苏州市悦泰工程检测有限公司
目标配合比设计(AC-13C)报告
一、概述
受无锡市锡山区先锋路工程项目的委托，我检测公司对锡山区先锋路工程5标沥青路面上面层AC-13C型沥青混合料目标配合比进行设计。根据设计及规范要求进行原材料试验，并采用马歇尔击实仪成型试件，计算其空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度确定矿料级配和沥青胶结料最佳用量。
依据目标配合比选定的最佳沥青胶结材料用量，用马歇尔击实仪成型两组试件，验证马歇尔试验技术指标和水稳定性（浸水马歇尔试验）。 二、试验方法标准及依据
1、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）； 2、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）； 3、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）；
三、原材料
3.1、沥青，采用宁波镇海生产的70#石油沥青，试验结果依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）质量技术要求，详见表1：
沥青的技术性质试验结果（表1）
试验项目 针入度(25℃，100g，5s) 延度(15℃，5cm/min) 软化点(环球法)
3.2、集料，采用浙江长兴生产的石灰岩，各档集料规格为1#料5~15mm、2#料3~5mm、3#料0~3mm，试验结果依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）质量技术要求，详见表2：
集料的技术性质试验结果（表2）
单位 0.1mm cm ℃ 52.0 试验结果 64 ＞100 技术要求 60~80 ≥100 ≥46 试验方法 T0604 T0605 T0606 第 2 页 共 2 页
试 材 料 名 称 试 验 结 果 验 项 目 1#料 19.2 5.6 4级 2#料 — 3#料 — — — 技术要求 ≤26 ≤15 ≥4级 粗集料≤1 细集料≤15 试验方法 T0316 T0312 T0616 T0310、T0333 压碎值(%) 针片状(%) 粘附性（未掺抗剥落剂） ＜0.075mm颗粒含量(%)
— — 0.6 1.5 9.6 3.3、矿粉，产自浙江长兴，试验结果依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）质量技术要求，见表3：
矿粉的技术性质试验结果（表3）
试验项目 表观相对密度 含水量(%) 亲水系数 0.15mm通过量(%) 0.075mm通过量(%) 试验结果 2.712 0.5 0.6 98.5 92.3 技术要求 ≥2.50 ≤1 ＜1 90~100 75~100 试验方法 T0352 T0103烘干法 T0353 T0351 T0351
3.4、集料、矿粉密度
按AC-13C型沥青混合料设计要求测试了1#、2#、3#集料的表观、毛体积相对密度，矿粉的毛体积相对密度由表观相对密度代替，试验结果见表4：
集料、矿粉密度试验结果汇总（表4）
矿料名称 1#料 2#料 3#料 表观相对密度 2.720 2.727 2.874 毛体积相对密度 2.689 2.682 2.638 吸水率（%） 0.42 0.62 1.34 第 3 页 共 3 页
矿粉 2.712 2.712 —
四、技术标准
矿料级配、马歇尔试验技术指标依据《公路沥青路面施工技术规范》JTJ F40-2004标准设计。
4.1.、AC-13型沥青混合料矿料级配要求范围，见表5：
矿料级配要求（表5）
筛孔尺寸(mm) 级配上限 级配下限 19.0 100 100 16.0 100 100 13.2 100 68 9.5 85 68 4.75 68 38 2.36 50 24 1.18 38 15 0.6 28 10 0.3 20 7 0.15 15 5 0.075 8 4
五、设计矿料结构和沥青含量
5.1、经对各档集料、矿粉筛分的结果，依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中的热拌沥青混合料配合比设计方法，选择集料结构时，按控制点（最大筛孔、公称最大筛孔、0.075mm、2.36mm（通过率＜40%）和4.75mm筛孔）调试出该混合料级配要求的级配。级配通过率见表6，合成级配曲线图1：
集料、矿粉筛分结果和合成级配（表6）
材 料 名 称 通过量(%) 1#料 2#料 3#料 矿粉 合成级配 配 合 比 例 筛 孔 (%) 尺 寸 (mm) 级配范围 47 100.0 100.0 91.6 15 100.0 100.0 100 36 100.0 100.0 100.0 2 100.0 100.0 100.0 100 100 96.1 下限 100 100 90 上限 100 100 100 19.0 16.0 13.2 第 4 页 共 4 页
9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 56.8 4.2 1.1 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 100 95.9 8.3 4.5 1.8 1.6 1.6 1.6 100.0 100.0 81.8 55.0 37.4 18.2 14.6 9.6 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 98.5 92.3 79.7 54.4 33.2 22.8 16.0 9.1 7.7 5.8 68 38 24 15 10 7 5 4 85 68 50 38 28 20 15 8
矿料级配曲线（图1）
100908070合成级配范围上限范围下限范围中值通过率（%）6050403020100筛孔（mm） 5.2、根据表6的合成级配比例和表4密度试验结果，以已建类似工程的沥青混合料标准油石比及已建类似类似工程集料的合成毛体积相对密度，先预估沥青混合料的适宜油石比ρa，以预估的最佳油石比拌和2组混合料，采用真空法实测其最大理论密度γse，以此结果反算合成矿料的有效相对密度。计算结果详见表7：
预估沥青胶结料含量及矿料有效相对密度确定（表7）
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γsb 2.695
γsa 2.778 wx 1.109 c 0.649 pal 5.1 γsbl 2.678 pa 5.1 rt 2.518 γse 2.715 备注：γsb——材料的合成毛体积相对密度；
γsa——材料的合成表观相对密度；
wx——合成矿料的吸水率；
c——合成矿料的沥青吸收系数；
pal——已建类似工程沥青混合料的标准油石比，%； γsbl——已建类似工程集料的合成毛体积相对密度； pa——预估的最佳油石比，%； γse——合成矿料的有效相对密度；
rt——预估最佳油石比条件下实测得到的最大相对密度，无量网；
5.3、由表6矿料级配合成比例，以预估的油石比5.1%为中值，按0.5%为间隔拌制5组沥青混合料，分别制取马歇尔试件，试验结果详见表8：
各油石比马歇尔试验结果（表8）
试验项目 毛体积相对密度，无量网 空隙率，VV(%) 矿料间隙率，VMA(%) 沥青饱和度，（%） 稳定度，kN 流值，0.1mm 规范要求 -- 3～6 -- 65～75 ≥8 15～40 油石比 4.1 2.382 6.9 14.4 52.4 8.22 22 4.6 2.396 5.4 14.3 62.5 9.52 25 5.1 2.414 4.1 14.1 71.0 10.55 28 5.6 2.405 3.7 14.8 74.9 9.22 33 6.1 2.401 2.9 15.4 80.9 8.08 36 注：马歇尔击实次数75次（双面）。
5.4 根据不同油石比的马歇尔试验结果绘制沥青用量选定图在图2中求取相应于密度最大值、稳定度最大值、空隙率中值、饱和度范围中值的油石比a1、a2、a3 、a4：
OAC1 =(a1+a2+a3+a4)/4=(5.1+5.0+5.2+5.2)/4=5.12。
以各项指标均符合技术标准的油石比范围OACmin～OACmax的中值为OAC2： OAC2＝（OACmin+OACmax）/2＝（4.73+5.56）/2＝5.14。 取OAC1和OAC2的中值为最佳油石比OAC：
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OAC＝（OAC1+OAC2）/2＝（5.12+5.14）/2＝5.1。
沥青用量选定图（图2）
2.4202.41512.0011.00毛体积密度(g/cm3)2.4102.4052.4002.3952.3902.3852.3804.0a14.55.05.5油石比（%）6.06.57.006.004.0a24.55.05.5油石比（%）6.06.5稳定度(KN)10.009.008.00 87空隙率(%)454035流值(dmm)654324.030252015a34.55.05.5油石比（%）6.06.5104.04.55.05.5油石比（%）6.06.5 16858015VMA(%)VFA(%)757065605514134.04.55.05.5油石比（%）6.06.5504.0a44.55.05.5油石比（%）6.06.5
密度稳定度空隙率VMA饱和度44.555.5油石比（%）66.5
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六、验证设计
试验结果见表9：
马歇尔试验及浸水马歇尔试验结果（表9）
试验项目 稳定度MS(kN) 流值FL(0.1mm) 空隙率VV(%) 沥青饱和度（%） 矿料间隙率VMA(%) 浸水马歇尔稳定度MS1(kN) 残留稳定度MS0（%） 试验结果 10.22 30 4.1 70.7 14.2 8.75 85.6 设计标准 实测 实测 3~6 65~75 ≥12 — ≥80
6.1、用设计结果拌制沥青混合料，采用马歇尔试验方法成型试件，并进行水稳性试验，
八、设计结论
经室内目标配合比设计,得到最佳沥青用量为4.85%(油石比为5.10% )，根据实践经验、气候条件、交通情况，最佳沥青用量可调整为4.80%，配合比为1#料：2#料：3#料：矿粉=47%：25%：36%：2%，通过马歇尔试验的验证，其各项指标均符合设计要求，并经浸水马歇尔试验验证，其抗水损害性能满足设计要求。因此本次的设计结果可作为生产配合设计依据。
九、备注 附检测报告
试验人： 复核人： 主管：
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