市政与路桥

浅析沥青混合料配合比设计及检验方法

马国军1崔建英2

（1、阿克苏公路总段，新疆阿克苏8430002、新疆一洲路桥公司，新疆阿克苏843000）

摘要：随着公路建设的快速发展，原《公路沥青路面施工技术规范》已跟不上公路建设的需要，为了适应新的要求制定了《公路沥青路面施工

技术规范》（JTGF40-2004）。新《规范》完善了沥青混合料配合比设计方法，调整了马歇尔试验配合比设计方法及设计指标、标准，修订了确定最佳沥青用量的方法和技术要求，统一了空隙率的体积指标的计算方法，修订并补充了沥青混合料配合比设计检验方法和技术要求。下面就以S201线克榆改建工程第七合同段路面工程为例，浅析沥青混合料配合比设计及检验方法。

关键词：配合比；设计；检验1概述

工程名称：S201线克榆改建工程第七合同段路面工程。使用部位：路面下面层。气候条件：夏炎热区（1-1区）。技术指标：采用JTGF40-2004《公路沥青施工技术规范》AC-20C型密级配沥青混凝土，空隙率4%~6%，沥青饱和度65%~75%，矿料间隙率大于13%，马歇尔稳定度大于8KN，流值1.5~4mm。

使用的原材料：90#克拉玛依沥青；碎石（10~20mm，10~15mm，8~10mm碎石）；机制砂；天然砂；PA-1型沥青抗剥落剂。2原材料检测

2.1沥青各项指标试验检测结果

表1

4马歇尔试验

4.1按照矿料确定的比例计算：1）矿料混合料的合成毛体积相对密度γsb；2）

3）矿料的有用真空法测定预估该建设工程用最佳油石比理论最大相对密度；

效相对密度γse；4）其它不同油石比的沥青混合料理论最大相对密度。（注：《规中对上述参数的计算和测定分别有油石比和沥青用量两种方法，不能混范》

）。用。该例使用油石比的方法测定

1）矿料混合料的合成毛体积相对密度：γsb=100/（35/2.691+9/2.684+18/2.652+17/2.583+16/2.532+5/2.835）=2.6452）预估该建设工程用最佳油石比4.5%，真空法测定理论最大相对密度为2.497。

3）矿料的有效相对密度γse。对非改性沥青混合料宜以预估的最佳油石比拌和2组的混合料，采用真空法实测理论最大相对密度，取平均值，然后反

ÁÂÃÂÄÅ算合成矿料的有效相对密度γse：ÈÉ Å Å Å!"#Å% Å&' Å( Å

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Å Å Å$Å Å$Å)0 Åγse=（100-4.5/1.045）（/100/2.497-4.5/0.972/1.045）=2.687$ÅÉ 5$Å Å

）其它不同油石比的沥青混合料理论最大相对密度：对非改性的普通沥4678Å9@ÅA ÅB Å CDÅEC Å99 9Å 9FDÅ @CÅF EÅG@Å

HI8Å9 P ÅQ@AÅB ÅRE EÅQE@AÅQ99 AÅSÅT CÅQAFÅQCÅ青混合料，只对其中一组油石比测定最大理论相对密度时，计算其它不同油Á2.2集料各项试验结果石比时的最大理论密度，以预估的油石比为中值，按0.5%的间隔，取5个不同

的油石比分别成型马歇尔试件。表2

γ3.5=（100+3.5）（/100/2.687+3.5/0.972）=2.536

γ4.0=（100+4.0）（/100/2.687+4.0/0.972）=2.516 ! " #$" #$" # % $%

&’()* ++ #$ #"% # $% γ5.0=（100+5.0）（/100/2.687+5.0/0.972）=2.479,-. / 0 123 # " #$ $# γ5.5=（100+5.5）（/100/2.687+5.5/0.972）=2.461456789: / 0 " " % ++

在规定的温度控制下均匀拌和沥青4.2采用Φ101.3mm×63.5mm标准试件，

1239;: / 0 ++

混合料，两面各击75次，成型后计算和测定沥青混合料试件的密度γf、空隙<23 =: / ># ++ !! #$

率VV、矿料间隙率VMA、有效沥青饱和度VFA等体积指标。在60℃浸水?@789: / 0 % ++

A / 0 " % % ++ ++ 30min进行马歇尔试验。BCDEF / 0 ! ++ 马歇尔试验结果如下：GHIJKL M >

表6

2.3集料筛分结果

表3! " # !$" % & ! " "# ’ # ’ ’ &

Á

Á

26.5 19 16

%

13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 17.6 1.7

0.2

0.2

0.2

0.2

0.3 0.15 0.075 0.2

0.2

0.2 0.2 0.1 2.0

5确定最佳油石比

根据以上实测密度γf、空隙率VV、矿料间隙率VMA、沥青饱和度VFA、

100 100 100 100 100 90.2 81.9 74.3 53.4 16.4 5.6 0.8

流值FL、稳定度MS等数据绘制沥青混合料沥青用量选定图。由马歇尔试验

经过对原材料检验，各项技术指标均符合《规范》要求可以使用。结果确定密度最大值油石比为5.0%，稳定度最大值油石比为4.5%，空隙率设3矿料配合比设计计值对应油石比为4.3%，沥青饱和度中值对应油石比为4.4%，计算OAC1=

各项指标合格共同范围最小油石比为4.15%，最大油石比为4.35%，计通过对矿料的筛分结果，用图解法和试算法确定各种矿料的配合比例，4.55%；

中值及下方。设计合算OAC2=4.25%；由OAC1和OAC2计算确定最佳油石比OAC=4.4%。绘制设计级配曲线，分别位于工程设计级配范围的上方、

见表6沥青混合料最佳油石比检验成级配不得有太多的锯齿形交错。经过调整确定矿料比例和掺配结果，

4、表5：6.1用真空法实测4.4%油石比沥青混合料理论最大相对密度为2.502。采用

表4比例Φ101.3mm×63.5mm标准试件两组。一组在60℃的水中浸水30min，进行马歇

进行浸水马歇尔试验，试验结果如下：尔试验。一组在60℃的水中浸水48h，

表7

10-2 100 87.8 49.5 10-15 100 100 100 5-10 100 100 100

100 100 100

95.7 65.9 5.9 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

100 99.9 21.2 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 100 100 99.4 64.3 42.9 25.4 14.5 8.7

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表5掺配结果

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6.2最佳沥青用量时的粉胶比和有效沥青膜厚度。

4.4%油石比沥青混合料中的有效沥青用量

计算沥青混合料中被集料吸收的沥青混合料比例Pba

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