沥青混凝土配合比的设计过程分为三个阶段：目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证。各个阶段的工作内容虽有不同，但最终要解决的问题都是相同的：一是确定矿料的级配比例，二是确定更佳沥青用量。这种设计方法的目的是为了使设计逐步深化，设计结果更加符合生产实际，真正将室内试验与施工生产联系在一起，充分做到指导施工的作用。

1.1 粗集料

粗集料是指粒径大于2.36mm的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等。其通过颗粒间的嵌锁作用来为沥青混凝土提供较强的稳定性。

粗集料应具有干洁、粗糙、耐磨等特点。粗集料的质量控制重点是视密度和吸水率，石料硬度大而密度高，吸水率低的粗集料具有耐磨、耐久等特点；但粗集料密度并不单单要求大，粗集料表面粗糙与否同样重要，而密度过大的粗集料大多表面光滑，缺乏表面的凹凸不平，以至于无法更好的吸附沥青结合料，这便无法形成较厚的沥青膜，进而对混合料的耐久性带来不良影响。而且粗集料与沥青的粘附性、磨光值也是《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004所要求的。因此，粗集料的多种性质需要均衡考虑。同时，粗集料对针片状颗粒含量、粘附性、磨光值等多项指标具有严格要求。

1.2 细集料

细集料是指粒径小于2.36mm的天然砂、人工砂（包括机制砂）及石屑，它通过配合粗集料的使用增加沥青混凝土的稳定性。

细集料应具有干净、洁净、无杂质的特点。测定的方法有0.075mm通过率、砂当量、亚甲蓝试验等。同时，选取细集料也与级配情况、沥青的粘结性和耐磨性有关，这些情况同样要进行综合考虑，只有能够满足多方面需求的细集料才是工程中所需要的。

1.3 填料

填料是指粒径小于0.6mm的石灰岩磨细的矿粉。

填料具有憎水的特点，同时应干洁，能自由地进出矿粉仓，其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004的技术要求。填料在沥青混凝土中扮演着一种添加剂的角色，就和烹饪中的盐一样，要配合需求投放，投放的量过少会导致沥青难以吸附，投放的量过多则会使胶泥成团，致使路面离析，造成不良后果。

1.4 沥青

沥青混凝土的主体自然是沥青，沥青的好坏在很大程度上决定着沥青混凝土路面的使用期限以及适应能力。所以，既要密切关注沥青质量的好坏，同时也要注重该沥青对于当地自然环境、气候及道路运行情况的适应性，例如当地土壤的酸碱性，雨水的酸碱性，降雨量以及运载压力等。沥青的标号就是其中不容忽视的一大因素，选择时应按照公路等级、气候、通行状况乃至于地质情况作参考。诸如在高速公路，夏季高温多雨，过载，爬坡路段多宜采用粘稠度大的沥青；而在季度温差较大的路段则应选用针入度指数大的沥青。

上述原材料需经检测符合规范及图纸要求的前提下，才能进入目标配合比设计阶段。

本文以某一工程为例，列出其原材料的实测数据：

各种矿料的筛分试验结果

各种矿料相对密度试验结果

沥青相对密度试验结果

2.1 目标配合比设计

首先，根据各矿料的筛分结果，用图解法或试算法确定各种材料间的比例关系，调整接近规范级配的上、中、下限。以使混合后矿料具有足够的密度和较高的内摩擦阻力。

初选级配，根据实际情况及当地以往资料数据，选择一个沥青用量作为初选级配的沥青用量。固定初选沥青用量，将上、中、下限的级配成型马歇尔试件，根据三组试件的试验结果确定设计级配。

确定配合比中沥青的更佳用量。按确定的设计级配，选择一个沥青的更佳用量作为起始用量，按0.5%的间距取5个或5个以上不同的沥青用量，分别与矿料拌合，击实成型马歇尔试件。然后进行马歇尔试验，对各组马歇尔试件的空隙率、密度、饱和度等体积指标进行计算，根据实测数据确定更佳沥青用量。

根据确定好的设计级配及更佳沥青用量进行制件，验证该混合料的性能检验是否符合要求。

目标配合比设计的意义是确定设计级配及更佳沥青用量，并对确定的设计级配及更佳沥青用量进行性能检验，确定该混合料的耐久性能。

通过目标配合比设计，该工程得出如下结果：

三种级配的矿料比例明细

三种矿料的合成级配通过率明细

三种试级配马歇尔试验结果

可以看出级配2和级配3体积指标满足要求，级配1体积指标不满足要求，结合当地情况及实践经验，本次设计选择级配2为设计级配。

设计级配马歇尔试验结果 

通过目标配合比设计，本工程得出如下结论：

矿料配合比及油石比

更佳油石比及体积指标

2.2 生产配合比的设计 

完成目标配合比设计后，就可以开始设计实际生产中使用的生产配合比。

试验前，首先根据路面结构的级配类型，选择适当尺寸的拌合机振动筛。选择时要遵循：

（1）振动筛的更大筛孔应使超粒径的矿料排出，保证更大粒径筛孔的通过量在要求的级配范围内；

（2）振动筛分档应使各热料仓的材料保持均衡，以提高生产效率；

（3）应注意振动筛的孔径要与室内试验方孔筛尺寸的对应关系。

试验时，矿料按目标配合比设计的比例进料，通过拌合机的振动筛进行二次筛分，同时，将拌合机各热料仓的二次筛分的矿料分别取出后进行筛分试验，使其合成级配比例在设计级配大致接近的范围，按此比例进行马歇尔试验，此试验的油石比采用目标配合比确定的油石比±0.3%进行试验。按照与目标配合比相同的试验方法确定更佳沥青用量，所得结果为生产配合比。

生产配合比设计的意义是通过拌合楼的二次筛分数据使其生产级配与设计级配大致接近，同时，通过马歇尔试验更加细致的优化更佳沥青用量。

通过生产配合比设计，本工程得出如下结果：

热料仓集料相对密度试验结果 

热料仓集料筛分

生产配合比矿料级配组合设计 

  不同油石比下混合料的马歇尔试验结果

通过生产配合比设计，本工程得出如下结论：

热料仓比例及设计沥青用量

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