[寶典]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(biāo)配合比設(shè)計(jì)報告（Superpave配合比設(shè)計(jì)方法）委托單位： (機(jī)構(gòu)名稱)報告日期： 年 月 日報告 報告 負(fù)責(zé)人及報告編寫： 參加人員：注意事項(xiàng)：1、檢測報告未加蓋“質(zhì)檢報告專用章”無效。2、一般情況委托檢測只對來樣負(fù)責(zé)。3、復(fù)制檢測報告未重新加蓋“質(zhì)檢報告專用章”無效。4、檢測報告無試驗(yàn)、審核、批準(zhǔn)人簽字無效。5、檢測報告涂改無效。6、檢測報告或復(fù)制報告未加蓋騎縫章無效。 地 址： 郵 編： 電 話： 名詞和術(shù)語l Superpave Superior Performing Asphalt Pavement 高性能瀝青

2、路面l Sup 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(jì)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(jì)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 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相對密度

3、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(zhì)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(zhuǎn)次數(shù)時的壓實(shí)度l GmmNdes 設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)次數(shù)時的壓實(shí)度l GmmNmax 最大旋轉(zhuǎn)次數(shù)時的壓實(shí)度l DP 粉膠比l TSR 抗拉強(qiáng)度比值（水敏感性）受 委托，進(jìn)行 下面層Sup25型瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)。2.設(shè)計(jì)的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)為： JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范 JTJ 052-2000公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程 JTG E422005公

4、路工程集料試驗(yàn)規(guī)程2.4賈渝等，高性能瀝青路面余叔藩，Superpave水準(zhǔn)1瀝青混合料設(shè)計(jì)，交通部重慶公路科學(xué)研究所，3.材料 下面層采用*型瀝青混合料。各原材料產(chǎn)地為： 產(chǎn)粗、細(xì)集料及石灰?guī)r礦粉；瀝青為 石油瀝青。試驗(yàn)樣品由委托方提供。瀝青（1）瀝青性質(zhì)對石油瀝青按JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行了規(guī)定項(xiàng)目的試驗(yàn)檢測，試驗(yàn)檢測結(jié)果見表1。檢測結(jié)果表明，對該樣品所檢項(xiàng)目符合70號A級道路石油瀝青技術(shù)要求。表1 瀝青技術(shù)性質(zhì)檢 測 項(xiàng) 目單位70號A級瀝青要求試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)方法針入度（25,100g,5s）6080T0604軟化點(diǎn)（環(huán)球法）不小于46T0606延度（5cm

5、/min，15）cm不小于100T0605含蠟量（蒸餾法）%T0615閃點(diǎn)不小于245T0611溶解度（三氯乙烯）%T0607密度（15）g/cm3實(shí)測記錄T0603TFOT后殘留物（163，5h）質(zhì)量變化%不大于T0609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(jìn)行PG分級試驗(yàn)檢測結(jié)果見表2，檢測結(jié)果表明，該樣品PG分級為PG64-22。表2 瀝青PG分級試驗(yàn)結(jié)果檢 測 項(xiàng) 目單位試驗(yàn)溫度（）技術(shù)要求試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)方法原 樣 瀝 青粘度Pas135T0625動態(tài)剪切G*/sinkPa64T315-0270旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱老化殘留物（RTFOT）質(zhì)量損

6、失%163T0610動態(tài)剪切G*/sinkPa64T315-0270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-18-12瀝青混合料中的礦料包括粗集料、細(xì)集料和礦粉。（1）粗集料粗集料規(guī)格為10mm30mm、10mm20mm、5mm10mm、3mm5mm，試驗(yàn)項(xiàng)目及試驗(yàn)結(jié)果見表3。試驗(yàn)結(jié)果表明，對粗集料所檢項(xiàng)目均符合JTG F402004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范關(guān)于高速公路及一級公路瀝青混合料用粗集料的技術(shù)要求。表3 粗集料技術(shù)性質(zhì)檢 測 項(xiàng) 目單位標(biāo)準(zhǔn)要求粗集料(mm)試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)方法10301020510

7、35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(shí)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）其中粒徑大于其中粒徑小于%不大于18不大于15不大于20T0312軟石含量%不大于5T0320水洗法顆粒含量%不大于1T0310（2）細(xì)集料細(xì)集料采用機(jī)制砂，試驗(yàn)項(xiàng)目及試驗(yàn)結(jié)果見表4。試驗(yàn)結(jié)果表明，對細(xì)集料所檢項(xiàng)目均符合JTG F402004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范關(guān)于高速公路及一級公路瀝青混合料用細(xì)集料的技術(shù)要求。表4 細(xì)集料技術(shù)性質(zhì)檢 測 項(xiàng) 目單位標(biāo)準(zhǔn)要求試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)方法表觀相對密度

8、不小于2.50T0328毛體積相對密度T0304砂當(dāng)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(yàn)結(jié)果見表5。試驗(yàn)結(jié)果表明，對礦粉所檢項(xiàng)目均符合JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范關(guān)于高速公路及一級公路瀝青混合料用礦粉的技術(shù)要求。表5 礦粉技術(shù)性質(zhì)檢 測 項(xiàng) 目單位標(biāo)準(zhǔn)要求試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)方法表觀密度t/m3不小于T0352粒度范圍 0.075 mm%1009010075100T0351外觀無團(tuán)粒結(jié)塊親水系數(shù)小于1T03534.配合比設(shè)計(jì)拌和及壓實(shí)溫度瀝青的粘溫曲線經(jīng)試驗(yàn)確定，見圖1。圖1 70A瀝青粘溫曲線由粘溫曲線計(jì)算得出拌和溫度為

9、 ，壓實(shí)溫度為 。結(jié)合公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）條款關(guān)于瀝青混合料施工溫度的規(guī)定，確定本配合比設(shè)計(jì)所用瀝青拌合溫度為 ，壓實(shí)溫度為 。4.2設(shè)計(jì)集料結(jié)構(gòu)的選擇初試級配的確定依據(jù)Superpave設(shè)計(jì)的一般方法，在選擇集料結(jié)構(gòu)時，首先調(diào)試選出粗、中、細(xì)三個初試級配。級配計(jì)算結(jié)果見表6，級配曲線見圖2。表6 Sup25試驗(yàn)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3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(zhì)（密度和吸水率）計(jì)算出三個級配的初

10、試瀝青用量，計(jì)算結(jié)果見表7。表7 估算瀝青用量匯總表試驗(yàn)級配GsbGsaGseVba（cm3/cm3)Vbe（cm3/cm3)Ws（g/cm3)Pbi(%)級配1級配2級配3. 試驗(yàn)級配的評價根據(jù)各個級配的估算瀝青用量進(jìn)行試件的成型，瀝青混合料的拌和溫度為 和壓實(shí)溫度為 ，采用SGC旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型試件，設(shè)定旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀的單位壓力為。根據(jù)交通量數(shù)據(jù)（330百萬次），選擇壓實(shí)次數(shù)為： Nini =8次， Ndes=100次， Nmax=160次。根據(jù)Superpave 的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在估算瀝青用量下進(jìn)行成型試件時，將旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)設(shè)定在Ndes=100次。根據(jù)瀝青浸漬法實(shí)測合成級配礦料混合料的有效相對密

11、度（見表8）并計(jì)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(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)結(jié)果匯總見表9。表8 合成集料有效相對密度試驗(yàn)結(jié)果項(xiàng) 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(yàn)級配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)結(jié)果匯總表試驗(yàn)級配PbiGmmGmbGmmNini(%)GmmNdes(%)Va(%)VMA(%)VFA(%)級配1級配2級配3標(biāo)準(zhǔn)要求-89964126575經(jīng)試驗(yàn)檢測結(jié)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(shè)計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)Ndes時試件的VMA和VFA均滿足規(guī)范要求，但均未達(dá)到4%空隙率或96%壓實(shí)度，為了進(jìn)一步分析在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)Ndes下達(dá)到

12、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(yàn)結(jié)果進(jìn)行估算分析。估算結(jié)果見表10。表10 空隙率達(dá)到4%時瀝青含量及體積參數(shù)估算結(jié)果試驗(yàn)級配Pbi(%)VMA(%)VFA(%)Pbe(%)DPGmmNini(%)級配1級配2級配3標(biāo)準(zhǔn)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(rèn)為是不可接受的；ini都滿足規(guī)范要求，因此是可接受的。根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)選擇級配2級配為設(shè)計(jì)級配結(jié)構(gòu)，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(shè)計(jì)級配曲線圖最佳油石比的確定依據(jù)Superpave設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，分別

13、對級配2在預(yù)估最佳油石比、預(yù)估最佳油石比0.5%和預(yù)估最佳油石比1.0%等不同油石比條件下的混合料試件進(jìn)行壓實(shí)成型。然后評價混合料特性以確定設(shè)計(jì)最佳油石比。在不同油石比條件下對級配2的SGC旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)結(jié)果見表11，各體積參數(shù)隨油石比變化關(guān)系曲線見圖4。表11 級配2不同油石比下旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)結(jié)果匯總AC（%）GmmGmbGmmNini(%)GmmNdes(%)Va(%)VMA(%)VFA(%)標(biāo)準(zhǔn)要求8996126575 圖4 試驗(yàn)相關(guān)參數(shù)隨油石比變化曲線圖4.4驗(yàn)證依據(jù)表11的試驗(yàn)結(jié)果及圖4分析結(jié)果，確定設(shè)計(jì)最佳油石比 %，采用油石比 %成型試件，并驗(yàn)證 % 的油石比在最大壓實(shí)次數(shù)Nmax=

14、160次時, 設(shè)計(jì)級配對應(yīng)的混合料壓實(shí)度。經(jīng)檢測最大壓實(shí)次數(shù)Nmax時混合料毛體積相對密度為 ，對應(yīng)壓實(shí)度為 %，符合Superpave標(biāo)準(zhǔn)要求。5.瀝青混合料性能檢驗(yàn)5.1 水穩(wěn)定性檢驗(yàn)水穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果見表12。檢驗(yàn)結(jié)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(shù)規(guī)范的技術(shù)要求。表12 *型瀝青混合料水穩(wěn)定性檢驗(yàn)結(jié)果（油石比 %）項(xiàng)目規(guī)范要求混合料檢驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)方法殘留穩(wěn)定度（%）不小于80T0709殘留強(qiáng)度比TSR（%）不小于75T07295.2 車轍試驗(yàn)車轍試驗(yàn)結(jié)果見表13。試驗(yàn)溫度為60，輪壓0.7MPa。檢驗(yàn)結(jié)果表明，*型瀝青混合料在設(shè)計(jì)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(shù)規(guī)范的技術(shù)要求。表13 *型瀝青混合料車轍試驗(yàn)結(jié)果（油石比 %）項(xiàng)目規(guī)范要求檢驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)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(yīng)關(guān)系建議用SGC進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)，并以SGC試件密度作為評定壓實(shí)