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摘要：作为沥青混凝土质量管理的关键环节，沥青混凝土配合比设计的合理与否将直接影响沥青混凝土路面质量。本文结合常州市武进区花园街道路实例，主要从原材料质量、配合比设计过程两方面简要探究沥青混凝土配合比设计要点。
关键词：沥青混凝土；配合比设计；设计要点
随着我国经济的迅猛发展，我国市政道路建设力度持续加大，对沥青混凝土路面质量提出了更高要求。然而，我国沥青混凝土路面存在一些明显不足，其主要原因在于沥青混凝土配合比设计不当。因此，要想显著提升沥青混凝土路面质量，合理设计沥青混凝土配合比是重中之重。本文结合常州市武进区花园街道路实例，简要探究沥青混凝土配合比设计要点。
一、严格控制原材料质量
基于沥青混凝土是由沥青、粗细集料以及填料等原材料所组成的一种混合料，其原材料质量的优劣将直接影响着沥青混凝土的性能。因此，在设计沥青混凝土配合比时，应根据相关设计文件对于路面结构及使用品质的要求，合理选择原材料。同时根据不同试验规格来检验原材料，质量合格后方可进场。
（一）沥青
依据气候对本工程进行分区，本工程地处半干区2-2区，故选择70#沥青。根据相关试验要求（JTJ TO604～607、609、611、615、619）取样进行检测，所得沥青质量检测结果如表一所示。试验证明，工程所选沥青各项指标均符合相应技术要求，适用于该工程项目。
表一 沥青质量检测结果
项目
针入度（25℃/100g/5s）
延度
软化点
溶解度
闪点
COC
密度
25℃
蜡含量
黏度
TFOT后
15℃
10℃
60℃
135℃
质量
损失
针入
度比
延度
25℃
15℃
10℃
单位
0.1mm
cm
cm
℃
%
℃
g/cm3
%
Pa· s
mm2/s
%
%
cm
cm
cm
结果
74
﹥150
﹥150
61.0
99.7
338
1.028
0.66
145
323.5
+0.12
79.6
﹥150
﹥150
23
（二）粗细集料
本工程的粗集料主要采用浙江产的石灰石，经过不同孔径筛孔的筛分，结合实际生产情况，将直径大于26.5mm的碎石筛除。同时按照相应规范检测碎石质量，各项指标均符合规范要求。
表二 粗集料质量檢测结果
项目
压碎值
洛杉矶磨耗值
视密度
表干密度
针片状含量
吸水率
含泥量
软石含量
坚硬性
单位
%
%
g/cm3
g/cm3
%
%
%
%
%
结果
15.3
19.4
10~30mm
2.8183
2.8021
9.2
0.84
接近0
不含软石
石质良好，该项可省略
10~20mm
2.8365
2.7973
5.8
5~10mm
2.8277
2.7875
-
本工程所采用的细集料为石灰石细料，经筛分后发现，该细集料的细度模数约为0.33，尽管0.3mm以下部分缺失，但不影响使用。经质量检测后，发现各项指标符合相应规范要求，如表三所示。
表三 细集料（砂）质量检测结果
项目
细度模数
表观密度
砂当量
﹤0.075mm含量
外观
坚固性
结果
0.33
2.6230g/cm3
65
0.16%
坚硬、洁净、无杂
石质良好，该项可省略
（三）填料
本工程所用填料为石灰石石粉，其选择过程同粗细集料相同，经过筛分试验与质量检测后，证实石灰石矿料的规格符合相应规范要求。
表四 填料（石灰石粉）质量检测结果
项目
岩石品种
表观密度
亲水系数 含水率
结果
石灰石
2.0138g/cm3
0.9
0.16%
二、科学安排配合比设计过程
一般而言，根据沥青路面施工技术规范要求，沥青混凝土配合比设计过程主要分为三个阶段，分别为目标配合比设计阶段、生產配合比设计以及生产配合比验证阶段。综合本工程施工要求与实际路况，本工程采用AC-25型密集配沥青混凝土。
（一）目标配合比设计阶段
一般而言，应按照图一所示展开目标配合比设计工作。
图一 沥青混凝土目标配合比设计流程
第一步：矿料级配计算
结合原材料的筛分结果与质量试验结果，反复进行矿料级配计算，最终确定本工程的各项材料的配合比（见表六），并证实材料比例充分符合相关配比要求
表六 本工程原材料的配合比
原材料
碎石（10~30mm）
碎石（10~20mm）
碎石（3~5mm）
细集料
矿粉
比例（%）
25
33
13
22
7
第二步：马歇尔试验
结合多年实践经验，选定油石比范围为3.5~5.5%，间隔0.5%，制作出油石比分别为3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%的马歇尔试件。采取表干法对试件的孔隙率与饱和度进行准确检测，得出表七。
表七 表干法所得马歇尔指标
油石比（%）
3.5
4
4.5
5
5.5
孔隙率（%）
6.1
4.6
3.3
2.2
1.4
饱和度（%）
57.3
67.9
77.2
85.5
89.8
根据所测数据进行绘图（图略），从而计算最佳油石比。
依据孔隙率、最大稳定度及最大密度中值确定最佳油石比OAC1为4.53%，依据各项合格指标中值确定最佳油石比OAC2为4.33%，取OAC1与OAC2的中值，确定最佳油石比OAC为4.43%，相应的最佳沥青用量为4.2%。
第三步：用量检验
对最佳沥青用量的沥青混凝土进行高温稳定性检验与水稳定性检验，进一步检验性能的合理性。
1、高温稳定性检验
按照上述级配与油石比来配置沥青混合料，在60℃、0.7Mp轮压下展开车辙实验，测得该配合比的动稳定度为3150次/mm，符合相关规范要求。
2、水稳定性检验
根据上述所得最佳油石比OAC为4.43%，进行48h马歇尔试验，测得其残留稳定度达100.2%，证明其水稳定性十分良好。
（二）生产配合比设计阶段
相关工作人员在设计生产配合比时，应参照相应流程（如图二所示）做好各项工作。
图二 沥青混凝土生产配合比设计流程
第一步：严格按照目标配合比要求，将冷料的实际比例（表八）准确确定下来。
表八 冷料实际配合比
冷料
4号仓（20~30mm）
3号仓（10~20mm）
2号仓（4~10mm）
1号仓（0~4mm）
矿粉
比例（%）
23
22
23
26
7
第二步：对冷料进行二次筛选，随即将筛选后的冷料放入热料仓中，从各个料仓内随机抽取若干粒级不同的集料，认真试验这些集料的各项指标，所得结果见表九。
表九 热料仓材料试验结果
热料仓
1号仓（0~4mm）
2号仓（4~10mm）
3号仓（10~20mm）
4号仓（20~30mm）
视密度（g/cm3）
2.688
2.806
2.845
2.837
表干密度（g/cm3）
-
2.768
2.818
2.817
毛体积密度（g/cm3）
-
2.745
2.802
2.804
第三步：进行马歇尔试验，严格控制沥青用量处于目标配合比所定最佳沥青用量±0.3%范围内。
依据孔隙率、最大稳定度及最大密度中值确定最佳油石比OAC1为4.64%，依据各项合格指标中值确定最佳油石比OAC2为4.96%，取OAC1与OAC2的中值，确定最佳油石比OAC为4.8%，相应的最佳沥青用量为4.6%。
第四步：展开试拌试验，对生产配合比的最佳沥青用量、热料仓内各粒级具体比例进行合理确定，准确检验其性能，确保生产配合比的合理性。试验证实，四大料仓用量基本相平。
（三）生产配合比验证阶段
相关工作人员在验证生产配合比时，应参照相应流程（如图三所示）做好各项工作。
在该阶段，根据上述配比与4.6%油石比，认真展开沥青混凝土试拌试验，检验其施工性能；同时展开马歇尔试验，再次检验现场各项指标，最终验证所设计的配合比较为合理。
五、结语
总之，沥青混凝土的配合比设计工作是一项程序复杂、环节繁多、要求颇高的系统过程，相关工作人员必须严格控制原材料质量、科学安排配合比设计过程，最大限度确保沥青混凝土配合比的准确性与合理性，从而推动路面施工的顺利、高效进行，显著提升市政道路路面质量。
参考文献：
[1]罗燕.沥青混凝土的配合比设计及施工技术[J]，市建设理论研究（电子版），2013（18）.
[2]邹海宝.浅谈公路项目沥青混凝土配合比设计[J]，管理学家，2014（10）.
[3]史东超，聂振原，薛永丰，王建波.沥青混凝土配合比设计的研究[J]，城市建设理论研究（电子版），2013（29）.
关键词：沥青混凝土；配合比设计；设计要点
随着我国经济的迅猛发展，我国市政道路建设力度持续加大，对沥青混凝土路面质量提出了更高要求。然而，我国沥青混凝土路面存在一些明显不足，其主要原因在于沥青混凝土配合比设计不当。因此，要想显著提升沥青混凝土路面质量，合理设计沥青混凝土配合比是重中之重。本文结合常州市武进区花园街道路实例，简要探究沥青混凝土配合比设计要点。
一、严格控制原材料质量
基于沥青混凝土是由沥青、粗细集料以及填料等原材料所组成的一种混合料，其原材料质量的优劣将直接影响着沥青混凝土的性能。因此，在设计沥青混凝土配合比时，应根据相关设计文件对于路面结构及使用品质的要求，合理选择原材料。同时根据不同试验规格来检验原材料，质量合格后方可进场。
（一）沥青
依据气候对本工程进行分区，本工程地处半干区2-2区，故选择70#沥青。根据相关试验要求（JTJ TO604～607、609、611、615、619）取样进行检测，所得沥青质量检测结果如表一所示。试验证明，工程所选沥青各项指标均符合相应技术要求，适用于该工程项目。
表一 沥青质量检测结果
项目
针入度（25℃/100g/5s）
延度
软化点
溶解度
闪点
COC
密度
25℃
蜡含量
黏度
TFOT后
15℃
10℃
60℃
135℃
质量
损失
针入
度比
延度
25℃
15℃
10℃
单位
0.1mm
cm
cm
℃
%
℃
g/cm3
%
Pa· s
mm2/s
%
%
cm
cm
cm
结果
74
﹥150
﹥150
61.0
99.7
338
1.028
0.66
145
323.5
+0.12
79.6
﹥150
﹥150
23
（二）粗细集料
本工程的粗集料主要采用浙江产的石灰石，经过不同孔径筛孔的筛分，结合实际生产情况，将直径大于26.5mm的碎石筛除。同时按照相应规范检测碎石质量，各项指标均符合规范要求。
表二 粗集料质量檢测结果
项目
压碎值
洛杉矶磨耗值
视密度
表干密度
针片状含量
吸水率
含泥量
软石含量
坚硬性
单位
%
%
g/cm3
g/cm3
%
%
%
%
%
结果
15.3
19.4
10~30mm
2.8183
2.8021
9.2
0.84
接近0
不含软石
石质良好，该项可省略
10~20mm
2.8365
2.7973
5.8
5~10mm
2.8277
2.7875
-
本工程所采用的细集料为石灰石细料，经筛分后发现，该细集料的细度模数约为0.33，尽管0.3mm以下部分缺失，但不影响使用。经质量检测后，发现各项指标符合相应规范要求，如表三所示。
表三 细集料（砂）质量检测结果
项目
细度模数
表观密度
砂当量
﹤0.075mm含量
外观
坚固性
结果
0.33
2.6230g/cm3
65
0.16%
坚硬、洁净、无杂
石质良好，该项可省略
（三）填料
本工程所用填料为石灰石石粉，其选择过程同粗细集料相同，经过筛分试验与质量检测后，证实石灰石矿料的规格符合相应规范要求。
表四 填料（石灰石粉）质量检测结果
项目
岩石品种
表观密度
亲水系数 含水率
结果
石灰石
2.0138g/cm3
0.9
0.16%
二、科学安排配合比设计过程
一般而言，根据沥青路面施工技术规范要求，沥青混凝土配合比设计过程主要分为三个阶段，分别为目标配合比设计阶段、生產配合比设计以及生产配合比验证阶段。综合本工程施工要求与实际路况，本工程采用AC-25型密集配沥青混凝土。
（一）目标配合比设计阶段
一般而言，应按照图一所示展开目标配合比设计工作。
图一 沥青混凝土目标配合比设计流程
第一步：矿料级配计算
结合原材料的筛分结果与质量试验结果，反复进行矿料级配计算，最终确定本工程的各项材料的配合比（见表六），并证实材料比例充分符合相关配比要求
表六 本工程原材料的配合比
原材料
碎石（10~30mm）
碎石（10~20mm）
碎石（3~5mm）
细集料
矿粉
比例（%）
25
33
13
22
7
第二步：马歇尔试验
结合多年实践经验，选定油石比范围为3.5~5.5%，间隔0.5%，制作出油石比分别为3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%的马歇尔试件。采取表干法对试件的孔隙率与饱和度进行准确检测，得出表七。
表七 表干法所得马歇尔指标
油石比（%）
3.5
4
4.5
5
5.5
孔隙率（%）
6.1
4.6
3.3
2.2
1.4
饱和度（%）
57.3
67.9
77.2
85.5
89.8
根据所测数据进行绘图（图略），从而计算最佳油石比。
依据孔隙率、最大稳定度及最大密度中值确定最佳油石比OAC1为4.53%，依据各项合格指标中值确定最佳油石比OAC2为4.33%，取OAC1与OAC2的中值，确定最佳油石比OAC为4.43%，相应的最佳沥青用量为4.2%。
第三步：用量检验
对最佳沥青用量的沥青混凝土进行高温稳定性检验与水稳定性检验，进一步检验性能的合理性。
1、高温稳定性检验
按照上述级配与油石比来配置沥青混合料，在60℃、0.7Mp轮压下展开车辙实验，测得该配合比的动稳定度为3150次/mm，符合相关规范要求。
2、水稳定性检验
根据上述所得最佳油石比OAC为4.43%，进行48h马歇尔试验，测得其残留稳定度达100.2%，证明其水稳定性十分良好。
（二）生产配合比设计阶段
相关工作人员在设计生产配合比时，应参照相应流程（如图二所示）做好各项工作。
图二 沥青混凝土生产配合比设计流程
第一步：严格按照目标配合比要求，将冷料的实际比例（表八）准确确定下来。
表八 冷料实际配合比
冷料
4号仓（20~30mm）
3号仓（10~20mm）
2号仓（4~10mm）
1号仓（0~4mm）
矿粉
比例（%）
23
22
23
26
7
第二步：对冷料进行二次筛选，随即将筛选后的冷料放入热料仓中，从各个料仓内随机抽取若干粒级不同的集料，认真试验这些集料的各项指标，所得结果见表九。
表九 热料仓材料试验结果
热料仓
1号仓（0~4mm）
2号仓（4~10mm）
3号仓（10~20mm）
4号仓（20~30mm）
视密度（g/cm3）
2.688
2.806
2.845
2.837
表干密度（g/cm3）
-
2.768
2.818
2.817
毛体积密度（g/cm3）
-
2.745
2.802
2.804
第三步：进行马歇尔试验，严格控制沥青用量处于目标配合比所定最佳沥青用量±0.3%范围内。
依据孔隙率、最大稳定度及最大密度中值确定最佳油石比OAC1为4.64%，依据各项合格指标中值确定最佳油石比OAC2为4.96%，取OAC1与OAC2的中值，确定最佳油石比OAC为4.8%，相应的最佳沥青用量为4.6%。
第四步：展开试拌试验，对生产配合比的最佳沥青用量、热料仓内各粒级具体比例进行合理确定，准确检验其性能，确保生产配合比的合理性。试验证实，四大料仓用量基本相平。
（三）生产配合比验证阶段
相关工作人员在验证生产配合比时，应参照相应流程（如图三所示）做好各项工作。
在该阶段，根据上述配比与4.6%油石比，认真展开沥青混凝土试拌试验，检验其施工性能；同时展开马歇尔试验，再次检验现场各项指标，最终验证所设计的配合比较为合理。
五、结语
总之，沥青混凝土的配合比设计工作是一项程序复杂、环节繁多、要求颇高的系统过程，相关工作人员必须严格控制原材料质量、科学安排配合比设计过程，最大限度确保沥青混凝土配合比的准确性与合理性，从而推动路面施工的顺利、高效进行，显著提升市政道路路面质量。
参考文献：
[1]罗燕.沥青混凝土的配合比设计及施工技术[J]，市建设理论研究（电子版），2013（18）.
[2]邹海宝.浅谈公路项目沥青混凝土配合比设计[J]，管理学家，2014（10）.
[3]史东超，聂振原，薛永丰，王建波.沥青混凝土配合比设计的研究[J]，城市建设理论研究（电子版），2013（29）.