【文章內容簡介】 65～ 83 57～ 76 45～ 65 24～ 52 16～ 42 12～ 33 8～ 24 5～ 17 4～ 13 3～ 7 摻配比例 (％ ) / / 11 2)AC25M 型 礦料合成級配曲線如圖 4所示。 1619 0102030405060708090100篩孔尺寸 ( mm )通過百分率(%)下限 上限 中值 AC 25 M 型目標 圖 4 AC25M型礦料合成級配曲線圖 3)AC25M 型瀝青混合料 馬歇爾試驗結果及最佳瀝青用量確定 ① 馬歇爾試驗結果見表 14。 AC25M型瀝青混合料 馬歇爾試驗結果 表 14 試件 組號 油石比(％ ) 試件 相對 密度 空隙率(％ ) 礦料間隙率 (％ ) 瀝青飽和度(％ ) 穩(wěn)定度(kN) 流值 () 實際 理論 1 2 3 4 5 技術 要求 3～ 6 ≥ 8+設計空隙率 55～ 70 ≥ 15～ 40 注： 1)瀝青加熱溫度控制在 160℃，上下浮動 177。 5℃；礦料加熱溫度為 170～ 180℃；混合料拌和溫度為 155℃，上下浮動 177。 5℃；擊實溫度為 140～ 145℃；混合料廢棄溫度 195℃； 2)瀝青混合料理論最大相對密度是通過 T07111993方法測出。 ②最佳瀝青用量確定 12 由表 14得出的油石比與各項測定指標的關系曲線 如 圖 5所示。 油石比（%）毛體積相對密度 油石比（%）穩(wěn)定度（KN） 油石比（%）空隙率（%） 303234363840 油石比 （ % ）流值（0.1mm） 油石比（%）飽和度（%） 油石比（%）礦料間隙率（%） 4 5 油石比(%)穩(wěn)定度(KN)空隙率(%)飽和度(%)流值()公共范圍 圖 5 AC25M型 目標配合比確定瀝青用量圖 根據(jù)曲線圖，由于穩(wěn)定度沒有嚴格出現(xiàn)峰值，所以采用目標空隙率 ％ 對應的油 13 石比作為 OAC1，可以得到： OAC1=％ OAC2＝ (％ +％ )/2＝ ％ 各項指標均符合瀝青混合料技術要求的瀝青油石比范圍為 ～ ％ ，最佳油石比的初始值 OAC1在此范圍內。 根據(jù) OAC1和 OAC2，確定 AC25M 型 目標配合比的最佳油石比為： OAC=％ 。且 OAC 位于 VMA 凹形曲線最小值的貧油一側， 當 OAC=％ 時，空隙率為 ％ ，VMA 值為 ％ ，滿足設計要求。 4)最佳油石比馬歇爾試驗 AC25M型瀝青混合料 最佳油石比 馬歇爾試驗結果 表 15 試件 組號 油石比(％ ) 試件 相對 密度 空隙率(％ ) 礦料間隙率 (％ ) 瀝青飽和度(％ ) 穩(wěn)定度(kN) 流值 () 實際 理論 1 技術 要求 3～ 6 ≥ 8+設計空隙率 55～ 70 ≥ 15～ 40 注： 1)瀝青加熱溫度控制在 160℃，上下浮動 177。 5℃；礦料加熱溫度為 170～ 180℃；混合料拌和溫度為 155℃，上下浮動 177。 5℃；擊實溫度為 140～ 145℃；混合料廢棄溫度 195℃； 2)瀝青混合料理論最大相對 密度是通過 T07111993方法測出。 5)浸水馬歇爾試驗 AC25M型瀝青混合料 殘留穩(wěn)定度試驗結果 表 16 油石比 (％ ) 浸水時間 穩(wěn)定度 (kN) 殘留穩(wěn)定度 (％ ) 試驗結果 平均值 30min 48h 14 6)凍融劈裂試驗 AC2M型瀝青混合料 凍融劈裂試驗結果 表 17 油石比 (％ ) 試驗條件 穩(wěn)定度 (kN) 劈裂抗拉強度 (MPa) 凍融劈裂強度比 (％ ) 未經(jīng)受凍融循環(huán) 經(jīng)受凍融循環(huán) 7)車轍試驗 AC25M型瀝青混合料 車轍試驗結果 表 18 車轍板尺寸： 300 300 50mm 拌和溫度： 155℃ 碾壓溫度： 140℃ 行走距離： 23177。 1cm 輪壓： 試驗編號 試驗溫度 (℃ ) 動穩(wěn)定度 (次 /mm) 平均值 (次 /mm) ① 60 1340 1533 ② 1750 ③ 1510 ① 70 612 536 ② 460 ③ 535 8)滲水試驗 AC25M型瀝青混合料 滲水試驗結果 表 19 試驗編號 初始讀數(shù)時間 (s) 初始讀數(shù) (ml) 終讀數(shù)時間 (s) 終讀數(shù) (ml) 滲水系數(shù) (ml/min) ① 0 100 180 420 107 ② 0 100 180 400 100 ③ 0 100 180 450 117 15 3. 下面層 AC25C 型 —— “規(guī)范級配，貝雷法” 1)設計方法 貝雷法是由美國伊利諾伊州運輸部 (IDOT)的羅伯特 貝雷 (Robert Bailey)首先提出，旨在使設計級配形成穩(wěn)定的骨架結構并具有合適的礦料空隙率，提高瀝青路面的抗車轍能力和耐久性。這一方法在 80 年代早期開始應用于 IDOT 的第 5區(qū)， 90年代在美國得到普及應用。 并且貝雷法對細集料的級配組成也提出了設計方法和檢驗手段。因此，以貝雷法來設計和檢驗集料級配，為形成穩(wěn)定的嵌擠 骨架 結構提供了理論依據(jù)。 貝雷法對集料級配的設計與評價是分為粗 、細兩部分進行的，混合料中粗、細集料的分界點稱為第一控制篩孔 (PCS=the Primary Control Sieve)， PCS 的確定依賴于混合料的公稱最大粒徑 (NMPS)。貝雷法的研究結果認為采用 倍的劃分標準，并不一定適用于每一種瀝青混合料，只要在 ～ 這一范圍內，不會影響對集料級配的分析。所求的 PCS 的計算公式如式 (1)： PCS=NMPS (1) 對細集料級配的評價也同樣分為 兩部分，對細集料的進一步劃分仍以 PCS 的 倍作為分界點，稱為第二控制篩孔 (SCS=the Secondary Control Sieve)；對細級配的較細部分再進一步劃分，以 SCS 的 倍作為分界點，稱為第三控制篩孔 (TCS=the Tertiary Control Sieve)。在此基礎上，貝雷法提出了粗集料比 (CA 比 )、細集料粗比 (FAC 比 )和細集料細比 (FAf比 )三個判斷指標。 ① 粗集料的 CA 值檢驗 對 ＞ PCS 的粗集料級配以 CA 值指標予以評價： CA=2/2/100NMPSPCSNMPS P PP ? ? (2) 即 NMPS/2PCS 的含量與 ＞ NMPS/2 總量的比值，此值太大不能形成嵌擠 骨架結構 ，太小則容易離析，且難以壓實。 ② 細集料的 FA 值檢驗 細集料中較粗部分與較細部分級配以 FA 指標進行評價： FAc=PCSSCSP , FAf =SCSTCSPP (3) 2)設計過程 根據(jù)下面層設計方案Ⅰ確定的配合比，通過貝雷法對其進行驗證和調整。 16 ①初步計算粗細集料組成比例 國內外經(jīng)驗表明，當設計密度為松裝密度 95％ ～ 105％ 之間時，設計出的瀝青混合料粗集料骨架結構穩(wěn)定，現(xiàn)場變異較小，且施工壓實容易。因此，本設計密度取為松裝密度的 105％ ，根據(jù)下面層設計方案Ⅰ確定的各集料的比例和表 表 4 中的各集料的密度，得出每 cm3體積內各粗集料量為： 10～ 25mm碎石 為 ； 10～ 20mm碎石 為 ； 5～ 15mm碎石 為 ； 粗集料間隙率 VCR 為 。 因此， 每 cm3體積內所需細集料 ： 0～ 5mm碎石量為 ； 粗細集料總量為 。 粗細集料初步組成為： 10～ 25mm碎石 ： 10～ 20mm 碎石 ： 5～ 15mm 碎石 ： 0～ 5mm碎石 =： ： ： 。 ②考慮粗集料中含細料和細料中含粗料對組成比例進行調整 本配合比設計中，公稱最大粒徑為 ，則粗細集料劃分界限 (PCS)為 ，根據(jù)各集料篩分結果，可以得出 ： 10～ 25mm碎石 所含細料為 ％ ； 10～ 20mm碎石 所含細料為 ％ ； 5～ 15mm碎石 所含細料為 ％ ； 粗集料所含細集料總量為 ％ 。 對粗料調整為： 10～ 25mm碎石 為 15％ ； 10～ 20mm碎石 為 ％ ； 5～ 15mm碎石 為 ％ ； 對細料調整為 0～ 5mm碎石為 ％ 。 ③ 考慮 合成集料中含 ： 10～ 25mm碎石 為 ％ ； 17 10～ 20mm碎石 為 ％ ； 5～ 15mm碎石 為 ％ ； 0～ 5mm碎石為 ％ ； 所需填料礦粉為 ％ 。 因礦粉中不含 以上部分，所以對粗料不進行調整，對 0～ 5mm 碎石調整為％ 。 最后各檔集料比例為 ： 10～ 25mm碎石 ： 10～ 20mm 碎石 ： 5～ 15mm 碎石 ： 0～ 5mm碎石：礦粉 =15： ： ： ： 。合成級配見表 20 所列。 3)原材料篩分及合成級配 AC25C型 瀝青混凝土合成礦料級配組成 表 20 篩孔 尺寸 (mm) 原材料級配通過百分率 (％ ) 合成級配(％ ) 規(guī)范推薦范圍 (％ ) 10～ 25mm 碎石 10～ 20mm 碎石 5～ 15mm 碎石 0～ 5mm 石屑 礦粉 100 100 90～ 100 19 75～ 90 16 65～ 83 57～ 76 45～ 65 24～ 52 16～ 42 12～ 33 8～ 24 5～ 17 4～ 13 3～ 7 摻配比例 (％ ) / / 18 4)AC25C型 礦料合成級配曲線如圖 6所示。 19160102030405060708090100篩孔尺寸 ( mm )通過百分率(%)下限 上限 中值 AC 25 C 型目標 圖 6 AC25C型礦料合成級配曲線圖 5)AC25C 型瀝青混合料 馬歇爾試驗結果及最佳瀝青用量確定 ① 馬歇爾試驗結果 見表 21。 AC25C型瀝青混合料 馬歇爾試驗結果 表 21 試件 組號 油石比(％ ) 試件 相對 密度 空隙率(％ ) 礦料間隙率 (％ ) 瀝青飽和度(％ ) 穩(wěn)定度(kN) 流值 () 實際 理論 1 2 3 4 5 技術 要求 3～ 6 ≥ 8+設計空隙率 55～ 70 ≥ 15～ 40 注： 1)瀝青加熱溫度控制在 160℃，上下浮動 177。 5℃；礦料加熱溫度為 170～ 180℃；混合料拌和溫度為 155℃，上下浮動 177。 5℃；擊實溫度為 140