报告编号：TJSCPB029
设 计 报 告
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1 概述
受 委托， 对 工程上面层AC-16改性沥青混合料生产配合比进行设计。内容包括：热料仓筛分、热料仓集料密度、生产配合比级配组合设计、油石比选择等工作。
2、目标配合比设计结果
根据所用原材料，矿料比例及体积试验指标见表2-1、2-2和表2-3。
表2-1 矿料比例及沥青用量
表2-2 矿料的合成级配通过率明细表
表2-3 沥青混合料马歇尔试验结果
3、生产配合比级配调试
3.1原材料筛分试验
生产配合比设计时，为了检验进场原材料规格的变异性，确保生产配合比设计合成级配的准确性，技术服务组对其目标配合比设计完成后进场的原材料进行原材料筛分的复核工作，同时与目标配合比设计所用原材料进行了比较。试验结果表明，进场原材料
与目标配合比设计所用的原材料除2#料级配有一定偏差，其余各档集料规格基本能够保持一致。筛分试验结果见表3-1，差值见表3-2。
表3-1 进场原材料筛分结果
表3-2 目标配合比设计用原材料与进场原材料筛分结果差值
*注：差值结果为进场原材料与目标配比设计用原材料相减。
3.2 热料仓筛分试验
（1）拌和楼为国产无锡LB-4000型。拌和楼筛网设置根据本项目矿料级配以及该拌和楼的使用经验，该拌和楼筛网尺寸设置分别为20mm 、12mm 、7mm 和3.5mm 。 （2）在生产配合比设计过程中，为保证二次筛分试验的代表性和真实性，拌和楼进料时间为20分钟，上料速度与生产时相一致。上料后，各个热料仓单独放料，各热料仓前面料放掉，待稳定后从热料仓放料取样，并对所取样品采用四分法进行了热料仓筛分和密度试验，结果见表3-3和表3-4。
表3-3 拌和楼各各热料仓筛分试验结果表
表3-4 拌和楼各热料仓集料相对密度试验结果
3.3生产配合比调试结果
依据目标配合比设计结果以及热料仓筛分试验结果，进行了生产配合比级配组合设计，各热料仓及矿粉质量比为：4#仓：3#仓：2#仓:1#仓：矿粉=35.0%：20.0%：5.0%： 34.0%：6.0%
矿料合成级配计算结果如表3-5所示。生产、目标配合比级配对照如图3-1。
表3-5 生产配合比级配与目标配合比级配对照图
图3-1 合成级配图
4、最佳油石比的确定
根据生产配合比的级配调试结果，采用目标配合比下最佳油石比5.1%和5.1±0.3%三种油石比进行马歇尔稳定度试验。试验结果见表4-1。
表4-1 AC-16生产级配马歇尔稳定度试验结果
*注：要求空隙率3、4、5所对应的VMA 最小值分别为13、14、15，当空隙率不是整数时，由内插确定要求的VMA
最小值。
根据表4-1马歇尔稳定度试验结果，分别绘制密度、空隙率、稳定度、流值、饱和度及VMA 与油石比的关系见图4-2, 结合相关工程经验，考虑沥青混合料的高温抗车辙性能及低温抗裂性能，本次设计油石比最终取5.1%。
图4-2 稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度及VMA 与油石比的关系图
5、水稳定性检验
为了验证AC-16沥青混合里的抗水损害性能，采用生产级配5.1%的油石比进行了浸水马歇尔试验，试验结果表明混合料抗水损害性能良好。试验结果见表5-1：
表5-1 最佳油石比条件下浸水马歇尔试验结果
表5-2 冻融劈裂试验结果
6、 高温稳定性试验
试验条件：在60.0±1.0℃，0.7±0.05MPa 条件下进行车辙试验以检验沥青混合料的高温稳定性，动稳定度及车辙试件空隙率试验结果分别见表6-1及表6-2所示，
表6-1 车辙试验动稳定度
表6-2 车辙试件空隙率汇总表
7、设计结论
以目标配合比设计结论为基础， 对 标无锡LB-4000型拌和楼进行了生产配合比级配调试和最佳油石比的确定，并对最佳油石比进行了抗水损害试验和高温稳定性检验，得出以下结论：
（1）参照目标配合比级配设计的结果，路面上面层AC-16生产配合比的设计及调试，生产配合比各项试验结果均满足设计要求，该沥青混合料抗水损害性能和高温性能良好。生产配合比设计结果见表7-1。
（2）施工单位根据生产配合比设计结果可进行后期沥青路面的试拌、试铺工作。
表7-1 矿料配合比及油石比
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1 概述
受 委托， 对 工程上面层AC-16改性沥青混合料生产配合比进行设计。内容包括：热料仓筛分、热料仓集料密度、生产配合比级配组合设计、油石比选择等工作。
2、目标配合比设计结果
根据所用原材料，矿料比例及体积试验指标见表2-1、2-2和表2-3。
表2-1 矿料比例及沥青用量
表2-2 矿料的合成级配通过率明细表
表2-3 沥青混合料马歇尔试验结果
3、生产配合比级配调试
3.1原材料筛分试验
生产配合比设计时，为了检验进场原材料规格的变异性，确保生产配合比设计合成级配的准确性，技术服务组对其目标配合比设计完成后进场的原材料进行原材料筛分的复核工作，同时与目标配合比设计所用原材料进行了比较。试验结果表明，进场原材料
与目标配合比设计所用的原材料除2#料级配有一定偏差，其余各档集料规格基本能够保持一致。筛分试验结果见表3-1，差值见表3-2。
表3-1 进场原材料筛分结果
表3-2 目标配合比设计用原材料与进场原材料筛分结果差值
*注：差值结果为进场原材料与目标配比设计用原材料相减。
3.2 热料仓筛分试验
（1）拌和楼为国产无锡LB-4000型。拌和楼筛网设置根据本项目矿料级配以及该拌和楼的使用经验，该拌和楼筛网尺寸设置分别为20mm 、12mm 、7mm 和3.5mm 。 （2）在生产配合比设计过程中，为保证二次筛分试验的代表性和真实性，拌和楼进料时间为20分钟，上料速度与生产时相一致。上料后，各个热料仓单独放料，各热料仓前面料放掉，待稳定后从热料仓放料取样，并对所取样品采用四分法进行了热料仓筛分和密度试验，结果见表3-3和表3-4。
表3-3 拌和楼各各热料仓筛分试验结果表
表3-4 拌和楼各热料仓集料相对密度试验结果
3.3生产配合比调试结果
依据目标配合比设计结果以及热料仓筛分试验结果，进行了生产配合比级配组合设计，各热料仓及矿粉质量比为：4#仓：3#仓：2#仓:1#仓：矿粉=35.0%：20.0%：5.0%： 34.0%：6.0%
矿料合成级配计算结果如表3-5所示。生产、目标配合比级配对照如图3-1。
表3-5 生产配合比级配与目标配合比级配对照图
图3-1 合成级配图
4、最佳油石比的确定
根据生产配合比的级配调试结果，采用目标配合比下最佳油石比5.1%和5.1±0.3%三种油石比进行马歇尔稳定度试验。试验结果见表4-1。
表4-1 AC-16生产级配马歇尔稳定度试验结果
*注：要求空隙率3、4、5所对应的VMA 最小值分别为13、14、15，当空隙率不是整数时，由内插确定要求的VMA
最小值。
根据表4-1马歇尔稳定度试验结果，分别绘制密度、空隙率、稳定度、流值、饱和度及VMA 与油石比的关系见图4-2, 结合相关工程经验，考虑沥青混合料的高温抗车辙性能及低温抗裂性能，本次设计油石比最终取5.1%。
图4-2 稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度及VMA 与油石比的关系图
5、水稳定性检验
为了验证AC-16沥青混合里的抗水损害性能，采用生产级配5.1%的油石比进行了浸水马歇尔试验，试验结果表明混合料抗水损害性能良好。试验结果见表5-1：
表5-1 最佳油石比条件下浸水马歇尔试验结果
表5-2 冻融劈裂试验结果
6、 高温稳定性试验
试验条件：在60.0±1.0℃，0.7±0.05MPa 条件下进行车辙试验以检验沥青混合料的高温稳定性，动稳定度及车辙试件空隙率试验结果分别见表6-1及表6-2所示，
表6-1 车辙试验动稳定度
表6-2 车辙试件空隙率汇总表
7、设计结论
以目标配合比设计结论为基础， 对 标无锡LB-4000型拌和楼进行了生产配合比级配调试和最佳油石比的确定，并对最佳油石比进行了抗水损害试验和高温稳定性检验，得出以下结论：
（1）参照目标配合比级配设计的结果，路面上面层AC-16生产配合比的设计及调试，生产配合比各项试验结果均满足设计要求，该沥青混合料抗水损害性能和高温性能良好。生产配合比设计结果见表7-1。
（2）施工单位根据生产配合比设计结果可进行后期沥青路面的试拌、试铺工作。
表7-1 矿料配合比及油石比