【AC-16C沥青混凝土配合比计算书】一、工程概况
本计算书适用于某公路工程中AC-16C型沥青混凝土路面结构层的配合比设计。该路段为城市主干道，设计交通量较大，要求沥青混凝土具有良好的高温稳定性、抗车辙能力及耐久性。根据相关规范和现场材料条件，进行AC-16C沥青混凝土的配合比计算与优化。
二、设计依据
1. 《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）
2. 《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）
3. 《公路沥青混合料配合比设计规程》（JTG/T 5190-2017）
4. 工程设计图纸及相关技术要求
三、原材料技术指标
1. 沥青：采用70号A级道路石油沥青，其主要技术指标如下：
| 项目 | 标准要求 | 实测值 |
|------|----------|--------|
| 针入度（25℃，100g） | 60-80（0.1mm） | 68.5 |
| 软化点（环球法） | ≥45℃ | 48.2℃ |
| 延度（15℃） | ≥100cm | 112cm |
| 含蜡量 | ≤2.0% | 1.3% |
2. 粗集料：选用玄武岩，粒径范围为16mm～31.5mm，技术指标如下：
| 项目 | 标准要求 | 实测值 |
|------|----------|--------|
| 压碎值 | ≤28% | 23.5% |
| 磨耗值 | ≤28% | 21.2% |
| 针片状颗粒含量 | ≤15% | 8.7% |
3. 细集料：采用机制砂，粒径小于4.75mm，技术指标如下：
| 项目 | 标准要求 | 实测值 |
|------|----------|--------|
| 含泥量 | ≤3% | 1.8% |
| 砂当量 | ≥60% | 72% |
| 亚甲蓝值 | ≤1.5g/kg | 1.2g/kg |
4. 填料：采用石灰岩矿粉，粒径小于0.075mm，技术指标如下：
| 项目 | 标准要求 | 实测值 |
|------|----------|--------|
| 表观密度 | ≥2.5t/m³ | 2.65t/m³ |
| 含水量 | ≤1% | 0.5% |
四、配合比设计方法
本次配合比设计采用马歇尔试验法进行，具体步骤如下：
1. 确定矿质混合料的级配范围
AC-16C属于连续级配类型，根据规范要求，其矿质混合料的级配范围如下表所示：
| 筛孔尺寸（mm） | 通过率（%） |
|----------------|-------------|
| 31.5 | 100 |
| 26.5 | 90~100|
| 19.0 | 75~90 |
| 16.0 | 65~85 |
| 13.2 | 55~75 |
| 9.5| 45~65 |
| 4.75 | 30~50 |
| 2.36 | 18~35 |
| 1.18 | 13~28 |
| 0.6| 9~22|
| 0.3| 6~16|
| 0.15 | 4~10|
| 0.075| 2~6 |
2. 矿质混合料配合比计算
根据现场提供的粗集料、细集料及矿粉比例，初步设定配合比，并通过调整各组分比例，使矿质混合料的级配满足上述标准范围。
初步配合比为：
- 粗集料（16~31.5mm）：45%
- 中集料（9.5~16mm）：25%
- 细集料（4.75~9.5mm）：15%
- 矿粉：15%
通过筛分试验验证，最终调整为：
- 粗集料：48%
- 中集料：23%
- 细集料：14%
- 矿粉：15%
3. 确定最佳沥青用量
通过马歇尔试验，测定不同沥青用量下的稳定度、流值、空隙率等指标，选择符合规范要求的最佳沥青用量。
试验结果如下：
| 沥青用量（%） | 稳定度（kN） | 流值（mm） | 空隙率（%） | 沥青饱和度（%） |
|----------------|---------------|------------|-------------|------------------|
| 4.0| 7.8 | 2.3| 4.2 | 72 |
| 4.5| 8.1 | 2.8| 3.8 | 76 |
| 5.0| 7.9 | 3.5| 3.2 | 81 |
根据规范要求，稳定度应≥7.5kN，流值宜为2.0~4.0mm，空隙率宜为3.0~5.0%，沥青饱和度宜为65~75%。综合考虑，选定最佳沥青用量为4.5%。
五、配合比成果
最终确定的AC-16C沥青混凝土配合比为：
| 材料名称 | 用量（%） |
|----------|-----------|
| 粗集料 | 48|
| 中集料 | 23|
| 细集料 | 14|
| 矿粉 | 15|
| 沥青 | 4.5 |
六、结论
本配合比设计符合《公路沥青路面施工技术规范》的相关要求，具备良好的路用性能，适用于本工程AC-16C沥青混凝土面层施工。在实际施工过程中，应严格控制材料质量及拌和工艺，确保工程质量达到设计标准。
