一、设计依据:
1、JTJ052-2000 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 2、JTJ F40-2004 《沥青路面施工技术规范》
3、JTJ F42-2005《公路工程集料试验规程》
4、JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》
浙江癌症村5、招标文件及设计图纸
二、矿质混合料配合比设计
1、经试验各原材料均符合规范要求。
2、对各种原材料取样试验,根据规范要求及矿料筛分结果,经调整确定各种矿料比例为: 5-10mm碎石:3-5mm碎石:0-3mm石屑:砂:矿粉=24%:31%:27%:15%:3%
3、经计算,沥青混合料(AC-10F)矿质混合料级配范围如下表:
筛孔尺寸(mm) | 13.2 | 9.5 | 4.75 | 2.36 | 1.18 | 0.6 | 0.3 | 0.15 | 0.075 |
通过 百分率 | 配比结果 | 100 | 97.6 | 67.2 | 45.7 | 27.1 | 17.2 | 11.4 | 8.2 | 4.9 |
标准范围 | 100 | 90 | 45 | 30 | 20 | 13 | 9 | 6 | 4 |
100 | 100一水硫酸锌 | 75 | 58 | 44 | 32 | 23 | 16 | 8 |
范围中值 | 南极条约 100 | 95 | 60 | 44 | 32 | 22.5 | 16 | 11 | 6 |
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(AC-10F) 沥青混合料马歇尔试验技术标准
击实次数(次) | 稳定度 (KN) | 流值 (0.1mm) | 空隙率 (%) | 饱和度 (%) | 残留稳定度 |
两面各50 | ≥5 | 20-45 | 3-6 | 70-8 5 | ≥85 |
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沥青混合料马歇尔试验结果汇总表
取4.6%、5.1%、5.6%、6.1%、6.6%五个不同油石比分别制件并进行马歇尔试验,试验结果如下: 油 石比(%) | 毛体积密度(g/cm3) | 空 隙率(%) | 矿料间隙率(%) | 沥青饱和度(%) | 稳定度(KN) | 流 值(0.1mm) |
4.6 | 2.350 | 6.5 | 15.8 | 59.0 | 9.6 | 29.6 |
5.1 | 2.372 | 4.9 | 14.5spe | 66.4 | 10.4 | 31.3 |
5.6 | 2.379 | 3.9 | 14.7 | 73.3 | 10.5 | 37.1 |
6.1 | 2.375 | 3.4 | 15.2 | 77.6 | 9.9 | 47.3 |
6.6 | 2.370 | 2.9 | 15.8 | 81.4 | 8.5 | 58.9 |
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三、确定沥青混合料的最佳油石比:
1、制备试件:按确定的矿质混合料配合比计算各材料用量,根据估计的油石比5.6为中值,采用0.5%间隔变化与前计算的矿料混合料配合比制备5组试件。
2、马歇尔试验:
(1) 测定物理指标:按上述方法成型的试件,经24小时后测定其毛体积、空隙率、矿质间空隙率、沥青饱和度等物理指标。
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(2)力学指标测定:测定物理指标后的试件,在60℃温度下测定其马歇尔稳定度和流值。
(3)马歇尔试验结果分析:根据马歇尔试验结果汇总表,绘制油石比与密度、空隙率、矿质间空隙率、饱和度、稳定度、流值的关系图。
(4)确定油石比初始值(OAC1):从关系图中得知,相应于密度最大值的油石比为a1=5.65%,相应于稳定度最大值的油石比为a2=5.4%相应于规定空隙率范围中值的油石比
为a3=5.25%,相应于沥青饱和度范围中值的油石比为a4=6.05%,取其四者的平均值作为OAC1: OAC1= (a1 +山东行政学院邱丽莉a2+ a3+ a4)/4= 5.59%
(5)确定油石比初始值(OAC2),从关系图表中得知,各项指标均符合沥青混合料技术规范的油石比范围:
OACmin= 5.35%; OACmax=6.0%
OAC2=( OACmin +OACmax)/2=5.68 %
(6)综合确定最佳油石比(OAC)
OAC=( OAC1+ OAC2)/2=5.6 %
四、水稳定性检验
采用油石比5.6%制备试件,在浸水48h后测定马歇尔稳定度,试验结果如下:
沥青水稳定性试验结果
油石比(%) | 马歇尔稳定度(KN) | 浸水马歇尔稳定度 (KN) | 浸水残留稳定度 (%) |
5.6% | 10.4 | 9.7 | 93.2 |
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根据上述实验结果可知:5.6%油石比浸水马歇尔稳定度不小于85%,符合沥青砼稳定性要求。测得空隙率,饱和度,稳定度,流值,残留稳定度等各项指标均符合规范要求。
综上所述,采用油石比 5.6 %时均能满足各项技术标准,综合确定最佳油石比为5.6%,即最佳沥青用量为5.3%。