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1、天長市建設(shè)路白改黑工程項(xiàng)目瀝青砼路面下面層改性瀝青AC-25生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)報(bào)告1 概述受XX公司委托，XX與施工單位共同完成了上面層改性瀝青SMA-13生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)。內(nèi)容包括：熱料倉料篩分試驗(yàn)、生產(chǎn)配合比級配組合設(shè)計(jì)、最佳油石比的確定等工作。此次生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)參照瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范及目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果。 2 目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果上面層改性瀝青SMA-13目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果如下表所示。表2-1 目標(biāo)配合比各材料比例混合料類型下列各種礦料所占比例（%）油石比(%)1#2#4#礦粉SMA-134035.5159.56.1表2-2 目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)級配混合料類型集料級配，下列篩孔（mm）的通過率（%）2、1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075SMA-1310090.462.328.522.618.915.813.712.410.5表2-3 最佳油石比下馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果項(xiàng)目油石比（%）毛體積密度（g/cm3）理論密度（g/cm3）飽和度（%）VMA（%）空隙率（%）穩(wěn)定度（kN）流值（0.01mm）浸水馬歇爾（%）技術(shù)指標(biāo)6.12.4892.59276.6174.09.6045.788.7要求/75-8516.53-4.56.020-50853 生產(chǎn)配合比級配調(diào)試3.1確定拌和樓各冷料倉的轉(zhuǎn)速比 拌和樓是西安產(chǎn)LP-1000型間歇式拌和樓，根據(jù)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果，3、結(jié)合拌和樓的使用經(jīng)驗(yàn)，設(shè)定了拌和樓各冷料倉的轉(zhuǎn)速比，作為上面層生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)調(diào)試過程中冷料進(jìn)料比例。在試鋪過程中，再根據(jù)拌和樓生產(chǎn)情況經(jīng)過反復(fù)調(diào)整，保證拌和樓在生產(chǎn)過程中的冷、熱料平衡。3.2熱料倉篩分試驗(yàn)（1）根據(jù)上面層SMA-13生產(chǎn)級配控制關(guān)鍵點(diǎn)，結(jié)合中面層篩網(wǎng)尺寸組成設(shè)計(jì)，在保證生產(chǎn)出的瀝青混合料穩(wěn)定性的情況下，盡量減少更換篩網(wǎng)的頻率，與施工單位商議之后確定拌和樓的篩網(wǎng)尺寸組成為16mm、12mm、5mm、3mm。（2）在生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)過程中，各個熱料倉單獨(dú)放料，進(jìn)行了熱料倉料篩分、密度試驗(yàn)，經(jīng)過多次的單倉放料后，選取了相對較穩(wěn)定的篩分結(jié)果，如表3-1所示。表3-1 拌和樓各熱料倉料篩4、分結(jié)果材料下列篩孔的通過率（%）（方孔篩）1613.29.54.752.361.180.60.30.150.0754#倉100.079.85.10.00.00.00.00.00.00.03#倉100.0100.091.87.00.20.20.20.20.20.22#倉100.0100.0100.081.90.90.30.30.30.30.31#倉100.0100.0100.0100.089.446.732.918.510.96.9礦粉100.0100.0100.0100.0100.0100.0100.099.796.888.2表3-2 拌和樓各料倉集料密度試驗(yàn)結(jié)果表觀相對密度毛體積相對密度4#5、倉2.946 2.883 3#倉2.944 2.840 2#倉2.910 2.787 1#倉2.712 2.653 礦粉2.694/木質(zhì)素纖維1.1改性瀝青1.0373.3生產(chǎn)配合比調(diào)試依據(jù)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果，進(jìn)行了生產(chǎn)配合比級配組合設(shè)計(jì)，由于原材料中沒有使用3#原材料，并結(jié)合拌和樓自身計(jì)量的特點(diǎn)，將2#倉用量設(shè)置為0，設(shè)計(jì)熱料倉及礦粉質(zhì)量比為：4#倉:3#倉:2#倉:1#倉:礦粉=35%:43%:0%:12%:10%，礦料合成級配計(jì)算結(jié)果如表3-3所示。生產(chǎn)、目標(biāo)配合比級配對照如圖3-1所示。表3-3 生產(chǎn)配合比礦料級配組合設(shè)計(jì)材料及用量（%）下列篩孔的通過率（%）（方孔篩）1613.29.6、54.752.361.180.60.30.150.0754#倉(35)35.027.91.40.00.00.00.00.00.00.03#倉(43)43.043.039.53.00.10.10.10.10.10.12#倉(0)0.00.00.00.00.00.00.00.00.00.01#倉(12)12.012.012.012.010.75.63.92.21.30.8礦粉(10)10.010.010.010.010.010.010.010.09.78.8合成級配（100）100.092.962.925.020.815.714.012.311.19.7目標(biāo)配比10090.462.328.522.7、618.915.813.712.410.5圖3-1 生產(chǎn)配比級配、目標(biāo)級配對照圖3.4最佳油石比的確定由表2-2、表3-3、圖3-1可看出生產(chǎn)配比級配與目標(biāo)級配基本一致，根據(jù)生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)常規(guī)過程，在確定目標(biāo)配合比為6.1%基礎(chǔ)上分別配制了5.8%，6.1%，6.4%三組油石比的混合料進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表3-4所示。表3-4 不同油石比馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果油石比（%）毛體積密度（g/cm3）理論密度（g/cm3）VMA（%）飽和度（%）空隙率（%）穩(wěn)定度（kN）流值（0.01mm）5.82.476 2.606 17.0 70.6 5.010.825.56.12.494 2.594 16.6 8、76.9 3.8411.132.66.42.493 2.589 16.9 79.6 3.4411.728.3表3-5 最佳油石比條件下浸水馬歇爾試驗(yàn)油石比（%）馬歇爾穩(wěn)定度（kN）浸水馬歇爾穩(wěn)定度（kN）殘留穩(wěn)定度S0（%）要求（%）6.111.110.796.485表3-6 析漏試驗(yàn)結(jié)果級配類型油石比（%）析漏（%）要求（%）SMA-136.10.050.10三組油石比的馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果表明，在6.1%油石比條件下室內(nèi)馬歇爾試件空隙率達(dá)到了3.84%，與目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)值4.0%相近，同時6.1%油石比下馬歇爾試件各項(xiàng)體積指標(biāo)、穩(wěn)定度、流值、浸水馬歇爾、析漏等結(jié)果，均滿足技術(shù)要求，最終選定生產(chǎn)配9、合比設(shè)計(jì)最佳油石比為6.1%。4 拌和樓試拌生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)的室內(nèi)各項(xiàng)試驗(yàn)均滿足技術(shù)要求，并確定了各熱料倉用料比例及最佳油石比，進(jìn)行了拌和樓試拌工作，以驗(yàn)證生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)是否適用于正常生產(chǎn)。試拌過程中拌和樓各項(xiàng)設(shè)置（礦料加熱溫度、瀝青加熱溫度、冷料倉進(jìn)料比例及進(jìn)料速度）均模擬大規(guī)模生產(chǎn)，木質(zhì)素纖維添加設(shè)備首先進(jìn)行了流量標(biāo)定工作，試拌中每盤料為900kg，每盤料的干拌時間為10s，濕拌時間設(shè)置為35s，每盤料的生產(chǎn)周期約在67s。試拌瀝青混合料室內(nèi)各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果可見下表4-1、4-2，室內(nèi)馬歇爾試驗(yàn)擊實(shí)中的礦料間隙率略小外，其它各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足要求。抽提結(jié)果顯示瀝青混合料整體級配偏粗。表4-1 試拌10、瀝青混合料馬氏試驗(yàn)結(jié)果指標(biāo)結(jié)果油石比(%)馬氏密度(g/cm3)理論密度(g/cm3)空隙率(%)穩(wěn)定度(kN)流值(0.1mm)飽和度(%)礦料間隙率(%)技術(shù)性質(zhì)6.22.5092.5943.310.524.679.916.2要求5.96.3/34.562050758516.5表4-2 試拌瀝青混合料抽提試驗(yàn)結(jié)果 篩孔要求油石比（%）通過篩孔（方孔篩，mm）百分率（%）1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075抽提結(jié)果6.210090.558.121.318.615.413.411.810.48.2控制范圍5.96.310096.988.966.958.92911、.021.023.817.818.712.717.011.015.39.314.18.111.77.7圖4-1 拌和樓試拌瀝青混合料抽提試驗(yàn)級配曲線5試驗(yàn)路鋪筑在拌和樓試拌的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了試鋪段的施工，樁號為K89+700K90+304，試鋪當(dāng)日天氣晴朗、微風(fēng)。5.1拌和樓控制拌和樓采用西安產(chǎn)LB-1000型間歇式拌和樓，拌和樓生產(chǎn)由計(jì)算機(jī)全程自動控制。拌和樓各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置由試拌確定，拌和時干拌10s，濕拌35s，每盤料設(shè)定為900kg，每盤料生產(chǎn)周期約為67s，由于SMA瀝青混合料中礦料用量較多，拌和樓礦粉添加較慢，拌和樓實(shí)際產(chǎn)量在50t/h左右。在生產(chǎn)過程中，拌和樓沒出現(xiàn)溢料、等料現(xiàn)象，冷熱12、料基本平衡。拌和樓出料正常，瀝青裹覆均勻。拌和樓混合料的出料溫度基本能控制在170180。5.2 混合料運(yùn)輸在運(yùn)輸前，先檢查出料溫度，滿足要求后用蓬布全面覆蓋并扣牢后運(yùn)輸，以減少瀝青混合料溫度的散失。5.3現(xiàn)場攤鋪瀝青混合料攤鋪由一臺德國產(chǎn)DEMAC攤鋪機(jī)作業(yè)，現(xiàn)場攤鋪機(jī)就位后，先預(yù)熱20-30min，使熨平板溫度達(dá)到100以上。攤鋪厚度及找平采用非接觸式平衡梁控制方式，攤鋪速度約在3m/min，現(xiàn)場鋪面均勻密實(shí)，無明顯拉毛、條帶離析現(xiàn)象。5.4 碾壓表5-1 試驗(yàn)段擬定碾壓方案 碾壓階段壓路機(jī)類型及數(shù)量碾壓遍數(shù)碾壓速度初壓HAMM130雙鋼輪壓路機(jī)（1臺）靜壓一遍2.5km/h復(fù)壓HAMM113、30雙鋼輪壓路機(jī)（1臺）振動碾壓三遍3.5km/h終壓DD110雙鋼輪壓路機(jī)（1臺）靜壓12遍4 km/h現(xiàn)場施工碾壓基本能按照擬定的施工方案進(jìn)行施工，能做到秩序井然，保證了瀝青混合料在高溫狀態(tài)及時碾壓。6試驗(yàn)路相關(guān)試驗(yàn)與檢測6.1 混合料試驗(yàn)結(jié)果（1）馬歇爾試驗(yàn)馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果見表6-1，馬歇爾空隙偏大，超出了技術(shù)要求，其它各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果各指標(biāo)滿足技術(shù)要求。表6-1 瀝青混合料馬氏試驗(yàn)結(jié)果指標(biāo)結(jié)果油石比(%)馬氏密度(g/cm3)理論密度(g/cm3)空隙率(%)穩(wěn)定度(kN)流值(0.1mm)飽和度(%)礦料間隙率(%)技術(shù)性質(zhì)6.112.4732.5944.710.326.673.117.314、要求5.96.3/34.562050758516.5（2）抽提試驗(yàn)抽提試驗(yàn)結(jié)果見表6-2及圖6-1。從抽提結(jié)果看，瀝青混合料級配關(guān)鍵控制點(diǎn)超出了控制范圍，級配偏粗，油石比滿足技術(shù)要求。表6-2 試拌瀝青混合料抽提試驗(yàn)結(jié)果 篩孔要求油石比（%）通過篩孔（方孔篩，mm）百分率（%）1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075抽提結(jié)果6.11100.089.156.919.716.813.712.010.79.26.7控制范圍5.96.310096.988.966.958.929.021.023.817.818.712.717.011.015.39.314.18.111.15、77.7圖6-1 瀝青混合料抽提試驗(yàn)級配曲線6.2 現(xiàn)場檢測試驗(yàn)結(jié)果（1）現(xiàn)場壓實(shí)度試驗(yàn)在試鋪段落按200m一點(diǎn)的頻率，在試鋪路面鉆取芯樣，芯樣壓實(shí)度如表6-3所示，芯樣的馬氏和理論壓實(shí)度均滿足技術(shù)要求。表6-3 路面芯樣壓實(shí)度芯樣樁號芯樣密度（g/cm3）標(biāo)準(zhǔn)密度（g/cm3）理論密度（g/cm3）壓實(shí)度，%毛/馬毛/理K90+0002.4672.7132.59499.795.1K90+2002.45799.494.7平均值-99.594.9要 求-989496.57 結(jié)論（1）試鋪驗(yàn)證了試拌確定的拌和機(jī)上料速度、拌和數(shù)量與時間，骨料加熱溫度與拌和溫度等操作工藝，也進(jìn)一步驗(yàn)證了混合料生產(chǎn)配合16、比和混合料的體積性質(zhì)，結(jié)果表明各個環(huán)節(jié)是基本可行的；（2）考慮到上面層SMA瀝青混合料溫度散失較多，建議施工單位在正常施工時將拌和樓混合料出料溫度控制在180左右，具體可視施工當(dāng)日天氣適當(dāng)提高；（3）在試鋪段施工中現(xiàn)場碾壓能夠有條不紊進(jìn)行，沒有明顯的過壓、漏壓現(xiàn)象，同時需注意鋼輪壓路機(jī)上刮板上凝結(jié)成膠泥，應(yīng)及時清理；（4）瀝青混合料抽提試驗(yàn)結(jié)果表明，瀝青混合料整體級配在控制范圍下限附近，馬歇爾空隙率偏大與混合料級配偏粗相吻合，馬歇爾其它各項(xiàng)試驗(yàn)指標(biāo)均能滿足技術(shù)要求；（5）上面層SMA鋪面整體均勻，局部存在著油斑，建議施工單位及時鋼輪壓路機(jī)行駛過程中掉下的膠泥團(tuán)，試驗(yàn)段整體外觀良好；（6）路面現(xiàn)17、場檢測情況：按馬氏密度和理論密度計(jì)算的芯樣壓實(shí)度均能滿足技術(shù)要求； （7）由于施工料場較小，不能同一批進(jìn)大量的原材料，需多次分批進(jìn)料，這樣原材料級配將不可避免有波動現(xiàn)象，本次試驗(yàn)段鋪筑中瀝青混合料級配有波動現(xiàn)象與原材料的級配不穩(wěn)定有著很大的關(guān)系，建議施工單位在新進(jìn)一批原材料時，重新進(jìn)行熱料倉篩分試驗(yàn)，如果級配有較大變化時，應(yīng)對各熱料倉比例進(jìn)行調(diào)整，使生產(chǎn)出的瀝青混合料級配符合生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)級配。合徐南高速公路瀝青路面改造工程上面層SMA-13試鋪段施工，人員機(jī)械安排合理，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)正常。施工過程中能夠按照擬訂的施工技術(shù)方案要求進(jìn)行施工，碾壓無推移，鋪面基本均勻密實(shí)。從試驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)看，各項(xiàng)指標(biāo)也基本滿足技術(shù)要求，在大規(guī)模施工中需注意原材料級配的變化，及時進(jìn)行調(diào)整，確保瀝青路面質(zhì)量。本次生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)在滿足瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范JTG F40-2004的基礎(chǔ)之上，部分內(nèi)容參考技術(shù)服務(wù)組編寫的合徐南路瀝青路面改造工程上面（改性瀝青SMA-13）施工指導(dǎo)意見。編制： 審核： 批準(zhǔn)：