沥青混合料配合比设计ppt课件.ppt

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1、沥青混合料配合比设计,马士杰 博士/研究员山东省交通科学研究院Shandong Transportation Institute,介绍的主要内容,级配设计历史与理论；沥青混合料设计；生产配合比设计。,混合料级配设计历史,“配方”混合料设计 200磅细砂 300磅粗砂 400磅破碎砾石 50磅针入度沥青 在300F混合料和摊铺在路上“配方”微调 级配 沥青含量确定 有缺陷的试验方法 公式加里福尼亚公路局P = 0.015a + 0.03b + 0.17c a= +#10 b= -#10, +#200 c= -#200,混合料级配设计历史,1920年代需要新的方法 工程师经验设计局限性 设计方法局

2、限于当地 卡车交通增加车辙和推移 体积比例 试件相对密度 压实混合料空隙 压实矿料间隙率马歇尔混合料设计 B.Marshall，密西西比运输部 美国陆军工程师兵团 公路部门采用,级配理论,一、最大密实曲线理论 (1) W.B.FULLER提出的FULLER曲线(2)A.N.TABOL曲线，即所谓的N法 (3)苏联伊万诺夫提出用颗粒分级重量递减系数k为参数的连续级配密实理论（简称k法),级配理论,二、粒子干涉理论 粒子干涉理论是由C.A.G.Weymouth提出的，认为颗粒之间的空隙应由次小一级的颗粒所填充，其余空隙由再次小一级的颗粒所填充，填隙颗粒直径不应大于间隙之间的距离，否则，颗粒之间势必

3、发生粒子的干涉。从临界状态即填隙颗粒直径等于间隙之间的距离关系可以得出计算公式： t前粒级的间隙距离（等于次一级的颗粒直径）； D前粒级的粒径； D0次一级的理论密实率（集料松装与表观密度之比）； Da次一级的使用密实率。,级配理论,SUPERPAVE级配,级配理论,贝雷法设计（多级嵌挤理论）由伊里诺州DOT的Robert D. Bailey先生开发的一套确定沥青混合料级配的方法 ；具有15年多的使用该法的经验；粗骨料的嵌挤，细集料的填充,什么是最好的?,集料的填充,取决于:压实功（类型与数量）颗粒形状颗粒表面纹理尺寸分布,集料填充,集料颗粒,空隙,在每一体积中需要装填多少集料才是合适的呢?,

4、粗集料形成骨架,粗集料,细集料,有多少空间给细集料?Ok!,粗集料没形成骨架,粗集料,细集料,NO!,问题与设想,现行混合料设计方法缺乏一些指导： 设计集料结构的选择 集料结构和混合料体积性质的关系综合提高表面层沥青混合料性能的方法是使用骨架密实级配结构 沥青玛蹄脂碎石混合料SMA是一种平衡这些性能较理想的结构，SMA 单粒径骨架密实结构。 提出连续嵌挤密实结构的设想，连续嵌挤密实多级嵌挤密级配沥青混合料。,SUPERPAVE级配设计方法,级配设计过程,Superpave混合料体积设计包括四个步骤 1.材料选择； 2.设计集料结构的选择； 3.设计沥青用量的选择； 4.水敏感性评价。,几个概念

5、 最大公称尺寸：比10%的筛余量大的第一个筛孔尺寸； 最大尺寸：大于最大公称尺寸的筛孔尺寸； 最大理论密度线：在0.45次方级配曲线图上，从原点到最大尺寸所对的右上角的联线； 控制点：级配必须通过的区间控制范围。控制点位于最大工程尺寸、中等尺寸和最小尺寸； 限制区：沿最大理论密度线，在中等尺寸与0.3mm尺寸之间级配不得通过的区域。,Superpave级配曲线图,Superpave认为沥青混合料的级配曲线在0.45次方级配曲线图上越靠近最大理论密度线，混合料的密度越大。通过SHRP A-408项目的研究，认为天然砂含量过高，级配曲线在中值筛孔与0.3mm之间靠近最大理论密度线容易产生软弱混合料

6、（tender）使得混合料难以压实成型，随着沥青含量的少许变化都使得混合料的性质产生较大的变化。 Superpave混合料级配类型,Superpave级配,Superpave针对每种不同类型的混合料给出了个控制点与禁区的范围；根据最新研究认为禁区可以取消，根据我国同济大学林绣贤教授研究，禁区可以取消但部分限制点要保留，而且其控制点个有作用。,贝雷法设计级配及发展研究,Bailey法平面模型,粗细集料的分界,Bailey法以大于最大公称尺寸的0.22倍的集料作为粗集料。,多级嵌挤的三级填充,三级填充设计,级配控制参数选定,确定级配对路面离析、细集料的填充、体积指标影响等情况的级配控制参数,嵌挤骨

7、架结构的形式和体积状态的控制,松散状态,捣实状态,密级配选择,细集料的体积状态选择范围,级配参数的影响,当 CA 比 增加，混合料的空隙将 增加 (比值范围 0.4 - 0.8)当 FAC 比 增加， 混合料的空隙将 减少 (比值应 0.5)当 FAF 比 增加， 混合料的空隙将 减少 (比值应 0.5)FAC 比 对VMA影响最大,Bailey法的控制要点,四个筛子表征级配曲线主要控制筛子一半筛子细集料分界筛子细集料二次分界筛子3 个比值定义级配曲线的装填粗集料比细集料粗比值细集料细比值,集料模型的发展,根据研究认为在不形成填充的状态下，空隙率的大小主要取决于粒料的排列方式而与粒径无关，因此

8、可以把集料作为小球来排列，在不发生干涉的情况下其模型与填充小球直径可以计算。,级配控制参数的修正,级配控制参数的修正,对混合料级配曲线分段分析，分段方法同Bailey法相同，但是参数计算不是采用相近各标准试验筛孔所对应的值，而是将级配曲线看作连续曲线，不是标准筛孔，采用各筛孔的0.45次方与对应通过率内差法进行计算。将整个级配曲线分成90%通过率对应尺寸（NMPS）、一级嵌挤形成点（PCS）,即NMPS嵌挤系数、NMPS半值筛孔（NMPS/2）、二级嵌挤形成点（FAc）、 三级嵌挤形成点（FAf）和填充料分界点0.075。 根据对参数的修正研究，提出以下几个级配控制参数，即：CA比、FAC比、

9、FAF比和NMPS与NMPS/2之间的集料布度，这些参数的约定与贝雷法设计约定有所不同。,级配参数要求,注：表层要求为了提高表面纹理构造,级配对混合料性能的影响,性能影响主要从几个方面考虑 ：(1)通过级配中粗细集料的分布，使混合料粗集料形成稳定的骨架结构； (2)通过良好的级配组成，使得混合料具有良好的体积性质； (3)对级配中粗集料部分的合理组成进行分析，减少混合料施工过程中的离析现象； (4)对级配在生产过程中对施工过程产生的影响，主要是指压实的稳定性等问题。,级配对混合料性能的影响,Hveem对级配和性能的影响关系作了定性的研究分析，给出了可能发生问题的区域提示。,良好的级配是混合料性

10、能的保证，必须根据混合料层位要求进行严格配合比设计，同时在施工中严格级配控制，这是保证混合料性能的重要步骤。,介绍的主要内容,级配设计历史与理论；沥青混合料设计；生产配合比设计,试验准备,原材料试验：首先应当进行原材料试验，检验原材料是否满足技术要求，为配合比设计提供基础数据，原材料试验主要包括以下内容：集料 各种密度 性能指标 筛分试验沥青试验，确定试验温度。,级配设计,公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)将密级配沥青混合料类型分为粗型(C)和细型(F)。,级配设计,公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)将级配范围分为三个范围： 1、规范规定的级配范围； 2、工

11、程设计级配范围； 3、施工质量检验时允许波动的级配范围。,注意规范规定的级配范围适用于全国，不同道路等级、不同气候条件、不同交通条件、不同层次，范围很宽。它是不能直接采用的！它不适用于施工单位与监理单位！,级配设计,我们应当采用的是：工程设计级配范围。 工程设计级配范围应当由设计单位根据道路所处的地理位置、交通等级、气候条件等，并结合当地经验通过试验研究确定的，可以供施工单位与建立单位采用。 工程设计级配范围在必要时可以超出规范规定的级配范围。,级配设计,级配曲线图应采用0.45次方级配曲线图,级配设计,级配设计步骤1、首先确定工程级配范围；2、在工程级配范围内设计3组不同的矿料级配供优选采用

12、；3、对3组级配采用预估最佳沥青用量进行试验，并确定最佳级配；4、选用最佳级配5个沥青含量进行试验。,级配设计,预估最佳沥青用量,级配设计,我国规范中对混合料级配设计采用级配范围法，也就是说根据给定的工程设计级配范围选取合理的级配曲线进行试验。工程设计级配范围的调整与确定是一个比较复杂的过程，需要兼顾交通、气候、层位要求、性能要求、施工要求等多方面的因素，这个过程需要专业的机构来完成。,级配设计与设计级配是截然不同的两个概念！,混合料设计,1、马歇尔法设计 我国常用马歇尔法进行设计，已有多年使用经验，但其存在固有的缺陷。2、Superpave旋转压实仪法 Superpave沥青混合料体积设计核

13、心之一是采用Superpave旋转压实仪(SGC)成型混合料试件，进而进行相关的体积分析。其更能符合现场实际。,混合料设计,马歇尔法 成型为击实过程，与现场压路机的压实过程不能吻合，而且在击实过程中容易造成集料的破碎； 进行双面75次击实，其击实功与现场压路机压实功相差很远； 对任何层位、交通等级道路混合料都采用相同的击实标准。,混合料设计,Superpave旋转压实仪法（SGC）,混合料设计,沥青混合料的密度随着压实次数的增大而增大，和其它设计方法一样，混合料的设计建立在一定的压实功能水平上，压实功的大小取决于交通量的大小。设计压实过程分成三个压实次数，即初始压实次数Nini、设计压实次数N

14、des和最大压实次数Nmax。初始压实次数用于评估混合料的压实特性，最大压实次数用来限制所设计的混合料在交通量作用后的软弱形状，不致于密实到空隙率过小而产生车辙和泛油。 各压实次数之间的关系 Log10 Nmax = 1.10 Log10 Ndes Log10 Nini = 0.45 Log10 Ndes,美国Superpave旋转压实表,混合料体积指标计算,原来三相体积计算体系,新的四相体积计算体系,计算体系的差别,计算体系的差别,空隙率VV的计算,空隙率是混合料最重要的体积指标，t可以采用真空法、溶剂法、计算法； f可以采用表干法、封腊法、水中重法，实际上不能等同。采用的测试方法不同，VV

15、的结果将差别很大。因此，需对t 和f的测定方法进行统一。,试件的毛体积密度,f = A / ( B - C ) A = 试件干重 B = 试件饱和面干 SSD 重 C = 试件水中重 可以看出，密度的测试方法一般为表干法，计算试件的毛体积相对密度。,最大相对密度,真空法实测 比较容易分散的混合料；计算法 对改性沥青混合料和SMA，采用计算法，计算采用的集料密度为有效密度。,有效体积 = 固体集料部分所占的体积 + 表面空隙中没有吸附沥青的空隙的体积,集料的有效密度,吸收的沥青,水可进入而沥青不能进入的体积,采用视密度与毛体积密度进行计算，计算按照集料吸水率的不同而变化。0.5、1.0、1.5、

16、11.5,有效相对密度的计算,新的沥青路面施工技术规范在修订过程中，给出了有效相对密度的计算公式。其直接由矿料的合成毛体积相对密度与合成表观相对密度计算确定 。,C=0.033wx2-0.2936wx+0.9339,VMA与VFA的计算,矿料间隙率VMA按下式计算 试件的毛体积相对密度； 矿料混合料的合成毛体积相对密度 VMA的计算不再是空隙率+沥青体积百分率饱和度VFA按下式计算,体积计算体系比较,我国公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)体积计算体系与美国Superpave体积计算体系已经接轨，没有太大的差别，只是在改性沥青混合料最大理论相对密度上有所差别。新的计算体系更加符

17、合混合料的实际情况，试验方法的统一更有利于混合料质量控制。,最佳沥青用量的确定,我国仍采用根据马歇尔试验曲线各项指标确定OAC。 OAC=(OAC1+OAC2)/2 OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4 OAC2=(OACmin+OACmax)/2,最佳沥青用量的确定,确定最佳沥青含量以后，检验空袭率指标以及能否满足最小VMA值的要求。要注意的是规范中，关于VMA最小值的要求是与空隙率和最大公称尺寸相关的，不同的设计空隙率要求最小VMA值是不一样的。另外，规范对于混合料体积指标的要求是根据交通量等级、气候区域、所处层位的不同有着不同的要求。,最佳沥青含量的确定,规范中对最佳沥青含量的调整：

18、 对炎热地区公路以及高速公路、一级公路的重载交通路段，山区公路的长大坡度路段，预计有可能产生较大车辙时，宜在空隙率符合要求的范围内将计算的最佳沥青用量减小0.1%0.5%作为设计沥青用量。 对寒区公路、旅游公路、最佳沥青用量可以在OAC的基础上增加0.1%0.3%,以适当减小设计空隙率，但不得降低压实度要求。,最佳沥青含量的确定,规范对最佳沥青含量确定的说明 采用密实骨架嵌挤型级配混合料时，马歇尔指标与油石比关系曲线中，稳定度与密度指标有一个或两个不出现峰值时，可以采用空隙率指标为准确定最佳沥青用量，即以设计空隙率对应的沥青用量为最佳沥青用量。然后检验其他指标是否满足要求。,最佳沥青含量的确定

19、,Superpave最佳沥青含量确定,Superpave 沥青混合料体积设计要求,最佳沥青含量的确定,Superpave最佳沥青含量确定不同沥青含量压实曲线,最佳沥青含量的确定,最佳沥青含量的确定,混合料性能检验,我国规范检验指标 高温稳定性：车辙试验动稳定度 水稳定性：残留稳定度与冻融劈裂强度比 低温稳定性：低温弯曲试验破坏应变要求 渗水性能：渗水系数要求 另外还需要检验最佳沥青用量时的粉胶比与有效沥青膜厚度。,混合料性能检验,1、粉胶比：一般为0.6-1.6，对最大公称尺寸13.2-19mm密级配混合料宜为0.8-1.2。 注意：采用的是0.075mm筛孔通过率而不是矿粉用量；沥青用量是采

20、用有效沥青用量；2、有效沥青膜厚度,混合料性能检验,Superpave设计进行水敏感性评价 用AASHTO T283“压实沥青混合料抗水损害阻力”的试验方法评价设计沥青混合料的水敏感性。 6个试件按空隙率大小分成两组，一组用真空饱水冻融循环加以处理，另一组不处理，用两组试件的间接抗拉强度比大于80% 作为判断是否有水敏感的标准。 Superpave水准1仅进行此项评价，因为混合料的抗车辙能力在旋转压实过程中有评价。,几点讨论,VMA标准问题 我国对VMA的研究很肤浅。主要参考美国的标准，但美国不同规范、不同年代、对不同设计空隙率的VMA标准，不仅不相同而且一直在变化。我们对VMA的研究很少，所

21、以全面引用了美国的标准。 马歇尔试验的击实的空隙率要比SUPERPAVE的搓揉压实条件的空隙率大1%左右，在相同油石比条件下，如果将马歇尔击实次数从75次增加到100次，VMA值约小1%。,几点讨论,VMA标准问题 实践证明，VMA最重要，但我们掌握得很差，调整VMA也很难，这是我们目前存在的困难。这一点在美国也一样。原来想设一个2%的上限，实际上做不到。而且不同的学者和单位对VMA的规定也不完全相同。,几点讨论,VFA标准问题 VFA是VMA及设计空隙率计算得到的指标，注意这里的VFA是有效沥青用量占VMA的比例。不再是总的沥青的体积与总的VMA的比例，所以没有必要计算沥青的体积比例。 根据

22、VMA最小值的要求，按设计空隙率计算得到的VFA范围明显偏小，因此应当注意VFA的变化。如AC-20设计空隙率5%，最小VMA要求为14%，此时VFA为64.3%，不满足65%要求。,几点讨论,VFA标准问题 减小VFA的要求是很重要的，调查表明，大量的车辙发生在中下面层，控制VFA对抗车辙有利。尤其是对AC-25、AC-20这些常用的结构层，希望大家注意。,几点讨论,粉胶比 确定沥青用量时，粉胶比是重要的。粉胶比实际上是决定沥青膜 厚度，粉胶比太小，路面会泛油；粉胶比过大将使有效沥青用量偏少，粘结能力减弱，并导致沥青混合料的松散。我国规范的条文说明中粉胶比宜在1.01.2范围内，对密级配沥青

23、混合料提出的。,几点讨论,粉胶比 SUPERPAVE提出当混合料级配从限制区下方经过时，粉胶比可适当提高为0.81.6。由于抗车辙性能的需要，我国常采取减少沥青用量的措施，这时更应该特别注意粉胶比的问题，防止粉胶比过大影响耐久性。 当然粉胶比过大也会影响施工性能。 最新研究,1、混合料设计是保证混合料性能最重要的一步，必须严格、严谨。2、对于沥青混合料，我们仅做到了混合料设计，离设计沥青混合料还差得很远。,室内混合料设计很重要，关键是如何使现场混合料达到设计要求！,介绍的主要内容,级配设计历史与理论；沥青混合料设计；生产配合比设计。,3.1 概述,沥青拌和站生产配合比调试是路面技术服务中的重要

24、环节，调试的好坏将直接决定沥青混合料的性能指标能否满足要求，对沥青混合料的质量起主导作用。 生产配合比是经过拌合站二次筛分与除尘后用于指导生产的配合比。 生产配合比是对混合料级配的最终确定，在不经批准的情况下不得随意变动。,3.1 概述,配合比设计分为三个阶段 目标配合比设计阶段 生产配合比设计阶段 生产配合比验证阶段确定标准配合比 确定的标准配合比，由监理认可，不得随便变更。目标配合比没有意义的想法是错误的： 目标配比确定级配与混合料性能 严格控制各料仓不同材料比例,3.1 概述,生产配比设计 生产配合比应当是稳定的，当发生较大变异时应当进行以下检查： 冷料材料变异性 拌合站计量系统 拌合站

25、筛分系统 热料仓比例复核,生产配比设计 特别关注0-3mm热料仓，包含多档筛孔，细集料对混合料的影响巨大。 根据材料变化、含水率变化，跟踪关注拌合站除尘效果，并进行调整。,3.2沥青拌和站介绍,沥青拌和站是沥青路面施工的主要机械设备，其主要功能在一定温度下，将不同粒径的集料（石子）、填料（矿粉、水泥）、结合料（沥青）按适当比例要求搅拌，而制成符合要求的沥青混合料。,3.2 沥青拌和站介绍,目前市场上主要的沥青拌和机械国外品牌：玛连尼（MARINI）、日工、安迈等国内品牌：德基、西筑、无锡雪桃等,3.2 沥青拌和站介绍,沥青拌和站分类按照工艺流程划分为间歇式和连续式间歇式沥青拌和站：各种原材料是

26、分批计量好后投入拌和器进行拌和的，拌和好的成品料一批从拌和器卸出，接着进行下一批料的拌和，形成周而复始的循环作业过程。,3.2 沥青拌和站介绍,连续式沥青拌和站：即采用连续不间断的搅拌方式生产，骨料的加热烘干和混合料的搅拌在同一个滚筒中连续进行。由于目前我国国情，石料规格参差不齐，料源及质量不稳定。因此，在高速公路施工过程中主要采用间歇式沥青拌和站。,3.2 沥青拌和站介绍,沥青拌和站分类按照搬运方式为移动式、半固定式和固定式移动式：即料仓和搅拌锅自带轮胎，可随施工地地点转移。,3.2 沥青拌和站介绍,半固定式：即将设备装置在几个拖车上，在施工地点拼装，多用于公路施工。固定式：即将设备作业地点

27、固定，又称沥青混凝土拌和站，适用于高速公路及城市道路施工。,3.2沥青拌和站介绍,沥青拌和站分类按照生产能力可以分为：小型、中型、大型沥青混凝土搅拌设备小型，即生产率在40t/h以下；中型，即生产率在40400t/h；大型，即生产率在400t/h以上。设备型号沥青拌和站设备按照生产能力通常划分为1000型、2000型、3000型、4000型、5000型。释义：数字代表搅拌锅一次搅拌产量（kg/45s-60s）,3.2 沥青拌和站介绍,间歇式沥青拌和站组成（十大系统）冷料供给系统烘干加热系统热料提升系统拌和站控制系统粉料供给系统成品料提升及储存系统,除尘系统沥青导热油供给系统燃料油供给系统压缩气

28、体供给系统,强制间歇式搅拌设备组成示意图,除尘器,热骨料提升机,振动筛,粉料仓,沥青供给系统,成品料仓,搅拌器,称量装置,干燥滚筒,皮带机,冷料供给系统,3.3 冷料仓的标定,冷料仓的标定实际就是对各冷料仓上料比例进行确定，找到流量与集料规格、出料口开启程度及皮带转速之间的关系。在实际操作过程中各料仓的集料规格与出料口开启程度均保持恒定。因此，冷料仓标定核心是确定流量与转速。,3.3 冷料仓的标定,冷料仓标定的目的是使冷料上料比例与目标配合比更好的吻合，最大限度减少级配波动差异，以及等料、溢料现象的发生。以往忽略该项工作造成生产配合比和目标配合比差距较大，且沥青混合料生产过程不稳定，变异较大。

29、,3.3 冷料仓的标定,标定步骤：1、级配符合 首先要对后场集料的矿料级配进行复核，使矿料级配与目标级配基本一致。2、集料输送皮带速度确定 用红线标定集料带一固定长度（15-20m），用秒表计量集料带通过这一固定长度的时间（计量3次，取平均值，单位为s），从而确定集料带的转动速度。,3.3冷料仓的标定,3、计算各冷料仓皮带转速与流量的关系确定皮带在某一表显转速条件下集料的计算流量需要的参数：表显转速；取样长度（m）；取样质量(kg)；含水量(%)计算参数：计算流量（t/h）,特别提醒： 每个冷料仓的皮带要设定3个不同的表显转速，分别测定参数：取样长度（2m，料头料尾去掉），取样质量和含水量，分

30、别通过计算得到集料的计算流量，以便通过内插法得到实际皮带实际的转速。,3.3 冷料仓的标定,例如：在控制室设定一固定表显转速（首先确定最大转速，以1/3、1/2、2/3最大转速为准，取点太窄，没有代表性），让1#冷料仓皮带转动（其他冷料仓皮带不转），取集料带一定长度（如1m）的集料，称其质量并测定其含水量，从而计算集料计算流量(t/h),3.3 冷料仓的标定,4、设定拌合楼产量，计算集料质量例如：沥青拌合楼的设定产量为260t/h,沥青用料为4.5%，则集料质量为 260-2604.5%=248.3,3.3冷料仓的标定,5、由目标配合比计算各个冷料仓的实际流量例如：1#仓集料所占的配合比为10

31、%，集料质量为248.3，则1#仓集料的实际流量为 248.310%=24.83,3.3 冷料仓的标定,6、以各冷料仓的实际流量为横坐标，采用内插法计算各个冷料仓皮带的实际转速,冷料仓流量曲线的标定,冷料仓流量曲线的标定,沥青拌合站的标定分为：静态标定和动态标定。静态标定指的是由计量单位对沥青拌合站的计量系统进行的静态情况下的标定。 动态标定是否可以理解为拌合站设定值与实际称量值之间的偏差？,计量称的标定,计量系统精度要求,需要指出的是目前静态标定存在很大的偏差，甚至可以说是不准确性。静态标定时候，砝码要用到最大量程的50%以上，现用最大称量砝码，然后减半回标一下。,特别提示：,3.4生产配合

32、比调试,生产配比设计 根据供料均衡原理，在目标配合比指导下的生产配合比应当是供料均衡的，当出现较大溢料或等料时，应当检查： 复核冷料比例 冷料级配的变异 热料仓计量系统 切忌：人为调整热料仓比例达到供料均衡。,3.4生产配合比设计,热料仓筛孔的确定非常重要设置的原则（包括碎石厂振动筛设置） 最大粒径对应保证不出现超粒径 与关键控制筛孔相对应使混合料级配关键筛孔得到控制 各仓材料用量比例保证各仓均衡 考虑多层混合料减少换筛的时间,3.4生产配合比设计,筛孔设置应注意的原则 筛网的布置形式 振动筛的振动曲线 振动筛的筛分效率 振动筛的筛网样式,3.4生产配合比调试,热料仓一般筛孔布置 热料仓中的集

33、料经过二次筛分后被分成单粒径（0-3mm除外），其应当具有稳定的状态，关键筛孔被控制，热料仓比例的变化将对关键筛孔造成较大的影响。,3.4生产配合比调试,确定热料仓筛孔尺寸根据以往工程经验及等效筛孔原理，混合料类型与振动筛类型规格对应如下（1）大碎石LSPM30冷料规格：10-30、10-20、5-10、3-5、0-3热料仓筛孔设置：38*38、28*28、18*18（22*22）、11*11、5*5（6*6）、3*3,3.4 生产配合比调试,（2）AC-25冷料：10-30、10-20、5-10、3-5、0-3热料仓筛孔设置：32*32、22*22、11*11、5*5（6*6）、3*3（3）

34、AC-20冷料规格：10-20、5-10、3-5、0-3热料仓筛孔设置：28*28、22*22、11*11、5*5（6*6）、3*3（4）SMA-13冷料规格：10-15、5-10、0-3热料仓规格设置：18*18、11*11、5*5、3*3,3.4 生产配合比调试,生产配合比调试步骤：1、现场配合比复合施工单位在现场按照规范取冷料筛分，测试密度，根据目标配合比设计级配复合冷料比例进行马歇尔击实，测试体积指标及相关性能，结果合适后，各方同意后方可进行生产配合比调试。2、拌和楼生产设备检查 检测拌和楼各计量设备是否已经由具有专门资质的部门进行了标定，关键设备包括：沥青秤、石料秤、矿粉计量、水泥计

35、量等，主要做法是查看计量证书是否完备，询问计量手段是否科学,3.4 生产配合比调试,3、冷料仓标定（1）冷料仓标定，确定不同料仓转速与流量关系；（2）现场备料取料筛分，根据目标配合比复合各档冷料比例，根据流量标定曲线，确定各冷料仓转速； 前面已介绍，此处不再赘述,3.4 生产配合比调试,4、热料仓筛分1）按照规定转速及冷料比例上料2）按照正常生产程序开启所有拌合设备，如燃烧烘干系统、除尘系统、引风机等。（注：风门比例控制在50%-70%）3）各热料仓进料到一定程度时可以进行放料，放料时各热料仓分别放料。每个料仓前3盘白料需弃掉，从第4盘开始接料。铲车倒料要平缓、慢速的倾倒在干净地面上，使料堆成

36、锥形，并测温。4）各料仓集料取样，在料堆倾斜面刮平后，按上、中、下顺序各取1/3，均匀掺配。5）按四分法分料，取样以备试验。,3.4 生产配合比调试,6）试验内容：各热料仓集料筛分、密度及吸水率试验。7）试验目的：根据不同热料仓筛分结果，设计各热料仓比例，合成生产配合比。不同热料仓集料密度计算生成混合料理论密度。,3.4生产配合比调试,5、级配调试1）根据热料仓筛分结果合成3组生产级配2）沥青加热，70#基质沥青加热温度为145155；SBS改性沥青加热温度为160165。3）按照正常生产程序开机上料。4）第13盘为白料，弃料； 第4盘加入沥青、矿粉进行拌合、刷锅，弃料； 第5、6、7盘按照、

37、II、III号级配生产沥青混合料，铲车接料。按上、中、下各1/3处取样，并测温。,3.4 生产配合比调试,5）试验内容：将取得的三个级配的沥青混合料进行保温，当温度满足要求时分别进行马歇尔击实试验、抽提试验。6）试验目的：通过抽提试验，确定拌和站各热料仓在不同称重重量条件下的计量误差；通过马歇尔击实试验初步预估体积指标误差。,3.4 生产配合比调试,6、沥青含量确定1）确定生产配合比比例，预估3个沥青含量。2）按照正常生产程序开机上料。3）第13盘为白料，弃料；第4盘加入沥青、矿粉进行拌合、刷锅，弃料；第5、6、7盘按照确定生产配合比，沥青用量按最佳用量，+0.3%，-0.3%分别试拌。最后将

38、各热料仓进行取样筛分,3.4 生产配合比调试,4）试验内容：将取得的三个沥青含量的沥青混合料进行保温，当温度满足要求时分别进行马歇尔击实试验、抽提试验。5）试验目的：通过抽提试验，验证拌和站计量误差，确定生产配合比，为试验路铺筑提供准备；通过马歇尔试验，确定生产配合比沥青含量数值，同时验证并消除拌和站沥青计量误差。,3.4生产配合比设计,注意事项 热料仓筛分取样准确 能够认识到热料仓的正确性 热料仓的材料物理特性 密度注意集料的降级 热料仓的匹配性 合理的材料比例,拌合站取样,拌合站取样非常重要 1、热料仓取样 2、装载机取样 3、倒出料堆取样,必须特别注意细料仓的取样，一级除尘后0.075-

39、0.3部分细料必须要回到热料仓中。,3.4 生产配合比调试,3.4生产配合比设计,热料仓调试 工业化生产与实验室掺配有很大区别，其精确计量程度以及冲击影响对比例有一定影响； -热料仓计量称的标定，非线性； 系统偏差 取样偏差,热料仓标定,计量系统精度要求,3.4生产配合比设计,3.4生产配合比设计,偏差控制 取样偏差 系统误差 人为误差 材料的变异 试验偏差 综合找出级配变化的规律，进行修正，也许修正的级配曲线并不理想，但抽提的结果是理想的。,3.4生产配合比设计,沥青含量的调试 沥青计量的误差 沥青计量与集料计量的综合偏差 生产配比的最佳沥青用量并不一定完全与目标配比一致。 -经过除尘后的材

40、料变化 -集料的降级,3.4生产配合比设计,体积指标测定 调试最佳沥青用量进行马歇尔试验 混合料理论最大相对密度 马氏密度 体积指标计算 体积状态验证 确定生产配比最佳沥青用量 必要时进行性能检验,级配范围定义,3.4生产配合比设计,级配设计,3.4生产配合比设计,级配调试后如何确定配比？,马歇尔设计法沥青含量确定,3.4生产配合比设计,3.4生产配合比设计,注意事项 二次除尘的问题（flash） 取样方法 热料仓取样 混合料取样 试验方法 击实温度、时间 抽提试验几种方法,生产配合比是模拟正常生产过程中混合料的生产，因此应当在正常生产参数下，由拌合站完成，而不是室内小型拌和锅进行。,3.4生产配合比设计,生产配合比设计是在现场完成的，因此要求试验人员熟悉试验过程，熟练试验操作。,谢 谢！,马士杰 山东省交通科学研究院 0531-85903881 ,