【正文】 m礦粉水泥最佳油石比配比(％)二、AC25型瀝青混凝土目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)（第二階段）（一）原材料試驗(yàn)1. 瀝青試驗(yàn)瀝青采用摻加2％和3％SBS改性劑的低劑量改性瀝青，瀝青試驗(yàn)嚴(yán)格按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTJ 0522000的要求和方法進(jìn)行，瀝青性能指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表52所列。 殼牌新粵(佛山)低劑量SBS改性瀝青試驗(yàn)結(jié)果 表52項(xiàng) 目試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)要求試驗(yàn)依據(jù)摻2％SBS改性劑摻3％SBS改性劑針入度(15℃，100g， 5s，)T06042000針入度(25℃，100g， 5s，)60～80針入度(30℃，100g， 5s，)～延度(5cm/min， 5℃，cm)≥100延度(5cm/min，15℃，cm)＞100＞100≥100軟化點(diǎn)(℃)47～54T06062000運(yùn)動(dòng)粘度(135℃，)實(shí)測(cè)T06191993運(yùn)動(dòng)粘度(175℃，)實(shí)測(cè)閃點(diǎn)(℃)≥260T06111993溶解度(％)≥T06071993彈性恢復(fù)(25℃，％)7584T06622000密度(15℃)實(shí)測(cè)T06031993旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗(yàn)(163℃，5h)T06101993質(zhì)量損失(％)≯177。殘留針入度比(％)75≥61T06042000殘留延度(5cm/min，10℃，cm)≥6T06051993殘留延度(5cm/min，15℃，cm)22≥502. 集料、礦粉及水泥試驗(yàn)粗、細(xì)集料、礦粉及水泥試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表表表5。3. 瀝青與集料的粘附性試驗(yàn)本試驗(yàn)采用T06161993中水煮法，瀝青與粗集料粘附性試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表53所列： 瀝青與集料粘附性試驗(yàn)結(jié)果 表53瀝青與集料粘附性試驗(yàn)后石料表面上瀝青膜剝落情況粘附性等級(jí)摻2％SBS改性劑摻3％SBS改性劑瀝青膜有少部分為水所移動(dòng)，剝離面積百分率少于10％44備注所用石料為石灰?guī)r（二）AC25型瀝青混凝土目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)％的基礎(chǔ)上，分別采用摻加2％和3％SBS改性劑的低劑量改性瀝青，％、％、％三個(gè)油量進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)。1. 摻2％SBS改性劑的改性瀝青目標(biāo)配合比試驗(yàn)1）馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果及最佳瀝青用量確定①馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表54。 AC25型瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果 表54試件組號(hào)油石比(％)試件相對(duì)密度空隙率(％)礦料間隙率(％)瀝青飽和度(％)穩(wěn)定度(kN)流值()實(shí)際理論123技術(shù)要求3～6≥8+設(shè)計(jì)空隙率55～70≥15～40注：1)瀝青加熱溫度控制在160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；礦料加熱溫度為170～180℃；混合料拌和溫度為160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；擊實(shí)溫度為148℃；混合料廢棄溫度195℃；2)瀝青混合料理論最大相對(duì)密度采用計(jì)算法得出。②最佳瀝青用量確定由表54得出的油石比與各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)的關(guān)系曲線如圖14所示。 圖14 AC25目標(biāo)配合比確定瀝青用量圖 根據(jù)曲線圖，由于穩(wěn)定度沒(méi)有出現(xiàn)峰值，％對(duì)應(yīng)的油石比作為OAC1，可以得到：OAC1=％ OAC2＝(％+％)/2＝％～％，最佳油石比的初始值OAC1在此范圍內(nèi)。根據(jù)OAC1和OAC2，確定AC25目標(biāo)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(cè)，當(dāng)OAC=％時(shí)，％，％，滿足設(shè)計(jì)要求。2)最佳油石比馬歇爾試驗(yàn) AC25最佳油石比馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果 表55試件組號(hào)油石比(％)試件相對(duì)密度空隙率(％)礦料間隙率(％)瀝青飽和度(％)穩(wěn)定度(kN)流值()實(shí)際理論1技術(shù)要求3～6≥8+設(shè)計(jì)空隙率55～70≥15～40注：1)瀝青加熱溫度控制在160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；礦料加熱溫度為170～180℃；混合料拌和溫度為160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；擊實(shí)溫度為148℃；混合料廢棄溫度195℃；2)瀝青混合料理論最大相對(duì)密度是采用計(jì)算法得出。3)浸水馬歇爾試驗(yàn) AC25殘留穩(wěn)定度試驗(yàn)結(jié)果 表56油石比(％)浸水時(shí)間穩(wěn)定度(kN)殘留穩(wěn)定度(％)試驗(yàn)結(jié)果平均值30min48h 4)凍融劈裂試驗(yàn)AC25凍融劈裂試驗(yàn)結(jié)果 表57油石比(％)試驗(yàn)條件穩(wěn)定度(kN)劈裂抗拉強(qiáng)度(MPa)凍融劈裂強(qiáng)度比(％)未經(jīng)受凍融循環(huán)經(jīng)受凍融循環(huán)5)車轍試驗(yàn) AC25車轍試驗(yàn)結(jié)果 表58 車轍板尺寸：30030050mm 拌和溫度：160℃ 碾壓溫度：140℃行走距離：23177。1cm 輪壓：試驗(yàn)編號(hào)試驗(yàn)溫度(℃)動(dòng)穩(wěn)定度(次/mm)平均值(次/mm)①6056255673②5727③56676)滲水試驗(yàn) AC25滲水試驗(yàn)結(jié)果 表59試驗(yàn)編號(hào)初始讀數(shù)時(shí)間(s)初始讀數(shù)(ml)終讀數(shù)時(shí)間(s)終讀數(shù)(ml)滲水系數(shù)(ml/min)①010018034080②010018033087③0100180360772. 摻3％SBS改性劑的改性瀝青目標(biāo)配合比試驗(yàn)1）馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果及最佳瀝青用量確定①馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表60。 AC25型瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果 表60試件組號(hào)油石比(％)試件相對(duì)密度空隙率(％)礦料間隙率(％)瀝青飽和度(％)穩(wěn)定度(kN)流值()實(shí)際理論123技術(shù)要求3～6≥8+設(shè)計(jì)空隙率55～70≥15～40注：1)瀝青加熱溫度控制在160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；礦料加熱溫度為170～180℃；混合料拌和溫度為160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；擊實(shí)溫度為148℃；混合料廢棄溫度195℃；2)瀝青混合料理論最大相對(duì)密度采用計(jì)算法得出。②最佳瀝青用量確定由表60得出的油石比與各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)的關(guān)系曲線如圖15所示。 圖5 AC25目標(biāo)配合比確定瀝青用量圖 根據(jù)曲線圖，由于穩(wěn)定度沒(méi)有出現(xiàn)峰值，％對(duì)應(yīng)的油石比作為OAC1，可以得到：OAC1=％ OAC2＝(％+％)/2＝％～％，最佳油石比的初始值OAC1在此范圍內(nèi)。根據(jù)OAC1和OAC2，綜合確定AC25目標(biāo)配合比的最佳油石比為：OAC=％。當(dāng)OAC=％時(shí)，％，％，滿足設(shè)計(jì)要求。2)最佳油石比馬歇爾試驗(yàn) AC25最佳油石比馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果 表61試件組號(hào)油石比(％)試件相對(duì)密度空隙率(％)礦料間隙率(％)瀝青飽和度(％)穩(wěn)定度(kN)流值()實(shí)際理論1技術(shù)要求3～6≥8+設(shè)計(jì)空隙率55～70≥15～40注：1)瀝青加熱溫度控制在160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；礦料加熱溫度為170～180℃；混合料拌和溫度為160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；擊實(shí)溫度為148℃；混合料廢棄溫度195℃；2)瀝青混合料理論最大相對(duì)密度是采用計(jì)算法得出。3)浸水馬歇爾試驗(yàn) AC25殘留穩(wěn)定度試驗(yàn)結(jié)果 表62油石比(％)浸水時(shí)間穩(wěn)定度(kN)殘留穩(wěn)定度(％)試驗(yàn)結(jié)果平均值30min 48h 4)凍融劈裂試驗(yàn)AC25凍融劈裂試驗(yàn)結(jié)果 表63油石比(％)試驗(yàn)條件穩(wěn)定度(kN)劈裂抗拉強(qiáng)度(MPa)凍融劈裂強(qiáng)度比(％)未經(jīng)受凍融循環(huán)經(jīng)受凍融循環(huán)5)車轍試驗(yàn) AC25車轍試驗(yàn)結(jié)果 表64 車轍板尺寸：30030050mm 拌和溫度：160℃ 碾壓溫度：140℃行走距離：23177。1cm 輪壓：試驗(yàn)編號(hào)試驗(yàn)溫度(℃)動(dòng)穩(wěn)定度(次/mm)平均值(次/mm)①6070797138②6923③74126)滲水試驗(yàn) AC25滲水試驗(yàn)結(jié)果 表65試驗(yàn)編號(hào)初始讀數(shù)時(shí)間(s)初始讀數(shù)(ml)終讀數(shù)時(shí)間(s)終讀數(shù)(ml)滲水系數(shù)(ml/min)①010018035485②010018020033③010018025251（三）AC25型瀝青混凝土目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果匯總表 AC25型瀝青混凝目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果 表66結(jié)構(gòu)類型AC25油石比(％)試件相對(duì)密度空隙率(％)間隙率(％)飽和度(％)穩(wěn)定度(KN)流值()動(dòng)穩(wěn)定度(次/mm，60℃)殘留穩(wěn)定度MS0(％)凍融劈裂比TSR(％)滲水系數(shù)(ml/min)實(shí)際理論摻加2％SBS改性劑567381摻加3％SBS改性劑713856AC25型規(guī)范推薦值3～6≥8+設(shè)計(jì)空隙率55～70≥15～40≥1200≥80≥75≯120注：1)瀝青加熱溫度控制在160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；礦料加熱溫度為170～180℃；混合料拌和溫度為160℃，上下浮動(dòng)177。5℃；擊實(shí)溫度為148℃；混合料廢棄溫度195℃；2)瀝青混合料理論最大相對(duì)密度是采用計(jì)算方法得出。52（四）AC25型瀝青混凝土目標(biāo)配合比推薦方案根據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F402004)的規(guī)定與國(guó)道主干線廣州繞城公路東段(珠江黃埔大橋)兩階段施工圖設(shè)計(jì)及修編中對(duì)AC25型瀝青混合料性能指標(biāo)的技術(shù)要求，在第一階段目標(biāo)配合比推薦方案的基礎(chǔ)上，分別對(duì)摻加2％SBS改性劑和摻加3％SBS改性劑的低劑量改性瀝青混合料進(jìn)行了高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)(車轍試驗(yàn))、水穩(wěn)定性檢驗(yàn)(浸水馬歇爾試驗(yàn)和凍融劈裂試驗(yàn))、滲水系數(shù)檢驗(yàn)，各試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表66所列。從表66的試驗(yàn)結(jié)果可知，摻加低劑量SBS改性瀝青后瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性得到了顯著改善，而摻加3％SBS改性劑比2％SBS改性劑的瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度提高更為明顯，同時(shí)浸水殘留穩(wěn)定度也比沒(méi)有摻加改性劑前要有所提高。因此，通過(guò)對(duì)比摻加2％和3％SBS改性劑后瀝青混合料的各項(xiàng)性能指標(biāo)，綜合考慮摻加2％和3％SBS改性劑的改性瀝青價(jià)格和使用效果，最終推薦摻加3％SBS改性劑的低劑量改性瀝青混合料為下面層目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)方案。其礦料級(jí)配組成見(jiàn)表67所列： AC25型瀝青混凝土推薦目標(biāo)配合比級(jí)配組成 表67集料規(guī)格10～25mm10～20mm5～15mm0～5mm礦粉水泥最佳油石比配比(％)