AC16沥青溷合料配合比设计课件.ppt

AC-16沥青混合料配合比设计 沥青表面层特性 沥青的表面层，直接遭受大气因素和行车荷载的作用，因此沥青表面层应该具有良好的平整度、抗滑性、耐磨耗性、不透水性、高温不软化变形、低温不脆裂松散和较少裂缝及耐腐蚀性能。沥青面层性质的好坏取决于所用沥青和石料的品质，所采用的结构形式以及设计、施工的优劣。 AC-16配合比设计过程 一、※目标配合比设计 二、生产配合比设计 二、生产配合比设计验证 一、目标配合比设计 优选矿料级配，确定最佳沥青用量，符合配合比设计技术标准和配合比设计检验要求，以此作为目标供拌合机确定各冷料仓的供料比例，进料速度及试拌使用。 （一）基础材料试验 （二）矿料级配 （三）马歇尔试验 （四）最大理论密度测试 （五）确定最佳沥青用量（油石比） （六）根据最佳沥青用量（油石比）进行 检验试验 （七）试验报告 （一）基础材料试验 1、抽样原则 2、单质材料试验： ①沥青性质试验 ②集料性质试验 1、抽样原则（主要涉及料场取样） 在料场取样应先铲除堆脚等处无代表性的部分，再在料堆的顶部、中部和底部，各由均匀分布的几个不同部位，取得大致相等若干份组成一组试样，总之务必使抽样样品具有代表性（满足JTG E42-2005）因为样品对筛分结果影响很大，从而影响矿料级配。 2、单质材料试验 ①沥青性质基础试验 试验项目及结果见表1 沥青针入度指数偏大，对温度敏感性较高。（从而影响沥青混合料对温度的敏感性，后果就是温度高时易车辙，温度低时易开裂） ②集料性质试验 集料筛分采用水筛法。 对粗集料按相应规范进行了各项指标试验，试验项目及结果见表2 ，细集料及填料试验结果略。 细集料的洁净程度，天然砂以小于0.075颗粒含量表示，石屑和机制砂以砂当量（0～4.75mm）或亚甲蓝值（ 0～2.36mm 或0～0.15mm ）表示。 试验结果分析 ①4.75～9.5mm粗集料的吸水率偏大，不满足要求(不易烘干，加长烘干时间或二次烘干，时间短集料含水造成沥青容易剥落，烘干时间长短不一，混合料不稳定，同一沥青含量下，较干或较稀)； ②粗集料与沥青的粘附性为2级，不满足要求，（造成混合料水温定性差）； ③集料针片状颗粒含量偏大（此颗粒容易破碎，增大沥青混凝土的空隙率，降低沥青混凝土的嵌挤能力，对车辙、路面成效影响均较大；能够嵌所紧密形成稳定骨架的是表面纹理较粗，破碎后带有尖棱角的方形颗粒）。 针对粘附性较差，决定在下一步的混凝土配比中，使用消石灰代替部分矿粉。（当然改变性能的方法还有很多，使用水泥或剥落剂，或者用改性沥青代替石油沥青等） 单质材料试验直接提供沥青混合料配合比的数据有：a筛分结果 b粗集料毛体积密度、视密度、细集料表观密度、矿粉表观密度 （二）矿料级配 确定AC-16类型，关键筛孔为2.36mm，通过率38为F型（细型），通过率38为C型（粗型），查找规范规定的矿料级配范围。 实例选用AC-16C型 级配调整的几条原则 1、满足关键筛孔2.36控制； 2、为确保高温抗车辙能力，同时兼顾低温抗裂性能的需要。配合比设计时宜适当减少公称最大粒径附近的粗集料用量，减少以0.6以下部分细粉用量，使中等粒径集料较多，形成S曲线； 3、4.75，2.36，0.075尽量靠近中值； 4、设计合成级配不能由太多的锯齿型交错，且在禁区范围内不出现驼峰 对驼峰现象的明确阐述 出现驼峰，即表示为一种多砂混合料，或相对总砂量来说细砂太多的混合料，这种级配的混合料在施工期间常会出现压实问题，并表现为在使用期间抗永久变形（由两部分组成，一部分是由沥青面层在行车荷载反复作用下进一步压密产生的，可称其为压密形变，另一部分是因沥青混合料在高温时强度不足以抵抗重轮荷载的反复作用，轮下的部分沥青混合料产生剪切形变逐渐被挤压到两侧，使两侧的面层鼓起，产生所谓的侧向流动）能力不足。而且，集料级配通过限制区容易造成矿料间隙率VMA过小，这种级配对沥青含量过分敏感 AC-16集料禁区界限 根据集料筛分结果，计算各集料在每个筛孔的通过率（注意石屑的除尘处理一般筛底剔除3/4，0.075剔除2/3，0.15剔除1/2，0.3剔除1/3）使用电算法进行矿料配合比，图例（x轴坐标为x＝di0.45，实例“A04长珲高速公路上面层AC16C-陈级配下S-4 .xls”）。 （三）马歇尔试验 1、配料 2、马歇尔试件成型 3、马歇尔试件的物理指标测试 4、马歇尔稳定度试验（稳定度，流值） 1、配料 对含泥量较大的粗集料，要剔除0.075mm以下含量，尤其注意石屑模拟除尘。 预估最佳油石比,以0.3％～0.5％为间隔，在最佳油石比上下共5个油石比进行拌制。 2、马歇尔试件成型 ①马歇尔试件成型温度控制，各温度对混