Dosagem Marshall

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Método de dosagem Marshall 
A dosagem de uma mistura asfáltica cons
constituída de cimento asfáltico de petróleo (CAP) e agregados que, depois de
adequada, e compactada, não apresente deterioração precoce e 
suportar as cargas dos veículos que transitam sobre 
composição granulométrica adequada para a mistura dos agregados e otimizar o teor de CAP
de maior preço. 
O método de dosagem Marshall é o método 
 
Preparar corpos-de-prova (CPs) com dimensões Normatizadas
• Os agregados e o CAP são aquecidos separadamente, até temperatura especificada;
• Os agregados e o CAP são misturados, mantendo
• A mistura é colocada em molde aquecido e compactada com soquete de 10 libras de peso (4,54Kg), 
caindo de uma altura de 18” (45,72 cm)
• Os CPs são cilíndricos, com 4” (10,16 cm) de diâmetro e 2½” (6,35 cm) de altura.
• Compactação dos CPs aplicar 75 golpes do soquete por face do 
de CAP utilizado na dosagem
Execução do ensaio 
• Após a compactação, deve
os do molde metálico; 
• Os CPs devem ser pesados ao ar e imersos, para a
necessário devem ser parafinados antes da determinação do peso imerso)
• Medir os diâmetros e altura
• Os corpos de prova devem ser colocados em banho
• Imediatamente após a retirada do banho
sendo a carga aplicada continuamente ao longo da superfície do cilindro (compress
média de 2” (50,8 mm) por minuto, até o rompimento
• A estabilidade Marshall (em Kgf)
• A deformação sofrida pelo 
unidade de fluência é 0,01” (um centésimo de polegada = 0,254 mm) ou 0,1 mm (um décimo de 
milímetro). 
 
Fórmulas empregadas e respectivas descrições
 
Volume de CAP: ���� �
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Volume de pó-de-pedra: ��� �
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Volume de brita ¾”: ���/�" �
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Volume de brita 3/8”: ���/�" �
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A massa específica aparente da mistura compactada é a relação entre a massa total da mistura e seu volume 
total, portanto incluindo os vazios pre
medida direta do volume médio do cilindro do corpo
hidrostática, sendo a massa específica aparente dada por:
 
Engenharia Civil - Materiais de Construção
Prof.: Cleber Dias 
Método de dosagem Marshall - estudo dirigido
Lista de exercícios VIII 
A dosagem de uma mistura asfáltica consiste em obter, através de procedimento experimental,
constituída de cimento asfáltico de petróleo (CAP) e agregados que, depois de mistura
não apresente deterioração precoce e ofereça condições mecânicas adequadas para 
e transitam sobre o pavimento. O procedimento de dosagem deve buscar uma 
composição granulométrica adequada para a mistura dos agregados e otimizar o teor de CAP
é o método mais usual que consiste em: 
com dimensões Normatizadas 
são aquecidos separadamente, até temperatura especificada;
são misturados, mantendo-se a temperatura da mistura; 
molde aquecido e compactada com soquete de 10 libras de peso (4,54Kg), 
caindo de uma altura de 18” (45,72 cm); 
são cilíndricos, com 4” (10,16 cm) de diâmetro e 2½” (6,35 cm) de altura.
plicar 75 golpes do soquete por face do CP - devem ser moldados 3 
utilizado na dosagem. 
Após a compactação, deve-se esperar que os CPs esfriem, para então realizar sua extr
devem ser pesados ao ar e imersos, para a determinação de seu peso específico aparente (se 
necessário devem ser parafinados antes da determinação do peso imerso); 
e alturas dos CPs com um paquímetro (3 medidas de cada CP
Os corpos de prova devem ser colocados em banho-maria a 60°C, por 20 a 30 min
Imediatamente após a retirada do banho-maria, devem ser levados à prensa do aparelho Marshall, 
sendo a carga aplicada continuamente ao longo da superfície do cilindro (compress
média de 2” (50,8 mm) por minuto, até o rompimento; 
estabilidade Marshall (em Kgf) equivale à carga máxima aplicada que provoca 
A deformação sofrida pelo CP até o momento da ruptura (deformação máxima) é o valor da fluên
unidade de fluência é 0,01” (um centésimo de polegada = 0,254 mm) ou 0,1 mm (um décimo de 
e respectivas descrições 
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aparente da mistura compactada é a relação entre a massa total da mistura e seu volume 
total, portanto incluindo os vazios presentes na mistura. O volume total da mistura poderá ser determinado por 
medida direta do volume médio do cilindro do corpo-de-prova moldado ou, ainda, pelo método da balança 
drostática, sendo a massa específica aparente dada por: 
Materiais de Construção 
1 
estudo dirigido 
iste em obter, através de procedimento experimental, uma formulação 
misturada, à temperatura 
ereça condições mecânicas adequadas para 
O procedimento de dosagem deve buscar uma 
composição granulométrica adequada para a mistura dos agregados e otimizar o teor de CAP – matéria-prima 
são aquecidos separadamente, até temperatura especificada; 
 
molde aquecido e compactada com soquete de 10 libras de peso (4,54Kg), 
são cilíndricos, com 4” (10,16 cm) de diâmetro e 2½” (6,35 cm) de altura. 
evem ser moldados 3 CPs por teor 
esfriem, para então realizar sua extração, retirando-
determinação de seu peso específico aparente (se 
CP); 
maria a 60°C, por 20 a 30 min; 
maria, devem ser levados à prensa do aparelho Marshall, 
sendo a carga aplicada continuamente ao longo da superfície do cilindro (compressão diametral), à 
carga máxima aplicada que provoca a ruptura do CP; 
até o momento da ruptura (deformação máxima) é o valor da fluência. A 
unidade de fluência é 0,01” (um centésimo de polegada = 0,254 mm) ou 0,1 mm (um décimo de 
aparente da mistura compactada é a relação entre a massa total da mistura e seu volume 
ura poderá ser determinado por 
inda, pelo método da balança 
 
 
 
 
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A massa específica máxima teórica
calculada para uma massa unitária igual a 100, 
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100
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A porcentagem de vazios na mistira compactada (
massa específica máxima e sua massa específica aparente, como segue:
 
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Dentro do volume de agregados compactados, coexistem vazios preenchidos com CAP e os vazios
preenchidos; a porcentagem de vazios cheios de betume (CAP) é determina
 
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O total de vazios no agregado mineral será então determinado pela soma dos vazios preenchidos e não 
preenchidos por betume (CAP), como se segue:
 
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A partir das expressões acima determinadas, pode
 
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. 100 
 
Desafio 
Determinar o teor de CAP de uma mistura destinada a camada de rolamento, 
apresentados na Tabela 2, Tabela 
agregados da região metropolitana de Salvador.
Tabela 1 - Requisitos da Norma DNIT 031/2006 
Características 
Porcentagem de vazios (%) 
Relação betume/vazios (RBV) 
Estabilidade mínima (kgf) (75 golpes por face)
 
Tabela 2 – Massas específicas dos materiais
Material Brita 3/4"
Massa específica (g/cm³) 2,78
Proporção 21,7%
 
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a da mistura compactada, ou seja, excluídos os vazios
para uma massa unitária igual a 100, utilizando a expressão: 
*1/2"
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)
%*1/3"
�&'�(,��/�"
 
A porcentagem de vazios na mistira compactada (%��4 será dada, então, pela diferença relativa entre sua 
massa específica máxima e sua massa específica aparente, como segue: 
Dentro do volume de agregados compactados, coexistem vazios preenchidos com CAP e os vazios
preenchidos; a porcentagem de vazios cheios de betume (CAP) é determinada por meio de: 
100 �
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. 100	.
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O total de vazios no agregado mineral seráentão determinado pela soma dos vazios preenchidos e não 
preenchidos por betume (CAP), como se segue: 
essões acima determinadas, pode-se definir a relação Betume/vazios (RBV) conforme segue:
de uma mistura destinada a camada de rolamento, 
Tabela 3 e Tabela 4, obtidos experimentalmente com misturas de 
metropolitana de Salvador. 
DNIT 031/2006 – ES. 
Método de ensaio 
Camada de 
rolamento 
DNER ME 043 
3 a 5 
75 - 82 
Estabilidade mínima (kgf) (75 golpes por face) 500 
Massas específicas dos materiais. 
Brita 3/4" Brita 3/8" Pó-de-pedra 
2,78 2,76 2,76 
21,7% 18,1% 60,2% 
Materiais de Construção 
2 
da mistura compactada, ou seja, excluídos os vazios poderá, por sua vez, ser 
será dada, então, pela diferença relativa entre sua 
Dentro do volume de agregados compactados, coexistem vazios preenchidos com CAP e os vazios não 
por meio de: 
O total de vazios no agregado mineral será então determinado pela soma dos vazios preenchidos e não 
se definir a relação Betume/vazios (RBV) conforme segue: 
de uma mistura destinada a camada de rolamento, a partir dos resultados 
misturas de CAP 50/70 e 
Camada de 
ligação 
4 a 6 
65 - 72 
500 
CAP 50/70 
1,03 
--- 
 
Engenharia Civil
 
 
Tabela 3 – Massa específica real e formulações avaliadas. 
Material 
Massa específica 
real (g/cm³) Mistura 1 Mistura 2
Brita 3/4" 2,78 20,8 20,6
Brita 3/8" 2,76 17,3 17,2
Pó-de-pedra 2,76 57,5 57,2
CAP 1,03 4,5 5,0
Soma --- 100,0 100,0
��� (g/cm³) --- 
 
Tabela 4 – Dados para a determinação dos parâmetros do método Marshall
Mistura CP n° 
Teor 
de CAP 
(%) 
Altura 
(mm) 
Diâmetro 
(mm) 
Massa 
seca (g)
1 
1 4,5 59,8 101,0 1155,55
2 4,5 58,4 101,4 1144,78
3 4,5 60,7 101,3 1167,48
2 
1 5,0 60,3 101,1 1178,13
2 5,0 60,9 101,3 1175,32
3 5,0 61,5 101,2 1189,5 
3 
1 5,5 60,4 101,2 1192,63
2 5,5 59,7 101,3 1173,92
3 5,5 60,8 101,2 1189,18
4 
1 6,0 60,5 101,2 1187,57
2 6,0 59,2 101,3 1168,86
3 6,0 60,2 101,1 1174,53
5 
1 6,5 60,4 101,3 1172,38
2 6,5 60,1 101,2 1171,92
3 6,5 61,0 101,2 1188,68
Engenharia Civil - Materiais de Construção 
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Fração mássica (%) 
Mistura 2 Mistura 3 Mistura 4 Mistura 5 
20,6 20,5 20,4 20,3 
17,2 17,1 17,0 16,9 
57,2 56,9 56,6 56,3 
5,0 5,5 6,0 6,5 
100,0 100,0 100,0 100,0 
 
determinação dos parâmetros do método Marshall. 
Massa 
seca (g) 
Massa 
imersa 
(g) 
Estabilidade 
Marshall 
(kgf) 
Fluência 
(mm) 
��� 
(g/cm³) 
γap 
(g/cm³) 
%�� %
1155,55 676,17 711 4,0 
 
 
1144,78 673,75 815 4,0 
1167,48 678,27 806 3,2 
1178,13 694,33 891 3,8 
 
 
1175,32 685,09 796 3,8 
 695,41 749 4,0 
1192,63 706,48 910 3,2 
 
 
1173,92 693,35 815 4,8 
1189,18 700,13 815 4,8 
1187,57 700,93 740 4,2 
 
 
1168,86 691,69 749 4,2 
1174,53 690,67 740 4,0 
1172,38 685,91 626 3,2 
 
 
1171,92 689,09 730 4,0 
1188,68 698,08 702 4,0 
3 
%���� %�� %0*� 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Engenharia Civil
 
 
 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,01 0,1 1 10
%
 
q
u
e
 
p
a
s
s
a
 
(
%
)
Abertura da peneira (mm)
Limite curva C DNIT
Mistura de agregados
0
1
2
3
4
5
6
7
8
4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
V
o
l
u
m
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d
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v
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z
i
o
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i
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(
%
)
Teor de CAP (%)
Engenharia Civil - Materiais de Construção 
Prof.: Cleber Dias 
 
 
100
300
400
500
600
700
800
900
1000
4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
E
s
t
a
b
i
l
i
d
a
d
e
 
M
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a
l
l
 
m
é
d
i
a
 
(
k
g
f
)
Teor de CAP (%)
6,5 7,0
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
R
e
l
a
ç
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m
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i
o
 
(
%
)
Teor de CAP (%)
4 
 
 
6,5 7,0
6,0 6,5 7,0
Teor de CAP (%)