马歇尔与GTM沥青混合料配合比设计方法的分析与对比

沥青混合料目标配合比设计(SMA-13).

沥青SMA 混合料配合比设计（SMA-13） 一、基本情况 杭浦高速公路，拟采用改性沥青SMA-13作为面层。 原材料产地如下： 二、设计依据 1．《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004） 2．《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005） 3．《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000） 4．《高速公路沥青路面规范化施工与质量管理指导意见》 5．《杭浦高速公路道路养护工程招标文件》 三、设计过程 1、原材料 本次室内目标配合比设计所用集料产地为湖州西园坞（辉绿岩）和闲林（石灰岩），沥青采用韩国SK 生产的SBS-改性沥青，外加剂为木质素纤维，密度为0.6g/cm 3表1 集料及沥青密度试验结果 ，掺量比例为沥青混合料总质量的0.3%，试验所用原材料均由委托方提供。各档集料、矿粉及SBS 改性沥青的密度试验结果见表1。

各档集料及矿粉的筛分结果见表2。 表2 各种矿料的筛分结果 2、混合料级配 根据委托要求，SMA-13型沥青混合料工程设计级配范围见表3。 表3 SMA-13沥青混合料工程设计级配范围 3、矿料配合比设计计算 根据各档集料的筛分结果，结合混合料级配要求，首先调试选出粗、中、细三个级配，根据工程经验确定三个级配的初始油石比为6.2％，然后用初始油石比成型试件。表4为三种级配的设计组成结果，表5为初试级配的体积分析结果。 表4 三种级配的设计组成结果 ）的质量百分率（%） 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

表5 初试级配的沥青混合料性能指标分析结果 根据各组级配体积指标结果分析，结合以往工程经验选择级配3为设计级配，级配曲线见图1所示。 0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5 13.2 16 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000 筛孔尺寸(mm) 图1 SMA-13设计级配曲线图 4、马歇尔稳定度试验 按设计的矿料比例配料，采用三种油石比，进行马歇尔稳定度试验，试验结果见表6，设计级配合成毛体积相对密度2.705，级配合成表观相对密度2.751。根据以下数据并确定最佳油石比为6.2%。

沥青混合料马歇尔试验

沥青混合料马歇尔试验 一、马歇尔实验简介 沥青混凝土配合比设计采用马歇尔实验配合比设计法。该法是首先按配合比设计拌制沥青混合料，然后击实制成规定尺寸试件，12h 之后测定其物理指标（包括表观密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率等），然后测定稳定度和流值。 马歇尔实验分为稳定度实验和浸水马歇尔稳定度实验；马歇尔稳定度实验是对标准击实的试件在规定的温度和速度等条件下受压，测定沥青混合料的稳定度和流值等指示所进行的实验吗，这种方法适用于马歇尔稳定度实验和浸水马歇尔稳定度实验。马歇尔稳定度实验主要用于沥青混合料的配合比设计及沥青路面施工质量的检验。浸水马歇尔稳定度实验主要是检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。 二、具体实验操作方法 1)仪具与材料 ①马歇尔实验仪。对于标准马歇尔试件，实验仪最大荷载不小于25kN，加载速率应能保持（50±5）mm/min;对于大型马歇尔试件，实验仪最大荷载不得小于50kN。 ②恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不小于150mm。 ③真空饱水容器：包括真空泵及真空干燥器。 ④烘箱。 ⑤其他：温度计，卡尺等。 2）准备工作 ①击实成型马歇尔试件，每组试件的数量不得小于4个。 ②量测试件尺寸。用卡尺测量试件中部的直径，在“十”字对称的4个方向量测离边缘10mm处的试件高度并以其平均值作为试件高

度。如试件高度不符合（63.5±1.3）mm或（95.3±2.5）mm要求，或两侧高度差大于2mm时，试件作废。 ③测量试件的密度、孔隙率、沥青体积百分率等体积指标。 ④将恒温水槽调节至要求的试验温度。对黏稠石油沥青或烘箱养生过的乳化沥青混合料试验温度为（60±1）℃.对煤沥青混合料试验温度为（33.8±1）℃，对空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料试验温度为（25±1）℃。 3）标准马歇尔试验 ①将试件置于已达到规定温度的恒温水温槽中，保温时间标准马歇尔试件30~40min，大型马歇尔试件为45~60min。同时将马歇尔试件仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到相同温度。 ②将马歇尔试件仪上下压头取出并擦拭干净内表面，下压头导棒上涂少许黄油以使上下压头滑动自如。取出试件置于下压头上，盖上上压头，装在加载设备上。 ③在上压头球座上放妥钢球，并对准荷载测定装置的压头。 ④采用自动马歇尔仪时，将自动马歇尔仪的压力传感器、位移传感器与计算机或X—Y记录仪正确连接，调整好适宜的放大比例。调整好计算机程序或将X—Y记录仪的记录笔对准原点。 ⑤采用压力环和流值计时，将流值计安装在导棒上，使导向套管轻轻的压住压头，同时将流值计读数调零。调整压力环中百分表对零。 ⑥启动加载设备，使试件承受荷载，加载速度为（50±5）mm/min。计算机或X—Y记录仪自动记录传感器压力和试件变形曲线并将数据自动存入计算机。 ⑦当实验荷载达到最大值的瞬间，取下流值计，同时读取压力环中百分表读数及流值计读数，根据应力环标定曲线换算为荷载值即为稳定度，流值计读数即为流值。

SMA13改性沥青混合料目标配合比设计报告

XXX路 SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计报告

XXXX路 SMA-13改性沥青混合料目标配合比 设计报告 注意事项： 1.本报告未加盖检测单位报告专用章、缺页、添页或涂改均无效；无相关人员及签发人签字无效；未经检测单位许可复印无效； 2.对检测报告有异议者，请于收到报告之日起十五日向检测单位提出； 3.试验检测按国家标准、行业标准和企业标准执行，无标准的按双方协议执行。

XXXX检测中心设计报告

1.0 概述 受XXXX委托，XXXX检测中心承担了XXXX路工程上面层SMA-13型沥青混合料的目标配合比设计工作。本次改性沥青混合料SMA-13的目标配合比设计方法依据《公路沥青路面施工技术规》（JTG F40—2004）进行设计。 2.0 设计依据 上面层SMA-13改性沥青混合料目标配合比设计依据以下标准规、规程： 1、《公路沥青路面施工技术规》（JTG F40-2004）； 2、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）； 3、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）； 3.0 原材料试验 本次试验所用集料、矿粉、沥青均为委托方送样，各原材料规格及产地如下： 1、沥青：XXX产SBS改性沥青； 2、集料：XXX产玄武岩（碎石1：9.5~13.2mm、碎石2：4.75~9.5mm） 3、细集料：XXX产石灰岩（碎石4：0-2.36mm） 4、矿粉：XXX矿粉厂； 5、木质素纤维：XXX（用量为混合料总质量的0.35%）。 4、抗剥落剂：XXX（用量为沥青质量的0.35%） 沥青、矿粉、粗集料、细集料、纤维试验结果如表3.0-1至表3.0-5。

试验路AR-OGFC13配合比设计报告

编号：0501079-3 连盐高速公路开级配橡胶 沥青混合料AR-OGFC13目标配合比设计报告 江苏省交通科学研究院 中心试验室 二OO六年八月

一、概述 按照橡胶沥青课题计划安排，课题组对连盐高速公路开级配橡胶沥青混合料AR-OGFC13进行目标配合比设计。 二、原材料 本次配合比设计所用集料为连云港中德石料厂生产的玄武岩，橡胶沥青由金邦公司加工；外掺剂采用海螺P.O 32.5级水泥。各种原材料技术指标分别见表2-1、表2-2和表2-3。 表2-1 集料及水泥密度 注﹡：水泥密度采用厂家提供值。 表2-2 橡胶沥青密度 表2-3 各种矿料和矿粉的筛分结果 三、沥青混合料配合比设计 本次配合比设计沥青混合料类型为AR-OGFC13。

1、混合料级配 AR-OGFC13混合料级配范围见下表。 表3-1 AR-OGFC13混合料级配（不含外掺剂） 据相关工程实践和课题研究成果，初选级配见表3-2。 表3-2 级配组成设计结果 图3-2 设计级配曲线图 2、初试级配马歇尔试验结果 根据相关工程实践，结合安峰山玄武岩的技术特点，初试油石比为8.9%，采用双面击实各50次制作试件，试验结果见表3-3。

表3-3 沥青混合料马歇尔试验结果 3、确定最佳橡胶沥青用量 采用4种油石比确定最佳橡胶沥青用量，双面各击实50次成型马歇尔试件，计算各组试件密度、空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度，最后将成型的试件进行马歇尔稳定度试验。试验结果列于表3-4。 表3-4 沥青混合料马歇尔试验结果

图3-4 密度、空隙率、饱和度、VMA与油石比的关系根据表3-4中8.0%、8.5%、9.0%、9.5%四个油石比混合料的体积性质，油石比为9.0％左右时混合料矿料间隙率VMA开始随油石比的增加而增加，表明继续增加油石比对混合料的高温性能不利，综合考虑混合料的高温性能和排水性能，结合相关工程经验，最佳油石比取8.9%。由表3-3，油石比取8.9％时混合料的体积指标满足技术要求。四、谢伦堡析漏试验（烧杯法） 试验条件：试验温度185±2℃，将混合料保温60分钟后进行析漏测试。 表4-1 析漏试验结果 五、肯特堡飞散试验 试验条件：将成型的马歇尔试件(双面各击实50次)在20±0.5℃水温下浸泡20小时，然后采用洛杉矶磨耗试验机旋转300次进行飞散测试。

沥青混合料配合比设计方法

沥青混合料配合比设计 方法 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

嘉兴市春秋建设工程检测中心有限责任公司 CQ/Q040530-2003沥青混合料配合比设计方法 批准人： 状态： 持有人： 分发号： 2003年11月1日批准 2003年11月25日实施 地址：浙江省嘉兴市南湖经济开发区春园路 电话：、2600330 传真： 沥青混合料配合比设计方法 1.沥青混合料配合比设计基本原则 对于高速公路和一级公路沥青路面的上面和中面层的沥青混凝土混合料进行配合比设计时，应通过车辙试验机对抗车辙能力进行检验。在温度60℃、轮压条件下进行车辙试验的动稳定度，对高速公路不小于800次/㎜，对一级公路应不小于600次/㎜ 沥青碎石混合料的配合比设计应根据实践经验和马歇尔试验的结果，经过试拌试铺论证确定。 高速公路和一级公路的热拌沥青混合料的配合比设计应遵照下列步骤进行： ±%等三个沥青用量进行马歇尔试验，确定生产配合比的最佳沥青用量。 2.矿质混合料的配合组成设计

矿质混合料配合组成设计的目的，是选配一个具有足够密实度、并且有较高内摩阻力的矿质混合料。可以根据级配理论，计算出需要的矿质混合料的级配范围；但是为了应用已有的研究成果和实践经验，通常是采用规范推荐的矿质混合料级配范围来确定。按现行规范《沥青路面施工及验收规范》（GB500092—96）中规定，按下列步骤进行； 确定沥青混合料类型 沥青混合料的类型，根据道路等级、路面类型及所处的结构层位，按表2选定。确定矿质混合料的级配范围 根据已确定的沥青混合料类型，查阅规范推荐的矿质混合料级配范围表即可确定所需的级配范围。 矿质混合料配合比计算 沥青混合料类型表2

AC-13沥青混合料目标配合比设计说明.

沥青混合料目标配合比设计说明 (AC-13 一．设计依据 1．《公路工程沥青路面施工技术规范》(JTG-F40-2004； 2．《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ-052-2000； 3．《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005； 4．郑开建管办相关技术文件。 二．原材料 1．沥青。采用中海36-1沥青公司生产的AH-70重交沥青,其质量技术指标见表1。 沥青的技术指标 表1 试验项目单位技术要求试验结果 针入度(25℃， 0. 1mm 60~80 70 100g，5s 延度(5cm/min， cm ≥100150 15℃

延度(5cm/min， cm ≥2050.8 10℃ 软化点(环球法℃＞46 48 密度(15℃g/cm3实测 1.010 溶解度sb(三氯 ％＞99.-- 乙烯 RTFOT后残留物质量损失％≤±0.80.05 针入度比P(25℃％≥6170 软化点增值(环球 ℃—-- 法 延度(10℃， cm ≥611.4 5cm/min 2．集料。采用河南禹州碎石厂生产的碎石,其中分为四档:1#料(10~16mm、2#料(4.75~13.2mm、3#料(2.36~4.75mm、4#料(<2.36mm,其质量技术指标见表2、表3。粗集料质量指标 表2 试验项目单位标准试验结果 视密度1#料g/cm3≥2.60 2.755

2#料g/cm3≥2.60 2.796 3#料g/cm3≥2.60 2.722 石料压碎值％≤2617.2 细长扁平颗粒 1#料％＜15 7.8 含量 2#料％＜15 8.0 对沥青的粘附 ≥5级5级 性 水洗法 1#料％≤10.2 <0.075mm含 量 2#料％≤10.6 3#料％≤10.8 细集料质量指标 表3 试验项目单位标准试验结果视密度g/cm3≥2.60 2.710

沥青混凝土配合比设计过程

热拌沥青混合料配合比设计方法 1．矿质混合料组成设计 （1）根据道路等级、路面结构层位及结构层厚度等方面要求，按照上述方法，选择适用的沥青混合料类型，并按照表8－22和表8－23（现行规范）或8－24和表8－25（新规范稿）的内容确定相应矿料级配范围，经技术经济论证后确定。 （2）矿质混合料配合比计算 1）组成材料的原始数据测定

按照规定方法对实际工程使用的材料进行取样，测试粗集料、细集料及矿粉的密度，并进行筛分试验，测定各种规格集料的粒径组成。 2）确定各档集料的用量比例 根据各档集料的筛分结果，采用计算法或图解法，确定各规格集料的用量比例，求得矿质混合料的合成级配。矿质混合料的合成级配曲线必须符合设计级配范围的要求，不得有过多的犬牙交错。当经过反复调整仍有两个以上的筛孔超出设计级配范围时，必须对原材料进行调整或更换原材料重新设计。 通常情况下，合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限，尤其应使0.075mm、2.36mm、4.75mm等筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限。对于交通量大、轴载重的道路，合成级配可以考虑偏向级配范围的下限，而对于中小交通量或人行道路等，合成级配宜偏向级配范围的上限。 2．沥青混合料马歇尔试验 沥青混合料马歇尔试验的主要目的是确定最佳沥青用量（以OAC表示）。沥青用量可以通过各种理论公式计算得到，但由于实际材料性质的差异，计算得到的最佳沥青用量，仍然要通过试验进行修正，所以采用马歇尔试验是沥青混合料配合比设计的基本方法。 （1）制备试样 1）马歇尔试件制备过程是针对选定混合料类型，根据经验确定沥青大致用量或依据表4－10推荐的沥青用量范围，在该用量范围内制备一批沥青用量不同、且沥青用量等差变化的若干组（通常为五组）马歇尔试件，并要求每组试件数量不少于4个。 2）按已确定的矿质混合料级配类型，计算某个沥青用量条件下一个马歇尔试件或一组试件中各种规格集料的用量（实践中大多是一个标准马歇尔试件矿料总量1200g左右）。

常见沥青混合料设计方法的比较

各种沥青混合料设计方法的比较 目前，国内外路面设计者对沥青混合料配合比设计方法的研究很多，纵观世界各国，现行用于沥青混合料配合比设计的方法主要有：马歇尔方法、维姆方法、Superpave方法、GTM方法以及贝雷法等，但其中又以马歇尔法运用得最为广泛。我国《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定，沥青混合料配合比设计采用马歇尔方法；同时规定，当采用其他方法设计沥青混合料配合比时，应按规范规定进行马歇尔试验及各项配合比检验，并报告不同设计方法的试验结果。不同混合料设计方法都有各自的特点，本文主要介绍几种主要设计方法的原理，并和马歇尔设计方法进行比较分析。 1 马歇尔设计方法原理与设计步骤 1.1设计原理 马歇尔法是由美国密西西比州公路局的Bruce Marshell提出，在第二次世界大战期间开始使用，后来美国陆军工程兵团对其进行了改进和完善。马歇尔设计法的基本原理是体积设计法，即在分析研究沥青混合料性能时，以沥青结合料与集料成分的体积比例作为计算依据，最终要达到的主要指标也是体积指标，如空隙率VV、矿料间隙率VMA、沥青饱和度VFA等。通过沥青混合料组成材料的不同体积比例的组合，经过沥青混合料的拌和、试件的击实成型，最后测定试件的体积参数，从而确定沥青混合料各组成材料的比例。 1.2设计步骤 沥青混合料配合比马歇尔设计方法分为目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证三个阶段。三个阶段的设计原理是一致的，即按照体积法进行设计。其最完整的设计步骤是在目标配合比设计阶段，设计过程如下。 ①原材料试验。即所有组成材料的物理、化学、力学性能试验，以确定其是否满足使用要求，从而确定其是否合格。 ②确定混合料的组成级配。按照要求的级配与所提供的各级集料的筛分，选好各级集料的比例，使混合料矿料的级配满足要求。 ③成型试件。根据经验估算沥青的最佳用量，以估算的最佳沥青用量为中值，以0.5%为步长，分别成型5个不同油石比：（估算最佳沥青用量-1.0%）、（估算最佳沥青用量-0.5%）、估算最佳沥青用量、（估算最佳沥青用量+0.5%）、（估算最佳沥青用量+1.0%）试件。 ④测定和计算试件的力学与体积指标，并绘制不同指标和沥青用量的关系曲线。确定最佳油石比。 ⑤对最佳油石比进行检验。 马歇尔设计方法操作简单，因此仍然是目前用的最多的设计方法，可以适用各种场合。 2 Superpave方法与马歇尔设计方法的比较 2.1 Superpave方法简介

沥青混凝土配合比设计过程

热拌沥青混合料配合比设计方法 1 .矿质混合料组成设计 （1）根据道路等级、路面结构层位及结构层厚度等方面要求，按照上述方 法，选择适用的沥青混合料类型，并按照表8-22和表8-23 （现行规范）或8 -24和表8-25 （新规范稿）的内容确定相应矿料级配范围，经技术经济论证后确定。 （2）矿质混合料配合比计算 1）组成材料的原始数据测定 按照规定方法对实际工程使用的材料进行取样，测试粗集料、细集料及矿粉的密度，并进行筛分试验，测定各种规格集料的粒径组成。 2）确定各档集料的用量比例 根据各档集料的筛分结果，采用计算法或图解法，确定各规格集料的用量比例，求得矿质混合料的合成级配。矿质混合料的合成级配曲线必须符合设计级配范围的要求，不得有过多的犬牙交错。当经过反复调整仍有两个以上的筛孔超出设计级配范围时，必须对原材料进行调整或更换原材料重新设计。 通常情况下，合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限，尤其应使0.075mm 2.36mm 4.75mm等筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限。对于交通量大、轴载重的道路，合成级配可以考虑偏向级配范围的下限，而对于中小交通量或人 行道路等，合成级配宜偏向级配范围的上限。 2.沥青混合料马歇尔试验 沥青混合料马歇尔试验的主要目的是确定最佳沥青用量（以OAC表示）。沥青用量可以通过各种理论公式计算得到，但由于实际材料性质的差异，计算得到

的最佳沥青用量，仍然要通过试验进行修正，所以采用马歇尔试验是沥青混合料配 合比设计的基本方法。 （1）制备试样 1）马歇尔试件制备过程是针对选定混合料类型，根据经验确定沥青大致用量或依据表4－10 推荐的沥青用量范围，在该用量范围内制备一批沥青用量不同、且沥青用量等差变化的若干组（通常为五组）马歇尔试件，并要求每组试件 数量不少于 4 个。 2）按已确定的矿质混合料级配类型，计算某个沥青用量条件下一个马歇尔试件或一组试件中各种规格集料的用量（实践中大多是一个标准马歇尔试件矿料 总量1200g 左右）。 3）确定一个或一组马歇尔试件的沥青用量（通常采用油石比），按要求将沥青和矿料拌制成沥青混合料，并按上节表8－7（现行规范要求）或表8－9（新规范要求）规定的击实次数和操作方法成型马歇尔试件。 （2）测定试件的物理力学指标 首先，测定沥青混合料试件的密度，并计算试件的理论最大密度、空隙率、 沥青饱和度、矿料间隙率等参数。在测试沥青混合料密度时，应根据沥青混合料类型及密实程度选择测试方法。在工程中，吸水率小于0.5%的密实型沥青混合 料试件应采用水中重法测定；较密实的沥青混合料试件应采用表干法测定；吸水率大于2%的沥青混合料、沥青碎石混合料等不能用表干法测定的试件应采用蜡 封法测定；空隙率较大的沥青碎石混合料、开级配沥青混合料试件可采用体积法 测定。 随后，在马歇尔试验仪上，按照标准方法测定沥青混合料试件的马歇尔稳定 度和流值。 3．最佳沥青用量的确定

Ac10沥青混凝土目标配合比

沥青混凝土(AC-10)目标配合比设计说明 一、概述 1、依据 （1）《公路工程沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) （2）《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052—2000) （3）《公路工程集料试验规程》(JTG E42—2005) 2、粗集料：碎石经试验其表观相对密度、吸水率、针片状含量、<0.075颗粒含量、磨耗值各项指标均符合规范要求。 3、细集料：粗石粉、石屑，经试验其各项指标均符合规范要求。 4、矿粉：经检验其表观密度、亲水系数等各项指标均符合规范要求。 5、沥青，沥青为齐鲁石化70#道路石油沥青。经检验其针入度、延度、软化点、沥青与粗集料的粘附性等各项指标均规范要求。 二、目标配合比设计 1、级配设计：对碎石、粗石粉、石屑、矿粉分别进行了筛分，最终确定各矿料掺配比例为：5-10mm碎石：粗石粉：石屑：矿粉=30：25：40：5 2、最佳油石比的确定 参照试验规程沥青参考用量，结合实际经验，按油石比0.5％变化，制作五组试件，即油石比分别为5.0％、5.5％、6.0％、6.5％、6.10％，每组试件四至五块，冷却12个小时后，测其密度、饱和度、空隙率等指标，然后经马歇尔试验测的稳定度、流值结果汇总下表： 沥青混合料试验结果汇总表

根据以上各项试验结果及计算结果，分别绘制饱和度、矿料间隙率、空隙率、密度、与油石比的关系曲线，最后确定最佳沥青用量为5.75%。 三、室内配合比结论 根据上述试验，实验室建议的沥青目标配合比为： 矿料级配：5-10mm碎石：粗石粉：石屑：矿粉=30：25：40：5 最佳油石比：6.10%，最佳沥青用量5.75%。 本次目标配合比设计可作为工地生产配合比设计依据。

马歇尔试验温度及试验技术指标

马歇尔试验温度及试验技术指标 为了使马歇尔试验击实温度与施工时温度相匹配，并考虑制作混合料马歇尔试件的温度对试件的技术指标、沥青混凝土的力学性能和沥青面层实际使用寿命、性能等的影响，在制作马歇尔试件时，应该严格掌握矿料的沥青的加热温度以及沥青混合料的击实温度。试验技术指标包括： 空隙率：空隙率是评价沥青混合料压实程度的指标。空隙率的大小，直接影响沥青混合料的技术性质，空隙率大的沥青混合料，其抗滑性和高温稳定性都比较好，但其抗渗性和耐久性明显降低，而且对强度也有影响。沥青混合料的空隙率是指空隙的体积占沥青混合料总体积的百分率，它是由理论密度和实测密度求得，应符合3%一4%. 沥青饱和度：是指压实沥青混合料试件中沥青实体体积占矿料骨架实体以外的空间体积的百分率，又称为沥青填隙率，应符合65%～75%. 稳定度：稳定度是指沥青混合料在外力作用下抵抗变形的能力。在规定试验条件下，采用马歇尔仪测定的沥青混合料试件达到最大破坏的极限荷载，应大于7.5kN. 流值：流值是评价沥青混合料抗塑性变形能力的指标。在马歇尔稳定度试验时，当试件达到最大荷载时，其压缩变形值，也就是此时流值表上的读数，即为流值（FL），以0.1mm计，应符合20~40（0.1mm）。

残留稳定度：残留稳定度是反映沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力。浸水马歇尔稳定度试验方法与马歇尔试验基本相同，只是将试件在60±10C恒温水槽中保温48h，然后，再测定其稳定度。浸水后的稳定度与标准马歇尔稳定度的百分比即为残留稳定度，应大于75%. （资料素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）

沥青混合料马歇尔目标配合比设计概述

沥青混合料马歇尔目标配合比设计概述 关键词：沥青混合料马歇尔配合比 内容提要：沥青混合料是一种典型的粘弹性材料，影响其路用性能的因素可分为材料内在性能与外部环境条件。集料的岩石类型和质量（含颗粒形状、针片状颗粒含量、粉尘和泥土含量、软弱风化颗粒含量、压碎值、磨耗值等物理—力学指标），以及矿料级配，对沥青混凝土的物理—力学性质有较为关键的影响。本文结合实践，重点阐述了目标配合比设计的意义、重要影响因素、设计过程，为科研和生产应用提供相应的技术指导。 1.前言 近年来，沥青路面在公路面中占居主导地位。沥青路面具有行车舒适、噪音低、维修方便、可以回收利用等优点，在我国公路中占了极大比重，其中高速公路几乎全部是沥青路面，而在欧洲沥青路面占据公路总量比例的90%，在美国则高达96%。然而沥青路面在行车荷载、温度应力以及阳光、雨雪等不利条件作用下会发生车辙、疲劳、裂缝、坑槽、松散等破坏，大大影响了路面的使用性能。随着我国国民经济的迅速发展，公路交通量越来越大，轴载迅速增长，车速不断提高，沥青路面发生的质量问题也越来越多，有的前修后坏，有的使用周期达不到设计年限。这给沥青路面的使用品质提出了愈来愈高的要求，而影响沥青面层使用性能的重要因素是混合料的级配组成，因

而如何提高路面使用性能成为公路工作者关注的焦点。 2. 目标配合比设计的意义 沥青混合料随着材料科学的不断发展，其用途也越来越广泛，已到了跨行业、跨学科、互相渗透的非常广泛的领域。混合料配合比设计牵涉到几个方面的内容： (1)保证摊铺后的强度和所要求的其他性能和耐久性； (2)要满足施工工艺易于操作而又不遗留隐患的工作性； (3)在符合上述两项要求下选用合适的材料和计算各种材料用量； (4)对上述设计的结果进行试配、调整，使之达到工程的要求； (5)达到上述要求的同时，设法降低成本。 3. 目标配合比设计的重要影响因素 3.1级配类型的选择 选择合适的沥青混合料级配类型是确保沥青凝土路面面层质量的前提。沥青混凝土面层设计的一般依据是JTG F40-2004 《公路沥青路面施工技术规范》，JTG 052-2000《公路工程沥青基沥青混合料试验规程》，JTG E42-2005 《公路工程集料试验规程》。我国现行规范规定，上面层沥青混合料的最大粒径不宜超过该层厚的1/2，中面层沥青混合料的集料最大粒径不宜超过该层厚的2/3；沥青路面结构层混合料的集料最大公称尺寸不宜超过该层厚的1/3，对于粗的混合料，这个比例还应减小。由此分析，厚度一定的沥青面层，若按《公路沥青路面施工技术规范》最低要求选择级配类型，则沥青混合料集料的粒径普遍偏大，何况还有0～5%的颗粒超过最大粒径，这样势必对沥

AC-20沥青混合料目标配合比设计说明

AC-20沥青混合料目标配合比设计说明 该配合比是根据原材料的性能及混合料的技术要求进行计算，并经试验室试配、调整后确定，满足设计和施工要求。配合比设计中沥青采用韩国SK株式会生产的SK牌AH-70道路石油沥青，现将试验成果报告如下： 一、试验内容 1、原材料试验 对平度市黑羊山碎石场提供的石灰岩集料和大沽河砂进行筛分试验及表观密度、毛体积密度和吸水率等试验；对莱西望城谭格庄石粉加工厂的矿粉进行了亲水系数、筛分和表观相对密度试验；对韩国SK株式会生产的SK牌AH-70道路石油沥青进行了针入度、延度及软化点三大指标试验. 2、AC-20型沥青混合料组成设计试验 在规范要求AC-20型级配范围基础上，对设计级配曲线进行优化设计，通过马歇尔试验，确定最佳沥青用量。并对AC-20型沥青混凝土混合料目标配合比水稳定性检验。 二、试验说明 1、本次试验严格按照交通部颁发的《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）和《公路集料试验规程》（JTJ E42-2005）； 2、在沥青混合料时间的成型过程中，沥青加热温度为158℃、矿料加热温度为180℃，沥青混合料拌和温度为160℃、击实温度为145℃。 3、沥青混合料最大相对密度采用真空法实测，沥青混合料马歇尔试件

毛体积密度采用表干法测定。 三、计算说明 1、合成矿料的有效相对密度γse γse=（100-P b）/（100/γt-P b/γb） 式中：γse——合成矿料的有效相对密度;本次试验矿料有效相对密度根 据真空法实测最大相对密度进行反算。 P b——试验采用的沥青用量(占混合料总量的百分数),%; γt——试验沥青用量条件下实测得到的最大相对密度，无量纲； γb——沥青的相对密度（25℃/25℃），无量纲。 2、矿料全体的合成毛体积相对密度r sb r sb=100/（P1/γ1+P2/γ2+…+P n/γn） 式中：P1、P2、…、P n——各种矿料成分的配合比，其和为100； γ1、γ2、…、γn——各种矿料相应的毛体积相对密度，矿粉以 表观相对密度代替。 3、试件的最大理论相对密度γt 本次试验该指标采用了理论密度仪实测。 4、矿料间隙率（VMA）（%） VMA=（1－γf / γsb×p s）×100 式中：γf——试件的毛体积相对密度，无量纲； p s——各种矿料占沥青混合料总质量的百分率之和，即 P S=100-P b，%； 5、试件的空隙率VV（%） VV=（1－r f /γt）×100 式中：γt——沥青混合料的最大理论相对密度，无量纲。 6、沥青饱和度VFA（%） VFA={（VMA－VV）/VMA}×100 7、集料吸收沥青含量P ba（%）

配合比设计报告(SMA)

目标配合比报告 工程名称：沈阳沈北新区尚小桥钢桥面铺装 设计内容：改性沥青SMA-10目标配合比设计委托单位：重庆东道鹏方路桥工程有限公司 重庆鹏方路面工程技术研究有限公司

重庆鹏方路面工程技术研究有限公司 目标配合比报告

配合比结论各矿料所占质量比：（8-12玄武岩）：（5-8玄武岩）：（3-5玄武岩）：（0-3玄武岩）：石灰石矿粉=15：51：8：13：13；采用6.0%的油石比（即5.7%的沥青含量）；添加占混合料质量5‰的矿物纤维。 签发日期：2008年9月17日 备注仅对来样检测数据负责。 批准：审核：设计：

一、概述 受重庆东道鹏方路桥工程有限公司委托，重庆鹏方路面工程技术有限公司对沈阳沈北新区尚小桥钢桥面铺装沥青混凝土面层SMA-10型沥青混合料进行目标配合比设计，对设计的混合料进行了性能检验。 二、设计依据 1、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）； 2、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）； 3、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）； 4、《钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》。 三、设计过程 1. 原材料 本次配合比设计所用集料和填料均由委托单位提供；胶结料为SK(天津)公司生产的高弹改性沥青；纤维采用玄武岩矿物纤维。 （1）高弹改性沥青 根据要求，对高弹改性沥青进行了相关性能指标检测，检测结果及性能指标如表3-1所示。 表3-1 高弹改性沥青指标检测结果 （2）集料、填料 本项目采用的集料分为三档：1＃（玄武岩8~12mm）、2＃（玄武岩5~8mm）、3#（玄武岩3~5mm）和4＃（石灰石0~3mm），填料为石灰石矿粉。按试验规程规定的方法，对集料进行了筛分和相关指标的性能检测，筛分结果如表3-2所示，其它性能检测结果如表3-3所示。

GTM与马歇尔设计方法的对比研究

GTM与马歇尔设计方法的对比研究 在配合比设计过程中，由于交通形势的变化，传统的马歇尔设计方法已经不能适应当今的道路交通情况。而美国工程兵旋转压实剪切试验法（GTM）的出现给了我们一种新的方向来应对现在的重载交通和路面破坏情况来进行配合比设计。文章从两种设计方法的对比研究出发，指出了GTM的优越性。 标签：GTM；马歇尔；设计方法 引言 在如今的工程实际中，普遍采用的沥青混合料配合比设计方法主要由马歇尔法、superpave设计法和GTM法。而在这几种设计方法中，马歇尔设计法和GTM 法相对来说比较有代表性。 马歇尔设计法是我国道路工程界普遍采用的沥青混合料配合比设计方法。它主要参考体积指标来确定最佳油石比。而GTM设计法是美国工程兵在修建机场道路过程中发明的一种沥青混合料配合比设计方法。经过工程实践，形成了现在比较完善的GTM设计方法。 1 马歇尔设计法和GTM的优缺点对比 马歇尔设计法因为采用马歇尔试验方法，以体积指标来控制设计过程，操作简单，配套的仪器也相对来说价格低廉，所以早期普遍被大家接受，现阶段也是大部分工程人员采用的设计方法，对沥青路面的发展也起到了较大的推动作用。但是与其配套的击实方法中击实功采用的是上世纪80年代所对应的交通量，和现阶段的交通情况有很大的差别，所以设计结果相对来说没有实际意义。而且，随着经济的快速发展，交通的组成和施工工艺的发展，使得马歇尔设计方法的设计过程不能很好的模拟道路的实际情况，设计出来的结果跟道路实际有很大的差别，对实际的施工指导意义不是太大。 而GTM法在沥青混合料设计过程中，通过模拟汽车行驶过程中轮胎与路面的相互作用状态，达到模拟现场实际情况的目的，也相应的减少了击实过程中的骨料的破碎。并通过增大旋转压实过程中的压实功，从而能达到通车多年后路面实际情况。设计出来的沥青路面不论是抗车辙能力，还是路面病害都有所改进提高。但是由于GTM旋转压实仪价格比较昂贵，在一些小的工程项目中推广有一定的难度，不适合大规模的推广。 2 两种方法设计的沥青混合料路用性能对比 本研究通过实际试验来做出两种设计方法的路用性能对比。在试验过程中，马歇尔法和GTM法采用的沥青混合料设计中的原材料参数如下，而且各种材料均满足相关技术规范要求。配合比采用《沥青及沥青混合料试验规程》中AC25

沥青混合料马歇尔稳定度试验

一. 沥青混合料马歇尔试验 沥青混合料马歇尔稳定度试验 1.试验目的 测定沥青混合料稳定度，为进行沥青混合料配合比设计，以及沥青路面施工质量检验。 2.试验仪具 （1）沥青混合料马歇尔试验仪（图8-9）：对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采 用自动马歇尔试验仪，用计算机或x-y记录仪记录荷载-位移曲线，并具有自动测定荷载与 试件垂直变形的传感器、位移计，能自动显示和打印试验结果。对标准马歇尔试件，试验 仪最大荷载不小于25kn，读数准确度为100n，加载速率应保持50mm／min ±5mm／min。钢球 直径16mm，上下压头曲率半径为50.8mm。 图8-9沥青混合料马歇尔试验仪 （2）恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不少于150mm。 （3）真空饱水容器：由真空泵和真空干燥器组成。

（4）烘箱。 （5）天平：感量不大于0.1g。 （6）温度计：分度为1℃。 （7）卡尺。 （8）其他：棉纱、黄油。 3.试验方法 （1）按照前述方法成型马歇尔试件，标准的马歇尔试件尺寸应符合直径101.6mm±0.2mm， 高63.5mm±1.3mm的要求。一组试件不得少于4个。 （2）测量试件直径和高度：用卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔试件高度测定器或卡尺 在十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm处的高度，准确至0.1mm并取4个值的平均值作为 试件的高度。如试件高度不符合63.5mm±1.3mm要求或两侧高度差大于2mm 时，此试件应作 废。 （3）将测定密度后的试件置于恒温水槽中，对于标准的马歇尔试件保温时间需30～ 40min。试件之间应有间隔，并架起，试件离水槽底部不小于5cm。 恒温水槽的温度分别为：粘稠石油沥青混合料或烘箱养生的乳化沥青混合料温度为60℃± 1℃，煤沥青混合料为33.8℃±1℃，空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料为25℃±1℃。 （4）将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。将上下压头从水槽或烘 再将试件取出置于下压头上，盖上上压头，然后装在加载设备上。

沥青混合料马歇尔试验报告

沥青混合料马歇尔试验报告 委托编号: 检验编号: 技术负责人: 校核人: 检验人:

沥青混合料马歇尔试验样品取样的注意事项 沥青混合料取样应是随机的，并具有充分代表性，必须分几次取样，拌合均匀后作为代表性试样。取样数量应为每日、每品种检查1 次。 在拌和厂取样时，宜用专用的容器（一次可装5kg?8 kg）装在拌合机卸料斗下方，每放一次料取一次样，顺次装入试样容器中，每次倒在清扫干净的平板上，连续几次取样，混合均匀，按四分法取样至足够试样。（规范中所提到的几次，一般应为三次以上） 在运料车上取沥青混合料样品时，宜在汽车装料一半后,在汽车车厢内，分别用铁锹从不 同方向的3 个不同高度处取样，然后混在一起用手铲适当拌合均匀，取出规定数量。这种车到达施工现场后取样时，应卸掉沥青混合料一半以后，从不同方向的 3 个不同高度处取样。宜从3 辆不同的车上取样混合使用。 在道路施工现场取样时，应在摊铺后未碾压前于摊铺宽度的两侧1／2?1／3位置处取样，用铁锹将摊铺层的全部铲出，但不得将摊铺层下的其它层料铲入。每摊铺一车料取一次样，连续3车取样后，混合均匀按四分法取样12?20kg。对现场制件的细粒式沥青混合料，也可在摊铺机经螺旋拨料杆拌匀的一端取样。 填写委托单时必须填清楚工程名称、委托单位、施工单位、分项名称、代表桩号、沥青品种标号、设计沥青用量、理论最大密度或各种规格集料的比例及相对密度等信息。当混合料为SMA 时，应提供配合比设计中沥青混合料中粗集料的比例，即大于4.75mm（SMA—10 的P CA为2.36mm）的颗粒含量P CA及粗集料骨架部分的平均毛体积相对密度Y CA。

AC-13沥青混合料配合比设计模板

控制编号：TJSZ—512—02 报告编号：2005—LQ0752 委托协议编号：2005—LQ0752 报告总页数：12 二赛一级公路二合同AC—13型改性 沥青混合料目标配合比设计报告 （GTM配合比设计方法） 委托单位：路桥集团一局内蒙古二赛项目二合同 天津市市政工程质量检测中心站 报告日期：2005年07月27日

报告批准： 报告审核： 负责人及报告编写： 参加人员： 注意事项：1.本报告无质检报告专用章无效。 2.报告涂改作废。 3.本报告结果只对来样负责。 地址：天津市河西区平山道39号邮编：300074 电话：（022）23351120

1. 任务来源 受路桥集团一局内蒙古二赛项目二合同委托，进行二赛一级公路二合同表面层AC-13型改性沥青混合料目标配合比设计。 2. 依据主要技术规范、试验规程 JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》 JTJ052—2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 JTJ058—2000《公路工程集料试验规程》 3. 原材料性质分析 二赛一级公路二合同表面层采用AC-13型改性沥青混合料。各原材料产地为：内蒙朱日和石料厂产玄武岩粗集料，朱日和石料厂产机制砂、天然砂，苏尼特右旗碱矿产石灰岩矿粉及生石灰粉；盘锦中油辽河沥青有限公司产SBS改性沥青。试验样品由委托方提供。 3.1 沥青 对石油沥青按JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求进行了规定项目的试验检测。试验检测结果见表1。检测结果表明该SBS改性沥青样品符合I-C级沥青技术要求。

3.2 矿料 沥青混合料中的矿料包括粗集料、细集料及矿粉和生石灰。 3.2.1 粗集料 粗集料规格为10mm～15mm、5mm～10mm、3mm～5mm，试验项目及试验结果见表2。试验结果表明，粗集料各项指标均符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》关于高速公路及一级公路沥青混合料用粗集料的技术要求。 3.2.2 细集料 细集料采用机制砂和天然砂，试验项目及试验结果见表3。试验结果表明，细集料各项指标符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》关于高速公路及一级公路沥青混合料用细集料的技术要求。

马歇尔实验

T 0709-2000沥青混合料马歇尔稳定度试验 1目的与适用范围 1.1本方法适用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验，以进行沥青混合料的配合比设计或沥青路面施工质量检验。浸水马歇尔稳定度试验（根据需要，也可进行真空饱水马歇尔试验）供检验沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合比设计的可行性。 1.2本方法适用于按本规程T 0702成型的标准马歇尔试件圆柱体和大型马歇尔试件圆柱体。 2仪具与材料 2.1沥青混合料马歇尔试验仪：符合国家标准《沥青混合料马歇尔试验仪》(GB/T 11823)技术要求的产品，对用于高速公路和一级公路的沥青混合料宜采用自动马歇尔试验仪，用计算机或X-Y记录仪记录荷载一位移曲线，并具有自动测定荷载与试件垂直变形的传感器、位移计，能自动显示或打印试验结果。对φ6 3. 5mm的标准马歇尔试件，试验仪最大荷载不小于25kN,读数准确度100N，加载速率应能保持50mm/min±5mm/min。钢球直径16mm,上下压头曲率半径为50.8mm。当采用φ152. 4 mm大型马歇尔试件时，试验仪最大荷载不得小于50kN,读数准确度为lOON。上下压头的曲率内径为152.4mm ±0.2M,上下压头间距19.05mm±0.lmm。 大型马歇尔试件的压头尺寸如图1所示。 2. 2恒温水槽：控温准确度为1℃，深度不小 于150mm。 2. 3真空饱水容器：包括真空泵及真空干燥器。 2．4烘箱。 2．5天平：感量不大于0.lg 2. 6温度计：分度为1℃。 2. 7卡尺。 2. 8其它：棉纱，黄油。 3标准马歇尔试验方法 3. 1准备工作 3.1.1按T 0702标准击实法成型马歇尔试件，标准马歇尔尺寸应符合直径101.6mm±0.2mm、高 63. 5mm±1. 3mm的要求。对大型马歇尔试件，尺寸应符合直径152. 4mm±0. 2mm，高95. 3mm±2. 5mm 的要求。一组试件的数量最少不得少于4个，并符合T 0702的规定。 3.1.2量测试件的直径及高度：用卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔试件高度测定器或用卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘lOmm处的高度，准确至0.lmm,并以其平均值作为试件的高度。如试件高度不符合63. 5mm±1. 3mm或95. 3mm士2. 5mm要求或两侧高度差大于2mm时，此试件应作废。 3.1.3按本规程规定的方法测定试件的密度、空隙率、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等物理指标。 3.1.4将恒温水槽调节至要求的试验温度，对粘稠石油沥青或烘箱养生过的乳化沥青混合料为60℃±1℃，对煤沥青混合料为33.3℃±1℃，对空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料为2 5℃±1℃。 3. 2试验步骤 3. 2. 1将试件置于己达规定温度的恒温水槽中保温，保温时间对标准马歇尔试件需30min ～ 40min，对大型马歇尔试件需45min～60min。试件之间应有间隔，底下应垫起，离容器底部不小于5cm。 3. 2. 2将马歇尔试验仪的上下压头放人水槽或烘箱中达到同样温度。将上下压头从水槽或烘箱中取出擦拭干净内面。为使上下压头滑动自如，可在下压头的导棒上涂少量黄油。再将试件取出置于下