2015年3月瀝青混合料配配合比設計交流內容本次報告將從從以下三個方方面進行匯報報：一、瀝青混合合料級配優化化設計意圖二、瀝青混合合料級配優化與試試驗方法三、原材料控制技術與要求實現“設計-材料-工藝”相匹配配優化的背景—基于廣西地方特點的瀝青混合料料材料組成(地方特點包括括氣候特征、、交通特征)優化的目的—與廣西瀝青路路面使用環境境相適應的級配（首要抗車轍，防止止早期病害））一、瀝青混合合料級配優化化設計意圖我國區域遼闊闊，各地區差差異影響，對對瀝青路面來來講，施工技技術規范有它它全而寬、泛泛的綜合考慮慮，就級配組組成來講，參參照規范范圍圍可調出無數數組符合要求求的級配，但但并不是所有有符合要求的的就是適應地地方的，因此此必須立足區區域性地方特特點，有針對對性的做些優優化設計工作作。其中，進行適適用于地方的的瀝青級配優優化設計要首先考慮并量量化地方氣候、交交通、路面病病害的基本特特征。考慮地方特點點的目的一、瀝青混合合料級配優化化設計意圖1.1優化設計的背背景——考慮地方特點點總體上屬于亞熱帶氣候，并受海洋氣氣候影響明顯顯，氣候特征征復雜多樣，總體特征是是“高溫、多雨”桂北山區偏山山地氣候桂南沿海偏海海洋氣候1.1優化設計的背背景——考慮地方特點點——氣候氣候指標年均氣溫極端高溫極端低溫1月均溫7月均溫高溫集中時間段(日均高溫＞30℃)雨季集中期(全年的70%以上)日照時間≥10℃的年積溫輻射量年均降水量多雨中心降水量廣西17~2342-3.65.5~15.227~295~9月底5~8月1300~23005000~830090~1001000~22002000~2800廣東18~2442-4.39~1628~294~9月底6~8月1500~2100——1000~2000＞2000云南5~24——8~1221~23—6~8月1200~25001600~750090~150850~12001200~1500湖南16~1841.6-15.74~726~297~9月4~6月1300~18005000~584086~1091200~1700＜20001.1優化設計的背背景——考慮地方特點點——氣候高溫、多雨、、雨熱同期、積溫大、日日照長、輻射射大均為瀝青路面面極為不利的工作環境高溫明顯且持持續時間長：：5-9月月平均日高溫溫＞30℃，7-8月月平均日高溫溫接近35℃。夏長無低溫且時間間短：僅12月、1月平均日低溫在在10℃左右。(僅桂林一帶冬冬季低溫在5℃左右)冬短年降水量mm沿海地區年降水量＞1000mm沿海地區＞2000mm雨熱同期降水多往廣東出海大西南注：圖中紅點點標示為實測測交通量1.1優化設計的背背景——考慮地方特點點——交通重型貨車代表表車型1.2優化設計的基基礎——級配設計的目標級配優化以達達到多碎石整體緊緊密骨架、嵌嵌擠密實為原則進行，，控制空隙率率，減少瀝青青混合料的變變形；合適的油石比比，保證瀝青青混合料具有有足夠的結構構瀝青和瀝青青薄膜厚度，，保障瀝青混混合料的使用用性能。緊密骨架、密密實、少離析析、均勻性良良好是級配設設計的目標。。1.3優化設計的目目的——預防廣西瀝青青路面常見病病害項目組通過對對多條高速公公路的長期檢檢測，車轍是廣西地區瀝瀝青路面第一病害形式，早早期修建的瀝瀝青路面車轍轍多在中下層層位，但近幾幾年隨著超載載加劇，新發發現混合料級級配不穩定時時通車1年車轍在表面面層隨即發生生，即在廣西西地區上中下面層均可能車轍。。廣西瀝青路面面首要抗車轍轍二、瀝青混合合料級配優化化與試驗方法法2.每個設計流程程對應的試驗驗方法及內容容3.上中下面層的的級配優化結結果1.配合比設計流流程：目標配配合比設計、、生產配合比比設計、生產產配合比驗證證(試驗段鋪筑)、施工標準(穩定)配合比。主要內容：目標配合比設設計：根據冷料規規格初步確定定目標級配曲曲線、最佳瀝瀝青用量及冷冷料摻配比例例——外委由交科院院完成；生產配合比設設計：根據拌合樓樓熱料規格，，初步確定熱熱料比例(配方)——工地試驗室、、交科院全程程參與負責；；生產配合比驗驗證：拌合樓試生生產確定各個個生產參數，，并進行試驗驗路鋪筑，視視試驗路鋪筑筑情況，適當當調整生產配配合比——試驗段施工、交科院負責責；施工標準配合合比：經過一段時時間的生產施施工，拌合樓樓生產穩定后后，確定標準準施工配合比比。之后不得得隨意更改配配合比，若集集料規格發生生較大變化經經試驗室試驗驗驗證，并經經監理單位、、咨詢小組同同意后方可更更改——大規模施施工、交交科院監監控。二、瀝青青混合料料級配優優化與試試驗方法法2.2配合比試試驗—AC-25試驗流程程及方法法：①熱料篩篩分、合合成級配配曲線；；并測試試堆積密密度、搗搗實密度度；②根據目目標配合合比最佳佳油石比比±0.3%選定三組組油石比比進行馬馬歇爾擊擊實，雙雙面擊實實75擊；③確定好好級配組組成后，，單個試試件配料料單個擊擊實，烘烘料溫度度163℃，瀝青青155℃，拌合合160℃，擊實實150~155℃；④表干重重法測試試各檔熱熱料集料料密度，，并計算算最大理理論密度度，并實實測瀝青青混合料料最大理理論密度度；⑤測試馬馬歇爾試試件毛體體積密度度，計算算空隙率率、飽和和度、間間隙率、、VCA、瀝青油油膜厚度度、粉膠膠比等指指標2.1配合比試試驗—AC-20及AC-13試驗流程程及方法法：①熱料篩篩分、合合成級配配曲線；；并測試試堆積密密度、搗搗實密度度；②根據目目標配合合比最佳佳油石比比±0.3%選定三組組油石比比進行馬馬歇爾擊擊實，雙雙面擊實實75擊；③確定好好級配組組成后，，單個試試件配料料單個擊擊實，烘烘料溫度度180℃，瀝青青165℃，拌合合170℃，擊實實165℃；④表干重重法測試試各檔熱熱料集料料密度，，并計算算最大理理論密度度，并實實測瀝青青混合料料最大理理論密度度；⑤測試馬馬歇爾試試件毛體體積密度度，計算算空隙率率、飽和和度、間間隙率、、VCA、瀝青油油膜厚度度、粉膠膠比等指指標2.3均勻化設設計方法法-優化型AC-25C-防施工離離析減少最粗粗檔集料料用量級配下限限級配上限限增加9.5mm以上中間間檔集料料用量注：紅色色曲線為為優化級級配，黃黃色曲線線為偏中中值的傳傳統AC類。減少3-5mm、5-10mm用量18對比效果果(骨架形態態特征變變化)2.1均勻化設設計方法法-優化型AC-20C-抗車轍注：紅色色曲線為為優化級級配，黃黃色曲線線為偏中中值的傳傳統AC類。增加9.5mm-19mm集料用量量大幅增加加19-26.5mm用量壓縮3-5mm、5-10mm用量對比效果果(骨架形態態特征變變化)優化型級級配有別于以以往的瀝青混合合料““S形”密級配曲線線，優化級配配特點如下下：最大公稱稱粒徑、、0.075mm用量相對對不多；3～5mm、5～10mm用量不多；增加9.5mm以上的集集料用量量，中間檔粗集料用量相對對較多；集料之間間能形成成骨架穩定定、均勻密實實的結構，，目的①為減少下下面層瀝瀝青混合合料AC-25C的離析，，瀝青混混合料AC-25C組成設計計向“AC-20C”轉化，即控制制AC-25C中19.0mm的通過率率在80%左右；目的②為增強中中面層瀝瀝青混合合料AC-20C的抗車轍轍能力，，中面層層瀝青混混合料AC-20C組成設計計向“AC-25C”轉化，即在AC-20C中增加19～26.5mm的用量；；2.3均勻化設設計級配配特點總結級配26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075AC2596.678.666.55845.333.224.819.513.79.375.2AC2099.188.675.265.549.835.225.619.513.79.375.2已應用工工程常用用合成級級配存在的問題：①分檔不不合理，，造成集集料規格格不標準準，中下下面層無無法統一一備料等等諸多問問題；②集料規規格形狀狀不良，，如0-5mm偏粗，10mm-20mm偏細；③集料尤尤其是粉粉料潔凈凈度不好好。溢料多，不經濟影響拌合樓產能施工配比不穩定存在質量隱患產生的直直接危害害瀝青及集集料等原材料質量是控控制路面面質量的的源頭，重中之重重，原材料料質量控控制不當，穩定優優質的路路面質量量就無從談起起。集料的料源、工藝、篩網設置置、形狀規格格、潔凈度等一系列列關鍵控制制點，均直接接影響到到路面質質量與工工程經濟濟性(溢料)，影響到瀝瀝青混合合料生產的均衡性及穩定性、效率及效效益。3.1原材料控控制技術術集料的特特性分為為“資源特性性”與“加工特性性”，為充分分利用當當地石材材，或是是減少長長距離調調運集料料增加的的工程，，可對“資源特性性”一定的集集料進行行“加工特性性”控制，提提升集料料的加工工工藝控控制與質質量要求求。在碎碎石場的的原石開開采、破破碎篩分分、成品品質量控控制進行行事先控控制，對對可控環節節和控制制效果明明顯的環環節加強強控制，得到品品質合格格的原材材料。3.1石場的選選擇3.1石場的選選擇在進行石石場選擇擇時，應應優選材材質均勻勻，整體體成巖性性質好，，無風化化，無松松散，雜雜質少的的母巖作作為供料料源，并并應對母母巖的成成分、強強度、密密度、吸吸水率、、含雜質質量等物物理指標標進行檢檢測，能能滿足相相關技術術要求。。石料加工工場：①破碎采用用兩級以以上的工工藝，二次破碎碎時應用反擊式式破碎機機。②標準分分檔——建議按0-3mm、3-5mm、5-10mm、10-20mm(10-16mm)、20-30mm進行統一一分檔，，加工配配篩相應應為4mm