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1、沥青路面下面层AM-20生产配合比计算书1、依据规范和要求1 .G212线水罐段设计图纸：2 .公路沥吉路面施工技术规范：3 .公路工程沥青及沥青混合料试验规程4 .公路工程集科试验规程5,甘雨交通娩划设计研究院试验检冽中心gM20型道路石油浙青混合料目标配合比设计2、混合料的类型I、沥青路面下面层混合料级配类型采用AM-20型，属于中粒式半开级配渐青稳定碎石混凝3、下面层层位特点及设计重点1、 下面层紧贴上面乂，直接接受车辆的反更荷载作用，因此，要求高强、热稳定性好，下面层还必须有一定的封水性能，防止水从路表面渗入基层造成水损害，这就要求下面层表面平整、密实、有定的稳定度。因此，在保证混合料
2、各项指标符合设计要求的前提下，如何同时保证稔定度与渗水满足设计要求，成为下面层配合比设计的重点之一：另外，本项目所处地区熨季温度较低、高温持续时间短，冬季很冷，雨水充沛，又是重载交通路段,如何提高下面层的抗军辙能力、抗水损也是本设计的重点。4、原材料试验优质的原材料是保证沥吉混合料具仃优良路用性能的先决条件,为了满足气候环境与交通对路用性能的要求，必须做好原材料的选择主要通过测试沥青、粗集料、细集料和矿箱等材料的性能和技术指标来检测材料是否满足规范及设计图纸要求，从而完成原材料的选择.(IX沥青通过对该区域沥吉路而发生早期损坏的情况分析，路面破坏的主要形式是水损害问题，而沥青在提高与集料的粘附
3、性、粘结力方面，有着很好的效果.本设计采用韩国SK90#沥青(A级)，所检各项指标均符合有关规范、规定及设计要求,实测指标与技术要求见表1.90#(Aft)试指标与技术要求及测试值试验项0密度(25X?)(c1)针入度(O.Isun)延度(15-延度(151C)(c三)动力粘度(60C)Pa.s软化点CO旋转薄脱加热试胎(RTFOT)163.85min规定值实测记录0-100NKK)3014044W0.4578实测值1.03496N1.OO4046.0-0.00987.39.2(2)、集料集料是沥青混合料的关键材料之一，其力学性能是决定混合料强度特性的最塞要因素,它的颗粒形状不仅影响混合料的构
4、架，也直接关系到混合科的抗车辙能力与抗疲劳性能等材料特性，此外，集料与沥青的粘附等SK时混合料强度的形成也起关键作用，因此选择优质的集料是沥青混合料具有优良路用性能的!要保证。经经项目部试验室初选，武山县锄鸯镇邱家峡石料场生产的变膜蛇纹岩质碎石;负量较好.经甘肃公路工程试脸检测中心站检验：乐碎值13.7、洛杉矶磨好值I5O,针片状、吸水率、毛体积密度等符合设计要求粗、细集科所检各项指标与技术要求见卜表。粗、细索料的试验指标与技术要求及测试他材料名试验项目-9.5-16m4.75-9.5m2.36-4.75三0-2.36n9.5-19m表观密度(gcm)2.6862.6882.6922.6872
5、.691表观相时密度2.6862.6882.6922.6872.694毛体枳相对密度2.6102.6042.5822.6872.610吸水率(动1.041.351.521.571.03针片状9.51111粒径8.1129.5m粒径11.8W18压碎值(%)IS.620磨耗值10.4W28砂当量盘)68365拈附性F级级从上表中粗细集料的各项指标可看出，本项目所选择的变质蛇JR岩碎石，针片状少、视密度较大，磨耗值、压碎值较小，说明该石料坚硬、耐磨、耐久性好。另方面，该石料表而凹凸粗糙，合成吸水率1.32%,能够吸附较多的沥青结合料，使混合料有较厚的沥吉段，有利于路面水稳定性。合成吸水率不大于2.
6、0%填料沥青混合料的填料宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等石料经磨细得到的丁粉，本项目采用定西市高崖水泥厂生产的矿粉(工厂化生产)，所检各项指标均符合规范:及有关规定要求实测试验指标见卜表片粉的试Ift指标与技术要求及测试位试5金项目表观相对密度(gCBj)含水量(幼粒度范围外观亲水系数(%)型性指数0.60.150.075规定值2.50110090-10075-100无团粒结块14实测值2.7350.610096.681.0无团粒结块0.522.05、沥青混合料矿料级配的确定在组成沥青混合料的原材料选定后，沥吉混合料的技术性质在很大程度上取决于集科间的微配祖成，沥青混合料由于第料的级配不同
7、，可以形成不I可的殂成结构，擦合该项目所处的重载交通路段，用栽年辆特别多，考虑路面抗车辙能力的需要.凌少4.75mmR2.36mm集科的通过率.并选用的设计空隙较高率是比较有效的方法，在对本地区附国路面衣面层犷料被用使用实际情况调ft研究的施础上，羟过多次调整，综台以下三点确定级配范用：I尽可能凌少，粗的粗集料.以战少沥if混合科的粗细集科内析.2适当就少蒯集料中的的物部分用鱼，以适节域小粉胶比并避开5E峥级配，3卡加中匍档次的集科，以加强沥存混合料的嵌挤作用：6、确定最佳沥青用量沥青路面下面以AM-20级配沥青混合料，采用马歇尔试眩确定沥者混合料的最佳沥青用量。每组沥青混合料按照公路工程沥青
8、与沥青混合科试验规程(JTGE2O-2OI1)的要求，按照”用交通规划设计研究院试验检测中心UM20型道路石油浙吉混合料目标配合比设计最佳油石比4.0为中值，以0.3%间隔变化油用J1.配置5种不同的沥青用量成型马歇尔试件，分别在规定的试验温度及试验时间内用马歇尔仪测定稳定度和流值，同时计第空隙率、饱和度及矿料间隙率，然后按照6公路沥声路面施工技术规范(JTGF4(1.20O4)规定的方法确定最佳沥吉用量。(IX大理论相对密度的计算.根据己确定的各档Ir料比例、表观相对密度、毛体积相对密度、沥吉相对密度b(25C/256,等，根据公式:合成矿料的表观密度：YSa=2.69(1计算式：rsa=1
9、00/(Pz+P2+PvY3+PY4+P5)=100/(40/2.694+102.686+252.688+X2.692+15/2.687+2/2.741)=100/(14.847+3.723+9.301+2.972+5.582+0.72966)=100/37.161=2.691合成矿料的合成毛体积密度：sb=279计算式1YSb=100/(P1ssb+P2/Y5+PYs+PYso.+Ps/Ym.)=100/(40/2.64+10/2.61+25/2.604+8/2.582+15/2.687+2/2.741)=100/(15.152+3.831+9.601+3.098+5.582+0.72966
10、)=100/37.99366=2.632合成矿料的吸水率3x=O.7523X=(1.sb-1.sa)*100=(1/2.632.1/2.691)*100=(0.37994+0.37161)*KMI=0.752合成矿料的沥青吸收率C=0.6C=0.033X2-0.2936X+0.9339=0.0330.7522.().29360.752+0.9339=0.01866-0.293656+0.9339=1.21合成矿料的有效相对密度Yse=2.654YSC=C*Ysa+(I-C产YSb=1.212.654-0.21*2.632=3.21-03527=2.6574.0油石比的最大理论密度mo=2.53
11、0YM1.产(100+Pai)/(IO0/Yse+PaiYb)=(100+4.0)/(100/2.691+4.0/1.034)=104/(37.161+3.8685)=104/41.0925=2.530同理计算不同油石比对应的*大理论相对密度见表AM-20不同油石比*31论相对由度计算表油用量（油石比%3.29(3.4)3.57(3.7)3.85(4.0)4.12(4.3)4.4(4.7)最大理论密度丫Ii2.5562.5452.5302.5242.5102、马默尔击实由于合成矿料的毛体积密度为2.632,根据目标配合比设计结果:沥青的最佳油石比为4.0.根据已确定的合成级配比例，配制合成矿料
12、，并按规范&公路工程沥青与沥吉混合料试脸规程3(JTGE2O-2OII)试脸方法室内拌制混合料进行马歇尔击实，用马歇尔试验确定最佳油用量，分别以油用油石比量:比3.4、3.7、4.0、4.3、4.6成型马歇尔试件(双面各击实50次)，击实后的试件过夜，冷却至室温后脱模，测定其各项物理力学指标，并计算空隙率W、矿料间隙率VMA、沥育饱和度VFA等指标.空隙率w.(1.-试件的毛体积密Ym川/沥吉混合料的最大理论密度YwM)*100=(1-2334/2.530)100=(1-0.922)*100=7.7矿料间隙率VMA=(I-试件的E体枳箔YSh/r料合成W体积格段sb*各料矿料占总廉=X和Ps)
13、I(KI=(1-2.334/2.632*(100-4)/100)*100=(1-0.867*0.96)*100=0.148*100=14.8沥册&和度VFAe=(矿料间隙率VMA-空隙率W)/矿料间隙率VMA*100=(14.8-7.7.)/14.8*100=48.0同理可计算其它油石比的空隙率W、夺料间隙率VMA、沥青饱和度VFA等指标渐青温合料试验指标油石比(%)渐青用%)混合料的各项技术指标YfYsbYtiVV(%)VMA(%)VFA(%)稔定度(KN)流值(0.1.三n)3.13.292.3052.5569.615.337.33.842.33.73.572.3132.&158.815.
14、242.24.212.44.03.852.3372.5307.614.748.24.892.71.34.122.3382.5246.911.853.54.562.74.64.402.3552.5106.211.157.I4.072.76.2、绘制VMA、VFA,密度、马歇尔稔定度、流值与油用量密度S3稔定度与油用量关JK图3、根据其关系图,得到如下数据：根据试验结果，因密度有最大峰值，稳定度也有最大值，从图可得最佳油用量为4.OS实测4.0油石比渐青用量的最大理论密度Y区外=2.528空隙率W=7.7矿料间隙率VMA=I47沥青饱和度VFA80浸水马歇尔残留稳定度见上表为86.2%,符合设计及规范要求。其它各项指标已由廿用省公路工程试验检测中心站检验合格。各项原材料试验资料附后。根据上述内容,拟采用最佳沥青用量为3.85%,即最佳油石比4.0%.矿料比例为：1#(9.5-19)2#(9.5-16.Oim)：3(4.75-9.5m)：锦(2.36-4.75OB)5#(0-2.36n)i矿给=40:10:25:8i15:2.5作为Y1.J标M20型下面层沥吉混合料生产配合比，。
