马歇尔试验作业指导书.doc

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1、马歇尔试验作业指导书马歇尔试验作业指导书B.5.1 配合比设计马歇尔试验技术标准按本规范第 5 章的规定执行。B.5.2 沥青混合料试件的制作温度按本规范 5.2.3 规定的方法确定，并与施工实际温度相一致，普通沥青混合料如缺乏粘温曲线时可参照表 B.5.2 执行，改性沥青混合料的成型温度在此基础上再提高 1020。表 B.5.2 热拌普通沥青混合料试件的制作温度() 石油沥青的标号 施 工 工 序 50 号70 号90 号110 号 130 号沥青加热温度160170155165150160145155140150矿料加热温度集料加热温度比沥青温度高 1030(填料不加热)沥青混合料拌和温度

2、150170145165140160135155130150试件击实成型温度140160135155130150125145120140注：表中混合料温度，并非拌和机的油浴温度，应根据沥青的针入度、粘度选择，不宜都取中值。B.5.3 按式 B.5.3 计算矿料混合料的合成毛体积相对密度 sb。(B.5.3)nnsb 2211100式中：P1、P2、Pn为各种矿料成分的配比，其和为100；1、2、n为各种矿料相应的毛体积相对密度，粗集料按 T 0304 方法测定，机制砂及石屑可按 T 0330 方法测定，也可以用筛出的 2.36mm4.75mm 部分的毛体积相对密度代替，矿粉(含消石灰、水泥)以

3、表观相对密度代替。注： 沥青混合料配合比设计时，均采用毛体积相对密度(无量纲)，不采用毛体积密度，故无需进行密度的水温修正。生产配合比设计时，当细料仓中的材料混杂各种材料而无法采用筛分替代法时，可将 0.075mm 部分筛除后以统货实测值计算。B.5.4 按式 B.5.4 计算矿料混合料的合成表观相对密度sa。nnsa 2211100(B.5.4)式中：P1、P2、Pn为各种矿料成分的配比，其和为100, 为各种矿料按试验规程方n、21法测定的表观相对密度。B.5.5 按式 B.5.5-1 或按式 B.5.5-2 预估沥青混合料的适宜的油石比 Pa或沥青用量为 Pb。(B.5.5-1)(B.5

4、.5-2)式中：Pa预估的最佳油石比(与矿料总量的百分比)，()；Pb预估的最佳沥青用量(占混合料总量的百分数)，()；Pa1 已建类似工程沥青混合料的标准油石比，()；sb集料的合成毛体积相对密度；sb1已建类似工程集料的合成毛体积相对密度。注：作为预估最佳油石比的集料密度，原工程和新工程也可均采用有效相对密度。B.5.6 确定矿料的有效相对密度B.5.6.1 对非改性沥青混合料，宜以预估的最佳油石比sbsba aPP11100100 sbabPP拌和 2 组的混合料，采用真空法实测最大相对密度，取平均值。然后由式 B.5.6.1 反算合成矿料的有效相对密度se。(B.5.6.1)bbtb

5、sep100100式中：se合成矿料的有效相对密度；Pb试验采用的沥青用量(占混合料总量的百分数)，()；t试验沥青用量条件下实测得到的最大相对密度，无量纲；b沥青的相对密度(25/25) ，无量纲。B.5.6.2 对改性沥青及 SMA 等难以分散的混合料，有效相对密度宜直接由矿料的合成毛体积相对密度与合成表观相对密度按式(B.5.6.2)计算确定，其中沥青吸收系数 C 值根据材料的吸水率由式(B.5.6.3)求得，材料的合成吸水率按式(B.5.6.4)计算：(B.5.6.2)C = 0.033 wx 2 - 0.2936 wx + 0.9339 (B.5.6.3)10011 sasbXWsb

6、saseCC)1 (B.5.6.4)式中：se合成矿料的有效相对密度；C合成矿料的沥青吸收系数，可按矿料的合成吸水率从式(B.5.6.3)求取；wx合成矿料的吸水率，按式(B.5.6.4)求取，；sb材料的合成毛体积相对密度，按式(B.5.3)求取，无量纲；sa 材料的合成表观相对密度，按式(B.5.4)求取，无量纲。B.5.7 以预估的油石比为中值，按一定间隔(对密级配沥青混合料通常为 0.5%，对沥青碎石混合料可适当缩小间隔为0.3%0.4)，取 5 个或 5 个以上不同的油石比分别成型马歇尔试件。每一组试件的试样数按现行试验规程的要求确定，对粒径较大的沥青混合料，宜增加试件数量。注：5

7、个不同油石比不一定选整数，例如预估油石比4.8，可选 3.8、4.3、4.8、5.3、5.8等。B.5.6.1 中规定的实测最大相对密度通常与此同时进行。B.5.8 测定压实沥青混合料试件的毛体积相对密度 f和吸水率，取平均值。测试方法应遵照以下规定执行：B.5.8.1 通常采用表干法测定毛体积相对密度；B.5.8.2 对吸水率大于 2的试件，宜改用蜡封法测定的毛体积相对密度。注：对吸水率小于 0.5的特别致密的沥青混合料，在施工质量检验时，允许采用水中重法测定的表观相对密度作为标准密度，钻孔试件也采用相同方法。但配合比设计时不得采用水中重法。B.5.9 确定沥青混合料的最大理论相对密度B.5

8、.9.1 对非改性的普通沥青混合料，在成型马歇尔试件的同时，按 B.5.6.1 的要求用真空法实测各组沥青混合料的最大理论相对密度 ti。当只对其中一组油石比测定最大理论相对密度时，也可按式(B.5.9.-1)或(B.5.9-2)计算其他不同油石比时的最大理论相对密度 ti。B.5.9.2 对改性沥青或 SMA 混合料宜按式(B.5.9.-1)或(B.5.9-2)计算各个不同沥青用量混合料的最大理论相对密度。baiseai tiP100100(B.5.9-1)bbisesitiP 100(B.5.9-2)式中：ti相对于计算沥青用量 Pbi时沥青混合料的最大理论相对密度，无量纲；Pai所计算的

9、沥青混合料中的油石比，；Pbi所计算的沥青混合料的沥青用量，PbiPai /(1+ Pai)，；Psi所计算的沥青混合料的矿料含量，Psi100Pbi，；se矿料的有效相对密度，按式(B.5.6.1)或(B.5.6.2)计算，无量纲；b沥青的相对密度(25/25) ，无量纲。B.5.10 按式(B.5.10-1)、(B.5.10-2)、(B.5.10-3)计算沥青混合料试件的空隙率、矿料间隙率 VMA、有效沥青的饱和度 VFA 等体积指标，取 1 位小数，进行体积组成分析。1001 tfVV(B.5.10-1)1001 s sbfVMA(B.5.10-2)100VMAVVVMAVFA(B.5.10-3)式中：VV试件的空隙率，；VMA试件的矿料间隙率，；VFA试件的有效沥青饱和度(有效沥青含量占 VMA 的体积比例)，；f按 B.5.8 测定的试件的毛体积相对密度，无量纲；t沥青混合料的最大理论相对密度，按 B.5.9 的方法计算或实测得到，无量纲；Ps各种矿料占沥青混合料总质量的百分率之和，即Ps =100-Pb，；sb矿料混合料的合成毛体积相对密度，按式(B.5.3)计算。B.5.11 进行马歇尔试验，测定马歇尔稳定度及流值。