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果和技術(shù)指標(biāo)19八.中面層SP-19.0mmNMS（AC-20C）瀝青混凝土目標(biāo)配合比設(shè)計報告201.目標(biāo)配合比級配202.瀝青用量213.目標(biāo)配合比設(shè)計級配礦料比例21名詞和術(shù)語l Superpave Superior Performing Asphalt Pavement 高性能瀝青路面l SP Superpave的縮寫l NMS 公稱最大粒徑l Va 壓實(shí)瀝青混合料的空隙率（%）l VMA 壓實(shí)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(zhuǎn)壓實(shí)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(zhuǎn)次數(shù)l Ndes 設(shè)計旋轉(zhuǎn)次數(shù)l Nmax 最大旋轉(zhuǎn)次數(shù)l Gmm 瀝青混合料最大理論相對密度l Gmb試件設(shè)計旋轉(zhuǎn)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 級配集料的毛體積相對密度l Gsa 級配集料的表觀密度l Gse 級配集料的有效密度l Vba 級配集料吸收的瀝青體積l Vbe 有效瀝青體積l Ws 每立方厘米瀝青混合料中集料的重量l Pbi 初估瀝青用量l Pb,est 估算瀝青用量l DP 粉膠比l BRD 瀝青混合料試件的相對密度l MRD 瀝青混合料的理論最大密度l TSR抗拉強(qiáng)度比值（水敏感性）23一. 項(xiàng)目的基本情況和技術(shù)要求張石高速公路冀蒙界（保昌），經(jīng)張北、萬全、淶源、曲陽至石家莊市，將張家口市、保定市西部和石家莊市西北部貫穿連接。保定市張石高速公路淶源至淶水LJM-N5合同段起點(diǎn)為淶源（張保界）K0+320.302，終點(diǎn)為K33+900，路線全長33.58Km。本項(xiàng)目按照全封閉、全立交高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，計算行車速度：起點(diǎn)（K0+320.302）至淶源西互通（K27+860）采用80Km/小時；淶源西互通（K27+860）至終點(diǎn)（K33+900）采用100Km/小時。本項(xiàng)目瀝青路面主線設(shè)計的結(jié)構(gòu)厚度和瀝青混合料類型，上面層為4cm的AC-13C型細(xì)粒式SBS改性瀝青混凝土；中面層為8cm的AC-20C型中粒式SBS改性瀝青混凝土；路面下面層為12cm的ATB-30瀝青穩(wěn)定碎石。本項(xiàng)目所在地屬為4區(qū)，路線地處暖溫帶半濕潤、半干旱大路季風(fēng)氣候區(qū)。四季風(fēng)速較大，歷年以春季為最大，冬季次之，夏秋季最小。根據(jù)交通量觀測資料，以設(shè)計年限15年計算，設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當(dāng)量軸次 為3504.86萬次（標(biāo)準(zhǔn)軸載為100KN），換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載80KN的累計當(dāng)量軸次大于3000萬次，屬特重交通等級。二. 設(shè)計依據(jù)受保定市張石高速公路籌建處的委托，由北京英杰海威工程技術(shù)有限公司提供全面的Superpave瀝青混合料設(shè)計的技術(shù)支持和服務(wù)，在張石高速公路路面淶源至淶水LJM-N5合同段現(xiàn)場試驗(yàn)室進(jìn)行下面層SP-19.0mmNMS(AC-20C)中粒式SBS改性瀝青混凝土目標(biāo)配合比的設(shè)計。除AC-20C型中粒式SBS改性瀝青混凝土的低溫彎曲試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)和集料的洛杉磯磨耗試驗(yàn)進(jìn)行委托試驗(yàn)外，其他試驗(yàn)全部在項(xiàng)目試驗(yàn)室完成。 設(shè)計的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)為：1Superpave Mix Design (SP-2).高性能瀝青路面混合料設(shè)計方法,1996.2公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）.3張石高速公路淶源（張保界）至曲陽（保石界）淶源至淶水段N5標(biāo)段路面結(jié)構(gòu)設(shè)計圖。4張石公路淶源至曲陽段高速公路兩階段標(biāo)書。5公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程JTJ 052-2000。三. 設(shè)計參數(shù)的選取根據(jù)項(xiàng)目采用的SBS改性瀝青的粘度與溫度試驗(yàn)曲線（見所附報告）并考慮試驗(yàn)過程中的溫度損失，確定瀝青混合料的拌和溫度為170，壓實(shí)成型溫度為158。試件成型采用Superpave標(biāo)準(zhǔn)的SGC試驗(yàn)機(jī)，其成型壓力為600KPa，旋轉(zhuǎn)角度為1.25度，旋轉(zhuǎn)速度為30轉(zhuǎn)/分鐘，試件標(biāo)準(zhǔn)高度為115mm，試件直徑為150mm。根據(jù)本項(xiàng)目的道路等級、交通荷載和交通量，在設(shè)計使用年限內(nèi)，當(dāng)量軸載次數(shù)換算為Superpave 80KN的標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸載次數(shù)均大于3000萬次，因此，根據(jù)Superpave設(shè)計方法的要求，應(yīng)選取試件成型的初始旋轉(zhuǎn)次數(shù)Nini為9次，設(shè)計旋轉(zhuǎn)次數(shù)Ndes為125次，最大旋轉(zhuǎn)次數(shù)Nmax為205次。四. 原材料本項(xiàng)目瀝青配合比試驗(yàn)所采用的瀝青由保定市交通局材料處供應(yīng)，是由中國石油天然氣股份有限公司遼河石化分公司生產(chǎn)的SBS改性瀝青。石料和礦粉分別由淶源縣紅泉碎石廠和淶水碎石廠生產(chǎn)。依據(jù)公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）和Suerpave的設(shè)計要求，分別對瀝青和集料所要求的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了試驗(yàn)。1瀝青本合同中面層采用的是SBS改性瀝青，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)及試驗(yàn)結(jié)果見表-1。表1 瀝青各項(xiàng)指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)項(xiàng)目質(zhì)量指標(biāo)檢測結(jié)果檢測方法針入度（25，100g，5s）1/10mm406056T0604延度（5，5cm/min,）,cm2027T0605軟化點(diǎn)（環(huán)球法），6075.5T0606135運(yùn)動粘度（Pas）3T0620溶解度，%99T0607質(zhì)量變化，1.0T0609殘留針入度比，65T0604殘留延度5（cm），15T0609閃點(diǎn)（開口）,230T0611密度（15），kg/m31.034T0603同時對本項(xiàng)目采用的SBS改性瀝青按Superpave的PG分級試驗(yàn)方法進(jìn)行了試驗(yàn)，該瀝青符合PG76-16的技術(shù)性要求，試驗(yàn)結(jié)果見表-2。表2 瀝青PG分級試驗(yàn)結(jié)果技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果原 質(zhì) 瀝 青閃點(diǎn)溫度，T48（），Min 230307粘度，T316，試驗(yàn)溫度135，Max 3.0 Pas1.0動態(tài)剪切，T315,(KPa),G*/sin, Min 1.0Pas試驗(yàn)溫度10rad/s, ，761.27820.77旋 轉(zhuǎn) 薄 膜 烘 箱（RTFO）質(zhì)量損失，（%）-0.09動態(tài)剪切，T315,(KPa),G*/sin, Min 2.20Pas試驗(yàn)溫度10rad/s, , 762.29820.77壓力老化后的殘留瀝青（PAV）動態(tài)剪切,T315,(KPa)，G*/sin,Max,5000Kpa 試驗(yàn)溫度10rad/s, 254040225884蠕變勁度，T313，s,m值，試驗(yàn)溫度60s, s，Max 300.00MPa,-12332.10-6142.84m，Min 0.300-120.296-60.352試驗(yàn)結(jié)論：本試驗(yàn)依據(jù)AASHTO M32003規(guī)范評定所檢瀝青等級為PG7616。2集料根據(jù)公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）和Superpave對集料各項(xiàng)性能指標(biāo)的要求，分別對粗集料、細(xì)集料和礦粉的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，其試驗(yàn)結(jié)果分別見表-3、表-4、表-5。表3a 粗集料技術(shù)指標(biāo)（JTG F40-2004規(guī)范要求）試驗(yàn)項(xiàng)目JTG F40-2004要 求實(shí)測結(jié)果15-25mm5-15mm壓碎值（%），不大于2819.8表干相對密度，不小于2.502.7202.720吸水率（% ），不大于3.00.900.90粘附性，不小于4級4級4級毛體積相對密度實(shí)測2.6962.696針片狀含量（1：3）,不大于%1513.114.4軟石含量，不大于%50.075mm顆粒含量（）不大于1.00.50.8表3b 粗集料技術(shù)指標(biāo)（Superpave規(guī)范要求）試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)值Superpave規(guī)范要求試驗(yàn)方法破碎率（%）100100/100吸水率（% ），不大于0.91T0304針片狀顆粒含量（%）， 不大于 （1:5）810T0316水洗法0.075mm顆粒含量（% ），不大于0.6T0316軟石含量% 不大于T0316表4 細(xì)集料技術(shù)指標(biāo)（JTG F40-2004）試驗(yàn)項(xiàng)目JTG F40-2004要 求細(xì)集料實(shí)測指標(biāo)機(jī)制砂表觀相對密度，不小于2.502.837毛體積相對密度實(shí)測2.744堅(jiān)固性（0.3mm部分），不小于12砂當(dāng)量，不小于6075棱角性（流動時間），不小于3045.1表5 礦粉質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)及試驗(yàn)結(jié)果試 驗(yàn) 項(xiàng) 目試驗(yàn)值技術(shù)要求試驗(yàn)方法表觀相對密度（t/m3），不小于2.8742.5T0352含水量（%），不大于1T0352烘干法粒度范圍0.6mm100100T03510.15mm96.1901000.075mm86.975100親 水 系 數(shù)0.751T0353塑 性 指 數(shù)3.74T0354外 觀無團(tuán)粒結(jié)塊無團(tuán)粒結(jié)塊五. 中面層SP-19.0mmNMS（AC-20C）瀝青混凝土目標(biāo)配合比設(shè)計1礦料級配的選擇該項(xiàng)目選用淶源紅泉碎石廠生產(chǎn)的粗、細(xì)集料和機(jī)制砂，淶水縣生產(chǎn)的礦粉。各種規(guī)格集料料堆的篩分試驗(yàn)結(jié)果如表-6所示。表6 各種規(guī)格集料的篩分結(jié)果篩孔集料通過百分率（）（方孔篩，mm）37.526.519.012.59.54.752.361.180.60.30.150.0751525mm10010084.426.23.60.60.60.60.60.60.60.6515mm10010010010084.05.21.21.01.00.90.90.935mm10010010010010084.64.42.01.41.41.41.4機(jī)制砂10010010010010099.679.055.738.822.215.911.8礦粉10010010010010010010010010099.696.186.9選擇混合料礦料級配結(jié)構(gòu)時,按照級配集料級配的粗細(xì)程度不同試選了級配1、級配2、級配3三種級配，具體情況如表-7所示，級配曲線匯總?cè)鐖D1。SP-19.0mmNMS的級配要求與所設(shè)計的AC-20C瀝青混凝土級配要求不同，因此采用公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范的級配見表-8。由于25.0mm篩孔的通過率較低，不是主要控制粒徑，所以仍然采用26.5mm作為級配篩孔要求。 表7 試配集料級配明細(xì)表篩孔尺寸mm通過率（）試 配 1 (30:31:12:26:1)試 配 2(29:26:16:28:1)試 配 3 (32:26:13:28: 1)37.5100.0100.0100.026.5100.0100.0100.019.095.395.595.012.577.978.676.49.566.167.965.04.7538.844.041.42.3622.624.324.21.1816.217.417.30.611.712.512.50.37.47.97.80.155.76.16.00.0754.64.84.8表8 密集配瀝青混凝土混合料礦料級配范圍篩孔集料通過百分率（）（方孔篩，mm）37.531.526.519.016.013.2（12.5）9.54.752.361.180.60.30.150.075混合料合成級配10010010095.387.178.2（77.9）66.138.822.616.211.77.45.74.6中粒式AC-201001001009010078926280507226561644123382451741337圖1 各級配曲線匯總圖根據(jù)各試配級配集料的性質(zhì)（密度和吸水率）計算出三種不同級配的試配瀝青用量均為4.1%（計算方法參見高性能瀝青路面（Sperpave）基礎(chǔ)參考手冊（人民交通出版社）。試件采用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型，根據(jù)交通量數(shù)據(jù)（設(shè)計當(dāng)量軸載次數(shù)大于3000萬次），選擇壓實(shí)次數(shù)Nini9次，Ndes125次，Nmax205次，旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀(SGC)的成型壓力為0.6MPa，瀝青混合料的拌和溫度為170和成型溫度為158，然后成型試件。各項(xiàng)體積性能試驗(yàn)和計算結(jié)果以及這三種試配級配的瀝青混合料在空隙率為4時所需的估算瀝青用量值和相應(yīng)的其它估算體積性能指標(biāo)對比與要求匯總表見表-9。表9 試配瀝青混合料性能對比性 能 指 標(biāo)試配1試配2試配3規(guī)范要求松散密度 Gsb2.7092.7102.710表觀密度 Gsa2.7352.7352.736有效密度 Gse2.7292.7302.730預(yù)估瀝青用量 Pb (%AC)4.14.14.10.075mm 篩孔通過率P0.0754.6%4.8%4.8%初始轉(zhuǎn)數(shù)時的密度 %85.185.885.089%設(shè)計轉(zhuǎn)數(shù)時的密度 %95.996.495.696%試件密度 BRD g/cm32.4282.4452.431實(shí)測理論最大密度 MRD g/cm32.5322.5382.543空隙率 AV%4.13.64.44%礦料間隙率 VMA %14.113.514.0Min.13瀝青填充率 VFA %70.773.068.56575%估算瀝青用量Pb,est4.2%4.0%4.3%估算礦料間隙率%VMA,est14.1%13.5%13.9%Min.13估算瀝青填充率%VFA,est71.6%70.41.1%71.3%6575%有效瀝青含量 Pb,e(%)3.9%3.7%4.0%粉膠比 DP1.21.31.20.81.6比較表-9中所列各試配瀝青混合料的各項(xiàng)性能指標(biāo)發(fā)現(xiàn)：級配1、級配2、級配3要達(dá)到4的空隙率所需瀝青用量分別為4.2%、4.0%、4.3%，級配1要優(yōu)于級配2和級配3，且對于重交通道路，趨向于選擇較粗的混合料結(jié)構(gòu)，故選用級配1作為設(shè)計級配。2瀝青用量的確定選定級配1作為瀝青混合料的設(shè)計級配后，接下來的工作是通過試驗(yàn)來確定瀝青用量。采用四點(diǎn)設(shè)計法，根據(jù)四組不同的瀝青用量3.7%、4.2%、4.7%、5.2%與級配1拌成瀝青混合料，成型四組試件，每組兩個試件，進(jìn)行試驗(yàn)，并按要求對每組混合料做最大理論密度試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表-10。四種不同瀝青含量的混合料體積性能對比表見表-11表10 四點(diǎn)設(shè)計法試驗(yàn)結(jié)果匯總表性能指標(biāo) 瀝青用量3.7%4.2%4.7%5.2%Gmb (試件的毛體積相對密度)g/cm32.4482.4452.4322.470Gmm (混合料的理論最大密度) g/cm32.5522.5472.5192.599Ps (混合料中的骨料比例%)96.395.895.394.8Gsb (骨料的松散密度) g/cm32.7092.7092.7092.709Gse (骨料的有效密度) g/cm32.7302.7302.7302.730VMA, % (礦料間隙率)13.013.614.513.6Va (空隙率), %4.14.03.51.2VFA, % (瀝青填充率)68.570.576.191.3Pb, a (瀝青吸附量)0.30.30.30.3Pb, e (有效瀝青含量)3.43.94.44.9DP (粉膠比)1.31.21.00.9混合料外觀含油量偏少含油量適中含油量較多含油量過多表11 體積性能對比表瀝 青 含 量%3.74.24.75.2空隙率 (設(shè)計轉(zhuǎn)數(shù)時)4.14.03.51.2礦料間隙率(設(shè)計轉(zhuǎn)數(shù)時)13.013.614.513.6瀝青填充率 (設(shè)計轉(zhuǎn)數(shù)時)68.570.576.191.3粉 膠 比1.31.21.00.9旋轉(zhuǎn)次數(shù) #密 度% Gmm784.084.384.686.3985.185.385.787.52088.588.689.091.03090.290.390.792.94091.491.591.994.15092.392.592.995.16093.193.293.695.97093.793.994.396.58094.294.394.897.19094.794.895.397.610095.195.295.798.011095.495.596.098.312595.996.096.598.8根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，四種瀝青含量的混合料的性能圖示如圖2所示。由試驗(yàn)結(jié)果可知，瀝青用量為4.1時，空隙率和礦料間隙率均稍偏高，瀝青填充率偏低。根據(jù)內(nèi)插法求得能夠滿足設(shè)計瀝青混合料壓實(shí)空隙率為4的要求時的設(shè)計瀝青用量為4.2%，此時瀝青填充率、粉膠比等各項(xiàng)指標(biāo)均滿足Superpave設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求，瀝青混合料外觀良好。因此，依據(jù)設(shè)計及相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)選定瀝青用量為4.2%，按此瀝青用量成型試件進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，以評定該混合料的其他性能。 在初始轉(zhuǎn)數(shù)、設(shè)計轉(zhuǎn)數(shù)和最大轉(zhuǎn)數(shù)時混合料的密度對比情況列于表-12。表-12 設(shè)計瀝青用量驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表瀝青用量（）在壓實(shí)次數(shù)時DP初始壓實(shí)度（）最大壓實(shí)度（）壓實(shí)度（）（設(shè)計次數(shù)）VMA（）VFA（）4.296.013.670.51.285.397.9Superpave設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)1265750.81.68998 圖2 設(shè)計混合料的性能圖示六.水穩(wěn)定性、動穩(wěn)定度、低溫彎曲試驗(yàn)及滲水試驗(yàn)結(jié)果為了檢驗(yàn)SP-19.0mmNMS（AC-20C）瀝青混凝土的水穩(wěn)定性，對所選定的級配和瀝青含量為4.2%的瀝青混合料進(jìn)行車轍試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)、滲水試驗(yàn)、低溫彎曲試驗(yàn)，結(jié)果匯總于表-13a、b、c、d。表-13a 車轍試驗(yàn)結(jié)果匯總表混合料類型瀝青用量動穩(wěn)定度（次/mm）123平均要求SP-19mmNMS4.242863134379537383000表-13b凍融劈裂試驗(yàn)結(jié)果混合料類型無條件劈裂強(qiáng)度（MPa）條件劈裂強(qiáng)度（MPa）TSR（）要求（）SP-19mmNMS0.630.4989.775表-13c 滲水試驗(yàn)結(jié)果混合料類型滲水系數(shù)，mL/min123平均要求SP-19mmNMS40453540120表-13d 低溫彎曲試驗(yàn)結(jié)果混合料類型低溫彎曲試驗(yàn)，試 驗(yàn) 值要 求SP-19mmNMS25202000七. 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果和技術(shù)指標(biāo)按Superpave設(shè)計方法得到的SP-19.0mm NMS（AC-20C）級配、瀝青用量4.2%，采用馬歇爾試驗(yàn)方法成型試件，進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)驗(yàn)證瀝青混合料，得到對應(yīng)的馬歇爾指標(biāo)。礦料合成級配表及馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果匯總見表-14、圖-3和表-15。表-14 礦料馬歇爾合成級配表篩孔集料通過百分率（）（方孔篩，mm）37.531.526.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075混合料合成級配10010010095.387.178.266.138.922.616.211.87.55.84.7級配范圍1001001001009010078926280507226561644123382451741337圖3 礦料合成級配圖表-15 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果匯總表試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)結(jié)果規(guī)范要求擊實(shí)次數(shù)（次）7575穩(wěn)定度（KN）10.668流值（mm）3.5實(shí)測空隙率（）5.136瀝青飽和度（）66.05570礦料間隙率（）15.012殘留穩(wěn)定度（）88.275馬歇爾密度（g/cm3）2.417實(shí)測由表-15中試驗(yàn)結(jié)果可知，該瀝青混合料的馬歇爾試驗(yàn)的各項(xiàng)指標(biāo)均符合我國公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范JTG F40-2004中的要求。八.中面層SP-19.0mmNMS（AC-20C）瀝青混凝土目標(biāo)配合比設(shè)計報告1.目標(biāo)配合比級配密級配瀝青混凝土混合料礦料目標(biāo)設(shè)計級配篩孔集料通過百分率（）（方孔篩，mm）37.531.526.519.016.013.2（12.5）9.54.752.361.180.60.30.150.075混合料合成級配1001001009