畢業(yè)論文---關(guān)于superpave瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)淺談

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） </p><p>　　題 目：關(guān)于Superpave瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)淺談 </p><p>　　系 部： 路橋工程系 </p><p>　　專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)： 高等級(jí)公路維護(hù)與管理 </p><p>

2、　　班 級(jí)： 102031 學(xué)號(hào)： 32 </p><p>　　姓 名： 劉锜 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 武心婷 </p><p>　　完成時(shí)間： 2013 年

3、 5 月 6 日</p><p>　　南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院印制</p><p>　　關(guān)于Superpave瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方法探討</p><p>　　【摘要】Superpave瀝青混合料設(shè)計(jì)方法是一種新型的混合料設(shè)計(jì)方法，從目前國(guó)內(nèi)的 應(yīng)用來(lái)看，它較傳統(tǒng)的馬歇爾設(shè)計(jì)方法瀝青混合料性能有較大的改善。本文以試驗(yàn)為基礎(chǔ)，結(jié)合以往一些Super

4、pave瀝青混合料設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，以245省道宿遷段S245-B1B2B3-LM標(biāo)工程為參照，并依據(jù)Superpave瀝青混合料設(shè)計(jì)實(shí)例，從Superpave瀝青混合料的目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)及配合比驗(yàn)證幾個(gè)方面進(jìn)行探討，以求指導(dǎo)Superpave瀝青混合料路面設(shè)計(jì)與施工。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】Superpave；優(yōu)缺點(diǎn)；目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)；生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)；配合比驗(yàn)證。</p><p

5、>　　About the Superpave asphalt mixture design method discussed in this paper</p><p>　　【 abstract 】 Superpave asphalt mixture design method is a new kind of mixture design method, from the current domestic

6、 application of view, it is the traditional Marshall design method of asphalt mixture performance is improved, effectively preventing the early damage of asphalt pavement. But because it is a kind of new asphalt mixture

7、design method inevitably has some defects. In this paper, on the basis of test, on the basis of Superpave asphalt mixture design example, from the goals of Superp</p><p>　　【 key words 】 the road engineering;

8、 Superpave; Compare the advantages and disadvantages; Target mixture ratio design; Production design of mix proportion; Of validation.</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　前 言…………………………………

9、………………………………………………………1</p><p>　　1.Superpave設(shè)計(jì)方法與馬歇爾設(shè)計(jì)方法的比較 …………………………………………2</p><p>　　1.1 Superpave設(shè)計(jì)方法較傳統(tǒng)的馬歇爾設(shè)計(jì)方法的優(yōu)勢(shì) ……………………………2</p><p>　　1.2 Superpave 設(shè)計(jì)方法較傳統(tǒng)的馬歇爾設(shè)計(jì)方法的劣勢(shì) ……………………

10、………3</p><p>　　2.245省道Superpave25瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)……………………………………4</p><p>　　2.1 工程概況 ………………………………………………………………………4</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)依據(jù) ………………………………………………………………………4</p><p>　　2.3

11、 原材料………………………………………………………………………………4</p><p>　　2.4 設(shè)計(jì)礦料結(jié)構(gòu)的選擇 ……………………………………………………………6 </p><p>　　2.5馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果匯總表………………………………………………………………12 </p><p>　　2.6 性能

12、驗(yàn)證試驗(yàn) ………………………………………………………………………12</p><p>　　2.7 目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)論 ………………………………………………………………13 </p><p>　　3.245省道Superpave25瀝青混合料生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)…………………………………14</p><p>　　3.1瀝青混合料生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)與目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)之間的聯(lián)系………

13、………………14</p><p>　　3.2 目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果……………………………………………………………14 </p><p>　　3.3 生產(chǎn)配合比級(jí)配調(diào)試 ……………………………………………………………15</p><p>　　3.4 瀝青用量確定……………………………………………………………………19</p><p>　　3

14、.5 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果匯總表 ………………………………………………………19</p><p>　　3.6 性能驗(yàn)證試驗(yàn) ……………………………………………………………………20</p><p>　　3.7 生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)結(jié)論 …………………………………………………………20 </p><p>　　4.結(jié)束語(yǔ) …………………………………………………………………………

15、………21</p><p>　　致謝 …………………………………………………………………………………………22</p><p>　　參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………………23</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　1987年美國(guó)公路戰(zhàn)略研究計(jì)劃(SHRP)

16、進(jìn)行一項(xiàng)為期五年耗資5000萬(wàn)美元的瀝青課題研究，旨在制定一個(gè)新的瀝青和瀝青混合料規(guī)范、試驗(yàn)、設(shè)計(jì)方法和評(píng)價(jià)體系。SHRP瀝青課題的最終研究成果稱(chēng)為Superpave，即高性能瀝青路面，包括膠結(jié)料規(guī)范、混合料設(shè)計(jì)體系和混合料性能分析方法。美國(guó)聯(lián)邦公路局（FHWA）負(fù)責(zé)推廣Superpave，并得到了AASHTO的全力支持。至1998年，除加州和內(nèi)華達(dá)州，在其余各州新的膠結(jié)料性能規(guī)范已全面取代了針入度規(guī)范和粘度規(guī)范，美國(guó)有近40個(gè)州采用S

17、uperpave混合料設(shè)計(jì)方法取代馬歇爾混合料設(shè)計(jì)方法。</p><p>　　目前我國(guó)的Superpave技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用較為普遍，國(guó)內(nèi)許多單位都紛紛購(gòu)買(mǎi)購(gòu)買(mǎi)和采用Superpave體系的設(shè)備和儀器，Superpave瀝青膠結(jié)料規(guī)范和混合料設(shè)計(jì)規(guī)范在許多項(xiàng)目中已被應(yīng)用。從實(shí)際路面運(yùn)營(yíng)的效果來(lái)看，其展現(xiàn)出比傳統(tǒng)的AC類(lèi)瀝青混合料很多性能上的優(yōu)勢(shì)，有效的防止了瀝青路面早期損害的發(fā)生。</p><p

18、>　　本文基于已有的研究，以試驗(yàn)為基礎(chǔ)，依據(jù)Sup25改性瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)實(shí)例對(duì)Superpave混合料設(shè)計(jì)方法進(jìn)行探討。</p><p>　　1.Superpave設(shè)計(jì)方法與馬歇爾設(shè)計(jì)方法的比較</p><p>　　1．1 Superpave設(shè)計(jì)方法較傳統(tǒng)的馬歇爾設(shè)計(jì)方法的優(yōu)勢(shì)</p><p>　　瀝青的選用考慮了溫度的明感性，對(duì)溫度的要求和基質(zhì)瀝青的要

19、求比馬氏要高，它使用的是瀝青膠結(jié)料規(guī)范，就是所謂的PG規(guī)范，這個(gè)規(guī)范不僅僅只注意到原樣瀝青的性能，更重視短期和長(zhǎng)期老化后的性能。</p><p>　　增加了粗集料的含量，“馬歇爾”粗集料的含量為50—60%，而SUPERPAVE粗集料用量為60—70%，而且4.75—9.5毫米的用量增加，分布比較均勻，明顯的增加了抗車(chē)轍能力。 能夠適應(yīng)更大的集料粒徑，我國(guó)現(xiàn)在使用的4英寸的“馬歇爾”擊實(shí)儀，實(shí)際上只能適應(yīng)最大公

20、稱(chēng)粒徑只有19毫米的混合料，不管是ASTM或AASHTO的試驗(yàn)規(guī)范，或者是我們國(guó)家的試驗(yàn)規(guī)范JTJ052都是這樣規(guī)定的，但這一點(diǎn)卻被人們忽略了。SUPERPAVE是用了150毫米直徑試件解決了適應(yīng)最大公稱(chēng)粒徑25mm，甚至最大公稱(chēng)粒徑37.5mm的集料的問(wèn)題?！UPERPAVE增加了一個(gè)2小時(shí)的短期老化時(shí)間，這跟生產(chǎn)實(shí)際情況是很符合的。試件拌和后立即測(cè)定的體積性質(zhì)與2小時(shí)短期老化后的體積性質(zhì)是完全不一樣的。</p>&

21、lt;p>　　SUPERPAVE增加了粉膠比的指標(biāo)，雖然經(jīng)典的馬歇爾設(shè)計(jì)方法，如瀝青協(xié)會(huì)MS－2手冊(cè)中也沒(méi)有這個(gè)指標(biāo)，但是美國(guó)的聯(lián)邦公路局1988年在它的內(nèi)部一個(gè)指南《瀝青混合料生產(chǎn)和控制》中明確提出了這個(gè)要求。這個(gè)指標(biāo)十分重要，在SUPERPAVE技術(shù)要求中細(xì)級(jí)配混合料要求0.6—1.2，粗級(jí)配為0.8—1.6，在其范圍之內(nèi)，較大的值混合料徑度也大，但是超過(guò)了這個(gè)最大值，粉太多，瀝青膠結(jié)料太少，這個(gè)混合料就不粘，穩(wěn)定性就差了。小

22、于粉膠比的下限，瀝青用量偏多，粉太少，這種混合料也是不穩(wěn)定的。因此一定要符合這個(gè)規(guī)范要求。 另外，在粉膠比計(jì)算中，使用了有效瀝青用量的概念，也就是說(shuō)，集料會(huì)吸收一部分瀝青，吸收的這部分瀝青對(duì)混合料來(lái)說(shuō)是不起作用的。我們過(guò)去規(guī)范限制使用吸水率大于2%的集料，就是因?yàn)槲覀儫o(wú)法考慮吸收瀝青，吸水率大了，吸收瀝青也多了?，F(xiàn)在新規(guī)范考慮了吸收瀝青，所以集料吸水率也放寬到3%（高速公路表面層除外）。而美國(guó)允許的吸水率標(biāo)準(zhǔn)是4—5%的州就占了65

23、%。</p><p>　　1.2 Superpave設(shè)計(jì)方法較傳統(tǒng)的馬歇爾設(shè)計(jì)方法的劣勢(shì)</p><p>　　設(shè)計(jì)瀝青量偏低。從國(guó)外的研究資料和近年我國(guó)國(guó)內(nèi)的施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看superpave設(shè)計(jì)的瀝青用量偏低約0．2％～0．4％點(diǎn)，路面有滲水引起的病害，如松散、坑洞等現(xiàn)象，用油量偏小，導(dǎo)致混合料密度偏大，現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)較困難，路面的空隙率較大，影響路面耐久性。</p><p

24、>　　設(shè)計(jì)限制區(qū)不合理。設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)限制區(qū)0．3～2．36或4．75之間細(xì)集料不能通過(guò)這一區(qū)域，也就是常被稱(chēng)為“駝峰”級(jí)配，這種設(shè)計(jì)出的混合料在施工過(guò)程中較難壓實(shí)，且抗拉永久變形能力差。</p><p>　　設(shè)備相對(duì)昂貴和設(shè)計(jì)過(guò)程相對(duì)復(fù)雜。購(gòu)一臺(tái)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀設(shè)備費(fèi)用約二十萬(wàn)元，每個(gè)工程工地都配較難，因此該方法推廣起來(lái)較難， 目前只停留在體積法階段，并未能與瀝青混合料路用性直接掛起鉤來(lái)，設(shè)計(jì)過(guò)程公式較多較復(fù)雜，

25、需要花費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，設(shè)計(jì)過(guò)程沒(méi)有完全按設(shè)計(jì)規(guī)定的步驟進(jìn)行，設(shè)計(jì)過(guò)程過(guò)于理想化。</p><p>　　2.245省道Superpave25瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)</p><p><b>　　2.1工程概況</b></p><p>　　245省道宿遷段S245-B1B2B3-LM標(biāo)屬于國(guó)家一級(jí)公路工程項(xiàng)目，施工標(biāo)段K50+400-K76+478.9

26、46，全長(zhǎng)26.079公里，該標(biāo)段位于淮河平原腹部，屬黃河沖積平原，地表質(zhì)為砂土與粘土各半。地基承載力為8～12T/㎡。土層厚4M以上。深層土為淤質(zhì)土，承載力4～7T/㎡，土層為6M以下；氣候?qū)俦眮啛釒Ъ撅L(fēng)性氣候，地面高程在10～11M之間，地下水位較高。本標(biāo)段下面層采用Superpave25瀝青混合料，上面層采用AC-13C瀝青混合料。</p><p><b>　　2.2設(shè)計(jì)依據(jù)</b>&

27、lt;/p><p>　　1、《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）</p><p>　　2、《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E42-2005）</p><p>　　3、《公路工程瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E20-2011）</p><p>　　4、《245省道宿遷段S245-B1B2B3-LM》施工設(shè)計(jì)圖紙</p&g

28、t;<p>　　Superpave設(shè)計(jì)集料級(jí)配限制區(qū)界限 表1</p><p>　　Superpave設(shè)計(jì)集料級(jí)配控制點(diǎn)界限 表2</p><p><b>　　2.3原材料</b></p><p><b>　　2.3.1瀝青</b></p&

29、gt;<p>　　采用江陰泰富生產(chǎn)的70#道路石油瀝青瀝青。</p><p>　　技術(shù)要求及檢驗(yàn)結(jié)果 表3</p><p>　　該瀝青各項(xiàng)指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)要求，允許使用。</p><p><b>　　2.3.2集料</b></p><p>　?。?）、集料采用安徽銅陵生產(chǎn)

30、的石灰?guī)r</p><p>　　原材料相對(duì)密度檢測(cè)結(jié)果 表4 </p><p>　　該集料各項(xiàng)指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)要求，允許使用。</p><p>　　2.3.3礦粉：采用淮安贏方有限公司生產(chǎn)的礦粉，其檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表5。</p><p>　　瀝青砼用礦粉質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)

31、 表5 </p><p>　　該集料各項(xiàng)指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)要求，允許使用。 </p><p>　　2.4設(shè)計(jì)礦料結(jié)構(gòu)的選擇</p><p>　　2.4.1設(shè)計(jì)方法的選擇</p><p>　　依據(jù)Superpave設(shè)計(jì)的一般方法，在選擇設(shè)計(jì)集料結(jié)構(gòu)

32、時(shí)，首先調(diào)試、選出粗、中、細(xì)三個(gè)級(jí)配，根據(jù)集料的性質(zhì)（密度和吸水率）計(jì)算出三個(gè)級(jí)配的初始用油量。然后用初始用油量成型試件，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算出這三個(gè)級(jí)配的瀝青混合料在空隙率為4.0%時(shí)所需的瀝青用量及相應(yīng)的瀝青混合料其他體積性質(zhì)，礦料間隙率（VMA）、飽和度（VFA）、礦粉與有效瀝青之比（F/A）、初始旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)的壓實(shí)度（%Gmmat in）等。表6為各種集料的篩分試驗(yàn)結(jié)果，表7為三個(gè)調(diào)試級(jí)配的料堆配合比，表8為三個(gè)試驗(yàn)級(jí)配各篩孔尺寸

33、通過(guò)率明細(xì)表，表9為估算瀝青用量匯總表。</p><p>　　各種原材料料篩分結(jié)果 表6</p><p>　　試驗(yàn)級(jí)配礦料配合比組成 表7 </p><p>　　試驗(yàn)礦料級(jí)配明細(xì)表 表8</p><p>　　圖1 初試三種級(jí)配曲線<

34、/p><p>　　估算瀝青用量匯總表 表9 </p><p>　　表中：Gsb––––級(jí)配集料毛體積密度；</p><p>　　Gsa––––級(jí)配集料表觀密度；</p><p>　　Gse––––級(jí)配集料有效密度；</p><p>　　Vba––––集料吸收的瀝青膠結(jié)料體積；</p

35、><p>　　Vbe––––有效瀝青膠結(jié)料的體積；</p><p>　　Ws––––每立方厘米混合料中集料質(zhì)量；</p><p>　　Pbi––––估算瀝青用量。</p><p>　　2.4.2試驗(yàn)級(jí)配的評(píng)價(jià)</p><p>　　根據(jù)各個(gè)級(jí)配的估算瀝青用量，用3.75%的瀝青用量成型試件，瀝青混合料的拌和及成型溫度根據(jù)粘溫

36、曲線確定，采用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型試件，設(shè)定旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀的單位壓力為0.6MPa。根據(jù)交通量數(shù)據(jù)選擇壓實(shí)次數(shù)N最初=8次，N設(shè)計(jì)=100次，N最大=160次。將旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)設(shè)定在N設(shè)計(jì)，本次試驗(yàn)為N設(shè)計(jì)=100次，估算瀝青用量下各級(jí)配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)結(jié)果匯總于表10。</p><p>　　三種試驗(yàn)級(jí)配旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)結(jié)果匯總表 表10 </p><p>　　三種級(jí)配估算瀝青用量試驗(yàn)結(jié)

37、果評(píng)價(jià)表 表11 </p><p>　　注：*表示當(dāng)級(jí)配通過(guò)限制區(qū)下方，粉膠比可增加到1.0～1.6。</p><p>　　表11為三種級(jí)配估算瀝青用量試驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)表。依據(jù)表11的評(píng)價(jià)指標(biāo)，可以得出級(jí)配2能滿足Superpave25 設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)選擇級(jí)配2為設(shè)計(jì)級(jí)配。</p><p>　　2.4.3選擇設(shè)計(jì)級(jí)配的瀝青用量</p><p&g

38、t;　　設(shè)計(jì)級(jí)配確定后，就要確定設(shè)計(jì)瀝青用量Pb，所謂設(shè)計(jì)瀝青用量就是指在設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)下得到空隙率為3.75%的瀝青用量。根據(jù)Superpave 設(shè)計(jì)方法，一般選擇四種瀝青用量，它們分別為Pb、Pb±0.5%、Pb+1%。由表11結(jié)果，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取Pb為3.75%，四個(gè)瀝青用量分別為：3.25%、3.75%、4.25%、4.75%。在進(jìn)行確定選擇級(jí)配瀝青用量的試驗(yàn)時(shí)，壓實(shí)次數(shù)應(yīng)設(shè)定在N設(shè)計(jì)，本次N設(shè)計(jì)=100次。</p

39、><p>　　設(shè)計(jì)級(jí)配四種瀝青用量試驗(yàn)結(jié)果匯總表 表12 </p><p>　　四種瀝青用量瀝青混合料體積性質(zhì) 表13 </p><p>　　注：*表示當(dāng)級(jí)配通過(guò)限制區(qū)下方，粉膠比可增加到1.0～1.6。</p><p>　　根據(jù)表3-8（圖2)得到設(shè)計(jì)瀝青用量為3.75%及其對(duì)

40、應(yīng)的體積性質(zhì)（見(jiàn)表13中瀝青用量3.75%）。</p><p>　　圖2 瀝青混合料Superpave25體積指標(biāo)與瀝青用量關(guān)系曲線</p><p><b>　　2.4.4驗(yàn)證</b></p><p>　　依據(jù)第3節(jié)中得到的設(shè)計(jì)瀝青用量3.75%，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用瀝青用量3.75%成型試件，驗(yàn)證3.75%的瀝青用量在最大壓實(shí)次數(shù)時(shí)，本次N最大=1

41、60次, 對(duì)應(yīng)的體積性質(zhì)指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果匯總于表14。</p><p>　　設(shè)計(jì)瀝青用量驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表 表14 </p><p>　　注：*表示當(dāng)級(jí)配通過(guò)限制區(qū)下方，粉膠比可增加到1.0～1.6。</p><p><b>　　2.4.5設(shè)計(jì)結(jié)果</b></p><p>　　通過(guò)以上試驗(yàn)和分析

42、，級(jí)配2為設(shè)計(jì)級(jí)配，配合比為1#:2#:3#:4#:礦粉=28%:36.5%:10%:24%:1.5%。其對(duì)應(yīng)的混合料體積指標(biāo)列于表15。</p><p>　　混合料體積性質(zhì)表 表15 </p><p>　　注：*表示當(dāng)級(jí)配通過(guò)限制區(qū)下方，粉膠比可增加到1.0～1.6</p><p>　　2.5馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果匯總表</p&

43、gt;<p>　　依據(jù)Superpave設(shè)計(jì)方法得到的Superpave25瀝青混合料，采用馬歇爾試驗(yàn)方法成型試件，得到對(duì)應(yīng)的馬歇爾指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果匯總于表16</p><p>　　Superpave25 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果表 表16 </p><p><b>　　2.6性能驗(yàn)證試驗(yàn)</b></p><p>

44、　　為了檢驗(yàn)Superpave25瀝青混合料的水穩(wěn)定性，按照有關(guān)規(guī)范進(jìn)行了浸水馬歇爾試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果匯總于表17。</p><p>　　浸水馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果 表17 </p><p>　　2.7目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)論</p><p>　　根據(jù)所用的集料、礦粉、瀝青等原材料，按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行室內(nèi)配合比設(shè)計(jì)，得到的設(shè)計(jì)瀝青用量為3.75%

45、（油石比為3.90%）。通過(guò)瀝青混合料的各項(xiàng)性能試驗(yàn)可知，Superpave25瀝青混合料物理、力學(xué)指標(biāo)和水穩(wěn)定性能均滿足設(shè)計(jì)要求，因此本次目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)可作為生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)依據(jù)。</p><p>　　設(shè)計(jì)瀝青用量及礦料比例 表18 </p><p>　　3.245省道Superpave25瀝青混合料生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)</p><

46、p>　　3.1瀝青混合料生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)與目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)之間的聯(lián)系</p><p>　　目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)基本上是在試驗(yàn)室內(nèi)完成的，是混合料組成設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)性工作，包括原材料試驗(yàn)、混合料組成設(shè)計(jì)試驗(yàn)和驗(yàn)證試驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上提出的配合比例稱(chēng)為目標(biāo)配合比。具體設(shè)計(jì)步驟： （1）混合料類(lèi)型與級(jí)配范圍的確定 （2）原材料的選擇與確定 （3）礦料級(jí)配選用 （4）進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn) （6）路用性能檢驗(yàn) （5）最佳瀝青用量確定<

47、/p><p>　　生產(chǎn)配合比調(diào)整要結(jié)合拌和樓進(jìn)行，目前生產(chǎn)中使用的拌和樓有兩種類(lèi)型，一類(lèi)是連續(xù)式拌和樓，對(duì)于連續(xù)式拌和樓生產(chǎn)配合比調(diào)整只要調(diào)整到冷料倉(cāng)的流量滿足目標(biāo)配合比要求，就可以加熱拌料了，不需要進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)；另一類(lèi)是間歇式拌和樓，要對(duì)集料進(jìn)行加熱、篩分，而后在各熱料倉(cāng)稱(chēng)重、回配，回配的比例，就是生產(chǎn)配合比。由于各熱料倉(cāng)礦料的配合比例，與目標(biāo)配合比各礦料的配合比例會(huì)有所不同，就需要通過(guò)試驗(yàn)確定各熱料倉(cāng)礦料的

48、配合比例，現(xiàn)場(chǎng)稱(chēng)二次級(jí)配。生產(chǎn)配合比調(diào)整的目的是在目標(biāo)配合比的基礎(chǔ)上，通過(guò)調(diào)整各冷料倉(cāng)的流量使之符合設(shè)計(jì)合成級(jí)配要求，對(duì)間歇式拌和樓則還要確定出各熱料倉(cāng)礦料的配合比例。具體設(shè)計(jì)步驟： （1）冷料倉(cāng)流量的調(diào)整 （2）確定各熱料倉(cāng)礦料配合比例 （3）確定瀝青用量</p><p>　　簡(jiǎn)單地說(shuō)：目標(biāo)配合比是進(jìn)行前期配合比試驗(yàn)用的，指導(dǎo)生產(chǎn)配合比的設(shè)計(jì)；生產(chǎn)配合比是指導(dǎo)生產(chǎn)用的。二者區(qū)別是：目標(biāo)配合比原料是不同規(guī)格的碎石

49、，沙子等，如10-20mm碎石、5-15mm碎石、3-10mm碎石、河沙、機(jī)制砂等等。根據(jù)這些原料的級(jí)配進(jìn)行級(jí)配曲線設(shè)計(jì)。生產(chǎn)配合比是根據(jù)各個(gè)熱料倉(cāng)的級(jí)配來(lái)設(shè)計(jì)級(jí)配曲線。如1#倉(cāng)、2#倉(cāng)、3#倉(cāng)、礦粉倉(cāng)等等。</p><p>　　3.2目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果</p><p>　　目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的結(jié)果如下：</p><p>　　目標(biāo)配合比各材料比例

50、 表19 </p><p>　　目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)級(jí)配 表20 </p><p>　　設(shè)計(jì)瀝青用量時(shí)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)驗(yàn)證表 表21 </p><p>　　注：*當(dāng)級(jí)配通過(guò)禁區(qū)下方時(shí)，粉膠比可增加至0.8~1.6。</p><p>　　3.3生產(chǎn)配合比級(jí)配調(diào)

51、試</p><p>　　3.3.1熱料倉(cāng)篩分試驗(yàn)</p><p>　　本項(xiàng)目采用英國(guó)ACP-4000型拌和樓。</p><p>　?。?）拌和樓篩網(wǎng)設(shè)置根據(jù)本項(xiàng)目礦料的級(jí)配及對(duì)該拌和樓的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，拌和樓篩網(wǎng)尺寸分別為4 mm， 6 mm，11 mm，22mm，31mm。</p><p>　?。?）在生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)過(guò)程中，為保證二次篩分試樣的代

52、表性和真實(shí)性，拌和樓上料速度與正常生產(chǎn)時(shí)上料速度相一致。各個(gè)熱料倉(cāng)單獨(dú)放料，各熱料倉(cāng)前面料放掉，待穩(wěn)定后取樣，并對(duì)所取樣品進(jìn)行了熱料倉(cāng)料篩分和密度試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表22和表23。</p><p>　　拌和樓各熱料倉(cāng)料篩分結(jié)果 表22 </p><p>　　拌和樓各料倉(cāng)集料密度試驗(yàn)結(jié)果 表23 </p><

53、p><b>　　3.3.2瀝青：</b></p><p>　　采用 江陰泰富 70#道路石油瀝青，其技術(shù)要求及檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表24。 </p><p>　　瀝青檢驗(yàn)結(jié)果 表24</p><p>　　3.3.3礦粉：采用淮

54、安贏方有限公司生產(chǎn)的礦粉，結(jié)果表見(jiàn)表25。</p><p>　　瀝青檢驗(yàn)結(jié)果 表25</p><p>　　3.3.4生產(chǎn)配合比調(diào)試</p><p>　　依據(jù)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)級(jí)配及熱料倉(cāng)篩分試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行了生產(chǎn)配合比級(jí)配組合設(shè)計(jì)，各熱倉(cāng)料及礦粉質(zhì)量比為：</p><p>　　試驗(yàn)級(jí)配礦料配合比組成

55、 表26 </p><p>　　試驗(yàn)礦料級(jí)配明細(xì)表 表27 </p><p>　　生產(chǎn)、目標(biāo)配合比級(jí)配對(duì)照?qǐng)D 圖3-1</p><p>　　3.4 瀝青用量確定</p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)配合比的級(jí)配調(diào)試結(jié)果，進(jìn)行了目標(biāo)配合比下瀝青用量（3.75%）和（

56、3.80%）的Superpave體積性能指標(biāo)的測(cè)試。壓實(shí)溫度采用145℃，按設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)成型試件（N＝100次），試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表28。</p><p>　　生產(chǎn)配合比各瀝青用量下的各項(xiàng)體積指標(biāo) 表28　</p><p>　　注:* 當(dāng)級(jí)配通過(guò)禁區(qū)下方時(shí)，粉膠比可增加至0.8~1.6。</p><p>　　根據(jù)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)結(jié)果，確定最佳瀝青用量為3.

57、75%。</p><p>　　3.5馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果匯總表</p><p>　　依據(jù)Superpave設(shè)計(jì)方法得到的Superpave25瀝青混合料，采用馬歇爾試驗(yàn)方法成型試件，得到對(duì)應(yīng)的馬歇爾指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果匯總于表29</p><p>　　Super25 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果表 表29</p><p><b>　　3.6性能驗(yàn)證試驗(yàn)&

58、lt;/b></p><p>　　為了檢驗(yàn)Super25改性瀝青混合料的水穩(wěn)定性，按照有關(guān)規(guī)范進(jìn)行了浸水馬歇爾試驗(yàn)，結(jié)果匯總于表30。</p><p>　　浸水馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果 表30 </p><p>　　3.7生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)結(jié)論</p><p>　　以目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的結(jié)論為基礎(chǔ)，進(jìn)行了生產(chǎn)配合比級(jí)配調(diào)試和最佳瀝青用量的確定，結(jié)果表明

59、在最佳瀝青用量下各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果均滿足設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　熱料倉(cāng)比例及設(shè)計(jì)瀝青用量 表31 </p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　本文主要以245省道宿遷段S245-B1B2B3-LM標(biāo)工程為實(shí)例，從Superpave瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)、配合比驗(yàn)證等幾個(gè)方面入手，對(duì)Superpa

60、ve瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究，Superpave瀝青混合料設(shè)計(jì)方法作為一種新的設(shè)計(jì)方法，還有許多方面需要我們?nèi)パ芯刻接?，例如：在混合料配合比設(shè)計(jì)中只是單一的以體積指標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn)，并沒(méi)有引入力學(xué)性能指標(biāo)這是否合適，此外由于Superpave混合料采用的級(jí)配較粗，從目前國(guó)內(nèi)已修筑的Superpave路面來(lái)看滲水系數(shù)過(guò)大的路段較多。Superpave混合料級(jí)配設(shè)計(jì)中的限制區(qū)對(duì)于我國(guó)現(xiàn)有的石料性質(zhì)還需要進(jìn)一步的試驗(yàn)驗(yàn)證。相信通過(guò)大量的研

61、究，我們會(huì)對(duì)Superpave有更加深層次的認(rèn)識(shí)和改進(jìn)，從而有利于提高瀝青混合料質(zhì)量，為公路事業(yè)做出貢獻(xiàn)。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在此我感謝我的老師，三年來(lái)對(duì)我的細(xì)心指導(dǎo)，讓我學(xué)到了很多關(guān)于公路橋梁方面的知識(shí)，導(dǎo)師淵博的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)

62、華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。最后，謝謝學(xué)校對(duì)我的栽培。</p><p>　　在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的敬意。</p><p>　　感謝我的導(dǎo)師，她嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；他們</p><p>　　循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的

63、思路給予我無(wú)盡的啟迪。</p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 周杰，王曦林，鄭存艷，等.瀝青混合料Superpave與馬歇爾設(shè)計(jì)方法的比較[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2007（9）:68-70.</p><p>　　[2] 沈金安，蓋振娥.國(guó)際上對(duì)美國(guó)SUPERPAVE的反應(yīng)及我國(guó)的對(duì)策[J].石油瀝青，

64、2001（1）：1-7.</p><p>　　[3]  賈渝.高性能瀝青路面(superpave)基礎(chǔ)參考手冊(cè)[M]．北京：人民交通出版社.2005.</p><p>　　[4]  祝良玉.Superpave瀝青混合料設(shè)計(jì)和施工初探[J].公路交通技術(shù)，2005（2）：41-43.</p><p>　　[5]中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) .JTJ052