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摘要：沥青砼是坝体防渗的核心，而沥青砼的施工配合比是沥青砼的核心，本文通过西安理工大推荐配合比在某工地实验室的复核试验，验证推荐配合比满足某大坝沥青砼设计指标，为今后进行野外碾压试验提前进行准备，为最终确定施工配合比及施工参数是必要的。本文通过某工地试验室对西安理工大学所推荐的沥青砼配合比进行了室内复核试验，同时优化沥青砼配合比，提出施工用沥青砼配合比。
关键词：沥青砼；推荐配合比；复核试验；必要性
Abstract: asphalt concrete is the core of the dam body seepage, and the construction of asphalt concrete mixture ratio is the core of the asphalt mixture, based on the xi 'an polytechnic recommendation mixture ratio in a site's review of laboratory test, verify the recommended mix satisfy the design index of asphalt mixture, a dam field compaction experiment was carried out for the future to prepare in advance, for the final construction and construction parameters is necessary. In this article, through a field laboratory of xi 'an university of science and the recommended for indoor review asphalt concrete mixture ratio test, at the same time, optimization of asphalt concrete mixture ratio, construction with asphalt concrete mixture ratio is put forward.
Key words: asphalt concrete; Recommend mixture ratio; Review test; The need for
中圖分类号：U414文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、工程概况
本工程位于阿勒泰境内克兰河干流出山口，拦河大坝全长355m,最大坝高64m,为沥青砼心墙砂砾坝壳坝，沥青砼心墙为碾压式，库容1.76亿m3，主要功能为灌溉左岸640台地26万亩饲草料基地，同时兼顾下游防洪和发电。
二、沥青砼推荐配合比
本工程在施工准备期时，通过调研与本坝型相同碾压式沥青砼的施工经验，委托西安理工大学对本工程沥青砼进行理论计算同时提出推荐配合比如下：
表1碾压式沥青混凝土推荐配合比
三、碾压式沥青混凝土设计技术指标
根据招标文件，本工程碾压式沥青混凝土技术指标见表2。
表2 碾压式沥青砼技术指标
四、配合比的原材料情况及性能指标
1.沥青
本工程选用沥青为中国石油克拉玛依石化公司生产的70号（A级）道路石油沥青，其性能指标见表3。
表3沥青基本性能指标
2. 矿料
2.1粗骨料性能指标
按照西安理工大学推荐沥青混凝土配合比要求，本工程粗、细骨料采用181团水泥厂的碱性岩石加工，粗骨料采用（9.5~19）mm粒级、（4.75~9.5）mm粒级两种人工碎石，经反击破破碎、筛分后制得4.75～19mm碎石。
表4粗骨料的性能指标
表5粗骨料（碎石）的颗粒级配
由检测结果可见粗骨料的性能指标均满足沥青砼的粗骨料技术要求。
2.2细骨料性能指标
细骨料采用C2料场生产的天然砂（0~4.75mm）和石灰石破碎所得的人工砂（0~4.75mm），其性能指标的检测结果见表6，颗粒级配测定结果见表7。
表6 细骨料的性能指标
表7 细骨料（天然砂）的颗粒级配
由检测结果可见细骨料的性能指标均满足沥青砼的细骨料技术要求。
2.3填料
本工程的填料选用屯河水泥有限公司福海水泥分公司生产的矿粉，其性能指标检测结果见表8.
表8填料的性能指标
由试验结果可知该矿粉的各项性能指标满足规范及设计要求。
五、沥青混凝土推荐配合比在工地试验室的复核试验
本次试验复核的配合比为西安理工大学推荐的配合比（见表1），
1.矿料合成级配的确定
首先采用图解法粗略求得趋近标准级配得矿料级配，进一步试算调整配合比例，使合成矿料的级配最大限度拟合标准级配（曲线）。通过试算得出，就现有的矿质材料，若不掺加天然砂，很难拟合到标准级配（曲线）；掺加天然砂的配合比计算
的结果见表9，相应的合成矿料的级配曲线见图1。即矿料最优级配为：碎石42%、天然砂14%、人工砂30%、填料（矿粉）占14%（均为质量百分率）。
2.沥青砼试验配合比的确定
通过以上计算，得出沥青混凝土试验配合比见表9。
表9沥青混凝土试验配合比（重量比）
3.沥青混凝土试验
本次沥青混凝土试验以马歇尔试验为主进行。
3.1试件成型
①沥青混凝土制备的温度控制条件是：骨料加热的温度为165±5℃，沥青加热的温度145±5℃，沥青混凝土出料温度为140℃～150℃。
②原材料用烘箱加热至规定温度，使用江苏沐阳市政工程仪器厂产的HB-20型全自动混凝土料拌和机拌制沥青混凝土，搅拌时间为3分钟。
③将预热的试模置于铁质垫板，将一个试件所需的沥青混凝土拌合物装入试模（140℃～150℃），用小刀将物料顶部拨平，试模连同垫板立即移至DLJ—III型电脑沥青混合料马歇尔击实仪（上海光地仪器设备有限公司）生产的击实台上，第一组正反面各击实35次；第二组正反面各击实50次。
④将带模试件移到平钢板上静置，试件冷却至室温用脱模器顶出试件，试件平放24h，方可进行试验。
3.2沥青混凝土密度及孔隙率试验
根据配合比可以计算出该沥青混凝土的理论最大密度为2.438g/cm3,通过试验分别测定第一组和第二组的沥青混凝土密度，并计算其孔隙率，检测结果见表4-4。从表4-4可以看出，正反面各击实35次和50次后沥青混凝土的密度和孔隙率均能满足合同文件要求，正反面各击实50次后沥青混凝土密度较大，孔隙率较小。
表10矿质混合料合成级配计算表
图1合成矿料的级配曲线
3.3沥青混凝土的马歇尔试验
马歇尔试验使用的仪器为北京航天科宇测试仪器有限公司生产的LWD—3A型电脑马歇尔稳定度测定仪。
3.3.1 第一组试件在20℃条件下马歇尔试验，试验成果见表11。由表中数值可见，各项技术指标均满足要求。由于第二组试件孔隙率小于第一组，推测第二组试件的马歇尔稳定度也可以满足要求。
3.3.2第二组试件60℃条件下分别作了浸水40分钟和48小时的马歇尔试验，试验结果见表11。由表中可以看出该组试件在60℃条件下浸水40分钟和浸水48小时的马歇尔值变化不大，且均能满足合同文件要求。
表11沥青混凝土复合试验结果
要求 击实后外观质量不好 满足施工 满足施工
六、沥青砼水稳定性试验验证
水稳定性系数是反映沥青砼重要指标之一，因此进行水稳定性试验是验证沥青砼质量的关键，本次试验沥青砼的水稳定性系数均大于0.90。
七、沥青砼的抽提试验验证
沥青砼的抽提试验是验证配合比各级矿料的掺配比例通过拌合后，沥青混合料中各级矿料掺配的正确性，从配制的各试验组沥青砼中取样进行抽提试验.驗证本次室内试验复核沥青砼掺配的各级粗细骨料、沥青、矿粉的正确性
八、结论与建议
1.按照西安理工大学所推荐沥青砼配合比在室内试拌沥青混凝土可以满足招标文件中的设计指标要求。根据现有矿料的各项指标计算，最优配合比如下：
碾压式沥青混凝土试验配合比（重量比）
当工地各矿料的级配与试验室使用的各矿料级配相吻合时，该表中各项材料的质量比在施工中可以参考使用。
2.通过工地室内试验室对推荐配合比复核试验，各参建单位的试验人员了解本工程沥青砼各种原材料的基本性质、沥青砼的各种技术指标，为今后进行野外碾压试验提前进行准备，是最终确定施工配合比及施工参数必要性的前提条件。
3.通过验证推荐配合比沥青砼密度、孔隙率、马歇尔稳定度、马歇尔流值、沥青砼水稳定性等试验、确定沥青砼的各项指标满足设计要求，同时优化沥青砼室内配合比，提出施工用沥青砼配合比。
4.试验室下一步工作将尽快完成沥青砼的野外碾压试验，确定施工参数。
参考文献：
[1]北方寒冷地区沥青砼心墙施工技术,李伟,杨树忠,主编.
[2]土石坝碾压式沥青砼心墙施工技术,祁世京,北京中国水利水电出版社.
[3]枢纽工程沥青混凝土心强材料及配合比试验研究报告（西安理工大学水工沥青防渗研究所，2009年6月）.
[4]水工沥青混凝土试验规程（DL/T5362-2006）.
关键词：沥青砼；推荐配合比；复核试验；必要性
Abstract: asphalt concrete is the core of the dam body seepage, and the construction of asphalt concrete mixture ratio is the core of the asphalt mixture, based on the xi 'an polytechnic recommendation mixture ratio in a site's review of laboratory test, verify the recommended mix satisfy the design index of asphalt mixture, a dam field compaction experiment was carried out for the future to prepare in advance, for the final construction and construction parameters is necessary. In this article, through a field laboratory of xi 'an university of science and the recommended for indoor review asphalt concrete mixture ratio test, at the same time, optimization of asphalt concrete mixture ratio, construction with asphalt concrete mixture ratio is put forward.
Key words: asphalt concrete; Recommend mixture ratio; Review test; The need for
中圖分类号：U414文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、工程概况
本工程位于阿勒泰境内克兰河干流出山口，拦河大坝全长355m,最大坝高64m,为沥青砼心墙砂砾坝壳坝，沥青砼心墙为碾压式，库容1.76亿m3，主要功能为灌溉左岸640台地26万亩饲草料基地，同时兼顾下游防洪和发电。
二、沥青砼推荐配合比
本工程在施工准备期时，通过调研与本坝型相同碾压式沥青砼的施工经验，委托西安理工大学对本工程沥青砼进行理论计算同时提出推荐配合比如下：
表1碾压式沥青混凝土推荐配合比
三、碾压式沥青混凝土设计技术指标
根据招标文件，本工程碾压式沥青混凝土技术指标见表2。
表2 碾压式沥青砼技术指标
四、配合比的原材料情况及性能指标
1.沥青
本工程选用沥青为中国石油克拉玛依石化公司生产的70号（A级）道路石油沥青，其性能指标见表3。
表3沥青基本性能指标
2. 矿料
2.1粗骨料性能指标
按照西安理工大学推荐沥青混凝土配合比要求，本工程粗、细骨料采用181团水泥厂的碱性岩石加工，粗骨料采用（9.5~19）mm粒级、（4.75~9.5）mm粒级两种人工碎石，经反击破破碎、筛分后制得4.75～19mm碎石。
表4粗骨料的性能指标
表5粗骨料（碎石）的颗粒级配
由检测结果可见粗骨料的性能指标均满足沥青砼的粗骨料技术要求。
2.2细骨料性能指标
细骨料采用C2料场生产的天然砂（0~4.75mm）和石灰石破碎所得的人工砂（0~4.75mm），其性能指标的检测结果见表6，颗粒级配测定结果见表7。
表6 细骨料的性能指标
表7 细骨料（天然砂）的颗粒级配
由检测结果可见细骨料的性能指标均满足沥青砼的细骨料技术要求。
2.3填料
本工程的填料选用屯河水泥有限公司福海水泥分公司生产的矿粉，其性能指标检测结果见表8.
表8填料的性能指标
由试验结果可知该矿粉的各项性能指标满足规范及设计要求。
五、沥青混凝土推荐配合比在工地试验室的复核试验
本次试验复核的配合比为西安理工大学推荐的配合比（见表1），
1.矿料合成级配的确定
首先采用图解法粗略求得趋近标准级配得矿料级配，进一步试算调整配合比例，使合成矿料的级配最大限度拟合标准级配（曲线）。通过试算得出，就现有的矿质材料，若不掺加天然砂，很难拟合到标准级配（曲线）；掺加天然砂的配合比计算
的结果见表9，相应的合成矿料的级配曲线见图1。即矿料最优级配为：碎石42%、天然砂14%、人工砂30%、填料（矿粉）占14%（均为质量百分率）。
2.沥青砼试验配合比的确定
通过以上计算，得出沥青混凝土试验配合比见表9。
表9沥青混凝土试验配合比（重量比）
3.沥青混凝土试验
本次沥青混凝土试验以马歇尔试验为主进行。
3.1试件成型
①沥青混凝土制备的温度控制条件是：骨料加热的温度为165±5℃，沥青加热的温度145±5℃，沥青混凝土出料温度为140℃～150℃。
②原材料用烘箱加热至规定温度，使用江苏沐阳市政工程仪器厂产的HB-20型全自动混凝土料拌和机拌制沥青混凝土，搅拌时间为3分钟。
③将预热的试模置于铁质垫板，将一个试件所需的沥青混凝土拌合物装入试模（140℃～150℃），用小刀将物料顶部拨平，试模连同垫板立即移至DLJ—III型电脑沥青混合料马歇尔击实仪（上海光地仪器设备有限公司）生产的击实台上，第一组正反面各击实35次；第二组正反面各击实50次。
④将带模试件移到平钢板上静置，试件冷却至室温用脱模器顶出试件，试件平放24h，方可进行试验。
3.2沥青混凝土密度及孔隙率试验
根据配合比可以计算出该沥青混凝土的理论最大密度为2.438g/cm3,通过试验分别测定第一组和第二组的沥青混凝土密度，并计算其孔隙率，检测结果见表4-4。从表4-4可以看出，正反面各击实35次和50次后沥青混凝土的密度和孔隙率均能满足合同文件要求，正反面各击实50次后沥青混凝土密度较大，孔隙率较小。
表10矿质混合料合成级配计算表
图1合成矿料的级配曲线
3.3沥青混凝土的马歇尔试验
马歇尔试验使用的仪器为北京航天科宇测试仪器有限公司生产的LWD—3A型电脑马歇尔稳定度测定仪。
3.3.1 第一组试件在20℃条件下马歇尔试验，试验成果见表11。由表中数值可见，各项技术指标均满足要求。由于第二组试件孔隙率小于第一组，推测第二组试件的马歇尔稳定度也可以满足要求。
3.3.2第二组试件60℃条件下分别作了浸水40分钟和48小时的马歇尔试验，试验结果见表11。由表中可以看出该组试件在60℃条件下浸水40分钟和浸水48小时的马歇尔值变化不大，且均能满足合同文件要求。
表11沥青混凝土复合试验结果
要求 击实后外观质量不好 满足施工 满足施工
六、沥青砼水稳定性试验验证
水稳定性系数是反映沥青砼重要指标之一，因此进行水稳定性试验是验证沥青砼质量的关键，本次试验沥青砼的水稳定性系数均大于0.90。
七、沥青砼的抽提试验验证
沥青砼的抽提试验是验证配合比各级矿料的掺配比例通过拌合后，沥青混合料中各级矿料掺配的正确性，从配制的各试验组沥青砼中取样进行抽提试验.驗证本次室内试验复核沥青砼掺配的各级粗细骨料、沥青、矿粉的正确性
八、结论与建议
1.按照西安理工大学所推荐沥青砼配合比在室内试拌沥青混凝土可以满足招标文件中的设计指标要求。根据现有矿料的各项指标计算，最优配合比如下：
碾压式沥青混凝土试验配合比（重量比）
当工地各矿料的级配与试验室使用的各矿料级配相吻合时，该表中各项材料的质量比在施工中可以参考使用。
2.通过工地室内试验室对推荐配合比复核试验，各参建单位的试验人员了解本工程沥青砼各种原材料的基本性质、沥青砼的各种技术指标，为今后进行野外碾压试验提前进行准备，是最终确定施工配合比及施工参数必要性的前提条件。
3.通过验证推荐配合比沥青砼密度、孔隙率、马歇尔稳定度、马歇尔流值、沥青砼水稳定性等试验、确定沥青砼的各项指标满足设计要求，同时优化沥青砼室内配合比，提出施工用沥青砼配合比。
4.试验室下一步工作将尽快完成沥青砼的野外碾压试验，确定施工参数。
参考文献：
[1]北方寒冷地区沥青砼心墙施工技术,李伟,杨树忠,主编.
[2]土石坝碾压式沥青砼心墙施工技术,祁世京,北京中国水利水电出版社.
[3]枢纽工程沥青混凝土心强材料及配合比试验研究报告（西安理工大学水工沥青防渗研究所，2009年6月）.
[4]水工沥青混凝土试验规程（DL/T5362-2006）.