课题 课型 理论课 夢 沥青混合料概念、分类、结构及强度理论 级 + 第周星期 间 第 节 导 学 目 标 1、 掌握沥青混合料的概念、分类。 2、 掌握三种结构及相应特点 3、 掌握沥青混合料强度理论的要点 重点 分类、结构、强度理论 难点 分类、结构、强度理论 教学 方法 手段 理论讲授（结构图可用幻灯片示意） 导学过程设计 教师活动 一、 沥青混合料概述 学生活动 时间 40分钟 从沥青路面的实际应用引出沥青混 合料： 学生听，笔记 1、 概念 2、 优缺点 3、 分类 重点：按粒径粗细分类 按空隙大小分类 按级配类型分类 按有无矿粉分类 按施工温度分类 二、 沥青混合料结构 1、 胶体结构 2、 沥青混合料三种结构及特点 3、 实际应用 学生听、笔记 教师活动 学生活动 时间
三、 沥青混合料的强度理论 一■)胶体理论 二)库仑理论 学生听、笔记 40分钟 1、 库仑理论的基本内容。 2、 着重讲解以下几个问题： (1) 沥青的品质对沥青混合料的影 响。 (2) 沥青用量对沥青混合料的性质 有何影响？如何限制？为什么？ (3 )矿料的酸碱性对沥青混合料 性质的影响如何限定？ (4 )在沥青混合料中为何要加矿 粉？用什么样的矿粉最好？ 四、 小结，布置作业。 抄写作业题目 10分钟 课后练习: 一、 名词解释：沥青混合料、矿粉、自由沥青、结构沥青 二、 简述：1、沥青混合料的分类 2、沥青混合料的结构及特点、 第十二周第一次课 课型 + 第周星期 级 1可 1、 掌握水泥混凝土强度测定的操作方法及其结果判定方法 试验课班 第节 2、 培养实际动手能力 导 学 目 标 重点 水泥混凝土抗压强度、抗折强度、抗拉强度测定 难点 水泥混凝土抗压强度、抗折强度、抗拉强度测定 站学生在老师指导下动手操作 10分钟 一、 讲解试验目的、仪具使用方法、 试学生听、笔记 验步骤、试验用材料、结果分析方法、 试验注意事项等。 二、 指导学生完成试验。 学生动手，完成试验。 结果分50分钟 析，填写报告。 三、 指导学生填写试验报告。 30分钟 老师为主操作，学生辅助操作、观看。 2、 第一大组做：两折一压一拉； 第二大组做：一折两压两拉。 另一个老师带学生测定试件尺寸。 1 教师活动 本次试验课特别注意： 导学过程设计 学生活动 时间 1、 全班分成两个大组轮流试 验。由 3、 两个老师辅导，一个老师操作仪 器，4、 本次课的重点在于结果分析。 敎师活动 学牛活动 时间 目标测试题目: 完成试验报告 水泥混凝土抗压.抗折、劈裂抗拉强度试验
1、试验目的
1、 测定磴抗压强度确定栓的强度等级，评定磴质量。 2、 测定栓抗折强度评定道路絵施工质量，同时它是水泥他路面设计的重 要指标。 3、 劈裂法测定桧抗拉强度，了解桧抗拉性能。
二、仪器设备
试验步頤
万能试验机，劈裂钢垫条，三合板垫层（或纤维板垫层）。 （-）抗压强度试验
1、从养护室取出试件，先检查其尺寸及形状，相对两而应平行，表而倾
斜偏差不得超过0.5mm。量出棱边长度，精确至1 mm。试件受力截面积按其
与压力机上下接触面的平均值计算。试件如有蜂窝缺陷，应在试验前三天用浓 水泥浆填补平整，并在报告中说明。在破型前，保持试件原有湿度，在试验时
擦干试件。
2、 以成型时侧而为上下受压而，将试件放在球座上，球座置于压力机中 心，儿何对中侧面
受载。
3、 加荷：栓强度等级小于C30的混凝土取0. 3〜0. 5MPa/s的加荷速度； 强度等级不低于C30时则取0. 5〜0. 8MPa/s的加荷速度，当试件接近破坏而开 始迅速变形时，应停止调整试验机
油门，直至试件破坏，记卜•破坏极限荷载。 （二）抗折（抗弯拉）强度试验
1、 从养护室取出并检查试件，如试件中部1/3长度内有蜂窝，该试件应 立即作废。 2、 在试件中部量出其宽度和高度，精确至lmmo 3、 妥放试件，支点距试件端部各50m,侧面受载。
4、加荷：加载方式为三分点双点加荷，加荷速度为0. 5-0. 7MPa/s,直至 试件破坏，记下破坏
极限荷载。
（三）劈裂抗拉强度试验
1、 从养护室取出并检查试件。 2、 量测试件尺寸,精确至lmmo 3、 安放试件，几何对屮，放妥垫层垫条，其方向与试件成型时顶而垂直。 4、 加荷：殓强度等级低于C30时，以0. 02-0. 05 MPa/s的速度连续而均 匀地加荷,当栓强度等级不低于C30时,以0. 05-0. 08 MPa/s的速度加荷，直 至试件破坏，记下破坏极限荷载，准确至O.OlKNo
四、结果整理
1、混凝土立方体抗压强度R按下式计算，精确至O.IMPa。
式中：R—混凝土抗压强度（MPa） ； P—试件破坏极限荷载（N）；
A—受压血积（mm2） o
2、混凝土抗折（抗弯拉）强度Rb，精确至0. 01Mpao
（1）当断面在两个加荷点之间时，抗折（抗弯拉）强度Rb按下式计算:
Rb 二
PL
bh2
式中：Rb—混凝土抗折(抗弯拉)强度(MPa)； P—试件
L—支座间距离(LM50mm)； 破坏极限荷载(N)； b—试件宽度(mm)；
⑵ 若断面位于加荷点外侧，则该试件Z结果无效；h—试件高度(mm) o 如有两根试件Z结杲 无效，则该组结果作废。
3、混凝土劈裂抗拉强度氏按下式计算，精确至O.OIMpao
2P
式中：混凝土劈裂抗拉强度(MPa)；
P—试件破坏极限荷载(N) ； A—试件劈裂而而积(mm2):
4、 强度测定值杲常数据取舍原则：(适用于班抗压、抗折、劈裂抗拉强度) (1) 一般情况下以3个试件测值的算术平均值作为测定值。
(2) 如任一个测值与中值之差超过中值的15%吋，则取中值为测定值；如 有两个测值与中值Z
茅均超过上述规定时，则该组试验结果无效。
5、 将非标准尺寸试件的强度换算成标准尺寸试件的强度换算系数。 (1)抗压强度换算系数。 试件尺寸 (mm) 换算系数
100X 100X 100 0. 95 100X100X400 0. 85 100X100X100 150X 150X 150 1.00 200X200X200 1.05 (2)抗折(抗弯拉)强度换算系数
试件尺寸 (mm) 换算系数 (3)劈裂抗拉强度换算系数
试件尺寸 150X 150X550 1.00 150X 150X 150 (mm) 0. 85 换算系数 1.00 (4)劈裂抗拉强度值若需换算为轴心抗拉强度，应乘以换算系数0. 9。
1、记录表
混凝土抗压强度试验记录表
试验日期： 年 月 日
折算标准试 件抗压试 龄 期 试 验 件 制 件 编 口 期 期 d 号 试件尺寸 受压 面积 A 抗压 强度 换极限 荷载 强度 (mm) 长a 宽b 高h P (KN) R (MPa) f (mm2) 算系数 R=RXK (MPa) 单值 ，K 测定值 混凝土抗折(抗弯拉)强度试验记录表
加荷方式: _______________ 试验日期：年 月 口
制 试 件 编 号 支座 龄 期 试 验 日 期 试件尺寸 间距 极限 荷载 抗折 强度 折算标准试 件抗折件 (mm) L (mm) P (KN) RJ 换 算 强度 Rb=Rb XK 期 d 长a 宽b 禹h (MPa) (MPa) 系 数 K 单值 测定值 混凝土劈裂抗拉强度试验记录表
试验口期：年 月 口
折算轴心 试 试 龄 件 制 件 验 期 编 日 期 日 号 试件尺寸 (mm) 劈裂抗 拉劈裂 面积 极限 荷载 强度 抗拉强度 换 算 Rt = Rt XK XO. 9 系 数 A P 期 d (mm2) 长a 宽b 高h (KN) R； (MPa) (MPa) 单值 测定值 K 五、注意事项
1、 当试件接近破坏时，应停止调整油门，直至试件破坏。 2、 试件受力面均为其侧面。
笫十二周笫二次课
课题 课型 理论课 沥青混合料的技术性质，原材料的要求及标准 班 级 号 间 第周星期 第节 1、 掌握沥青混合料高温稳定性的要求及其反映指标。 2、 掌握测定沥青混合料高温稳定性的试验一马歇尔的技术操作要求。 导学 目3、 掌握低温抗裂性、抗滑性、和易性等的技术要求。 标 重点 高温稳定性、低温抗裂性 难点 高温稳定性 学法手段教方理论讲授 导学过程设计 教师活动 学生活动 时间 一、沥青混合料的技术性质 （一） 高温稳定性 学生听、笔记 35分钟 1、 概念 2、 造成高温不稳定的原因分析。 3、 检测方法 图标中用马馭尔试验 检测法。详讲。 详细讲解马歇尔试验的具体做法、指 标的概念及其意义。马歇尔试验法是我国 目前采用的方法。 4、 改善高温稳定性的措施。 （二） 低温抗裂性 1、 2、 3、 4、 概念 原因分析 检测方法 改善措施 25分钟 学生听、笔记 （三） 耐久性 1、 概念 2、 改善措施。 教师活动 学生活动 时间 （四） 抗滑性 学生听、笔记 1、 2、 3、 1、 2、 3、 概念 技术要求 改善措施 概念 技术要求 改善措施 （五） 和易性 二、 热拌沥青混合料的技术标准 表5・1 三、 沥青混合料原材料的要求 抄写作业题目 1、 沥青材料 考虑的工程要求进行选用。 10分钟 10分钟 2、 粗集料・■■-碎石、卵石 3、 细集料二■…砂、石屑 4、 矿粉 5、 外观 四、 小结，布置作业。 10分钟 冃标测试题冃： 名词解释：高温稳定性，稳定度，流值， 简述：改善高温稳定性的措施何在？ 第十二周第三次课 课型 理论课 甞 级 专 间 第周星期第节 1、 掌握用矩形图解法求沥青混合料配合比设计的方法。 会作图、计算。 导 学 2、 目 标 重点 矩形图解法 难点 矩形图解法 理论讲授 导学过程设计 教师活动 学生活动 时间 一、 沥青混合料配合比设计的步骤 学生听，笔记。 60分钟 1、 求矿质混合料的配合比设 计。 2、 确定沥青混合料的最佳沥青 用 量。 3、 验证，调整。 二、 矿质混合料的配合比设计步骤 1、 确定沥青混合料类型； 2、 确定矿质混合料的级配范 围； 3、 矿质混合料配合比计算。 三、 矿质混合料配合比计算方法和 步骤： 方法：矩形图解法和试算法。矩形 图解法必须掌握，试算法选择性掌握。 步骤： 2、 2、 3、 计算 组成材料的原始数据测定； 计算组成材料的配合比； 调整配合比。 四、 用矩形图解法求矿质混合料配 合比设计步骤：（讲书中例题） 教师活动 学生活动 时间
1、 确定沥青混合料类型，表列 出 标准的范围和中值。 学生听、笔记 2、 作矩形图：纵：横二1: 1.5或 1, 纵坐标为通过百分率（％）,横坐标为筛 孔尺寸（mm）。纵坐标均分成10等份， 从下至上标注 0—20—40—60—80—100 等数字。 3、 画矩形的对角线。该对角线 为 标准中值的级配曲线。 4、 确定筛孔位置。 5、 绘制各原材料的筛分曲线。 6、 确定各种矿料的用量比例。 按 确定组成矿料级配曲线的方法作出（重 叠、相接、相离）。 7、 计算合成级配。 & 校核，调整。 9、确定初步配合比。 五、 用矩形图解法求矿质混合料配 合比计算举例。 六、 小结，布置作业。 抄作业 20分钟 10分钟 课后练习: 结数据学生按要求用矩形图解法完成配合比设计…2题。 第十三周第一次课 课题 沥青混合料配合比设计--试算法 课型 理论课夢 级 + 1可 第周星期第节 1、 掌握用试算法进行沥青混合料初步配合比设计方法。 会设计计算。 导 学 2、 目 标 重点 用试算法设计。 难点 用试算法设计。 理论讲授 导学过程设计 教师活动 学生活动 时间 60分钟 学生听讲，笔记。 一、 试算法的基本原理（原则）。 1、 确定矿料配合比的顺序是由粗到 细。一般是粗矿料T细矿料T矿粉T填 料。如碎石f石屑矿粉f砂。 2、 确定某种矿料的配合比是由该矿 料起决定性作用的筛孔来决定的。找起 决定性作用的筛孔的方法：找该矿料的 筛分结果中累计到该筛上数量最多的筛 孔。 3、 矿粉用量的决定方法：用矿粉 0. 075mm筛孔上的累计筛余来确定。 4、 用试算法确定沥青矿质混合料配 合比，用累计筛余来做设计比较方便。 规范中是通过量，要作换算。 二、 用试算法求沥青矿质混合料配 合比的设计步骤：（讲书中例题） 列表计算，直观，便捷。 敎师活动 三、 举例 为比较矩形图解法与试算法的不 同，可用与上次课的同一例题讲解并分 析。 四、 小结，布置作业。 学牛活动 学生听、笔记 时间 20分钟 学生听、抄写作业题目 10分钟 课后练习: 给数据学生按要求用试算法完成配合比设计…1题
第十三周第二次课
课题 课型 理论课 夢 配合比设计大作业 级 专 间 第周星期第节 导 学 能根据试验数据，完成沥青混合料配合比设计。 目 标 重点 用矩形图解法和试算法完成设计。 难点 试算法设计计算。 谿在老师指导下，学生完成设计。 ? 1导学过程设计 教师活动 学生活动 时间 学生根据给定资料 完15分钟 一、给出试验数据： 工程名称：国道317线成灌公路 检测依据：JTJ058-2000 使用成课堂设计。 部位：沥青路面面层 试验日期：2004、3、13 材料产地：温江金马河料场 材料编号、名称、Dm、重量： 碎石 A, 13.2-16mm, 2000g； 碎石 B, 9.5-13.2 mm, 2000g; 碎石 C, 4.75-9.45 mm, lOOOg; 砂 D, 0-4.75 mm, 500g; 矿粉 E, 0-0.15 mm, 100go 各矿料在各筛上的筛余量： A 19.0 22.0 B 0 C 0 0 0 26.0 844.0 128.0 0 0 D 0 E 0 16.0 36.0 0 13.2 1098.0 176.0 9.5 700.0 1540.0 4.75 70.0 280.0 2.36 0 0 1.18 0 0 0.6 0 0 0 0 0 0 0 0 15.5 0 137.5 0 79.5 0 81.5 0 教师活动 学生活动 时间 A 0.3 0 0.15 0 0.075 0 B 0 0 0 4.0 C 0 0. 0 2.0 D 87.0 50.0 35.0 14.0 E 0 5.2 10.7 84.1 底盘 4.0 二、为确定沥青计算混合料最佳沥青用 量计算沥青试件各材料的拌和量。 两种方法：沥青用量为 (1) 油石比； (2) 沥青含量。 本次试验用油石比计算，每个沥青试 件的重量用1200克，一组拌两个试件(规 范为三个，仅为节约时间)。全班分成五个 大组。 因教学时间有限，不做原材料筛分试 验，原材料的筛分数据由试验室老师提供。 三、指导学生完成设计 要求：每个学生都必须会用矩形法完 成设计。有基础的同学，还可用试算法完 成设计。计算试件的用量时用矩形法计算 配合比计算。 75分钟 课后练习: 完成配合比设计 第十三周第三次课 课题 沥青混合料拌和、试件成型、密度测定试验 课型 + 第周星期第节 级 1可 1、 掌握沥青混合料试件成型的具体操作步骤。 试验课班 2、 培养实际动手操作能力。 导 学 目 标 重点 试验过程，注意事项。 难点 试验过程。 主要由老师操作讲解，学生观察。 导学过程设计 教师活动 学生活动 时间 10分钟 一、 讲解试验目的、仪具使用方法、 试学生听、笔记 验步骤、试验用材料、结果分析方法、 试验注意事项等。 二、 指导学生完成试验。 亲自动手，完成试验。 结果分75分钟 析，填写报告。 三、 指导学生填写试验报告。 5分钟 本次试验课特别注意： 2、本次试验用油石比计算，每个沥 青试件的重量用1200克，一组拌两个试 件（规范为三个，仅为节约时间）。全班 分成五个大组。沥青参考用量分别4% 4.5% 5% 5.5% 6%, —组一个沥青用 量。 2、因教学时间有限，不做原材料筛 分试验，原材料的筛分数据由试验室老 师提供。 配合比采用： A ： B ： C ： D ： E =24% : 11% : 16% : 43% : 6% 敎师活动 学牛活动 时间 3、 密度：A 料-2.777 B 料-2.772 C 料-2.758 D 料・2.7.07 E 料-2.722 (g/cm3) 4、 操作时由老师操作为主。因试 验设备不可能达到每人一台，拌和成型 一组成型二个试件，老师为主学生协 助。 5、 密度测定用表干法。 课后练习:
完成试验报告
沥青混合料试件制作（击实法）
一、 试验目的
1、 本方法适用于标准击实法或大型击实法制作沥青混合料试件，以供试 验室进行沥青
混合料物理力学性质试验使用。
2、 标准击实法适用于马歇尔试验、间接抗拉试验（劈裂法）等所使用的（1） 101. 6mmX63. 5mm圆柱体试件的成型。大型击实法适用于4）152. 4mmX95. 3mm 的大
型圆柱体试件的成型。
3、 沥青混合料试件制作时，矿料规格及试件数量应符合要求。试验室成 型的一组试件
的数量不得少于4个，必要时宜増加至5〜6个。
二、 仪器设备
标准击实仪、标准击实台、拌和机（容量不小于10L）、脱模器、试模、烘 箱、天平或电子天平、插刀或大螺丝刀、温度计（0〜30（rc）、滤纸、棉纱等。
三、 试验步骤
1、准备工作
（1）确定制作沥青混合料试件的拌和与压实温度，可参照下表执行。
沥青混合料拌和及压实温度参考表
沥青结合料种类 石油沥青 煤沥青 改性沥青 拌合温度Cc） 压实温度（°C） 130〜160 90 〜120 160〜175 120〜150 80 〜110 140〜170 （2） 按规定在拌和厂或施工现场采集沥青混合料试样。将试样置于烘箱 中或加热的
砂浴上保温。
（3） 在试验室人工配制沥青混合料时，材料准备按卜•列步骤进行：
① 将各利「规格的矿料置于105°C±5°C的烘箱屮烘干至恒重（-•般不少于 4h〜
6h）。
② 按规定的试验方法分别测定不同粒径规格粗、细集料及填料（矿粉） 的各种密度，及沥青的密度。
③ 将烘干分级的粗细集料，按每个试件设计级配要求称其质量，在一金 屈盘中混合均匀,矿粉单独加热，置烘箱中预热至沥青拌和温度以上约15C （采 用石油沥青时通常为
163°C；采用改性沥青时通常需180C）备用。-•般按一组 试件（每组4〜6个）备料，但
进行配合比设计时宜对每个试件分别备料。
④ 将采集的沥青试样，用恒温烘箱或油浴、电热套熔化加热至规定的沥 青混合料拌和温度备用，但不得超过175C。
（4） 用沾有少许黄油的棉纱擦净试模、套筒及击实座等置100C左右烘箱
中加热lh备用。常温沥青混合料用试模不加热。
2、 拌制沥青混合料（粘稠石油沥青或煤沥青混合料）
（1） 将沥青混合料拌和机预热至拌和温度以上i（rc左右备用。
（2） 将每个试件预热的粗、细集料置于拌和机中，用小铲了适当混合，然 后再加入
需要数量的已加热至拌和温度的沥青（如沥青已称量在一专用容器内 时，可在倒掉沥青后用一部分热矿粉将沾在容器壁上的沥青擦拭一起倒入拌和 锅中），开动拌和机一边搅拌一边将拌和叶片插入混合料中拌和lmin〜 1.5min,然后暂停拌和，加入单独加热的矿粉，继续拌和至均匀为止，并使沥 青混合料保持在要求的拌和温度范围内。标准的总拌和时间为3mino
3、 将拌好的沥青混合料，均匀称取一个试件所需的用量（标准马歇尔试件 约1200g,
大型马歇尔试件约4050g） o当已知沥青混合料的密度时，可根据试 件的标准尺寸计算并乘以1.03得到要求的混合料数量。当一次拌和几个试件 时，宜将其倒入经预热的金屈盘中，用小铲适当拌和均匀分成几份，分别取用。 在试件制作过程中，为防止混合料温度下降，应连盘放在烘箱中保温。
4、 从烘箱中取出预热的试模及套筒，用沾有少许黄油的棉纱擦拭套筒、 底座及击实
锤底面，将试模装在底座上，垫一张圆形的吸油性小的纸，按四分 法从四个方向用小铲将混合料铲入试模中，用插刀或大螺丝刀沿周边插捣15 次，中间10次。插捣后将沥青混合料表面整平成凸圆弧面。
5、 插入温度计，至混合料中心附近，检杳混合料温度。
6、 待混合料温度符合要求的压实温度后，将试模连同底座一起在击实台 上固定，在
装好的混合料上面垫一张吸油性小的圆纸，再将装有击实锤及导向 棒的压实头插入试模中，然后开启电动机或人工将击实锤从457mm的高度门由 落下击实规定的次数（75、50或35次）。
7、 试件击实一面后，取下套筒，将试模翻面，装上套筒、然后以同样的 方法和次数
击实另一面。
8、 试件击实结束后，立即用铁了取掉上下面的纸，用游标卡尺量取试件 离试模上口
的高度并由此计算试件高度，如高度不符合要求时，试件应作废， 并按下式调整试件的混合料质量，以保证高度符合63. 5mm±l. 3俪（标准试件） 或95. 3mm±2. 5nini （大型试件）的要求。
调整后混合料质量二耍求试作薯］詈器馨料质量 所得试件的咼度
9、 卸去套筒和底座，将装有试件的试模横向放置冷却至室温后（不少丁 12h）,置脱
模机上脱岀试件。
10、 将试件仔细置于干燥洁净的平面上，供试验用。
四、结果整理
见后面马歇尔试验记录表
五、注意事项
1、 沥青称量方法采用减量法。
2、 对试验室试验研究、配合比设计及采用机械拌和施工的工程，严禁采 用人工炒拌法
热拌沥青混合料。
3、 对大型马歇尔试件，装模时泯合料分两次加入，每次插捣次数同上。
4、 用丁•作现场马歇尔指标检验的试件，在施工质量检验过程中如急需试 验，允许采
用电风扇吹冷lh或浸水冷却3min以上的方法脱模，但浸水脱模法 不能用于测量密度、空隙率等各项物理指标。
沥青混合料试件密度试验（表干法）
一、 试验目的
1、 测定吸水率不大于2%的齐种沥青混合料试件，包括I型或较密实的II 型沥青混凝
土、抗滑表层混合料、沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）试件的毛体积 相对密度或毛体积密度。
2、 木方法测定的毛体积密度用于计算沥青混合料试件的空隙率、矿料间 隙率等各项体
积指标。
二、 仪器设备
浸水天平或电了秤、网篮、溢流水箱、试件悬吊装置、秒表、毛巾、电风 扇或烘箱。
三、 试验步骤
1、 选择适宜的浸水天平或电了秤，最大称量应不小于试件质量的1.25 倍，且不大试件
质量的5倍。
2、 除去试件表面的浮粒，称取干燥试件的空中质量（ma）,根据选择的犬 平的感量读
数，准确至0. Igo
3、 挂上网篮，浸入溢流水箱中，调节水位，将天平调平或复零，把试件 置于网篮中（注
意不要晃动水）浸入水中约3min〜5min,称取试件水中质量 （mw） o
4、 从水中取出试件，用洁净柔软的拧干湿毛巾轻轻擦去试件的表面水（不 得吸走空隙
内的水），称取试件的表干质量（mf）o
四、结果整理
1、计算试件的吸水率，取1位小数。
mf—ma mf—mw
X100
试件的吸水率即试件吸水体积占沥青混合料毛体积的百分率，按式(1) 计算。
式中：Sa—试件的吸水率，%；
rr»a—干燥试件的空中质量，g；
m—试件的表干质量，g； mw—试件的水中质量，g;
2、计算试件的毛休积相对相对密度和毛休积密度，取3位小数。
当试件的吸水率符合仏〈2%要求时，试件的毛体积相对密度和毛体积密 度按式(2)
及式(3)计算，当吸水率*>2%耍求时，应改用蜡封法测定。
Pf=-XPw
mf—mw
……⑶
式中:Yf-用表干法测定的试件毛体积相对密度度，无量纲；
PL用表干法测定的试件毛体积密度，g/cm3； Pw—常温水的密度，^lg/cmo
3、 试件的空隙率按式(4)计算，取1位小数。
二(1 ------- )X100
Vt
式中：试件的空隙率，%；
3
....... (4)
Yt—按规定测得的沥青混合料理论最大相对密度，当实测理论最大相对 密度冇困难时，也可采
用式(5)或(6)计算的理论最大相对密度；
Yf—试件的毛体积相对密度，用表干法测定，当试件吸水率S/2%时， 由蜡封法或
体积法测定；当按规定容许采用水屮重法测定时，也可用表观相对 密度岂代替。
4、 计算试件的理论最大相对密度或理论最大密度，取3位小数。 (1)当已知试件的油石比时，试件的理论最大相对密度可按式(5)计算。
Vl
1°心
E + \" + …+ Pn + 耳
V2 Vn Va
……⑸
式中: Vt 一理论最大相对密度，无量纲；
%—沥青的相对密度(25C/25C)；
宀一油石比，%；
P1…Pn—各种矿料占矿料总质量的百分率,%；
vr-Vn—种矿料对水的相对密度；对粗集料，宜采用与沥青混合料同 一种相对密度，
对细集料(砂、石屑)和矿粉均采用表观相对密度。
(2)当己知试件的沥青含量时，试件的理论最人相对密度按式(6)计算。
100 Vt_
PJ
Yn
Pl Vl
Pl1 V2
. Pb
Ya
---- + ----- + …+ --------- + ---
式中：PJ・・・P『―各种矿料占沥青混合料总质量的百分率，%；
Pb—沥青含量，％。 (3) 试件的理论最大密度按式(7)计算。
Pt 二 YtX P w 式中：P t—理论最大密度，g/cm3o
5、试件中沥青的体积百分率可按式(8)或(9)计算，取1位小数。
PbX Vf 两二
Ya
100XPaXVf
y/X — ------------------------
(100+Pj XVa
式屮：必一沥青混合料试件的沥青体积百分率，％。
6、试件中的矿料间隙率,可按式(10)或式仃1)计算,式(10)适用于空隙 率按计算的理论
最大相对密度计算的情况；式(11)适用丁•空隙率按实测的理 论最大相对密度计算的情况，取1位小数。
VMA=VA+VV
VMA= (1 ------- X Ps) X 100
Vsb
式屮：V7VM—沥青混合料试件的矿料间隙率，%；
(10) (11)
Ps—沥青混合料中各种矿料山沥青混合料总质量的百分率之和，即刀
P' , %。
Vsb—全部矿料对水的平均相对密度，按式(12)计算。 100
Ysb=— ------------ -----
Pi Pi ------- + --------- + Vl V2
7、试件的沥青饱和度按式(13)计算，
Pn ・・ + ----
Vn
取1位小数。
(12)
VFA= ------------------ X 100
U4+VV
式中：旳一沥青混合料试件的沥青饱和度，%o
8、记录见后面马歇尔试验记录表
五、注意事项
1、 若天平读数持续变化，不能很快达到稳定，说明试件吸水较严重，不 适用于此法测
定，应改用蜡封法测定。
2、 对从路上钻取的非干燥试件可先取水中质量(mw),然后用电风扇将试 件吹干至恒重
(一般不少于12h,当不需要进行其它试验时，也可用60°C±5°C 烘箱烘干至恒重)，再称取空中质量(ma) o
3、 旧路面钻取芯样试样的混合料缺乏材料密度及配合比时，沥青混合料 理论最大相
对密度应采用真空法或溶剂法求得。
4、 应在试验报告中注明沥青混合料的类型及采用的测定密度的方法。
第十四周第一次课
课题 课型 试验课 班 级 沥青混合料马歇尔试验 乌 间 第周星期第节 1、 掌握沥青混合料马歇尔试验的具体操作步骤。 2、 培养实际动手操作能力。 导 学 目 标 重点 试验过程，注意事项。 难点 试验过程。 教学 方法 主要由老师操作讲解，学生观察。 手段 导学过程设计 教师活动 学牛.活动 吋间 10分钟 一、 讲解试验目的、仪具使用方法、 试学生听、笔记 验步骤、试验用材料、结果分析方法、 试验注意事项等。 二、 指导学生完成试验。 亲自动手，完成试验。 结果分75分钟 析，填写报告。 三、 指导学生填写试验报告。 5分钟 本次试验课特别注意： 1、 本次试验由老师操作为主。学生 协助。 2、 指定一名同学将数据完整记录下 来。 教师活动 学生活动 时间 :
完成试验报告沥青混合料马歇尔稳定度及浸水马歇尔试验课后练习
一、 试验目的
1、 木方法适用于马歇尔稳定度试验和浸水马歇尔稳定度试验，以进行沥 青混合料的配
合比设计或沥青路面施工质量检验。浸水马歇尔稳定试验供检验 沥青混合料受水损害时抵抗剥落的能力时使用，通过测试其水稳定性检验配合 比设计的可行性。
2、 本方法适用按规范规定成型的标准马歇尔试件圆柱体和大型马歇尔试 件圆柱体。
二、 仪器设备
沥青混合料马歇尔试验仪、恒温水槽、烘箱、天平、温度计、游标卡尺等。
三、 试验步骤
1、准备工作
(1) 按标准击实法成型马歇尔试件，其尺寸应符合宜径101. 6mm±0. 2mm、 高63. 5mm± 1. 3mm的要求。一组试件的数量最少不得少于4个，并符合规范规 定。
(2) 量测试件的直径及高度：用游标卡尺测量试件中部的直径，用马歇尔 试件高度测定
器或用游标卡尺在十字对称的4个方向量测离试件边缘10mm处 的高度，准确至0. 1mm,并以其平均值作为试件的高度。
(3) 按规范规定的方法测定试件的密度、计算试件空隙率、沥青体积百分 率、沥青饱和
度、矿料间隙率等物理指标。
(4) 将恒温水槽调节至要求的试验温度，对粘稠石油沥青或烘箱养生过的 乳化沥青混合
料为60°C±rCo
(-)标准马歇尔试验方法
1、 将试件置于已达规定温度的恒温水槽中保温，保温时间对标准马歇尔 试件需30min
〜40niin。试件之间应有间隔，底下应垫起，离容器底部不小于 5cm。
2、 将马歇尔试验仪的上下压头放入水槽或烘箱中达到同样温度。将上卜• 压头从水槽
或烘箱中取出擦拭干净内面。为使上下压头滑动自如，可在下压头 的导棒上涂少量黄油。再将试件取出置于下压头上，盖上上压头，然后装在加 载设备上。
3、 当采用自动马歇尔试验仪时，将自动马歇尔试验仪的压力传感器、位 移传感器与计
算机或XT记录仪止确连接，调整好计算机或将XT记录仪的 记录笔对准原点。
5、启动加载设备,使试件承受荷载，加载速度为50±5mm/min。计算机 或X—Y记录仪□
动记录传感器压力和试件变形曲线并将数据门动存入计算
机。
6、记录或打印试件的稳定度和流值。
(-)浸水马歇尔试验方法
浸水马歇尔试验方法与标准马歇尔试验方法的不同Z处在于，试件在已达 规定温度恒温水槽中的保温时间为48h,其余均与标准马歇尔试验方法相同。
四、结果整理
1、从记录仪上读取试件的稳定度和流值。稳定度(MS),以kN ih准确 至0. OlKNo流值(FL),以mm计，准确至0.1mm。
MS
~FL 2、试件的马歇尔模数按式(1)计算。
式屮：7■—试件的马歇尔模数，kN/mm；
……(1)
FL—试件的流值，mm。
MS—试件的稳定度，kN；
MSi
MS0 =
~MS
xioo
MSL试件浸水48h后的稳定
3、试件浸水马歇尔试验残留稳定度按式(2)计算。
式中：MSo—试件的浸水残留稳定度，%；
度,kN。
4、记录见后面马歇尔试验记录表
五、注意事项
1、 如标准马歇尔试件高度不符合63. 5mm±l. 3mm的要求或两侧高度差大 于2mm时，
此试件应作废。
2、 从恒温水槽中取岀试件至测岀最大荷载值的时间，不得超过30s。
3、 当一组测定值中某个测定值与平均值之差大于标准差的k倍吋，该测 定值应予舍弃，
并以其余测定值的平均值作为试验结果。当试件数目n为3、
4、5、6 个时,k 值分别为 1.15、1.46. 1.67. 1.82。
4、 采用自动马歇尔试验时，试验结果应附上荷载一变形曲线原件或自动 打印结果，并
报告马歇尔稳定度、流值、马歇尔模数，以及试件尺寸、试件的 密度、空隙率、沥青用量、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等各项 物理指标。
笫|•四周笫二次课
课题 沥青混合料马歇尔试验数据处理 课型 理论课夢 级 + 1可 第周星期第节 1、 掌握沥青混合料马歇尔试验数据处理的方法。 会计算，确定出沥青混合料的最佳沥青用量。 导 学 2、 目 标 重点 分析计算 难点 分析计算 站老师讲解后，学生分析计算，出结杲。 一、讲解确定沥青混合料的最佳沥 青用量学生听、笔记 的步骤（OAC） （一） 在黑板上抄写出测定的物理 性质指标和力学性质指标数据。 （二） 结果分析步骤： 1、 计算相对密度的实测值和理论 值，根据此计算空隙率、沥青体积百分 率、矿料饱和度。 2、 根据计算出的密度、空隙率、饱 和度和试验出的稳定度和流值数据，绘 制出沥青用量与物理■力学指标的关系 图。 以沥青用量为横坐标，以表观密度、 空隙率、饱和度、稳定度和流值为纵坐 标，将试验结果绘制成沥青用量与各项 指标的关系曲线，见书中P167的参考样 图。 3、 结合规范，确定出五个最佳沥青 用量范围值，取中值为最佳值。同时确 定出巧（对应最大稳定度）、a?（对应 1 教师活动 导学过程设计 学生活动 时间 45分钟 敎师活动 7牛：活动 吋间 密度最大）、a3（对应空隙率范围中值）。 计学生听、笔记 算 OAC］二（ai+ a2+ a3） B 4、 根据符合各项技术指标的用量 范围，确定沥青最佳用量初始值 OAC2二（OACmin+ OACmax）/2 5、 根据OACi和OAC2综合确定沥 青最佳用量OAC。 （三）举例 二、 沥青混合料试件水稳性检验。 三、 沥青混合料抗车辙能力检验。 四、 其他沥青混合料。 五、 学生完成试验结果分析。 45分钟 课后练习: 完成试验报告中结果分析。
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