ATB-25沥青混合料生产配合比
及配合比验证报告
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1 概 述 1.1 概述
生产配合比设计过程:先将二次筛分后进入热料仓的材料取出筛分,确定各热料仓的材料比例,同时反复调整冷料仓进料比例,以达到供料均衡,设定3.1%、3.4%、3.7%、4.0%、4.3%五个沥青用量进行马歇尔试验,检验各项指标是否满足规范要求,不满足要求应重新调整热料仓比例,进行级配设计。同时按生产配合比拌制的混合料是否满足设计要求和ATB-25的体积性质及空隙率的要求,如果不符合,应调整级配和油石比使其符合设计要求和ATB-25标准。最后按生产配合比拌和混合料,采用马歇尔试验方法进行试验验证,来验证生产配和比的各项性能指标。
1.2 设计依据
本合同段沥青混合料配合比设计采用现行规范规定的马歇尔法进行设计,设计采用的有关技术规程和依据有:
(1)《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006) (2)《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) (3)《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000) (4)《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005) (5)《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004) (6)《公路路基路面现场测试规程》(JTG E60-2008)
1.3 原材料来源
本项目ATB-25沥青混合料目标配合比设计试验所采用的集料为凉水石场生产的玄武岩,集料粒径规格分别为 19.0-26.5mm、9.5-19.0mm、4.75-9.5mm、2.36-4.75mm和S16(0-2.36mm);矿粉为磐石石粉厂生产;消石灰产地图们;沥青采用延边路兴沥青储运站提供的盘锦产70号道路石油沥青。
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2 原材料试验 2.1 沥青
沥青试验按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ 052-2000的要求和方法进行,沥青性能指标试验结果和设计要求见表2-1所列。
70号沥青试验结果 表2-1
项 目 针入度(25℃,100g, 5s,0.1mm) 延度(5cm/min,15℃,cm) 软化点(℃) 密度(25℃) 试验结果 67 ≥100 74 1.03 设计要求 60~80 ≥100 45 实测 试验依据 T0604-2000 T0605-1993 T0606-2000 T0603-1993 试验结果表明:盘锦产70号道路石油沥青各项检测指标均符合本项目技术要求。
2.2 沥青与集料的粘附性
沥青与粗集料粘附性试验采用按T0616-1993中规定的水煮法,其试验结果如表2-2所列。
沥青与集料粘附性试验结果 表2-2
沥青与集料粘附性 试验后石料表面上沥青膜剥落情况 沥青膜有少部分为水所移动 粘附性等级 4 2.3 集料
集料试验严格按照《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005)的方法进行,粗、细集料毛体积相对密度见表所列。填料体积采用表观相对密度。
粗细集料试验结果 表2-3
试验项目 1#仓 2#仓 3#仓 毛体积相对密度 4#仓 5#仓 6#仓 - 单位 试验结果 2.791 2.789 2.784 2.799 2.780 2.741 3
- T0304-2005 设计要求 试验依据
表观相对密度 矿粉仓 消石灰仓 2.689 2.392
根据上表试验结果计算矿料合成毛体积相对密度为2.770。
3 ATB-25型沥青混合料生产配合比设计
根据本项目实际情况和工期安排,本合同段沥青混合料生产配合比设计采用马歇尔试验法。根据本合同使用的矿料和沥青实际情况,以及其他项目的成功经验,拟定五个油石比进行试验,以确定各种材料的最佳组成,使之既能满足路面性能要求,又能符合经济性。
3.1 方案
1、原材料筛分及合成级配
各种矿料级配和方案合成矿料级配如表3-1所列。
ATB-25型沥青混合料合成矿料级配组成 表
3-1
2、矿料合成级配曲线图
矿料合成级配曲线如图3-1所示。
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图3-1 ATB-25矿料合成级配曲线图
根据混合级配结果可见,生产配合比级配接近目标配合比设计级配曲线,决定采用此配比进行马歇尔试验,以确定生产用最佳油石比用量。
3、马歇尔试验结果 ①ATB-25马歇尔试验
各油石比马歇尔结果见表3-2。
ATB-25马歇尔试验结果 表3-2
试件 组号 1 2 3 4 5 技术 - 要求 注:1)沥青加热温度控制在160℃,上下浮动±5℃;矿料加热温度为170~180℃;混合料拌和温度为155℃,上下浮动±5℃;混合料出场温度不低于145℃;混合料废弃温度195℃;
2)沥青混合料理论最大相对密度采用真空法测出。
- - 3~6 ≥13 55~70 ≥7.5 15~40 油石比(%) 3.1 3.4 3.7 4.0 4.3 试件相对密度 实际 2.440 2.460 2.471 2.466 2.464 理论 2.660 2.631 2.612 2.588 2.573 空隙率(%) 8.3 6.5 5.4 4.7 4.3 矿料间隙率(%) 14.6 14.1 14.0 14.4 14.7 沥青饱和度(%) 43.3 54.0 61.6 67.2 71.1 稳定度(kN) 5.9 7.5 9.6 9.3 7.6 流值 (0.01mm) 25.6 29.8 34.2 39.0 43.4 ②最佳沥青用量确定
由表3-2得出的油石比与各项测定指标的关系曲线如图3所示。
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