1、密級(jí)配目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)講解,主要內(nèi)容,概念講解 設(shè)計(jì)過程和要點(diǎn) 原材料試驗(yàn) 級(jí)配選擇 油石比（瀝青用量）選擇 體積指標(biāo)公式分析 性能驗(yàn)證,一、概念講解,1、密級(jí)配瀝青混合料 2、計(jì)算指標(biāo)概念及意義： 空隙率VV、礦料間隙率VMA 瀝青飽和度VFA、有效瀝青含量Pbe 粉膠比FB、瀝青膜厚度DA 3、計(jì)算指標(biāo)影響因素,1、密級(jí)配瀝青混合料概念,級(jí)配分類 按材料組成及結(jié)構(gòu)分：連續(xù)級(jí)配、間斷級(jí)配； 按礦料級(jí)配組成及空隙率大小分： 密級(jí)配、半開級(jí)配、開級(jí)配； 按公稱最大粒徑分特粗式、粗粒式、中粒式、細(xì)粒式、砂粒式； 按制造工藝分熱拌混合料、冷拌混合料、再生混合料。,密級(jí)配混合料概念 按密實(shí)級(jí)配原理設(shè)計(jì)組

2、成的各種粒徑顆粒的礦料與瀝 青結(jié)合料拌和而成，設(shè)計(jì)空隙率較小的密實(shí)型瀝青混凝 土（AC、Superpave)和瀝青穩(wěn)定碎石(ATB)。,計(jì)算指標(biāo)概念（1） 1、空隙率VV（礦料及瀝青以外空隙占試件總體 積的百分率） 2、礦料間隙率VMA（試件全部礦料以外的體積 占試件總體機(jī)的百分率） 3、瀝青飽和度VFA（礦料間隙率中扣除被集料 吸收的瀝青以外的有效瀝青部分的體積占VMA 的百分率）,意義 1、空隙率：設(shè)定一個(gè)適宜路面壓實(shí)的空隙率很重要，室內(nèi)空隙率與 現(xiàn)場壓實(shí)度有密切關(guān)系，正常認(rèn)為路面空隙小于7（即壓實(shí)度一般 大于97），路面一般不會(huì)滲水，超過這個(gè)值，容易造成水損害早 期破壞。設(shè)計(jì)空隙率也不能

3、太小，路面追密后，空隙率小于3或更 小，可能導(dǎo)致高溫時(shí)瀝青膨脹出現(xiàn)推移或車轍。所以在配合比設(shè)計(jì) 時(shí)，需根據(jù)交通量多少選擇適宜的空隙率，superpave將空隙率規(guī) 定為4是有一定道理的，通常情況下配合比設(shè)計(jì)一般空隙率也在4 左右。,2、礦料間隙率：最小VMA值的規(guī)定是為了使集料級(jí)配間容納必要 的厚度以形成適當(dāng)?shù)臑r青膜厚度，減少生產(chǎn)和使用過程中的瀝青的 老化，以保證瀝青混合料的耐久性。薄膜太薄，則進(jìn)入HMA的空氣 會(huì)較快的氧化這些薄膜，使HMA變脆而導(dǎo)致開裂，且容易造成水損 害，太厚容易造成推移，泛油及車轍。最小VMA值一般認(rèn)為是通 過公式計(jì)算得到。一般認(rèn)為離最大理論密度線越遠(yuǎn)VMA值越大。 3

4、、瀝青飽和度：主要意義在于協(xié)調(diào)瀝青比重和空隙率，防止瀝青用 量過多或過少，因?yàn)榭障堵适且欢ǖ摹?影響因素 1、空隙率 原材料 級(jí)配 成型方法 2、礦料間隙率 集料性狀（集料軟硬的影響、集料密度） 集料形狀（針片狀含量，針片狀含量越高，容易造成VMA偏高，出 現(xiàn)虛假VMA，粗細(xì)集料棱角性、粉塵含量） 級(jí)配（通過降低4.75、2.36篩孔通過率增加VMA，通過增加0.075mm 通過率降低VMA） 壓實(shí)功（同一種級(jí)配馬歇爾擊實(shí)與旋轉(zhuǎn)壓實(shí)VMA往往差1左右） 3、瀝青飽和度（用于控制瀝青用量）,小結(jié) 空隙率VV、礦料間隙率VMA、瀝青飽和度VFA是熱拌混 合料設(shè)計(jì)中的三大指標(biāo)，設(shè)計(jì)者需根據(jù)實(shí)際交通、

5、氣候、 原材料、施工等情況平衡三者關(guān)系。,計(jì)算指標(biāo)概念（2） 1、有效瀝青含量（除掉被集料吸收的那部分瀝青含量） 2、粉膠比（粉塵含量與有效瀝青之比） 3、瀝青膜厚度,意義 1、有效瀝青含量（對計(jì)算相對真實(shí)VMA值等體積指標(biāo)有意義，在配合比設(shè)計(jì)除關(guān)注瀝青含量外更需關(guān)注有效瀝青用量） 2、粉膠比（一般情況混合料的高、低及疲勞性能會(huì)隨著粉膠比的增大而增大，到某個(gè)極限時(shí)減小，密級(jí)配一般推薦0.81.6） 3、瀝青膜厚度（保證足夠的瀝青填充，規(guī)范建議不宜小于6m）,影響因素 1、有效瀝青用量（主要由集料的吸收能力決定） 2、粉膠比 3、瀝青膜厚度,二、設(shè)計(jì)過程和要點(diǎn),原材料 1.1瀝青膠結(jié)料選擇 Su

6、per：PG分級(jí)。 AC: 針入度分級(jí)。 1.2集料選擇 Super：分認(rèn)同特性和料源特性。 AC: 新版規(guī)范已將Super的相關(guān)指標(biāo)納入其中，如細(xì)集 料棱角性。兩者指標(biāo)要求相比較Super顯的寬泛,兩者都 強(qiáng)調(diào)就地取材。,2、設(shè)計(jì)集料結(jié)構(gòu)選擇 2.1Super：見圖1 AC：見圖2 2.2我們總想得到一個(gè)骨架密實(shí)型的級(jí)配，而非懸浮密實(shí)型 的，見圖3。 2.3新版規(guī)范借鑒了Super的思想進(jìn)行級(jí)配選擇，非一味走中 值。,限制區(qū),控制點(diǎn),圖1：Sup25級(jí)配,最大密度線,圖2：AC-20級(jí)配,寧淮Sup25級(jí)配,規(guī)范AC-25S級(jí)配中值,省高指AC-25級(jí)配中值,圖4,規(guī)范AC-20級(jí)配中值,省

7、高指AC-20S級(jí)配中值,寧淮Sup20級(jí)配,圖5,2.4Super： 試拌瀝青用量選擇,估算瀝青用量,2.4AC： 根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)選擇適宜的瀝青用量。 2.5選擇壓實(shí)次數(shù),2.7試拌合成級(jí)配評(píng)價(jià) Super與馬歇爾比較主要是增加初始?jí)簩?shí)度的指標(biāo)。,2.8瀝青含量的確定 Super：以估算的瀝青含量的0.5 ，+1%進(jìn)行 成型。 AC：取5個(gè)或5個(gè)以上油石比進(jìn)行成型。,Super的VV、VMA、VFA、DP圖,2.9配合比設(shè)計(jì)驗(yàn)證 Super：以水損害（T283)為主。 AC：高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、低溫抗裂性、滲水 系數(shù)。,2.10、2007年配合比設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,二、案例分析 1）寧靖鹽AC-13目標(biāo)配合比 A、集料密度：2.9左右（鎮(zhèn)江茅迪） B、瀝青密度：1.036 C、洛杉磯磨耗：12.9 壓碎值：13.4 D、瀝青：SBS改性,1、由浸漬密度反算C值0.018，規(guī)范測得C值 0.601； 2、采用浸漬密度理論密度計(jì)算用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)法 可以進(jìn)行； 3、現(xiàn)場采用馬歇爾密度100控制。,2）內(nèi)蒙赤通高速SUP目標(biāo)配合比設(shè)計(jì) 1、集料：玄武巖 2、瀝青：盤錦道路石油90瀝青 3、磨耗：18.9 細(xì)集料棱角性：47.9,2）寧淮高速SUP20目標(biāo)配合比 A、集料密度