沥青混合料配合比设计沥青合料配合比设计.docVIP

PAGE  PAGE 6 某高速公路沥青路面上面层沥青混合料配合比设计。 1．设计资料 （1）该高速公路沥青路面为三层式结构，上面层结构设计厚度为4cm。 （2）气候条件：7月份平均最高气温为32℃，年极端最低气温为-6.5℃，年降雨量为1500mm。 （3）沥青材料：沥青密度1.025g/cm3，经检验各项技术性能均符合要求。 （4）矿质材料：集料的级配组成见表12-3，集料采用石灰石轧制，抗压强度120MPa，洛杉矶磨耗率12%，粘附性等级为5级，表观密度2.703g/cm3。矿粉采用石灰石磨细石粉，粒度范围符合技术要求，无团粒结块，表观密度2.68g/cm3。 矿质集料级配与设计级配范围 表1 材料名称下列筛孔（mm）的通过百分率（%）16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075集料A10093170集???B1008414840集料C10092824221114矿粉D1009687AC-13的 级配范围10095～10070～8848～6836～5324～ 4l18～3012～228～ 164～ 8级配范围中值100987958453324171262．设计要求 （1）确定沥青混合料类型，并进行矿质混合料配合比设计。 （2）确定最佳沥青用量。 （3）根据高速公路用沥青混合料要求，检验沥青混合料的水稳定性和抗车辙能力。 [解题步骤] 1）矿质混合料配合比设计 （1）确定沥青混合料类型以及矿质混合料的级配范围 根据设计资料，所铺筑道路为高速公路，沥青路面上面层，结构层设计厚度为4cm。选用AC-13型沥青混合料，设计级配范围和中值见表1。 （2）采用图解法进行矿质混合料配合比设计 ①绘制图解法用图 绘制图解法用图1。根据AC-13沥青混合料的级配范围中值数据，确定各筛孔尺寸在横坐标上的位置。然后将各档集料与矿粉的级配曲线绘制于图1中。 ②确定各种集料用量 在集料A与集料B级配曲线相重叠部分作一垂线AA/，使垂线截取这二条级配曲线的纵坐标值相等（即a=a/）。垂线AA/与对角线OO/有一交点M，过M引一水平线，与纵坐标交于P点，OP的长度X=31%，即为集料A的用量。 图1 图解法 同理，求出集料B的用量Y=30%，集料C用量Z=31%，矿粉D的用量W=8%。 ③配合比校核与调整 按照集料A∶集料B∶集料C∶矿粉D=31%∶30%∶31%∶8%的比例，计算矿质混合料的合成级配，结果见表2。从计算结果可以看出，合成级配中筛孔2.36mm的通过量偏低，筛孔0.075mm的通过量偏高，曲线呈锯齿状，需要对各集料比例进行调整。通过试算，采用减少集料B、增加集料C并减少矿粉D用量的方法来调整配合比。 经调整后的配合比为：集料A的用量X=31%、集料B的用量Y=26%、集料C的用量Z=37%、矿粉D的用量W=6%。配合比调整后，矿质混合料的合成级配见表2中括号内的数值，可以看出，合成级配曲线完全在设计要求的级配范围之内，并且接近中值，图2。因此，本例题配合比设计结果为：调整后的计算结果如表中括号内数值。 碎石A∶石屑B∶砂C∶矿粉D=31%∶26%∶37%∶6%。 矿质混合料合成级配校核计算用表 表2 材料组成筛孔尺寸（方筛孔）（mm）16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率（%）各矿质材料在混合料中的级配碎石 31% (31%)31.0 (31.0)28.8 (28.8)5.3 (5.3)0 (0)石屑 30% (26%)30.0 (26.0)30.0 (26.0)30.0 (26.0)25.2 (21.8)4.2 (3.6)2.4 (2.1)1.2 (1.1)0 (0)砂 31% (37%)31.0 (37.0)31.0 (37.0)31.0 (37.0)31.0 (37.0)28.5 (34.0)25.4 (30.3)13.0 (15.5)6.5 (7.8)3.4 (4.1)1.2 (1.5)矿粉 8% (6%)8.0 (6.0)8.0 (6.0)8.0 (6.0)8.0 (6.0)8.0 (6.0)8.0 (6.0)8.0 (6.0)8.0 (6.0)7.9 (5.8)7.0 (5.2)合成级配100 (100)97.8 (97.8)74.3