AC-16型瀝青混凝土配合比設計試驗分析

劉 長 松

(中鐵建中非建設有限公司，北京 100038)

AC-16型瀝青混凝土配合比設計試驗分析

劉 長 松

(中鐵建中非建設有限公司，北京 100038)

以公路瀝青混凝土路面工程為例，從目標配合比設計、生產配合比驗證方面詳細介紹了AC-16型瀝青混凝土配合比的相關技術，通過試驗分析，確定了最佳油石比，為公路瀝青混凝土配合比設計試驗提供參考。

AC-16，瀝青混凝土，配合比設計，馬歇爾試驗

0 引言

瀝青混凝土路面具有良好的工程性能，施工周期短，鋪筑速度快，經濟效益顯著。但由于路面長期暴露在外，路面荷載不斷增加，溫差因素影響等，導致各種病害出現，使用周期達不到設計年限。這給瀝青混凝土路面的使用品質提出了越來越高的要求。影響瀝青面層使用性能的主要因素是混合料的級配組成，因此，通過瀝青混凝土配合比試驗分析，選擇最佳瀝青混凝土配合比至關重要。

1 工程概況

剛果(金)盧本巴希至卡森加公路改造工程項目位于東南部加丹加省境內，為盧本巴希向東北方向通往與贊比亞相鄰城市卡森加的公路主干道。道路全長207 km，設計路面基層為25 cm厚5%水泥穩定礫石土。路基設計寬度為9 m，其中行車道2×3.5 m，硬路肩2×1 m。本項目為既有道路改建工程，原始路面為紅土基層，面層鋪筑厚度為5 cm，采用AC-16型瀝青混凝土。

2 配合比試驗分析

根據瀝青路面施工技術規范要求，瀝青混凝土配合比設計分為三個階段，即目標配合比設計階段，生產配合比設計階段，生產配合比驗證階段。瀝青混凝土配合比設計采用馬歇爾試驗進行，主要設計依據為：JTG F40—2004公路瀝青路面施工技術規范、JTG E20—2011公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程、JTG E42—2005公路工程集料試驗規程。

2.1 目標配合比設計

目標配合比設計目的是確定各種規格礦料的配合比，再按照選定的礦料配合比用不同瀝青用量制備馬歇爾試件，檢測不同油石比的密度、孔隙率、飽和度、穩定度和流值等指標。根據不同油石比得到馬歇爾及其他試驗指標，確定出一個目標最佳瀝青用量。選定配合比確定供料倉的使用比例。通過取樣進行篩分試驗，根據試驗數據統計結果繪制礦料摻配級配曲線圖如圖1所示。

根據瀝青用量進行馬歇爾試驗測定試件密度，馬歇爾穩定度及流值，并計算孔隙率，瀝青飽和度，間隙率等，試驗結果確定最佳瀝青用量(油石比)為5.6%，見表1。

2.2 生產配合比驗證

由于目標配合比設計時，集料是從熱料倉中篩分取樣獲得，也就是說此階段的礦料配合比和瀝青用量的設計結果與目標配合比設計是一致的。根據選取的最佳瀝青用量，以±0.3%上下調整，制作三組馬歇爾試件，驗證最佳瀝青用量，進行瀝青混合料水穩定性試驗。根據生產配合比結果進行生產試拌，油石比分別為5.3%，5.6%，5.9%。試驗結果見表2。

表1 馬歇爾試驗測定數據表

油石比%相對體積密度g/cm3理論相對密度g/cm3孔隙率%礦料間隙率%飽和度%穩定度kN流值0．1mm馬歇爾模數kN/mm4．52．3272．4986．916．358．08．8323．33．85．02．3432．4815．516．165．611．0025．24．45．52．3482．4654．816．370．712．6526．74．76．02．3462．4494．216．874．811．9528．14．36．52．3422．4343．817．378．210．1029．33．4

表2 生產配合比試驗數據表

2.3 配合比設計結果

根據目標配合比及生產配合比的驗證，最終生產配合比確定為5.6%，經過車轍試驗以及強度試驗證實后，該瀝青混凝土配合比符合設計要求。

冷料倉比例:15 mm～20 mm碎石,3%;10 mm～15 mm碎石,17%；5 mm～10 mm碎石,35%;0 mm～5 mm機制砂,41%；填料(回收粉)，2%；填料(水泥)，2%。

熱料倉比例:1號熱料倉(15 mm～20 mm)，3%;2號熱料倉(10 mm～15 mm)，17%；3號熱料倉(5 mm～10 mm)，35%；4號熱料倉(0 mm～5 mm)，41%；填料(回收粉)，2%；填料(水泥)，2%。

3 結語

該地區為夏熱冬溫潮濕的熱帶草原氣候，分為旱季和雨季兩個季節。極端最高氣溫為37.8 ℃，極端最低氣溫為0 ℃。年平均降雨量為1 200 mm以上，且降雨集中在12月至翌年的3月。由于該地區溫差較小，重載車輛相對較少，所以高溫穩定性、低溫抗裂性和動穩定度指標僅作參考，不作為主要指標考慮，但該地區降雨量大且集中，故滲水指標應不大于80 mL/min最佳。總之，良好的瀝青混凝土配合比應根據具體情況綜合考慮各種因素，做到因地制宜，才能保證路面施工質量和良好的經濟效益。

[1] JTG F40—2004,公路瀝青路面施工技術規范[S].

[2] JTG E20—2011,公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程[S].

[3] JTG E42—2005,公路工程集料試驗規程[S].

[4] 王春燕.澆筑式瀝青混凝土施工流動性試驗研究[J].水資源與水工程學報，2010,1(3)：120-122.

Analysis on mix ratio design test of AC-16 asphalt concrete

Liu Changsong

(ChinaRailwayConstructionCentralAfricaConstructionCompanyLimited,Beijing100038,China)

Taking the highway asphalt concrete pavement engineering as an example, from the target mix ratio design, production mix ratio test aspects introduced in detail related technology of AC-16 asphalt concrete mix ratio, through the test analysis, determined the optimum asphalt aggregate ratio, provided reference for asphalt concrete mix ratio design.

AC-16, asphalt concrete, mix ratio design, Marshall test

1009-6825(2015)16-0108-02

2015-03-26

劉長松(1977- )，男，碩士，工程師

U214.75

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