AC-16瀝青混合料配合比設計模板.

1、控制編號：TJSZ51202第2頁共12頁第2頁共12頁第 頁共12頁報告編號：2005LQ0662-04委托協(xié)議編號：2005LQ0662報告總頁數：12白集高速一合同（二分部）AC20型瀝青混合料目標配合比設計報告（GTM配合比設計方法）委托單位：二連至河口國道主干線白集段高速公路第一合同段中鐵十六局項目部天津市市政工程質量檢測中心站報告日期：2005年07月08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本報告無質檢報告專用章無效。報告涂改作廢。本報告結果只對來樣負責。地址：天津市河西區(qū)平山道39號郵編：300074電話:(022)23351120第4頁共12頁第 頁共12頁

2、任務來源受白集高速公路第一合同段中鐵十六局項目部委托，進行白集高速一合同二分部中面層AC-20型瀝青混合料目標配合比設計。依據主要技術規(guī)范、試驗規(guī)程JTGF40-2004公路瀝青路面施工技術規(guī)范JTJ0522000公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程JTJ0582000公路工程集料試驗規(guī)程原材料性質分析白集高速瀝青路面中面層采用AC-20型瀝青混合料。各原材料產地為：內蒙振興碎石場產粗、細集料，石灰?guī)r礦粉及生石灰。瀝青為秦皇島中油石化有限公司瀝青廠提供的金鹿牌石油瀝青。試驗樣品由委托方提供。3.1瀝青對石油瀝青按JTGF40-2004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

3、果見表1。檢測結果表明該樣品符合90號A級瀝青技術要求表190號瀝青檢測結果檢測項目單位90號、A級瀝青要求試驗結果試驗方法針入度(25C,100g,5s)0.1mm8010089T0604-2000軟化點（環(huán)球法）C不小于4444.7T0606-200060C動力粘度Pa.s不小于140157.4T0625-2000延度(5cm/min,10C)cm不小于30100T0605-1993延度(5cm/min,15C)cm不小于100100T0605-1993含蠟量（蒸餾法）%不大于2.20.66T0615-2000閃點C不小于245249T0611-1993溶解度（三氯乙烯）%不小于99.59

4、9.98T0607-1993密度（15C）g/cm3實測記錄1.024T0603-1993TFOT后殘留物(163C,5h)質量變化%不大于土0.8-0.34T0609-1993針入度比%不小于5768.5T0604-2000延度（10C）cm不小于841.3T0605-1993延度（15C）cm一100T0605-19933.2礦料瀝青混合料中的礦料包括粗集料、細集料及礦粉和生石灰。3.2.1粗集料粗集料規(guī)格為10mm20mm、5mm10mm、3mm5mm，試驗項目及試驗結果見表2。試驗結果表明，粗集料各項指標符合JTGF402004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

5、粗集料的技術要求。檢測項目單位表2粗集料技術性質粗集料試驗結果試驗方法標準要求10、r|1X7二kJ15320105集料壓碎值%不大于2811.3T0316一2000洛杉磯磨耗損失%不大干30146表觀相對密度不小于2.502.93429422.934毛體積相對密度實測記錄2.84128402808T0304-2000吸水率%不大于3-011215對瀝青的粘附性級不小于45T06161993，、JT7HJ1I11J1針片狀顆粒含量（混合料）%不大于1812.2其中粒徑大于9.5mm%不大于1511.0T0312-2000其中粒徑小于9.5mm%不大于2013.4軟石含量%不大于50.00.0T

6、03202000*17、J1冃水洗法V0.075mmrry%不大干1010102T03102000顆粒含量3.2.2細集料細集料采用0mm3mm細集料，試驗項目及試驗結果見表3。試驗結果表明，細集料各項指標符合JTGF402004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3細集料技術性質檢測項目單位標準要求0mm3mm試驗方法表觀密度t/m3實測記錄2.874T03292000表觀相對密度不小于2.502.882砂當量%不小于6099.0T03341994323礦粉礦粉為石灰?guī)r礦粉，試驗結果見表4。試驗結果表明，礦粉的各項檢測指標均符合JTGF40-2004

7、公路瀝青路面施工技術規(guī)范關于瀝青混合料用礦粉質量要求。表4礦粉技術性質檢測項目單位標準要求試驗結果試驗方法表觀密度t/m3不小于2.502.797T03522000表觀相對密度2.802含水量%不大于10.0T0103烘干法粒度范圍0.6mm%1001000.15mm%9010095.8T035120000.075%7510084.7親水系數V1.00.8T035320004.AC20型瀝青混合料配合比設計根據委托方的要求，采用GTM方法進行AC-20型瀝青混合料目標配合比設計。4.1礦料級配的確定依據JTGF40-2004關于AC-20型瀝青混合料的礦料級配范圍要求及天津市市政工程研究院對A

8、C-20級配的優(yōu)化設計研究成果，設計級配確定為AC-20C型。級配組成見表5并如圖1所示。表5礦料篩分及配合比計算結果表5礦料篩分及配合比計算結果第 頁共12頁第 頁共12頁礦料規(guī)格（mm、夭fa丿K礦料規(guī)格（mm）種類孔徑1020510350310530礦生石礦料配合比例（%）mm201053粉灰44.414.85.329.5各規(guī)格種類礦料通過百分率（配合前）（%）各規(guī)格種類礦料通過百分率（配合26.5100.0100.0100.0100.0100.0100.044.414.85.329.51995.5100.0100.0100.0100.0100.042.414.85.329.51673.

9、5100.0100.0100.0100.0100.032.614.85.329.513.246.8100.0100.0100.0100.0100.020.814.85.329.59.59.699.8100.0100.0100.0100.04.314.85.329.54.750.120.7100.0100.0100.0100.00.13.15.329.52.360.00.15.583.3100.0100.00.00.00.324.61.180.00.00.639.4100.0100.00.00.00.011.60.60.00.00.011.5100.0100.00.00.00.03.40.30.

10、00.00.00.499.492.50.00.00.00.10.150.00.00.00.495.880.30.00.00.00.10.0750.00.00.00.484.773.10.00.00.00.1第 頁共12頁第 頁共12頁傘分百過通孔10090807060篩40各3020100規(guī)范上限規(guī)范下限申合成級配設計上限設計下限0.150.61.182.364.759.513.20.0750.3篩孔尺寸（mm）圖1礦料級配曲線第 頁共12頁第 頁共12頁4.2油石比的確定AC-20型瀝青混合料配合比設計采用GTM方法。試件成型條件為：垂直壓力0.7MPa；拌合溫度155C；成型溫度143C1

11、47C；控制方式為極限平衡狀態(tài)。選擇3.8、4.1、4.4、4.7油石比，按上述條件成型GTM試件。按T0705-2000（表干法）測定試件毛體積相對密度，根據瀝青浸漬法實測合成集料的有效相對密度（見表6）計算瀝青混合料最大理論相對密度。并據此計算試件體積參數。GTM試件體積參數及馬歇爾試驗結果見表7，GTM試驗結果見表8及圖2。表6合成集料有效相對密度試驗結果項目盆勺重（g）盆勺水中重（g）盆勺料重（g）盆勺油料重（g）盆勺油料水中重（g）相對密度平均有效相對密度合成集料120.1891.14616.37939.96419.272.86022.862120.2990.77616.33974.

12、76419.592.8635石油瀝青119.2190.71587.0698.551.017表7AC20型瀝青混合料GTM試件體積參數及馬歇爾穩(wěn)定度試驗結果序號油石比（%）理論最大相對密度表干法毛體積相對密度VV（%）VMA（%）VFA（%）穩(wěn)定度（kN）流值（0.1mm）13.82.684tJU2.5485.014.264.615.9233.724.12.6712.5883.113.176.316.3034.134.42.6592.5982.313.182.516.5234.844.72.6462.6240.912.493.017.1342.1表9AC20型瀝青混合料GTM試驗結果序號油石比（

13、%）表干法毛體積相對密度GSIGSF13.82.5480.981.3124.12.5881.021.3134.42.5981.191.2844.72.6241.431.253.53.84.14.44.3.53.84.14.44.3.53.84.14.44.2.6302.6152.6002.585毛2.5702.5552.5405.0度密對相積體1.501.401.30s1.201.101.000.905.0油石比（%）1.331.321.30Fs1.291.271.261.245.0油石比（%）圖2GTM試驗參數隨油石比的變化曲線第 頁共12頁由表8及圖2可見，判定瀝青混合料這種粒狀塑性材料是

14、否會出現(xiàn)塑性變形過大現(xiàn)象的指標GSI（穩(wěn)定系數）隨油石比的增加而增加，但當油石比等于4.1%時，GSI心1.0；當油石比大于4.1后，GSI大幅度增大，曲線已呈急劇增加趨勢，表明混合料中的瀝青已過量，試件的塑性變形過大；從反映瀝青混合料抗剪強度方面的參數GSF（安全系數）隨油石比的變化情況來看，油石比等于4.1%時，GSF值最大，而當油石比大于4.1%時，隨油石比的增加，GSF值減小。綜合考慮GTM試驗結果并參考體積參數的大小及變化趨勢，將AC-20型瀝青混合料最大油石比確定為4.2%?？紤]到該工程所處的地區(qū)氣候特點、高速公路渠化交通的特點以及便于施工控制,此瀝青混合料的油石比范圍為%4.4%

15、。目標配合比設計結果為：10mm20mm:5mm10mm:3mm5mm:0mm3mm:礦粉：生石灰=44.4：14.8：5.3：29.5：4.7：1.3。最佳油石比為4.2%。5.AC20型瀝青混合料配合比設計結果檢驗水穩(wěn)定性檢驗水穩(wěn)定性試驗結果見表9。試驗結果表明，用GTM方法優(yōu)化出的AC-20型瀝青混合料抗水損壞性能滿足規(guī)范要求。表9AC20型瀝青混合料水穩(wěn)定性檢驗結果項目油石比（）規(guī)范要求混合料檢驗結果試驗方法殘留穩(wěn)定度（%）4.2不小于7583.7T0709-2000殘留強度比（%）4.2不小于7077.5T0729-20005.2車轍試驗車轍試驗結果見表10。試驗溫度為60C,輪壓0

16、.7MPa。結果表明，GTM法設計的AC-20型瀝青混合料具有優(yōu)良的抗車轍能力。表10AC20型瀝青混合料車轍試驗結果試驗溫度油石比（%）試驗項目規(guī)范要求試驗結果試驗方法60C4.2平均動穩(wěn)定度（次/mm）不小于8001982T0719-1993變異系數（%）不大于2016.25.3彎曲試驗彎曲試驗結果見表11。試驗溫度為TOC，控溫精度為土01C，加載速率50mm/min。試驗設備為MTS-810（TESTSTAR-II型）。表11AC20型瀝青混合料彎曲試驗結果（油石比42%）項目單位檢驗結果試驗方法彎曲試驗破壞應變（U）1776.3T07151993抗彎拉強度MPa12.02彎曲勁度模量MPa6763應變能KJ/m2117.55.4滲水試驗滲水試驗結果見表12。結果表明用輪碾法成型的試件不透水，滿足JTGF402004的技術要求。表12AC20型瀝青混合料試件滲水試驗結果項目油石比（）實測記錄試驗方法滲水系數（mL/min）4.2不透水T073020006.GTM試件密度與馬歇爾試件密度的對應關系建議用GTM進行生產配合比設計，并以GTM試件密度作為評定壓實度的標準密度。當工地無GTM時，可按“密度等值”