配合比设计对集料的级配的选用_百度文库
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配合比设计对集料的级配的选用
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级配合成计算
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浅谈用“贝雷法”进行混合料级配组成设计
&&&&&&本期共收录文章20篇
　　【摘 要】本文针对“贝雷法”进行分析和评价，对其基本概念、用于级配设计的方法步骤、以及应用“贝雷法”须注意的问题进行论述，对于在实践中应用“贝雷法”进行级配设计有一定参考价值。 中国论文网 /8/view-5954352.htm　　【关键词】道路工程；沥青路面；贝雷法；级配设计；分界筛孔 　　1. 概述 　　目前，用于沥青混合料配合比设计的方法主要有三种，分别是马歇尔设计法、Superpave旋转压实法、GTM法。而事实上，在混合料配合比设计中很重要的一部分工作是进行级配的设计，对于集料级配设计，实践中主要是运用规范给的级配范围，根据经验选择初试级配，然后根据成型混合料试件的孔隙率来对级配进行评价和优化，本质上基本还是经验的方法。级配设计的理论方法有Fuller提出的最大密实曲线理论，逐级填充理论、粒子干涉理论、堆积理论和分形理论，这些理论都有相应的级配计算方法，其最终目的都是试图获得一个骨架嵌挤稳定结构。 由伊利诺州交通部的罗伯特.贝雷（Robert Bailey）发明的一种级配组成设计方法被称之为“贝雷法”，其主体思想是以集料骨架作为混合料的承重主体，期望以此提高抗车辙性能，同时通过调整粗细集料的比例，获得合适的间隙率以保证设计的混合料具有一定的耐久性。 　　2. “贝雷法”基本概念 　　（1）.集料的嵌挤与填充。贝雷法中按集料的嵌挤与填充情况，将密级配沥青混合料分为粗级配和细级配两种类型。粗级配是指粗集料能形成骨架结构的密级配混合料；而细级配是指粗集料不足以形成骨架，主要依靠细集料来承担荷载等外在作用的密级配混合料。 　　（2）.粗、细集料的定义。在贝雷法中，粗细集料的定义不同于传统的以4.75mm筛孔为界的划分方法。粗细集料的分界点是随公称最大粒径变化的。贝雷法中粗细集料的分界筛孔称为第一控制筛孔，可按照下式确定： 　　PCS=NMPS×0.22 　　式中：PCS――第一控制筛孔尺寸（Primary Control Sieve）； 　　NMPS――公称最大粒径（同Superpave中的定义） 　　（3）.粗集料选取密度。为了得到期望的集料骨架结构，设计者应选取粗集料的适宜密度，从而确定粗集料的用量。确定粗集料选取密度时，必须考虑混合料是细级配还是粗级配。理论上，松装密度是粗集料形成骨架结构的下限，干捣密度通常被看作是密级配沥青混合料中粗集料形成骨架嵌挤结构的上限，其值约为松装密度的110%以上。粗集料选取密度按松装密度的百分率计。对粗级配混合料，粗集料选取密度一般取松装密度的95%至105%，对易碎的软集料可接近105%，但应避免大于105%，以减小集料的破碎和现场压实的难度。对细级配混合料，选取密度应小于松装密度的90%。应注意的一点是，对密级配混合料，建议粗集料选取密度不要采用松装密度的90%至95%，因为这个范围的混合料粗集料骨架结构不稳定，现场的变异性较大。 　　3. 用贝雷法进行级配设计的步骤 　　3.1 矿质混合料级配的设计步骤如下： 　　（1）确定粗集料的选取密度（Kg/m3）。 　　（2）计算粗集料在选取密度下的空隙体积。 　　（3）用细集料的干捣密度确定填充粗集料空隙所需的细集料（Kg/m3）。 　　（4）利用粗、细集料各组分的密度，确定矿质混合料的总重（Kg/m3），根据各级粗集料体积+各级细集料体积=单位体积，并确定各集料的合成质量百分比。 　　（5）根据粗集料中所含的部分细集料以及细集料中所含的部分粗集料，分别修正粗、细集料的质量百分比。 　　（6）若使用矿质填料或回收粉尘，则需调整细料部分的百分含量。 　　（7）确定经修正后各集料最终的质量百分含量。 　　（8）合成级配的分析。 　　3.2 对合成级配用CA、FAc及FAf三个参数进行分析。这些参数发生变化，将引起沥青混合料的体积特性、施工特性以及使用性能的变化。 　　（1）CA比。即为粗集料比（Coarse Aggregate Ration），这个参数用于评价矿料中粗集料的含量和分析空隙特征。计算公式如下： 　　CA=PD/2-PPCS100-PD/2 　　式中：PD/2――粒径为D/2（D为公称最大粒径）的通过率，%； 　　PPCS――第一控制筛孔的通过率，% 　　（2）FAc比。把细集料重新视为混合料，并将其分成粗、细两个部分，细集料中粗料部分形成的空隙由细料部分进行填充。FAc（Coarse Portion of Fine Aggregate）就是用来反映细集料中粗料部分与细料部分的嵌挤、填充情况，计算公式如下： 　　FAc=PSCSPPCS 　　式中：PSCS――第二控制筛孔的通过率，% 　　（3）FAf比。FAf（Fine Portion of Fine Aggregate）反映了合成集料中最细一级的嵌挤情况，计算公式如下： 　　FAf=PTCSPSCS 　　式中：PTCS――第三控制筛孔的通过率，% 　　图1 选择密度对VCA的影响4. 应用贝雷法应注意的问题 　　4.1 关于选取的设计密度。 　　（1）在贝雷法中，设计密度的选取至关重要，它直接关系到粗集料的骨架结构，因此选取设计密度是贝雷法的关键，也是进行级配调整的基础，只有选择好设计密度，验证粗细料的比例才有意义。为了使集料的级配形成骨架结构，需不断调整设计密度（选择密度对VCA的影响见图1）。 　　（2）关于这一点，其本质就是在SMA级配设计中提出的判断集料相互接触的条件，即粗集料的干捣实空隙率要大於沥青混合料中粗集料的空隙率，也就是说只有满足了这一关系，混合料才能形成骨架。贝雷法中提到的设计密度，是比SMA中提到的干捣密度小的密度，但它一般要大於粗集料的松装密度，其目的就是为了满足上述关系的。WILLIAM R VAVRIK研究表明，当设计密度为松装密度的100%以上时，混合料中的粗集料就可以形成嵌挤。只不过对于一般的密级配沥青混合料，为了满足施工的要求，没有选更大的设计密度，这是因为设计密度越大，沥青混合料越难压实；对于SMA中选用的干捣密度，其实一般为松装密度的110%以上，但由於SMA采用间断级配，同时有更多的沥青，所以会使施工的和易性变好。
　　（3）粗集料选取密度对沥青混合料的体积特性有很大影响。当选取密度增大，则混合料中的粗集料增多，骨架结构增强，抵抗压实的能力也得以提高，同时混合料的空隙率及VMA也增大。但VMA随粗集料选取密度增大的程度还取决于集料颗粒的形状与表面纹理。对于粗级配混合料来说，选取密度增大5%，VMA将增大0.5%至1.0%。对于细级配混合料来说，由于其粗集料不形成骨架结构，选取密度的变化对VMA的影响不大。 　　（4）改变选取密度会使混合料中PCS筛孔的通过率发生变化。实际生产中必须特别注意保持PCS筛孔通过率的一致性，因为其通过率将影响混合料的粗集料骨架结构、空隙率和压实特性。适当地改变粗集料选取密度能改善混合料压实特性。 　　4.2 关于筛孔的选择。以前在区分粗细料时，常常按4.75mm或2.36mm筛孔来控制，大於4.75或2.36mm就是粗集料。在贝雷法设计中，一个重大的贡献就是提出了粗细料的分界筛孔，认为混合料中粗细集料区分是以最大公称尺寸的0.22倍所对应的相近尺寸筛孔孔径的分界点。由于我国级配使用的最大公称尺寸与美国不同，因此在选择控制筛孔尺寸时要注意，否则可能导致错误的结论。采用不同的控制筛孔，严格按D/2和采用近似筛孔对CA比影响非常大，如用CA比做检验，若选用的筛孔不同，会对结果有大的影响，甚至出现错误。而对于PCS控制筛孔，由於贝雷法对於集料颗粒假设为近似园或立方体来处理的，其认为对於系数从0.18～0.28都不会对级配造成影响，所以为了使选用的PCS控制筛孔与级配中的固定筛孔一致，可以采用近似筛孔。根据这一原则，结合我国的级配类型提出密级配沥青混合料的控制筛孔见表1。 　　4.3 CA比在贝雷法设计中的作用。 　　（1）国内用贝雷法进行级配设计时，基本上都是采用CA比来验证所选得级配，认为当CA比在0.4～0.8范围内，粗集料就可以形成嵌挤或骨架。关于这一点，确实需要认真分析，否则会产生错误。对于粗集料一般认为从二分之一最大公称尺寸的筛孔到粗细料的分界筛孔之间这档料最易对粗集料级配发生干涉，若该档料太多就会干涉粗集料的级配，特别多时其就会控制粗集料的级配，因此要限制其含量。根据贝雷法的要求认为，当CA比在0.4～0.8范围内时，能确保粗料在集料结构的平衡。当CA比过小时，沥青混合料易发生离析，当CA比接近1时，级配中的粗料会变得不平衡，这是由于干涉颗粒将控制粗集料的结构，从而导致难以压实，且易于推移。由此看来控制CA比并不是来控制粗集料的骨架的。即使CA比都在要求的范围内，也仅仅说明了其没有发生颗粒干涉，且施工和易性好而已。对于是否形成骨架，还需要考察其粗集料的密度是否位于松装密度和干捣密度内。 　　（2）对于CA比的要求是根据不同最大公称尺寸来限定的（见表2），也就是不同的公称尺寸有不同的CA比要求。 　　5. 贝雷法本质 　　（1）贝雷法本身就是体积设计法的一种，但该设计方法是仅仅对集料的级配进行设计，而一般的体积设计法是将沥青与集料的级配统一加以考虑的，二者是有一定的区别的，但共同的一点就是粗集料形成的空隙用细集料来填充。 　　（2）贝雷法级配设计是以各种粗集料的体积和各种细集料的体积等于单位体积为基础的，在设计时需预先确定矿粉的比例，然后来计算各种材料的比例，这里粗集料是采用的选取密度，而细集料采用的是捣实密度。而一般的体积设计法是根据粗骨架空隙率以及沥青混合料的设计空隙率来确定细集料用量和沥青的用量，使细集料的体积，沥青体积和沥青混合料设计空隙体积总和等于主骨架的体积。 　　（3）贝雷法通过确定不同的粗集料选取密度形成不同的集料骨架结构，进行集料级配设计；另外，还提出了运用三个比例参数CA 比、FAc比及FAf比分析合成级配的方法，使设计的混合料具有较好的抗车辙性能和耐久性。贝雷法设计混合料级配时，控制筛孔的选择非常重要，它对粗集料比影响大；选择密度是控制沥青混合料骨架形成的关键指标，粗细集料比对混合料的施工和体积特性有影响。 　　6. 结语 　　贝雷法设计沥青混合料在我国刚开始应用，其设计方法和参数还需要深入研究。在应用贝雷法设计新级配或验证已有级配时，都必须按照采用选取密度来检验粗骨架是否形成，同时用CA和FA比来控制混合料的施工特性和体积特性，只有这样才能设计出好的级配。而不能单纯的用CA比来控制粗集料的骨架。
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用图解法确定沥青混合料级配的过程中，得出了各集料用量百分率，如何根据合成级配来调整修正？
也得出合成级配？依据是什么，如何调整修正已经解得各集料用量百分率，方法是什么
提问者采纳
比如4。没见过什么好的理论总结.075mm.75mm与0主要是根据经验来调整关键筛孔的通过率
作为新手的话，只能根据自己的想法和书上的示例来调整吗？调整的是A、B、C、D四种矿料的通过率还是每种单独调整呀？
使用试算法，通过合成级配来间接调整各档料的掺加比例。
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矿料级配设计方法很多，有数解法、图解法、近似数解法等，图解法是早期比较常用的一种方法，现在由于计算机技术的发展，用的较少。
图解法首先要在普通的方格纸上绘出纵轴为矿料通过百分率和横轴为筛孔直径的设计方图，其对角连线表示标准级配曲线，然后依据设计方图进行矿料级配的组成设计。在此，主要的是标准级配曲线的拟定，按照我国90年代的规范，标准级配曲线取规范中值，因为当时所有的设计与施工均围绕中值进行。
而04规范，范围较宽，标准级配曲线的拟定就要依据工程需要、材料特点、具体条件等来拟定。首先，要判断是C型或F型，而后确定自己认为合理的级配曲线走向，最后确定标准级配曲线。
在算出各集料的用量比例后，还要进行级配的精细调整，调整的思路与自己的设计意...
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出门在外也不愁请问混凝土配合比碎石如何合成级配，比如用三个规格的碎石，如何确定用量比例，有没有快速的方法_百度知道
请问混凝土配合比碎石如何合成级配，比如用三个规格的碎石，如何确定用量比例，有没有快速的方法
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但是误差太大:80的掺量没有快速的好方法，三级配的只有筛分之后按照级配要求计算掺配比例，所以一般都是20，两级配的碎石筛分析几乎都差不多，要想快速只能参考其他配合比数值
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参照JGJ52-2006掺加
请问有什么快速的方法吗，我看为什么2级配的就直接20%和80%
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出门在外也不愁}