浅谈邢汾高速AC—25C沥青混凝土目标配合比的设计过程

付国永

摘要：沥青混合料的设计任务主要是确定组成材料的最佳组成比例，包括粗集料、细集料、矿粉和沥青，使混合料既满足技术要求，又满足经济要求。文章介绍了邢汾高速下面层沥青混凝土的设计过程，包括材料选择、矿料级配选择、沥青用量确定到设计检验的全过程。

关键词：AC-25C 沥青混凝土 目标配合比

沥青混凝土面层是高等级公路路面结构层的主要面层，必须具有良好的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、耐久性和抗滑安全性，通常分为上、中、下三层，其中下面层与半刚性基层粘结，起着传递荷载和过渡层的作用。因直接承受道路荷载，施工工艺要求更为严格，除选用合格的原材料和遵守施工工艺外，还需进行下面层目标配合比的设计，主要是确定组成材料的最佳组成比例，包括粗集料、细集料、矿粉和沥青，使混合料既满足技术要求，又满足经济要求。邢汾高速公路路面三合同段位于山区，采用双向四车道高速公路标准，桩号范围K47+960至K83+770，路线全长35.81公里，沥青路面设计使用年限为15年，设计为上中下共三层：上面层为4cmSMA-13沥青玛蹄脂碎

石；中面层为6cmAC-20C中粒式沥青混合料；下面层分两次摊铺，第一次为8cmAC-25C密级配沥青混凝土，第二次为8cmATB-25密级配沥青稳定碎石。本文重点介绍下面层AC-25C沥青混凝土目标配合比设计。

1 材料选择

综合考虑施工季节和气候条件因素影响，沥青选择采用A级70号道路石油沥青，粗集料由左权恒利建材有限公司提供，细集料采用施工单位自己生产机制砂，矿粉由沙河广泰石料加工厂提供。根据Superpave对集料各项性能要求和《公路沥青路面施工技术规范》要求，分别对粗、细集料和矿粉的指标进行试验检验，检测结果表明均符合规范要求。

2 设计过程

2.1矿料级配的选择 根据各种规格集料（20～25mm、10～20mm、3～10mm、0～3mm、矿粉）的筛分试验结果和AC-25C型规范要求，借助计算机得出符合级配要求的三种级配（级配1比例为33：20：23：23：1，级配2比例为30：26：20：23：1，级配3比例为30：23：19：28：0），然后根据每种级配集料的性质分别计算出的试配沥青用量均为3.4%（计算方法及过程参考《高性能沥青路面（Sperpave）基础参考手册》（人民交通出版社））。试件成型采用旋转压实仪（SCG），参考交通量数据，压实参数选定为Nini=8次，Ndes=100次，Nmax=160次，旋转压实仪的成型压力定为0.6MPa，混合料的拌合温度为160℃，成型温度为145℃，然后压实成型试件。表1为各级配试件的性能指标汇总，包括三种试配级配的试件在孔隙率为4%时的沥青估算用量和相应的其他估算性能指标。对表1各项性能指标进行比较可发现：级配1、级配2和级配3达到孔隙率4%时的沥青用量分别为3.4%、3.8%、3.3%，级配2要优于级配1和级配3，选用级配2作为设计级配。

2.2 沥青用量的确定 沥青用量采用四点设计法通过试验来确定，根据四组不同的沥青用量3.3%、3.8%、4.3%、4.8%与级配2拌成沥青混合料，成型四组试件，每组两个试件进行试验。由试验结果可知，沥青用量为3.3%时，空隙率偏高，沥青填充率偏低；沥青用量4.3%和4.8%时，空隙率太小，沥青填充率太大；沥青用量为3.8%时，沥青混合料外观良好，沥青混合料空隙率、矿料间隙率、粉胶比等各项指标最接近Superpave设计标准要求，所以选用3.8%为最佳沥青用量。

3 设计检验

按Superpave设计方法得到的AC-25C目标配比进行马歇尔试验。矿料合成级配表及马歇尔试验结果汇总如图1所示。

■

图1 马歇尔合成级配图

4 结语

通过目标配合比设计，确定了路面下面层沥青混合料的矿料组成、沥青用量。试验结果表明，所设计的沥青混合料均能满足现行规范关于60℃车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和渗水试验的指标要求，从而保证了沥青混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性。

参考文献：

[1]宫秀滨，刘丽华，肖成忠.公路沥青混凝土下面层目标配合比设计[J].路基工程，2007，6：27-28.

[2]王林山.Superpave沥青混合料配合比设计研究[J].交通标准化，2011，23：50-51.

[3]常珍鹏.Superpave沥青混合料配合比设计及应用[J].内蒙古公路与运输，2009，3：32-35.endprint

摘要：沥青混合料的设计任务主要是确定组成材料的最佳组成比例，包括粗集料、细集料、矿粉和沥青，使混合料既满足技术要求，又满足经济要求。文章介绍了邢汾高速下面层沥青混凝土的设计过程，包括材料选择、矿料级配选择、沥青用量确定到设计检验的全过程。

关键词：AC-25C 沥青混凝土 目标配合比

沥青混凝土面层是高等级公路路面结构层的主要面层，必须具有良好的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、耐久性和抗滑安全性，通常分为上、中、下三层，其中下面层与半刚性基层粘结，起着传递荷载和过渡层的作用。因直接承受道路荷载，施工工艺要求更为严格，除选用合格的原材料和遵守施工工艺外，还需进行下面层目标配合比的设计，主要是确定组成材料的最佳组成比例，包括粗集料、细集料、矿粉和沥青，使混合料既满足技术要求，又满足经济要求。邢汾高速公路路面三合同段位于山区，采用双向四车道高速公路标准，桩号范围K47+960至K83+770，路线全长35.81公里，沥青路面设计使用年限为15年，设计为上中下共三层：上面层为4cmSMA-13沥青玛蹄脂碎

石；中面层为6cmAC-20C中粒式沥青混合料；下面层分两次摊铺，第一次为8cmAC-25C密级配沥青混凝土，第二次为8cmATB-25密级配沥青稳定碎石。本文重点介绍下面层AC-25C沥青混凝土目标配合比设计。

1 材料选择

综合考虑施工季节和气候条件因素影响，沥青选择采用A级70号道路石油沥青，粗集料由左权恒利建材有限公司提供，细集料采用施工单位自己生产机制砂，矿粉由沙河广泰石料加工厂提供。根据Superpave对集料各项性能要求和《公路沥青路面施工技术规范》要求，分别对粗、细集料和矿粉的指标进行试验检验，检测结果表明均符合规范要求。

2 设计过程

2.1矿料级配的选择 根据各种规格集料（20～25mm、10～20mm、3～10mm、0～3mm、矿粉）的筛分试验结果和AC-25C型规范要求，借助计算机得出符合级配要求的三种级配（级配1比例为33：20：23：23：1，级配2比例为30：26：20：23：1，级配3比例为30：23：19：28：0），然后根据每种级配集料的性质分别计算出的试配沥青用量均为3.4%（计算方法及过程参考《高性能沥青路面（Sperpave）基础参考手册》（人民交通出版社））。试件成型采用旋转压实仪（SCG），参考交通量数据，压实参数选定为Nini=8次，Ndes=100次，Nmax=160次，旋转压实仪的成型压力定为0.6MPa，混合料的拌合温度为160℃，成型温度为145℃，然后压实成型试件。表1为各级配试件的性能指标汇总，包括三种试配级配的试件在孔隙率为4%时的沥青估算用量和相应的其他估算性能指标。对表1各项性能指标进行比较可发现：级配1、级配2和级配3达到孔隙率4%时的沥青用量分别为3.4%、3.8%、3.3%，级配2要优于级配1和级配3，选用级配2作为设计级配。

2.2 沥青用量的确定 沥青用量采用四点设计法通过试验来确定，根据四组不同的沥青用量3.3%、3.8%、4.3%、4.8%与级配2拌成沥青混合料，成型四组试件，每组两个试件进行试验。由试验结果可知，沥青用量为3.3%时，空隙率偏高，沥青填充率偏低；沥青用量4.3%和4.8%时，空隙率太小，沥青填充率太大；沥青用量为3.8%时，沥青混合料外观良好，沥青混合料空隙率、矿料间隙率、粉胶比等各项指标最接近Superpave设计标准要求，所以选用3.8%为最佳沥青用量。

3 设计检验

按Superpave设计方法得到的AC-25C目标配比进行马歇尔试验。矿料合成级配表及马歇尔试验结果汇总如图1所示。

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图1 马歇尔合成级配图

4 结语

通过目标配合比设计，确定了路面下面层沥青混合料的矿料组成、沥青用量。试验结果表明，所设计的沥青混合料均能满足现行规范关于60℃车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和渗水试验的指标要求，从而保证了沥青混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性。

参考文献：

[1]宫秀滨，刘丽华，肖成忠.公路沥青混凝土下面层目标配合比设计[J].路基工程，2007，6：27-28.

[2]王林山.Superpave沥青混合料配合比设计研究[J].交通标准化，2011，23：50-51.

[3]常珍鹏.Superpave沥青混合料配合比设计及应用[J].内蒙古公路与运输，2009，3：32-35.endprint

摘要：沥青混合料的设计任务主要是确定组成材料的最佳组成比例，包括粗集料、细集料、矿粉和沥青，使混合料既满足技术要求，又满足经济要求。文章介绍了邢汾高速下面层沥青混凝土的设计过程，包括材料选择、矿料级配选择、沥青用量确定到设计检验的全过程。

关键词：AC-25C 沥青混凝土 目标配合比

沥青混凝土面层是高等级公路路面结构层的主要面层，必须具有良好的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、耐久性和抗滑安全性，通常分为上、中、下三层，其中下面层与半刚性基层粘结，起着传递荷载和过渡层的作用。因直接承受道路荷载，施工工艺要求更为严格，除选用合格的原材料和遵守施工工艺外，还需进行下面层目标配合比的设计，主要是确定组成材料的最佳组成比例，包括粗集料、细集料、矿粉和沥青，使混合料既满足技术要求，又满足经济要求。邢汾高速公路路面三合同段位于山区，采用双向四车道高速公路标准，桩号范围K47+960至K83+770，路线全长35.81公里，沥青路面设计使用年限为15年，设计为上中下共三层：上面层为4cmSMA-13沥青玛蹄脂碎

石；中面层为6cmAC-20C中粒式沥青混合料；下面层分两次摊铺，第一次为8cmAC-25C密级配沥青混凝土，第二次为8cmATB-25密级配沥青稳定碎石。本文重点介绍下面层AC-25C沥青混凝土目标配合比设计。

1 材料选择

综合考虑施工季节和气候条件因素影响，沥青选择采用A级70号道路石油沥青，粗集料由左权恒利建材有限公司提供，细集料采用施工单位自己生产机制砂，矿粉由沙河广泰石料加工厂提供。根据Superpave对集料各项性能要求和《公路沥青路面施工技术规范》要求，分别对粗、细集料和矿粉的指标进行试验检验，检测结果表明均符合规范要求。

2 设计过程

2.1矿料级配的选择 根据各种规格集料（20～25mm、10～20mm、3～10mm、0～3mm、矿粉）的筛分试验结果和AC-25C型规范要求，借助计算机得出符合级配要求的三种级配（级配1比例为33：20：23：23：1，级配2比例为30：26：20：23：1，级配3比例为30：23：19：28：0），然后根据每种级配集料的性质分别计算出的试配沥青用量均为3.4%（计算方法及过程参考《高性能沥青路面（Sperpave）基础参考手册》（人民交通出版社））。试件成型采用旋转压实仪（SCG），参考交通量数据，压实参数选定为Nini=8次，Ndes=100次，Nmax=160次，旋转压实仪的成型压力定为0.6MPa，混合料的拌合温度为160℃，成型温度为145℃，然后压实成型试件。表1为各级配试件的性能指标汇总，包括三种试配级配的试件在孔隙率为4%时的沥青估算用量和相应的其他估算性能指标。对表1各项性能指标进行比较可发现：级配1、级配2和级配3达到孔隙率4%时的沥青用量分别为3.4%、3.8%、3.3%，级配2要优于级配1和级配3，选用级配2作为设计级配。

2.2 沥青用量的确定 沥青用量采用四点设计法通过试验来确定，根据四组不同的沥青用量3.3%、3.8%、4.3%、4.8%与级配2拌成沥青混合料，成型四组试件，每组两个试件进行试验。由试验结果可知，沥青用量为3.3%时，空隙率偏高，沥青填充率偏低；沥青用量4.3%和4.8%时，空隙率太小，沥青填充率太大；沥青用量为3.8%时，沥青混合料外观良好，沥青混合料空隙率、矿料间隙率、粉胶比等各项指标最接近Superpave设计标准要求，所以选用3.8%为最佳沥青用量。

3 设计检验

按Superpave设计方法得到的AC-25C目标配比进行马歇尔试验。矿料合成级配表及马歇尔试验结果汇总如图1所示。

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图1 马歇尔合成级配图

4 结语

通过目标配合比设计，确定了路面下面层沥青混合料的矿料组成、沥青用量。试验结果表明，所设计的沥青混合料均能满足现行规范关于60℃车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和渗水试验的指标要求，从而保证了沥青混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性。

参考文献：

[1]宫秀滨，刘丽华，肖成忠.公路沥青混凝土下面层目标配合比设计[J].路基工程，2007，6：27-28.

[2]王林山.Superpave沥青混合料配合比设计研究[J].交通标准化，2011，23：50-51.

[3]常珍鹏.Superpave沥青混合料配合比设计及应用[J].内蒙古公路与运输，2009，3：32-35.endprint