SMA-13上面層混合料配合比設(shè)計

1、SMA-13上面層配合比設(shè)計本項目瀝青上面層采用4cm SMA 13細(xì)粒式瀝青瑪蹄脂碎石混合料(改性瀝青),具有平整、密實、 耐久及抗車轍、抗裂、抗滑、抗水害等多方面的綜合性能。根據(jù)部頒標(biāo)準(zhǔn)JTGF40-2004公蹈瀝青跆 面施工技術(shù)規(guī)范、SHC F4O-O1-2OO2瀝青瑪蹄脂碎石混合料設(shè)計施工指南設(shè)計規(guī)范及作業(yè)指導(dǎo)書， 將試驗原材料、混合料及配合比設(shè)計方面重點要求進行學(xué)習(xí)。一、原材料原材料自檢合格認(rèn)可的首要條件是必須經(jīng)監(jiān)理抽檢確認(rèn)并經(jīng)總監(jiān)辦批漉使用后方可使用。1.改性瀝青(1)瀝青采用經(jīng)SBS改性的聚合物改性瀝青，其技術(shù)要求應(yīng)符合下表的規(guī)定。(2)進場改性瀝青每車都應(yīng)進行取樣和試驗，取樣和

2、試驗應(yīng)符合公跆工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī) 程(JTJO52-2OOO)的規(guī)定。(3)瀝青性能整套檢驗應(yīng)委托有關(guān)試驗單位進行(每批檢測一次)，工地試驗室對針入度、延度、軟化 點進行檢驗，還應(yīng)檢驗老化后的質(zhì)量損失、針入度比、延度、并留樣備檢。改性瀝青技術(shù)要求試驗項目單位技術(shù)要求試驗方法針入度(25 , 100g, 5s)0.1mm40- 60T0604針入度指數(shù)P1不小于0T0604延度(5cm./min,5)不小于cm20T0605軟化點(環(huán)球法)不小于<60T0606運動粘度135七不大于paes3T0625 T0619閃點(COC)不小于230T0611溶解度(三氯二端)不小于%99T

3、0607彈性恢復(fù)250c不小于%75T0662離析用h軟化點差不大于C2.5T0661相對密度(25fiC)實測記錄T0603RTFOT質(zhì)量損失不大于%±1.0T0610后殘留物針入度比25'C不小于%65T0604延度(St)不小于cm15T06052、粗集料(1)上面層粗集料(>2.36mm)采用玄武巖碎石。(2)所有面層石料要求采用反擊式破碎機加工成近似立方體形狀、潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，具 有足夠的強度、耐解耗、耐磨光性能的碎石。(3)集料粒徑的規(guī)格分檔建議采用表1建議值。技術(shù)質(zhì)呈應(yīng)符合表2的規(guī)定。（4）檢測頻率按照要求迸行。集料粒徑加工規(guī)格分檔建議值表1級

4、.1#料2#料3#料4#料13.2-9.59.5-4.754.752.362.360規(guī)范規(guī)格SIOS12S14S16SMA-13上面層用粗集料質(zhì)技術(shù)要求表2指標(biāo)單位技術(shù)要求試瞼方法石料壓碎值不大于24T0316洛杉磯磨耗損失不大于%28T0317表觀相對密度不小于2.60TO3O4吸水率不大于%2.0TO3O4對瀝青的粘附性（改性瀝青）不小于級5級1X)616 TO663堅固性不大于12T0314細(xì)長扁平顆粒含量（混合科）其中粒徑大于9.5mm其中粒徑小于9.5mm不大于 不大于 不大于15%12T031218水洗法O.O75mm顆粒含量不大于%1T0310軟石含量不大干%3T03203.細(xì)集

5、料（1）細(xì)集料（2.36mm）宜采用堅硬、潔凈、無風(fēng)化、無雜質(zhì)的優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r采用專用的制砂機加工而成的 機制砂。（2）機制砂細(xì)集料的級配應(yīng)符合S16的要求（表3）。（3）細(xì)集料的技術(shù)要求應(yīng)符合表4的規(guī)定。SMA-13上面層用細(xì)集料規(guī)格表3規(guī)格公稱粒徑 （mm）通過下列篩孔（方孔篩，mm）的質(zhì)量百分率（）9.54.752.361.18IL60.30.150.075S160310080-10050-8025-608-450-250-10SMA-13上面層用細(xì)集料質(zhì)技術(shù)要求指標(biāo)單位林準(zhǔn)i式驗方法表觀相對密度不小于2.501X)328堅固性（大于0.3mm部分）不大于%12T0340砂當(dāng)量不小于%60T

6、0334亞甲藍(lán)值不大于g/kg25T0349棱角性（流動時間）不小于S30T03454、埴料(1)埴料宜采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨制的礦粉，由專業(yè)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)。為提高混合料的抗剝離性能，廠家生產(chǎn)過程中埴料添加15%的磨細(xì)生石灰粉(埴料總質(zhì)量的百分比)。埴料不應(yīng)含泥土雜物和團粒，要求干燥、潔凈，其質(zhì)量應(yīng)符合下表的技術(shù)要求。(2)拌和機回收的粉塵嚴(yán)禁作礦粉使用，應(yīng)運至指定地點存放處理，以防污染。SMA-13上面層用礦粉質(zhì)技術(shù)要求指標(biāo)單位苦!定篁試瞼方法表觀密度不小于t/m52.50TO.2含水重不大于%1T0103烘干法粒度范圍<0.6 mm%100<0.15 m

7、m%90-100T0351<O.O75mm%75-100外觀無團粒結(jié)塊親水系數(shù)<1TO353塑性指數(shù)%<4T0354加熱安定性合格TO3555、稔定劑采用優(yōu)良的木質(zhì)素絮狀纖維，摻加比例以瀝青混合料料總質(zhì)量的0.3%o木質(zhì)素絮狀纖維技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿 足下表的要求。SMA43上面層用木質(zhì)素紫狀纖維質(zhì)技術(shù)要求指標(biāo)單位技術(shù)要求篩分析：方法A：沖氣篩分析纖維長度(mm)<6通過0.15mm篩(%)70 ±10方法B:普通篩分析 汗維纖維長度(mm)<6通過O.85mm篩(%)85 ±10通過0.425mm篩(%)65±10通過0.106mm篩(%)

8、30±10灰分含量(%)18±5,無揮發(fā)物PH值7.5 ±1.0吸油率纖維質(zhì)量的(5.0±1.0)倍管水量(%)< 5 (以質(zhì)量計)6、集料的生產(chǎn)加工集料的加工過程將直接影響到集料的質(zhì)星，因此，在生產(chǎn)加工過程中應(yīng)注意以下幾點:(1)徹底清除采石場的泥土雜物的盤蓋層，(2)要隨時去除已風(fēng)化、變質(zhì)等各種品質(zhì)低劣的石料。(3)采石場的基底必須保持潔凈，以免泥土雜物混入料中(特別是用裝載機裝料時)。(4)嚴(yán)禁在雨天或地面泥濘時開采加工石料。(5)集料破碎應(yīng)采用反擊式破碎機。(6)對各結(jié)構(gòu)層的集料規(guī)格按要求分檔。(7)對破碎的集料應(yīng)及時進行篩分，試組配礦料皴

9、配，若組配不夠理想(或不成規(guī)格料)應(yīng)及時對篩 網(wǎng)進行調(diào)整或?qū)线M行二次篩分，直至組配合理穩(wěn)定為止，方可為配合比設(shè)計提供原材料。7、堆放環(huán)境與現(xiàn)場保護(1)注意防止運料車輛輪胎沾帶泥土進入礦料堆放場地。(2)拌和場區(qū)域場地應(yīng)提前硬化。(3)拌和場區(qū)域場地應(yīng)排水良好(特別是礦料堆放處)。(4)不同規(guī)格集料必須采用固定隔墻相互隔開，以免混堆。(5)細(xì)集料堆放后應(yīng)采取覆蓋措施，以免雨天影響，晴天可以去除覆差。(6)礦粉或生石灰粉的存放必須采取防雨、防潮措施。二、試臉儀器設(shè)缶瀝青玷面施工試驗工作非常重要，必須配缶性能良好、精度符合規(guī)定的質(zhì)星檢測儀器，并配得足夠的易 損部件。工地試驗室主要儀器設(shè)備基本配

10、置如下表。在施工前及施工過程中應(yīng)進行必要的檢查和標(biāo)定以 保持其完好性和精確性，以保證檢測結(jié)果的可靠性。工地試驗室儀器設(shè)備配置表3-1序號儀器設(shè)缶名稱規(guī)格型號單位次至1瀝青延度儀1.5M臺12瀝青針入度儀臺13瀝青軟化點儀LR3臺14旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱臺I5強制式拌和機自16自動馬歇爾擊實儀臺17馬歇爾穩(wěn)定度儀臺18瀝青混合料抽提儀臺19搖篩機臺110標(biāo)準(zhǔn)篩11游標(biāo)卡尺把312恒溫水浴臺213電子點溫計套414電子天平2kg、 6kg臺二215跪面回彈言沉測定儀5.4米臺216連續(xù)式平整度儀臺117核子密度儀臺I18帖芯機臺119砂當(dāng)量儀臺120烘箱臺大2,中121電腦臺122滲水儀臺123言沉儀臺1

11、24構(gòu)造深度儀臺125摩擦系數(shù)拱值儀臺1三、SVA-l3混合料技術(shù)標(biāo)漉按瀝青面層所選定的熱拌瀝青混合料種類，為間斷密級配瀝青混合料。根據(jù)JTG F40-2004的規(guī)定,上面層瀝青混合料應(yīng)符合下表規(guī)定的技術(shù)標(biāo)漉。其配合比檢險應(yīng)符合下表各項指標(biāo)的要求。SMA-13混合料馬歇爾試驗配合比設(shè)計技術(shù)要求試瞼項目單位技術(shù)要求試驗方法馬歇爾試件尺寸mm101.6mm X 63.5mmT0702馬歇爾試件擊實次數(shù)兩面各擊75次T0702空隙率w%3-4TO7O5礦料間隙率VM八上%不小于17.0TO7O5粗集料骨架間隙率VCAm愣%不大于VCAonrTO7O5瀝青泡和度VFA%75-85TO7O5穩(wěn)定度KN不

12、小于6.0T0709流值mm25T0709注： 對重交通路段或炎熱地區(qū)，VMA可放寬到16.5%oSMA-13混合料配合比設(shè)計檢驗指標(biāo)技術(shù)要求檢瞼項目單位技術(shù)要求試臉方法謝倫堡瀝青析漏試瞼的結(jié)合料損失工%不大于o.iT0732肯塔堡飛散試驗的混合料損失（20'C）%不大于15T0733車轍i或瞼功穩(wěn)定度0次/mm不小于4000T0719水穩(wěn)定性：殘留馬歇爾穩(wěn)定度%80以上T0709凍融劈裂試瞼殘留強度比%80以上T0729滲水系數(shù)ml/min不大于80TO73O注： 謝倫堡瀝青析漏i式驗在施工最高溫度下進行，沒有明確規(guī)定時，非改性瀝青混合料的試驗溫度為170，改性瀝青混合料的i式膾溫度

13、為1850 車轍試驗i式件不得采用經(jīng)二次加熱重塑成型的i式件。此滲水系數(shù)僅適用于配合比設(shè)計室內(nèi)試瞼的壓實試件檢驗。四、瀝青混合料組成設(shè)計改性瀝青SMA-13配合比設(shè)計采用馬歇爾試件體積設(shè)計方法，包括馬歇爾試驗設(shè)計和設(shè)計配合比檢 驗兩項內(nèi)容。其礦料級配應(yīng)符合下表的規(guī)定。SMA-13礦料級配范圍篩孔（mm）通過篩孔的百分率（）16.010013.2907009.550754.7520-342.3615261.1814240.612200.310760.159-150.0758T21、目標(biāo)配合比設(shè)計階段(1) SMA目標(biāo)配合設(shè)計按下式流程的步驟進行。(2)按公路瀝青跆面施工技術(shù)規(guī)范JTG F40附錄

14、B的方法計算初試級配礦料的合成毛體積相 對密度融、合成表觀相對密度k、有效相對密度丫“。其中各礦料的毛體積相對密度、表觀相對密度試 險方法遵照該規(guī)范附錄B的規(guī)定執(zhí)行。(3)設(shè)計初試級配：調(diào)整各種礦料比例，設(shè)計3個不同粗細(xì)的初試級配，必須符合標(biāo)準(zhǔn)級配范圍 的要求,3個皴配的4.75 mm通過率宜分別為23%、27%、31%左右,3個級配礦粉教呈宜相同，使0.075mm 通過率為10%左右。按下式計算大于4.75mm粗集料的混合毛體相對密度丫小。式中:Pi、Pi-分別為1號料 式513.2)和2號料(4.75-9.5)的配比;骨、丫2分別為1號料和2號料的毛體積相對密度。(4)用搗實法測定大于4.

15、75mm的粗集料摘實密度&按(TO3O9)試驗，由下式計算各組初試級配 搞實狀態(tài)下粗集料松裝間隙率VCAnnf0VCAdrc = 1 -p,YCA X Ph >xlOO式中：&水的密度(g/cm-常溫下可取0.999)0(5)選擇制作馬歇爾試件的初試油石比。初試油石比應(yīng)根據(jù)礦料級配的平均毛體積相對密度選擇。(6)按照選擇的初試油石比和礦料級配制作SMA馬歇爾試件，一組馬歇爾試件數(shù)目46個，試 件毛體積相對密度冷，必須由表干法測定。(7)供計算SMA混合料體積指標(biāo)的最大相對理論密度“按下式計算得到。100+P+Py =il100 P P+ + 九 n 九式中：Pa混合料油石

16、比，；Px纖維用呈，以礦料質(zhì)曷百分率計，由占瀝青混合料總曷百分率換算得到，%：%礦料合成有效相對密度；Yb 瀝青的相對密度（25'C /25）:%纖維相對密度，由廠方提供或?qū)崪y。（8）按式（1）、式（2）、式（3）和式（4）計算SMA馬歇爾試件的礦料間隙率VMA、粗集料骨架 間隙率VCAmg空隙率 W和瀝青飽和度VFA。VMA=（1-±xxlOO（1）心 100J7cax-lxlOO100VV= 1-2 Ixioo /）VFA =VMA-VVVMAxlOO（4）式中：Ps瀝青混合料中除瀝青外全部礦料占瀝青混合料的質(zhì)呈百分率，即（10d瀝青用曷），%；Pca瀝青混合料中粗集料的

17、比例，即大于4.75mm的顆粒占瀝青混合料的質(zhì)量百分率，%；不合格合格不合格合格不合格合格圖SMA-13目標(biāo)配合比設(shè)計流程圖(9)從3組初試級配試驗結(jié)果中選擇設(shè)計級配時，必須符合VCAmiSVC%及VMAA17的要求, 當(dāng)有1組以上的級配同時符合要求時，以4.75mm通過大且VMA較大的級配為設(shè)計級配。(10)馬歇爾試件的設(shè)計空隙率 W應(yīng)符合要求，根據(jù)所選擇的設(shè)計級配和初試油石比試驗的空隙 率結(jié)果，以0.2%0.4%為間隔，調(diào)整3個不同油石比，制作馬歇爾試件。(H)進行馬歇爾穩(wěn)定度試驗，檢臉稔定度和流值是否符合要求。表中穩(wěn)定度和流值并不作為配合 比設(shè)計可以接受或否決的唯一指標(biāo)，容許根據(jù)同類型改

18、性瀝青SMA-13工程的經(jīng)驗予以調(diào)整。(12)根據(jù)希望的設(shè)計空隙率(通常為4%),確定最佳油石比OAC。(13)按規(guī)定的項目進行配合比設(shè)計校驗。2 .生產(chǎn)配合比設(shè)計階段(1)確定各熱料倉礦料和礦粉的用星。必須從二次篩分后進入各熱料倉的礦料取樣進行篩分，根據(jù) 篩分結(jié)果，通過計算，使礦質(zhì)混合料的級配符合設(shè)計級配和規(guī)范規(guī)定，并特別注意使0.075mm、4.75mm、 95mm的篩孔通過量控制接近目標(biāo)配合比設(shè)計級配，以確定各料倉和礦粉的用料比例，供拌和機控制室 使用。同時反更調(diào)整冷料倉進料比例，以達(dá)到供料均衡。(2)確定昊佳油石比。取目標(biāo)配合比設(shè)計的昊佳油石比QAC和QAC±0.2%三個油石比，取以上計算的礦質(zhì)混合料，用試驗室的小型拌和機拌制SMA,制缶馬歇爾試件，計算SMA試件VMA、VCAmis.W和VFA,按目標(biāo)配合比設(shè)計方法，選定適宜的最佳油石比。(3)生產(chǎn)配合比設(shè)計檢驗。用以上生產(chǎn)配合比，進行瀝青析漏試驗和殘留馬歇爾穩(wěn)定度檢驗。3 .生產(chǎn)配合比驗證階段用生產(chǎn)配合比在生產(chǎn)拌和機上進行試拌，經(jīng)檢驗，改性瀝青SMA-13技術(shù)性能符合規(guī)定后鋪筑試鋪段。取試棉的改性瀝青SMA-13進行體積指標(biāo)分析、馬歇爾檢驗和瀝青含量、篩分試臉檢驗，由此確定正式 生產(chǎn)用的標(biāo)準(zhǔn)配合比。4 .關(guān)于SMA混合料馬歇爾室內(nèi)試驗中幾點要點(1)