AC-13沥青砼配合比设计AC-13型沥青混凝土配合比设计报告（K691+000沥青混凝土拌合厂）工程名称：G214线清水河至结古段二级公路路面工程监理单位：内蒙古交通建设监理咨询有限责任公司施工单位：青海省公路工程建设总公司施工桩号：K675+000—K705+000报告日期：2005—7—6AC-13型沥青混凝土配合比设计报告一.前言本工程位于G214线清（水河）至结（古）段，地处规范规定的寒区。

施工段落K675+000-K705+000段，共计30公里。

面层设计厚度5㎝,规格采用AC-13型。

二.原材料2.1.沥青沥青由业主统购，为新疆克拉玛依生产的重交A-130A石油沥青。

沥青进场后即进行了抽检，经检验沥青三大指标符合规范要求，详细数据如表1。

表1 沥青质量试验结果技术指标A-130规范要求实测数据备注针入度25℃,100ɡ,5ｓ, （0.1㎜）120-140 126 实测针入度指数PI -1.5-+1.0 -0.575 实测延度15℃,5㎝／min （㎝）≥100 ＞100 实测软化点T RAB （℃）≥40 42.9 实测相对密度（ｇ／㎝3）实测0.9782 实测=RTFOT后残留物质量损失（ｇ）±0.8 -0.54 实测针入度比25℃（﹪）≥54 69.14 实测延度10℃（㎝）≥12 57.67 实测根据中国气象站1961-2000年气温统计资料显示，56034号区站（清水河地区）7天平均高气温为18℃，极端最低气温为-43℃。

根据计算，该地区路面预计高温度T20㎜=40.33℃,路面表面预计低温度TSURF=-35.24℃.该沥青经试验计算分析，属溶凝胶型沥青，当量软化点T800=43.37℃,当量脆点T1.2=-21.3℃,当量脆点距路面表面预计低温度尚有13.94℃的差值，只能在配合比设计中尽可能地提高沥青用量，尽最大限度地避免路面低温裂缝。

2.2.粗集料采用大型反击式联合破碎机破碎，破碎机生产三种矿料，S10碎石，S12碎石和S15石屑。

10-15㎜碎石13.2㎜筛上筛余量偏多，不符合S10规格，但不影响使用。

5-10㎜碎石符合S12规格，0-5㎜石屑符合S15规格。

各种材料筛分结果如表2。

表2 各种粗集料的筛分结果材料通过下列筛孔（㎜）百分率（﹪）19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.07510-15㎜100 100 48.00 2.98 0.32S10规格100 - 95-100 0-15 0-55-10㎜100 100 100 97.33 5.45 0.75S12规格100 90-100 0-15 0-50-5㎜100 100 100 100 97.80 63.10 48.40 33.00 23.90 18.90 14.70 S15规格100 90-100 60-90 40-75 20-55 7-40 2-20 0-10按规范对碎石质量的检验结果如表3，各项指标均符合规范要求，可以使用。

表3 各种粗集料的质量规格指标单位规范要求（其他公路）矿料规格（㎜）10-15 5-10 0-5压碎值％≤30 15.7 -磨耗值％≤40 13.41 -表观密度ｇ／㎝3≥2.45 2.720 2.680 2.704吸水率％≤3.0 0.75 1.10 -扁平细长颗粒含量％≤20 10.7 5.90 -＜0.075㎜颗粒含量％≤1 0.43 0.75 - 砂当量％≥50 - - 52.44 与沥青的粘附性级≥3 4 -2.3.细集料采用本地河砂，细度模数 3.63，属粗砂。

级配偏粗，但不影响使用。

质量符合规范要求，可以使用。

各项指标如表4和表5。

表4 砂的筛分结果材料通过下列筛孔（㎜）的百分率（﹪）9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075河砂100 82.15 54.99 44.85 33.56 16.36 5.17 3.31 粗砂级配范围100 90-100 65-95 35-65 15-29 5-15 0-10 0-5表5 砂的质量指标指标规范要求试验结果备注细度模数 3.1-3.7 3.63表观密度（ｇ／㎝3）≥2.45 2.640外观洁净、坚硬、无杂质洁净、坚硬、无杂质＜0.075㎜颗粒含量≤5 3.312.4.填料采用石灰石粉作填料，石灰石矿粉的质量及规格符合要求，可以使用。

如表6。

表 6 矿粉质量指标指标单位规范要求实测结果岩石品种- 石灰石石灰石外观- 无团粒结块无团粒结块表观密度ｇ／㎝3实测 2.86亲水系数- ≤1 0.59含水率％≤1 0.31通过右列筛孔百分率0.6㎜％100 100 0.3㎜％- 99.05 0.15㎜％90-100 95.78 0.075㎜％70-100 77.97三.目标配合比设计3.1.矿料级配合成矿料级配合成采用矩形图解法进行，规范要求合成级配不得有太多的锯齿交错，且在0.3-0.6㎜范围内不得出现“驼峰”。

充分考虑级配及现有材料的有效使用，通过反复调整计算得到的各种材料的配合比如下：10-15㎜碎石∶5-10㎜碎石∶0-5㎜石屑∶粗砂∶矿粉=17∶25∶27∶28∶ 3。

合成级配均符合规范要求，按此合成比例掺配矿料进行水筛法筛分后级配符合规范要求，如表7。

表7 面层目标配合比设计结果筛孔（㎜）规范要求的级配范围（％）中值（％）合成级配掺配后级配16 100 100 100 10013.2 90-100 95 91.16 92.249.5 68-85 76.5 82.84 81.804.75 38-68 53 53.82 53.622.36 24-50 37 35.62 35.881.18 15-38 26.5 28.63 28.130.6 10-28 19 21.31 20.860.3 7-20 13.5 14.01 13.880.15 5-15 10 9.42 9.820.075 4-8 6 7.23 7.083.2.马歇尔试验按此配合比在沥青用量 4.0-6.0％范围内以0.5％间隔的不同沥青用量，分别进行马歇尔试验，结果如表8表8 面层目标配合比马歇尔试验沥青用量（％）理论密度（ｇ／㎝3）实测密度（ｇ／㎝3）空隙率（％）饱和度（％）矿料间隙率（％）稳定度（KN）流值（0.01㎜）马歇尔模数（KN∕㎜）4.0 2.520 2.336 7.32 56.65 16.87 6.80 24.14 2.824.5 2.499 2.3515.92 64.65 16.73 8.17 26.34 3.105.0 2.479 2.368 4.49 72.97 16.59 9.13 31.92 2.865.5 2.460 2.381 3.23 80.59 16.61 8.21 38.90 2.116.0 2.441 2.372 2.83 83.71 17.38 6.72 46.46 1.45 规范要求- - 3-6 70-85 ＞14 ＞5 20-45 - 按JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》附录B图6.1方法绘图，计算最佳沥青用量如下：按最大密度、最大稳定度、孔隙率中值、饱和度中值确定的最佳沥青用量OAC=5.20％,按1各项指标全部合格的范围中值确定的最佳沥青=5.20％.用量OAC2由此确定的最佳沥青用量OAC=5.20％.考虑寒区公路，最佳沥青用量确定为5.50％，相应的最佳油石比为5.82％。

由上述结果得出目标配合比的矿料级配及最佳沥青用量为 5.50％，规范规定此配合比仅供拌和机确定各冷料仓的供料比例、进料速度及计算各种材料用量使用。

四．生产配合比设计4.1. 热料试验本工程采用无锡大通筑路机械厂生产的LB2000型间歇式沥青混合料拌和机拌合，试验前根据级配类型选择振动筛筛号，使几个热料仓的材料不至于相差太多。

经确定拌和机振动筛尺寸定为19mm(等效于16mm)、15mm(等效于13.2mm)、10mm(等效于9.5mm)、4.5mm(等效于4.75mm).拌和机调试后，按目标配合比设计的冷料比例上料、烘干、除尘、二次筛分后重新从热料仓逐个取样筛分及质量指标测试，经试验符合质量要求。

结果如表9。

表9 施工热料仓材料试验结果热料仓4号仓 3号仓 2号仓 1号仓 备注粒径（㎜）15-19 10-15 4.5-10 0-4.5 表观密度（ｇ／㎝3） 2.710 2.710 2.710 2.653矿粉表观密度为2.86ｇ／㎝3毛体积密度（ｇ／㎝3） 2.660 2.650 2.641 - 吸水率（㎜） 0.73 0.76 1.40 - 含泥量（㎜）0.350.360.504.404.2.热料级配合成与目标配合比一样进行矩形图解法计算并反复调整计算，设计的矿料比例如下：4号仓（15-19mm ）∶3号仓（10-15mm ）∶2号仓（4.5-10mm ）∶1号仓（0-4.5mm ）∶矿料=3∶29∶28∶35∶5。

其生产配合比合成级配符合规范范围的要求，按此比例掺配矿料后经水筛法试验，级配符合规范要求。

配合比结果如表10。

表10 面层热料仓筛分结果及配比筛孔（㎜）料仓筛分结果与配比 设计级配范围（％） 中值（％） 合成级配（生产配合比）（％） 按此配合比掺配后级配（％） 4号仓 3号仓 2号仓 1号仓 矿粉15-19 10-15 4.5-10 0-4.5 ＜0.075 3％29％ 28％ 35％ 5％ 16 100 100 100 100 100 100 100 100 100 13.2 34.65 92.48 100 100 100 90-100 95 95.8 95.62 9.5 8.95 17.50 93.60 100 100 68-85 76.5 71.55 72.33 4.755.176.7525.5099.5010038-685349.0849.872.36 0.92 1.02 7.10 87.10 100 24-50 37 37.80 36.55 1.18 0.37 6.20 69.70 100 15-38 26.5 31.14 30.280.6 5.00 50.10 100 10-28 19 23.94 22.870.3 2.25 24.50 99.05 7-20 13.5 14.16 14.08 0.15 0.90 9.50 95.78 5-15 10 8.37 8.18 0.075 0.45 4.40 77.97 4-8 6 5.56 5.714.3.热料马歇尔试验按以上配合比进行马歇尔试验，规范规定试验沥青用量取目标配合比得出的最佳沥青用量5.50％及其±0.3％三档试验。