淺談邢汾高速AC—25C瀝青混凝土目標配合比的設計過程

付國永

摘要：瀝青混合料的設計任務主要是確定組成材料的最佳組成比例，包括粗集料、細集料、礦粉和瀝青，使混合料既滿足技術要求，又滿足經濟要求。文章介紹了邢汾高速下面層瀝青混凝土的設計過程，包括材料選擇、礦料級配選擇、瀝青用量確定到設計檢驗的全過程。

關鍵詞：AC-25C 瀝青混凝土 目標配合比

瀝青混凝土面層是高等級公路路面結構層的主要面層，必須具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性、耐久性和抗滑安全性，通常分為上、中、下三層，其中下面層與半剛性基層粘結，起著傳遞荷載和過渡層的作用。因直接承受道路荷載，施工工藝要求更為嚴格，除選用合格的原材料和遵守施工工藝外，還需進行下面層目標配合比的設計，主要是確定組成材料的最佳組成比例，包括粗集料、細集料、礦粉和瀝青，使混合料既滿足技術要求，又滿足經濟要求。邢汾高速公路路面三合同段位于山區(qū)，采用雙向四車道高速公路標準，樁號范圍K47+960至K83+770，路線全長35.81公里，瀝青路面設計使用年限為15年，設計為上中下共三層：上面層為4cmSMA-13瀝青瑪蹄脂碎

石；中面層為6cmAC-20C中粒式瀝青混合料；下面層分兩次攤鋪，第一次為8cmAC-25C密級配瀝青混凝土，第二次為8cmATB-25密級配瀝青穩(wěn)定碎石。本文重點介紹下面層AC-25C瀝青混凝土目標配合比設計。

1 材料選擇

綜合考慮施工季節(jié)和氣候條件因素影響，瀝青選擇采用A級70號道路石油瀝青，粗集料由左權恒利建材有限公司提供，細集料采用施工單位自己生產機制砂，礦粉由沙河廣泰石料加工廠提供。根據Superpave對集料各項性能要求和《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》要求，分別對粗、細集料和礦粉的指標進行試驗檢驗，檢測結果表明均符合規(guī)范要求。

2 設計過程

2.1礦料級配的選擇 根據各種規(guī)格集料（20～25mm、10～20mm、3～10mm、0～3mm、礦粉）的篩分試驗結果和AC-25C型規(guī)范要求，借助計算機得出符合級配要求的三種級配（級配1比例為33：20：23：23：1，級配2比例為30：26：20：23：1，級配3比例為30：23：19：28：0），然后根據每種級配集料的性質分別計算出的試配瀝青用量均為3.4%（計算方法及過程參考《高性能瀝青路面（Sperpave）基礎參考手冊》（人民交通出版社））。試件成型采用旋轉壓實儀（SCG），參考交通量數據，壓實參數選定為Nini=8次，Ndes=100次，Nmax=160次，旋轉壓實儀的成型壓力定為0.6MPa，混合料的拌合溫度為160℃，成型溫度為145℃，然后壓實成型試件。表1為各級配試件的性能指標匯總，包括三種試配級配的試件在孔隙率為4%時的瀝青估算用量和相應的其他估算性能指標。對表1各項性能指標進行比較可發(fā)現：級配1、級配2和級配3達到孔隙率4%時的瀝青用量分別為3.4%、3.8%、3.3%，級配2要優(yōu)于級配1和級配3，選用級配2作為設計級配。

2.2 瀝青用量的確定 瀝青用量采用四點設計法通過試驗來確定，根據四組不同的瀝青用量3.3%、3.8%、4.3%、4.8%與級配2拌成瀝青混合料，成型四組試件，每組兩個試件進行試驗。由試驗結果可知，瀝青用量為3.3%時，空隙率偏高，瀝青填充率偏低；瀝青用量4.3%和4.8%時，空隙率太小，瀝青填充率太大；瀝青用量為3.8%時，瀝青混合料外觀良好，瀝青混合料空隙率、礦料間隙率、粉膠比等各項指標最接近Superpave設計標準要求，所以選用3.8%為最佳瀝青用量。

3 設計檢驗

按Superpave設計方法得到的AC-25C目標配比進行馬歇爾試驗。礦料合成級配表及馬歇爾試驗結果匯總如圖1所示。

■

圖1 馬歇爾合成級配圖

4 結語

通過目標配合比設計，確定了路面下面層瀝青混合料的礦料組成、瀝青用量。試驗結果表明，所設計的瀝青混合料均能滿足現行規(guī)范關于60℃車轍試驗、低溫彎曲試驗、浸水馬歇爾試驗、凍融劈裂試驗和滲水試驗的指標要求，從而保證了瀝青混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性和水穩(wěn)定性。

參考文獻：

[1]宮秀濱，劉麗華，肖成忠.公路瀝青混凝土下面層目標配合比設計[J].路基工程，2007，6：27-28.

[2]王林山.Superpave瀝青混合料配合比設計研究[J].交通標準化，2011，23：50-51.

[3]常珍鵬.Superpave瀝青混合料配合比設計及應用[J].內蒙古公路與運輸，2009，3：32-35.endprint

摘要：瀝青混合料的設計任務主要是確定組成材料的最佳組成比例，包括粗集料、細集料、礦粉和瀝青，使混合料既滿足技術要求，又滿足經濟要求。文章介紹了邢汾高速下面層瀝青混凝土的設計過程，包括材料選擇、礦料級配選擇、瀝青用量確定到設計檢驗的全過程。

關鍵詞：AC-25C 瀝青混凝土 目標配合比

瀝青混凝土面層是高等級公路路面結構層的主要面層，必須具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性、耐久性和抗滑安全性，通常分為上、中、下三層，其中下面層與半剛性基層粘結，起著傳遞荷載和過渡層的作用。因直接承受道路荷載，施工工藝要求更為嚴格，除選用合格的原材料和遵守施工工藝外，還需進行下面層目標配合比的設計，主要是確定組成材料的最佳組成比例，包括粗集料、細集料、礦粉和瀝青，使混合料既滿足技術要求，又滿足經濟要求。邢汾高速公路路面三合同段位于山區(qū)，采用雙向四車道高速公路標準，樁號范圍K47+960至K83+770，路線全長35.81公里，瀝青路面設計使用年限為15年，設計為上中下共三層：上面層為4cmSMA-13瀝青瑪蹄脂碎

石；中面層為6cmAC-20C中粒式瀝青混合料；下面層分兩次攤鋪，第一次為8cmAC-25C密級配瀝青混凝土，第二次為8cmATB-25密級配瀝青穩(wěn)定碎石。本文重點介紹下面層AC-25C瀝青混凝土目標配合比設計。

1 材料選擇

綜合考慮施工季節(jié)和氣候條件因素影響，瀝青選擇采用A級70號道路石油瀝青，粗集料由左權恒利建材有限公司提供，細集料采用施工單位自己生產機制砂，礦粉由沙河廣泰石料加工廠提供。根據Superpave對集料各項性能要求和《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》要求，分別對粗、細集料和礦粉的指標進行試驗檢驗，檢測結果表明均符合規(guī)范要求。

2 設計過程

2.1礦料級配的選擇 根據各種規(guī)格集料（20～25mm、10～20mm、3～10mm、0～3mm、礦粉）的篩分試驗結果和AC-25C型規(guī)范要求，借助計算機得出符合級配要求的三種級配（級配1比例為33：20：23：23：1，級配2比例為30：26：20：23：1，級配3比例為30：23：19：28：0），然后根據每種級配集料的性質分別計算出的試配瀝青用量均為3.4%（計算方法及過程參考《高性能瀝青路面（Sperpave）基礎參考手冊》（人民交通出版社））。試件成型采用旋轉壓實儀（SCG），參考交通量數據，壓實參數選定為Nini=8次，Ndes=100次，Nmax=160次，旋轉壓實儀的成型壓力定為0.6MPa，混合料的拌合溫度為160℃，成型溫度為145℃，然后壓實成型試件。表1為各級配試件的性能指標匯總，包括三種試配級配的試件在孔隙率為4%時的瀝青估算用量和相應的其他估算性能指標。對表1各項性能指標進行比較可發(fā)現：級配1、級配2和級配3達到孔隙率4%時的瀝青用量分別為3.4%、3.8%、3.3%，級配2要優(yōu)于級配1和級配3，選用級配2作為設計級配。

2.2 瀝青用量的確定 瀝青用量采用四點設計法通過試驗來確定，根據四組不同的瀝青用量3.3%、3.8%、4.3%、4.8%與級配2拌成瀝青混合料，成型四組試件，每組兩個試件進行試驗。由試驗結果可知，瀝青用量為3.3%時，空隙率偏高，瀝青填充率偏低；瀝青用量4.3%和4.8%時，空隙率太小，瀝青填充率太大；瀝青用量為3.8%時，瀝青混合料外觀良好，瀝青混合料空隙率、礦料間隙率、粉膠比等各項指標最接近Superpave設計標準要求，所以選用3.8%為最佳瀝青用量。

3 設計檢驗

按Superpave設計方法得到的AC-25C目標配比進行馬歇爾試驗。礦料合成級配表及馬歇爾試驗結果匯總如圖1所示。

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圖1 馬歇爾合成級配圖

4 結語

通過目標配合比設計，確定了路面下面層瀝青混合料的礦料組成、瀝青用量。試驗結果表明，所設計的瀝青混合料均能滿足現行規(guī)范關于60℃車轍試驗、低溫彎曲試驗、浸水馬歇爾試驗、凍融劈裂試驗和滲水試驗的指標要求，從而保證了瀝青混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性和水穩(wěn)定性。

參考文獻：

[1]宮秀濱，劉麗華，肖成忠.公路瀝青混凝土下面層目標配合比設計[J].路基工程，2007，6：27-28.

[2]王林山.Superpave瀝青混合料配合比設計研究[J].交通標準化，2011，23：50-51.

[3]常珍鵬.Superpave瀝青混合料配合比設計及應用[J].內蒙古公路與運輸，2009，3：32-35.endprint

摘要：瀝青混合料的設計任務主要是確定組成材料的最佳組成比例，包括粗集料、細集料、礦粉和瀝青，使混合料既滿足技術要求，又滿足經濟要求。文章介紹了邢汾高速下面層瀝青混凝土的設計過程，包括材料選擇、礦料級配選擇、瀝青用量確定到設計檢驗的全過程。

關鍵詞：AC-25C 瀝青混凝土 目標配合比

瀝青混凝土面層是高等級公路路面結構層的主要面層，必須具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性、耐久性和抗滑安全性，通常分為上、中、下三層，其中下面層與半剛性基層粘結，起著傳遞荷載和過渡層的作用。因直接承受道路荷載，施工工藝要求更為嚴格，除選用合格的原材料和遵守施工工藝外，還需進行下面層目標配合比的設計，主要是確定組成材料的最佳組成比例，包括粗集料、細集料、礦粉和瀝青，使混合料既滿足技術要求，又滿足經濟要求。邢汾高速公路路面三合同段位于山區(qū)，采用雙向四車道高速公路標準，樁號范圍K47+960至K83+770，路線全長35.81公里，瀝青路面設計使用年限為15年，設計為上中下共三層：上面層為4cmSMA-13瀝青瑪蹄脂碎

石；中面層為6cmAC-20C中粒式瀝青混合料；下面層分兩次攤鋪，第一次為8cmAC-25C密級配瀝青混凝土，第二次為8cmATB-25密級配瀝青穩(wěn)定碎石。本文重點介紹下面層AC-25C瀝青混凝土目標配合比設計。

1 材料選擇

綜合考慮施工季節(jié)和氣候條件因素影響，瀝青選擇采用A級70號道路石油瀝青，粗集料由左權恒利建材有限公司提供，細集料采用施工單位自己生產機制砂，礦粉由沙河廣泰石料加工廠提供。根據Superpave對集料各項性能要求和《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》要求，分別對粗、細集料和礦粉的指標進行試驗檢驗，檢測結果表明均符合規(guī)范要求。

2 設計過程

2.1礦料級配的選擇 根據各種規(guī)格集料（20～25mm、10～20mm、3～10mm、0～3mm、礦粉）的篩分試驗結果和AC-25C型規(guī)范要求，借助計算機得出符合級配要求的三種級配（級配1比例為33：20：23：23：1，級配2比例為30：26：20：23：1，級配3比例為30：23：19：28：0），然后根據每種級配集料的性質分別計算出的試配瀝青用量均為3.4%（計算方法及過程參考《高性能瀝青路面（Sperpave）基礎參考手冊》（人民交通出版社））。試件成型采用旋轉壓實儀（SCG），參考交通量數據，壓實參數選定為Nini=8次，Ndes=100次，Nmax=160次，旋轉壓實儀的成型壓力定為0.6MPa，混合料的拌合溫度為160℃，成型溫度為145℃，然后壓實成型試件。表1為各級配試件的性能指標匯總，包括三種試配級配的試件在孔隙率為4%時的瀝青估算用量和相應的其他估算性能指標。對表1各項性能指標進行比較可發(fā)現：級配1、級配2和級配3達到孔隙率4%時的瀝青用量分別為3.4%、3.8%、3.3%，級配2要優(yōu)于級配1和級配3，選用級配2作為設計級配。

2.2 瀝青用量的確定 瀝青用量采用四點設計法通過試驗來確定，根據四組不同的瀝青用量3.3%、3.8%、4.3%、4.8%與級配2拌成瀝青混合料，成型四組試件，每組兩個試件進行試驗。由試驗結果可知，瀝青用量為3.3%時，空隙率偏高，瀝青填充率偏低；瀝青用量4.3%和4.8%時，空隙率太小，瀝青填充率太大；瀝青用量為3.8%時，瀝青混合料外觀良好，瀝青混合料空隙率、礦料間隙率、粉膠比等各項指標最接近Superpave設計標準要求，所以選用3.8%為最佳瀝青用量。

3 設計檢驗

按Superpave設計方法得到的AC-25C目標配比進行馬歇爾試驗。礦料合成級配表及馬歇爾試驗結果匯總如圖1所示。

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圖1 馬歇爾合成級配圖

4 結語

通過目標配合比設計，確定了路面下面層瀝青混合料的礦料組成、瀝青用量。試驗結果表明，所設計的瀝青混合料均能滿足現行規(guī)范關于60℃車轍試驗、低溫彎曲試驗、浸水馬歇爾試驗、凍融劈裂試驗和滲水試驗的指標要求，從而保證了瀝青混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性和水穩(wěn)定性。

參考文獻：

[1]宮秀濱，劉麗華，肖成忠.公路瀝青混凝土下面層目標配合比設計[J].路基工程，2007，6：27-28.

[2]王林山.Superpave瀝青混合料配合比設計研究[J].交通標準化，2011，23：50-51.

[3]常珍鵬.Superpave瀝青混合料配合比設計及應用[J].內蒙古公路與運輸，2009，3：32-35.endprint