【導(dǎo)讀】礦質(zhì)混合料配合比；馬歇爾試驗(yàn)確定最佳瀝青用量；，嚴(yán)肅認(rèn)真，獨(dú)立完成題目；、認(rèn)真，數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確、真實(shí)；，不得隨便遲到、早退和曠課。：A-70道路石油瀝青；提交必要的試驗(yàn)報(bào)告。通過(guò)課程設(shè)計(jì)這一實(shí)踐環(huán)節(jié)，經(jīng)過(guò)綜合訓(xùn)練牢固掌握。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，加深和鞏固，瀝青混合料的理論知識(shí)，進(jìn)一。試驗(yàn)的協(xié)作能力，使學(xué)生得到組織和設(shè)計(jì)瀝青混合料配合比試驗(yàn)的初步訓(xùn)練。用要求、檢驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。考核依據(jù)設(shè)計(jì)過(guò)程、提交的設(shè)計(jì)論文和面批情況確定。成績(jī)由三部分組成：出勤和。設(shè)計(jì)態(tài)度占30%、設(shè)計(jì)論文質(zhì)量占30%、面批占30%。課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定見(jiàn)成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。說(shuō)明書(shū)是體現(xiàn)和總結(jié)課程設(shè)計(jì)成果的載體，一般不應(yīng)少于3000字。間距采用18磅，裝訂線(xiàn)留5mm。關(guān)鍵詞應(yīng)為反映論文主題。其最后一項(xiàng)是無(wú)序號(hào)的“參考文獻(xiàn)”。練、通順，插圖清晰，書(shū)寫(xiě)整潔。文中圖、表及公式應(yīng)規(guī)范地繪制和書(shū)寫(xiě)。

　　

【正文】 2)實(shí)驗(yàn)方法 ： 依次稱(chēng)取個(gè)試件的空氣中質(zhì)量 am ，然后用浸水天平測(cè)量其水中質(zhì)量 wm （天平的使用方法與用浸水天平稱(chēng)量粗集料的方法相同），取出用濕布擦靜表面水，使試件保持飽和面干狀態(tài)，稱(chēng)取表干質(zhì)量 fm 。 試件的毛體積密度和毛體積相對(duì)密度 密實(shí)的瀝 青混合料試件的毛體積相對(duì)密度，按下式計(jì)算，取 3位小數(shù)。 wf af mmm??? wwf af mmm ?? ?? 式中： fr —— 試件的毛體積密度， g/cm3； f? —— 試件的毛體積相對(duì)密度，無(wú)量綱； w? —— 常溫水的密度，≈ 1g／ cm3。 計(jì)算 ： 礦料混合料的合成表觀相對(duì)密度 γ sa。 nnsa?????????????? ?22111 0 0 式中： P1 、 P2 、?? Pn 為 各 種 礦 料 成 分 的 配 比 ， 其 和 為 100, 為各種礦料按試驗(yàn)規(guī)程方法測(cè)定的表觀相對(duì)密度。 預(yù)估瀝青混合料的適宜的油石比 Pa或?yàn)r青用量為 Pb。 式中： Pa? ? 預(yù)估的最佳油石比 (與礦料總量的百分比 )， (％ )； Pb? ? 預(yù)估的最佳瀝青用量 (占混合料總量的百分?jǐn)?shù) )， (％ )； Pa1 ? ? 已建類(lèi)似工程瀝青混合料的標(biāo)準(zhǔn)油石比， (％ )； γ sb? ? 集料的合成毛體積相對(duì)密度； γ sb1? ? 已建類(lèi)似工程集料的合成毛體積相對(duì)密度。 注：作為預(yù)估最佳油石比的集料密度，原工程和新工程也可均采用有效相對(duì)密度。 確定礦料的有效相對(duì)密度 改性瀝青 有效相對(duì)密度 宜直接由礦料的合成毛體積相對(duì)密度與合成表觀相對(duì)密度計(jì)算確定，其中瀝青吸收系數(shù) C值根據(jù)材料的吸水率求得，材料的合成吸水率計(jì)算： C = wx 2 wx + 10011 ????????? ? sasbXW ??＝sbsbaa PP ? ? 11 ??sbsase CC ??? ????? )1(1 0 01 0 0 ??? sbab PP ? 式中：γ se? ? 合成礦料的有效相對(duì)密度； C? ? 合成礦料的 瀝青吸收系數(shù) ，可按礦料的合成吸水率求取； wx? ? 合成礦料的吸水率，％； γ sb? ? 材料的合成毛體積相對(duì)密度，無(wú)量綱； γ sa ? ? 材料的合成表觀相對(duì)密度無(wú)量綱。 以預(yù)估的油石比為中值，按一定間隔 (對(duì)密級(jí)配瀝青混合料通常為 %，對(duì)瀝青碎石混合料可適當(dāng)縮小間隔為 %～ ％ )，取 5個(gè)或 5個(gè)以上不同 的油石比分別成型馬歇爾試件。每一組試件的試樣數(shù)按現(xiàn)行試驗(yàn)規(guī)程的要求確定，對(duì)粒徑較大的瀝青混合料，宜增加試件數(shù)量。 注： 4個(gè)不同油石比不一定選整數(shù)，例如預(yù)估油石比 ％，可選 ％、 ％、 ％、％。 對(duì)改性瀝青或混合料宜按下式計(jì)算各個(gè)不同瀝青用量混合料的最大理論相對(duì)密度。 baiseaiti P??? ??? 100100＋ bbisesiti P ??? ??? 100 式中：γ ti—— 相對(duì)于計(jì)算瀝青用量 Pbi時(shí)瀝青混合料的最大理論相對(duì)密度，無(wú)量綱； Pai—— 所計(jì)算的瀝青混合料中的油石比，％； Pbi—— 所計(jì)算的瀝青混合料的瀝青用量， Pbi＝ Pai /(1+ Pai)，％； Psi――所計(jì)算的瀝青混合料的礦料含量， Psi＝ 100－ Pbi，％； γ se—— 礦料的有效相對(duì)密度，無(wú)量綱； γ b—— 瀝青的相對(duì)密度 (25℃ /25℃ ) ，無(wú)量綱。 計(jì)算瀝青混合料試件的空隙率、礦料間隙率 VMA、有效瀝青的飽和度 VFA 等體積指標(biāo)，取 1 位小數(shù)，進(jìn)行體積組成分析。 10 01 ????????? ??tfVV ?? 1001 ????????? ???? ssbfVM A ?? 100?? V M AVVV M AVFA － 式中： VV—— 試件的空隙率，％； VMA—— 試件的礦料間隙率，％； VFA—— 試件的有效瀝青飽和度 (有效瀝青含量占 VMA 的體積比例 )，％； γ f—— 試件的毛體積相對(duì)密度，無(wú)量綱； γ t—— 瀝青混合料的最大理論相對(duì)密度計(jì)算無(wú)量綱； Ps—— 各種礦料占瀝青混合料總質(zhì)量的百分率之和，即 Ps =100Pb，％； γ sb—— 礦料混合料的合成毛體積相對(duì)密度， 進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，測(cè)定馬歇爾穩(wěn)定度及流值。 空中質(zhì)量（ g） 水中質(zhì)量（ g） 表干質(zhì)量（ g） 毛體積相對(duì)密度 理論最大密度 各項(xiàng)物理指標(biāo) 油石比 毛 體積相對(duì)密度 理論最大密度 空隙率（ %） 礦料間隙率（ %） 飽和度（ %） 穩(wěn)定度（ kN） 流值（ mm） 瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn) .. 1） 試驗(yàn)?zāi)康?： 測(cè)定瀝青混合料穩(wěn)定度，為進(jìn)行瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)，以及瀝青路面施工質(zhì)量檢驗(yàn)。 2） 試驗(yàn)方法 ： ① 將測(cè)定密度后的試件置于恒溫水槽中，保溫 30～ 40min。 恒溫水槽的溫度為低溫℃高溫 ℃。② 將 將試件取出置于下壓頭上，蓋上上壓頭，然后裝在加載設(shè)備上。在上壓頭的球座上放妥鋼球，并對(duì)準(zhǔn)荷載測(cè)定裝置的壓頭。啟動(dòng)加載設(shè)備 。 當(dāng)試驗(yàn)荷載達(dá)到最大值的瞬間，讀取荷載傳感器 讀 數(shù)（ MS）及流值計(jì)的流值讀數(shù)（ FL）。 3)計(jì)算 ： 馬歇爾模數(shù) FLMST? 式中 T —— 試件的馬歇爾模數(shù)， KN/mm； MS —— 試件的穩(wěn)定度， KN； TL —— 試件的流值， mm。 [六大指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果 ] 從以上圖中得出：相應(yīng)的密度最大值的油石比 a1=%，穩(wěn)定度最大值的油石比 a2=%，相應(yīng)于規(guī)定孔隙率范圍中值的油石比 a3=%，相應(yīng)于規(guī)定飽和度范圍中值的油石比 a4=%， OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4=% OACmin ~ OACmax=%~% OAC2=(%+%)/2=% OAC=(OAC1+OAC2)/2=% 按最佳油石比初始值 OAC=%檢查 VAM 及其他指標(biāo)，均 符合要求，取 OAC=% AC混合料性能檢驗(yàn) 混合料高溫抗車(chē)轍能力檢驗(yàn) 以油石比為 %制備瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)試件，進(jìn)行車(chē)轍試驗(yàn)，以檢測(cè)油石比 %為時(shí)壓實(shí)瀝青混合料的抗車(chē)轍能力。 1） 試驗(yàn)?zāi)康?：測(cè)定瀝青混合料的高溫抗車(chē)轍能力，供混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行高溫穩(wěn)定性檢測(cè)使用。 2） 試驗(yàn)方法 ： 按 Pa=%備料，拌和方法與上述相同，將瀝青混合料拌好后裝入車(chē)轍試驗(yàn)?zāi)Ｖ?，砸?shí)，放在壓力機(jī)上進(jìn)一步壓實(shí)，來(lái)回壓 12 次，旋轉(zhuǎn) 90，再來(lái)回壓 12 次。 將試件連同試模，置于 60℃177。1℃ 的恒溫室中，保溫 5h。 將試件連同試模移置車(chē)轍試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)臺(tái)上， 開(kāi)動(dòng)車(chē)轍變形自動(dòng)記錄儀，然后啟動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，使試驗(yàn)輪往返行走，時(shí)間約1h，或最大變形達(dá)到 25mm 為止。試驗(yàn)時(shí)，記錄儀自動(dòng)記錄變形曲線(xiàn)及 試件溫度。 瀝青混合料抗車(chē)轍試驗(yàn)結(jié)果 油石比OAC/% 試驗(yàn)溫度T/℃ 實(shí)驗(yàn)輪壓/MPa 實(shí)驗(yàn)條件 動(dòng)穩(wěn)定度 /次 /mm 規(guī)范規(guī)定動(dòng)穩(wěn)定度 /次 /mm 60 不浸水 6250 =4500 動(dòng)穩(wěn)定度次 6250 次 /㎜＞ 4500 次 /㎜，試驗(yàn)結(jié)果符合規(guī)范（ JTG F402020）要求。 AC 抗水性能檢驗(yàn) (1）試驗(yàn)?zāi)康模?評(píng)價(jià)瀝青混合料水穩(wěn)定性，礦料與瀝青的黏結(jié)力與黏附力，檢測(cè)瀝青混合料抵御水害的能力。 (2）試驗(yàn)方法： 浸水馬歇爾試驗(yàn)方法是將瀝青混合料試件在規(guī)定溫度（粘稠瀝青混合料為 60℃177。 1℃）的恒溫水槽中保溫 48h，然后測(cè)定其穩(wěn)定度。其余方法與標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)方法相同。 (3）計(jì)算 : ①馬歇爾模數(shù) FLMST? 式中 T —— 試件的馬歇爾模數(shù)， KN/mm； MS —— 試件的穩(wěn)定度， KN； TL —— 試件的流值， mm。 ②殘留穩(wěn)定度 10 100MSMS MS?? 式中 0MS —— 試件的浸水殘留穩(wěn)定度 %， 1MS —— 試件浸水 48h 后的穩(wěn)定度， KN 瀝青混合料浸水馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果 油石比 OAC/% 馬歇爾穩(wěn)定度/KN 浸水 48h 穩(wěn)定度 /KN 殘留穩(wěn)定度 /% 規(guī)范規(guī)定殘留穩(wěn)定度 /% 75 結(jié)論：殘留穩(wěn)定度測(cè)定結(jié)果符合規(guī)范要求。 7 設(shè)計(jì)體會(huì) 兩周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了，在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我 的動(dòng)手操作能力，教會(huì)我如何將理論知識(shí)運(yùn)用的實(shí)際操作 中。在整個(gè)課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中我也發(fā)現(xiàn)很多問(wèn)題，這也讓我更加明白，理論知識(shí)再豐富當(dāng)運(yùn)用的實(shí)際當(dāng)中的時(shí)候還是會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，比如讓我苦惱了幾天幾夜的最佳油石比的計(jì)算，我真是的頭都愁白了，但這也教會(huì)我在今后的學(xué)習(xí)中不斷反思自己的錯(cuò)誤在哪，并通過(guò)一次次的實(shí)驗(yàn)得到最正確的結(jié)果。因?yàn)槲覀兊墓ぷ鞅仨殗?yán)謹(jǐn)、認(rèn)真，才能施工的高質(zhì)量。同時(shí) 在設(shè)計(jì)過(guò)程中， 組員之間分工合作，相互幫助，相互包容，學(xué)會(huì)了相互團(tuán)結(jié)，也和其他的組相互聯(lián)系，互相幫助，共同進(jìn)步，才使得這次的設(shè)計(jì)順利完成。 最后感謝小李老師和郝老師的耐心指導(dǎo)，還有可愛(ài)的學(xué)姐和學(xué)長(zhǎng) 們的幫助 8 參考 文獻(xiàn) 《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》（ JTG E42— 2020） 《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（ JTG F40— 2020） 《土木工程材料》張愛(ài)勤主編 《瀝青和瀝青混合料教程》 ，