1、热拌沥青混合料配合比设计（优选）热拌沥青混合料配合比设计 本方法适用于密级配沥青混凝土及沥青稳定碎石沥青混合料（参见表1）包括三个阶段三个阶段：1）目标配合比设计；2）生产配合比设计；3）生产配合比验证。配合比设计的任务：1）沥青结合料与矿料的选择（目标配合比设计阶段）2）矿料级配设计与矿料配合比确定 3）最佳沥青用量或最佳油石比设计马歇尔试验设计方法马歇尔试验设计方法表表1 热拌沥青混合料种类热拌沥青混合料种类混合料混合料类型类型密密 级级 配配开开 级级 配配半半 开开 级级 配配连续级配连续级配间断级配间断级配间断级配间断级配沥青稳定沥青稳定碎石碎石沥青沥青 混凝土混凝土沥青沥青稳定碎石
2、稳定碎石沥青马蹄沥青马蹄脂碎石脂碎石排水式排水式沥青磨沥青磨耗层耗层排水式排水式沥青稳定沥青稳定碎石基层碎石基层特粗式特粗式ATB-40ATPB-40粗粒式粗粒式ATB-30ATPB-30AC-25ATB-25ATPB-25中粒式中粒式AC-20SMA-20AM-20AC-16SMA-16OGFC-16AM-16细粒式细粒式AC-13SMA-13OGFC-13AM-13AC-10SMA-10OGFC-10AM-10砂粒式砂粒式AC-5AM-5设计设计空隙率空隙率(%)3536341818612l马歇尔试验配合比设计技术标准马歇尔试验配合比设计技术标准 包括集料公称最大粒径、马歇尔试件尺寸、击实
3、次数、体积指标类（VV、VMA、VFA）、稳定度与流值等；这些指标与气候条件有关。l配合比设计混合料的使用性能检验配合比设计混合料的使用性能检验 高温性能 水稳性能 低温性能 渗水性能 配合比设计检验内容 满足两类性能标准要求的矿料级配和油石比就是我们要寻求的目标。一、矿料级配设计一、矿料级配设计沥青混合料矿料级配范围分为三个层次：1、规范规定的级配范围 适用于不同的道路等级、不同气候条件、不同交通条件及不同层次等情况，适用于全国（宽）。见下列诸表。渗水性能1、规范规定的级配范围经过三阶段配合比设计确定标准配合比和级配曲线后，按施工质量检验允许的波动值得到施工质量检验级配范围。（优选）热拌沥青
4、混合料配合比设计配合比设计混合料的使用性能检验集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相同？有效相对密度的计算1.3、施工质量检验时允许波动的级配范围在规定温度下进行车辙试验（动稳定度指标）3）最佳沥青用量或最佳油石比设计低温性能1）沥青结合料与矿料的选择（目标配合比设计阶段）什么是有效沥青含量？如何计算？水稳性能2-1 粗型和细型密级配沥青混凝土的关键性筛孔通过率符合工程的气候条件、交通条件、公路等级、所处层位提出。这些指标与气候条件有关。（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相
5、同？1、确定工程设计级配范围的原则（续2）2、工程设计级配范围 符合工程的气候条件、交通条件、公路等级、所处层位提出。工程设计级配范围规范规定的级配范围 3、施工质量检验时允许波动的级配范围 经过三阶段配合比设计确定标准配合比和级配曲线后，按施工质量检验允许的波动值得到施工质量检验级配范围。确定工程设计级配范围 1、确定工程设计级配范围的原则（1）首先按表选择采用粗型（C型）或细型（F型）的混合料。表5.3.2-1 粗型和细型密级配沥青混凝土的关键性筛孔通过率混合料类型公称最大粒径(mm)用以分类的关键性筛孔（mm）粗 型 密 级 配细 型 密 级 配名称关键性筛孔通过率(%)名称关键性筛孔通
6、过率(%)AC-2526.54.75AC-25C 40AC-20194.75AC-20C 45AC-16162.36AC-16C 38AC-1313.22.36AC-13C 40AC-109.52.36AC-10C 451、确定工程设计级配范围的原则（续1）（2）形成（3）考虑层位功能需要，满足耐久、稳定、密水、抗滑等要求（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析1、确定工程设计级配范围的原则（续2）2、沥青路面工程的混合料设计级配范围由工程设计文件或招标文件规定 （1）密级配沥青混合料（2）其它类型的沥青混合料“规范规定”的级配范围矿料级配设计矿料级配设计l 对高速公路和一级公路，宜在
7、工程设计级配范围内计算13组粗细不同的配合比，绘制设计级配曲线，分别位于工程设计级配范围的上方、中值及下方。l 根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析2-1 粗型和细型密级配沥青混凝土的关键性筛孔通过率1、规范规定的级配范围（3）考虑层位功能需要，满足耐久、稳定、密水、抗滑等要求“规范规定”的级配范围规范上关于沥青膜厚度的计算公式中有个概念性问题，试予以分析。2）矿料级配设计与矿料配合比确定（优选）热拌沥青混合料配合比设计材料品种选择与材料质量试验结果1、确定
8、工程设计级配范围的原则（续2）沥青混合料矿料级配范围分为三个层次：2、沥青路面工程的混合料设计级配范围由工程设计文件或招标文件规定三、最佳沥青用量的确定2-1 粗型和细型密级配沥青混凝土的关键性筛孔通过率低温性能低温性能2-1 粗型和细型密级配沥青混凝土的关键性筛孔通过率（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析符合工程的气候条件、交通条件、公路等级、所处层位提出。1、规范规定的级配范围23二、马歇尔试验二、马歇尔试验u沥青混合料拌和与试件制作温度确定（下学期试验课讲）u确定矿料毛体积相对密度、表观相对密度及有效相对密度nnPPP2211sb100nnPPP2211sa10024bbtb
9、seP100P100 有效相对密度的计算1.普通沥青混合料 真空法实测确定25 2.改性沥青混合料 计算法确定sbsasbsbsaseCC1C9339.02936.0033.0Cx2x10011sasbxxC-%合成矿料的沥青吸收系数；合成矿料的吸水率，。26u适宜油石比的计算公式适宜油石比的计算公式 sbbsesbse1sb1a1sbsb1aPP a1sbsb1aPP27u三大体积指标计算三大体积指标计算1001VVtf100P1VMAssbf100VMAVVVMAVFA，fssbVMA 100P2829三三、最佳沥青用量的确定、最佳沥青用量的确定30沥青饱和度的纵坐标标注？31沥青饱和度的
10、纵坐标标注？32333435 100bsbsesbsebaPsbabbePPPP100p计算有效沥青含量36有效沥青含量也可按下式计算（本人推导公式）：VVVMAPfabe什么是有效沥青含量？如何计算？符合工程的气候条件、交通条件、公路等级、所处层位提出。规范上关于沥青膜厚度的计算公式中有个概念性问题，试予以分析。（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相同？根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级
11、配作为设计级配。1、确定工程设计级配范围的原则（续2）有效相对密度的计算1.热拌沥青混合料配合比设计计算法确定（优选）热拌沥青混合料配合比设计“规范规定”的级配范围2、沥青路面工程的混合料设计级配范围由工程设计文件或招标文件规定在规定温度下进行车辙试验（动稳定度指标）（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析1）沥青结合料与矿料的选择（目标配合比设计阶段）2）矿料级配设计与矿料配合比确定1、确定工程设计级配范围的原则（续1）热拌沥青混合料配合比设计37383940p高温稳定性检验p水稳定性检验p低温抗裂性能检验p渗水系数检验411、高温稳定性检验在规定温度下进行车辙试验（动稳定度指标）标
12、准422、水稳定性检验（1）浸水马歇尔试验（2）冻融劈裂试验43443、低温抗裂性能检验（低温弯曲试验）试件：小梁试件试验条件：温度-10，加载速50mm/min检测指标：破坏强度、破坏应变、破坏劲度模量破坏应变标准：454、渗水系数检验试件：车辙试件标准：46五、配合比设计报告五、配合比设计报告报告内容报告内容工程设计级配范围选择说明材料品种选择与材料质量试验结果矿料级配最佳沥青用量各项体积指标配合比设计检验结果1）沥青结合料与矿料的选择（目标配合比设计阶段）在规定温度下进行车辙试验（动稳定度指标）在规定温度下进行车辙试验（动稳定度指标）检测指标：破坏强度、破坏应变、破坏劲度模量（5）考虑施
13、工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析1）沥青结合料与矿料的选择（目标配合比设计阶段）热拌沥青混合料配合比设计工程设计级配范围规范规定的级配范围（优选）热拌沥青混合料配合比设计（优选）热拌沥青混合料配合比设计本方法适用于密级配沥青混凝土及沥青稳定碎石沥青混合料（参见表1）根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相同？根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。
14、1、确定工程设计级配范围的原则（续2）3、施工质量检验时允许波动的级配范围根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。有效沥青含量也可按下式计算（本人推导公式）：沥青饱和度的纵坐标标注？1、确定工程设计级配范围的原则（续2）1、确定工程设计级配范围的原则（续2）1）沥青结合料与矿料的选择（目标配合比设计阶段）这些指标与气候条件有关。对高速公路和一级公路，宜在工程设计级配范围内计算13组粗细不同的配合比，绘制设计级配曲线，分别位于工程设计级配范围的上方、中值及下方。2、沥青路面工程的混合料设计级配范围由工程设计文件
15、或招标文件规定什么是有效沥青含量？如何计算？在规定温度下进行车辙试验（动稳定度指标）根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。（优选）热拌沥青混合料配合比设计（优选）热拌沥青混合料配合比设计1、确定工程设计级配范围的原则（续2）什么是沥青的吸收系数？其大小表明了什么意义？材料品种选择与材料质量试验结果有效相对密度的计算1.集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相同？沥青混合料矿料级配范围分为三个层次：根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA
16、，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。规范上关于沥青膜厚度的计算公式中有个概念性问题，试予以分析。根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。（1）密级配沥青混合料沥青混合料拌和与试件制作温度确定（下学期试验课讲）配合比设计检验内容根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。（优选）热拌沥青混合料配合比设计目标配合比设计流程图3）最佳沥青用量或最佳油石比设计“规范规定”的级配范围1、确定工程设计级配范围的原则（续1）集料吸
17、水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相同？根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。根据当地的实践经验选择适宜的沥青用量，分别制作几组级配的马歇尔试件，测定VMA，初选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配。马歇尔试验配合比设计技术标准马歇尔试验配合比设计技术标准1、确定工程设计级配范围的原则（续2）符合工程的气候条件、交通条件、公路等级、所处层位提出。马歇尔试验配合比设计技术标准符合工程的气候条件、交通条件、公路等级、所处层位提出。集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试
18、件的吸水率在物理意义上是否相同？适用于不同的道路等级、不同气候条件、不同交通条件及不同层次等情况，适用于全国（宽）。1、确定工程设计级配范围的原则（续2）什么是有效沥青含量？如何计算？集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相同？包括集料公称最大粒径、马歇尔试件尺寸、击实次数、体积指标类（VV、VMA、VFA）、稳定度与流值等；有效相对密度的计算1.材料品种选择与材料质量试验结果简述热拌沥青混合料目标配合比设计的基本过程。有效相对密度的计算1.规范上关于沥青膜厚度的计算公式中有个概念性问题，试予以分析。确定矿料毛体积相对密度、表观相对密度及有效相对密度水稳性能规
19、范上关于沥青膜厚度的计算公式中有个概念性问题，试予以分析。经过三阶段配合比设计确定标准配合比和级配曲线后，按施工质量检验允许的波动值得到施工质量检验级配范围。检测指标：破坏强度、破坏应变、破坏劲度模量什么是沥青的吸收系数？其大小表明了什么意义？什么是有效沥青含量？如何计算？（5）考虑施工性能，易摊铺、易压实，避免严重离析（1）首先按表选择采用粗型（C型）或细型（F型）的混合料。集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相同？3）生产配合比验证。什么是有效沥青含量？如何计算？什么是有效沥青含量？如何计算？工程设计级配范围选择说明作业或思考题 1.简述热拌沥青混合料目标配合比设计的基本过程。2.规范上关于沥青膜厚度的计算公式中有个概念性问题，试予以分析。3.什么是沥青的吸收系数？其大小表明了什么意义？4.集料吸水率的物理意义是什么？与沥青混合料马氏试件的吸水率在物理意义上是否相同？5.什么是有效沥青含量？如何计算？6.如何得到沥青混合料矿料的有效相对密度？（分普通石油沥青混合料和改性沥青混合料两种情况）47
