DB34∕T 3092-2018 排水抗裂型沥青混合料应用技术规程(安徽省).pdf
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1、ICS 93.080.20 P 66 DB34 安徽省地方标准 DB 34/T 30922018 排水抗裂型沥青混合料应用技术规程 Technical Specifications for Application of Porous and Anti-cracking Asphalt Mixture 文稿版次选择 2018 - 04 - 16 发布 2018 - 05 - 16 实施安徽省质量技术监督局发 布 DB34/T 30922018 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本标准由安徽省交通运输厅提出并归口。 本标准起草单位:安徽省交通控股集团有限公司、山
2、东省交通科学研究院。 本标准主要起草人:鲁圣弟、肖益民、李进、韦金城、孙强、程祥俊、耿超、杨晓松、马士杰、余四新、韩文扬、付建村、董昭。 DB34/T 30922018 1 排水抗裂型沥青混合料应用技术规程 1 范围 本标准规定了排水抗裂型沥青混合料材料与结构的设计方法、指标、技术要求、施工工艺、质量控制以及验收方法和标准。 本标准适用于养护、 改扩建及新建沥青路面工程, 排水抗裂型沥青混合料作为沥青面层与下承载层(原老路面结构或新建结构)的过渡层使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件, 仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其
3、最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 JTG/T D33 公路排水设计规范 JTG D50 公路沥青路面设计规范 JTG E20 公路工程沥青及沥青混合料试验规程 JTG F40 公路沥青路面施工技术规范 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 橡胶沥青 Asphalt rubber 橡胶粉与沥青(有的掺加一定比例添加剂)按一定比例(橡胶粉的掺量内掺时不小于 15或外掺时不小于 17.6)拌和而得到的产物,又称沥青橡胶。 3.2 排水抗裂型沥青混合料 Porous and anti-cracking aspha
4、lt mixtures 沥青混合料最大公称粒径不小于 19 mm,铺筑厚度不小于 6 cm,空隙率介于 1218之间,能够将水分自由排出路面结构,抗裂性能符合一定指标要求的沥青混合料。以下简称 PAM。 3.3 排水抗裂型路面结构 Porous and anti-cracking pavement structure 由排水抗裂型沥青混合料修筑, 既能在沥青路面结构内部形成排水通道又能起到缓解反射裂缝作用的沥青路面总称。 DB34/T 30922018 2 3.4 半开级配沥青混合料 Semi-open-graded bituminous paving mixtures 由适当比例的粗集料、细
5、集料及少量填料(或不加填料)与沥青结合料拌和而成,压实成型试件的空隙率在 612以上的半开式沥青碎石混合料。 4 结构组合设计 4.1 结构层设计 4.1.1 采用排水抗裂型沥青混合料的路面结构由沥青面层(磨耗层)、排水抗裂型沥青混合料层、路面结构下承层等多层结构组成。新建路面结构下承层包括基层、底基层、垫层等多层结构组成。养护维修或改建工程下承层为原路面结构(直接加铺)或原路面结构铣刨后剩余的部分结构层(铣刨补强后加铺)组成。排水抗裂型沥青混合料层与下承层间应当设置下封层。 4.1.2 沥青面层类型应与公路等级、使用要求、交通条件相适应,沥青面层宜选用密级配的材料。 4.1.3 养护维修或改
6、建工程路面结构设计要进行必要的路况调查和病害处治后,进行加铺设计。下承层应具有良好的承载能力,当不符合设计承载力要求时,应进行补强处理。 4.1.4 原有路面的路况调查根据 JTG D50 中关于改建工程路面设计的调查内容进行,应重点调查各路段路面损坏的层位(或深度)、各层顶面的刚度(弯沉、当量回弹模量)及各层材料的性状(病害描述、材料类型、强度、级配、沥青含量、含水量、塑性指数等)。 4.1.5 下承层应根据病害类型和程度选择采用挖补、注浆、V 型开槽填沥青胶砂、热沥青(或乳化沥青)灌封等方法处理病害后进行再进行结构补强和加铺。 4.2 推荐结构形式 排水抗裂型路面常用结构厚度见表1。 表1
7、 路面常用结构厚度 交通荷载等级 极重 特重 重 中等 轻 设计使用年限内设计车道累计 大型客车和货车交通量(106,辆) 20.0 20.09.09.05.0 5.01.5 1.5 沥青面层厚度(cm) 18 15 15 10 4 排水抗裂层厚度(cm) 12 12 8 8 8 下承层强度E0(MPa) 850 700 550 400 250 4.3 路面结构参数及验算 4.3.1 新建道路路基顶面回弹模量应符合表 2 的规定。不符合要求时,应采取改变填料、增设粒料类或无机结合料类路基改善层,或在填料中掺入石灰或水泥等措施提高路基顶面回弹模量。 表2 路基顶面回弹模量要求(MPa) 交通荷载
8、等级 极重 特重 重、中等 轻 回弹模量,不小于 120 90 60 40 DB34/T 30922018 3 4.3.2 在进行结构验算前,应按照相关规范对 PAM 沥青混合料的模量进行测试。没有试验条件的,可参考推荐值。改性沥青 PAM 动态模量推荐值为 60007000 MPa。普通沥青加纤维 PAM 模量推荐值为改性沥青 PAM 推荐值的 0.50.7 倍。 4.3.3 路面结构参数测试方法及结构验算分析按照 JTG D50 的规定执行。 4.4 排水设计 4.4.1 PAM 结构兼有排水层功能,应根据 JTG/T D33 排水技术要求进行排水能力验证,应进行下封层防水与路肩排水设计。
9、 4.4.2 PAM 结构下封层宜采用单层沥青表处方法,沥青结合料应采用热沥青或改性沥青,沥青洒布量为 1.21.5 kg/m2,然后洒布沥青用量为 0.30.5 的预拌 510 mm 碎石,洒布量为 68 kg/m2。在新建半刚性基层上设置下封层时,透层油不宜省略。 4.4.3 采用 PAM 作为基层时应对路肩进行特殊设计,可以采用碎石路肩或在硬路肩设置排水渗沟,使渗入路面结构的水能够顺利排出。 4.4.4 路面养护维修工程中对单车道进行维修采用 PAM 作为柔性基层时,应在 PAM 底部设置排水管,可采用边部打孔的形式,排水管间距宜为 20 m30 m,并在竖曲线底部进行加密至间距 10
10、m15 m。 5 材料 5.1 一般规定 5.1.1 PAM 使用的各种材料运至现场后应取样进行质量检验,结果合格后方可使用,不得以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。 5.1.2 PAM 使用的集料选择应经过认真的料源调查,确定料源尽可能因地制宜,就地取材,质量符合使用要求。 5.1.3 集料粒径规格以方孔筛为准。不同料源、品种、规格的集料不得混杂堆放,严格控制材料的变异性。 5.1.4 任何材料进入施工现场时都应登记,签发材料验收单。 5.2 沥青 5.2.1 PAM 应采用粘度较高的沥青作为结合料,建议采用 SBS 改性沥青和橡胶沥青,当采用基质沥青时宜添加纤维稳定剂。 5.2.
11、2 橡胶沥青所用基质沥青为 70 号道路石油沥青,橡胶粉采用斜交胎胶粉或子午胎胶粉,富含 252天然橡胶成分,细度不小于 30 目,橡胶沥青的质量应符合表 3 规定的技术要求: 表3 橡胶沥青技术要求 检测项目 技术要求 试验方法 175190旋转黏度(Pa.S) 1.54.0 T 0625 针入度(100 g,25,5),0.01 mm 3060 T 0604 弹性恢复, 60 T 0662 软化点, 56 T 0606 注:旋转黏度采用 SC4-27 号转子,采用 20 rads/min 转速,50扭矩内插获得。 DB34/T 30922018 4 5.2.3 制造改性沥青的基质沥青应与改
12、性剂有良好的配伍性,其质量应符合 JTG F40 中道路石油沥青A 级技术要求,SBS 改性沥青应符合 JTG F40 中 I-D 技术要求。供应商在提供改性沥青的质量报告时应提供基质沥青的质量检验报告或沥青样品。 5.2.4 改性沥青宜在固定工厂或在现场设厂集中制作。 5.2.5 现场制作改性沥青时宜随配随用,需作短时间保存时,或运送到附近的工地时,使用前应搅拌均匀,在不发生离析的状态下使用。改性沥青制作设备应设有随机采集样品的取样口,采集的试样宜立即在现场灌模。 5.2.6 工厂制作的成品改性沥青到达施工现场后存贮在改性沥青罐中,改性沥青罐中应加搅拌设备并进行搅拌,使用前改性沥青应搅拌均匀
13、。在施工过程中应定期取样检验产品质量,发现离析等质量不符要求的改性沥青不得使用。 5.2.7 PAM 设计时宜根据养护维修工程下承层病害类型及严重程度、新建工程交通量状况等确定结合料类型,裂缝病害严重、抗裂要求较高及重载交通道路,宜优先采用橡胶沥青和 SBS 改性沥青,其他等级道路可选择普通道路石油沥青。 5.3 粗集料 5.3.1 PAM 用粗集料指轧制的坚硬岩石。粗集料应由采石场机械化生产或施工单位自行加工,形状接近立方体。 5.3.2 粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙,质量应符合表 4 的规定。对受热易变质的集料,宜采用经拌和机滚筒烘干后的集料进行检验。 表4 粗集料质量技术要求 指标 单
14、位 高速公路及一级公路 其他等级公路 试验方法 石料压碎值 不大于 23 26 T 0316 洛杉矶磨耗损失 不大于 25 30 T 0317 表观密度(视密度) 不小于 t/m3 2.60 2.45 T 0304 吸水率 不大于 2.0 3.0 T 0304 坚固性 不大于 12 T 0314 与沥青的粘附性 不小于 5 级 4 级 T 0616 针片状颗粒含量 不大于 其中粒径大于 9.5 mm 不大于 其中粒径小于 9.5 mm 不大于 15 12 18 20 T 0312 水洗法0.3 mm 部分) 不小于 12 T 0340 砂当量 不小于 65 60 T 0334 亚甲蓝值 不小于
15、 g/kg 25 T 0349 塑性指数 不大于 4 4 T 0118、T 0119 棱角性(流动时间) 不小于 s 30 30 T 0345 棱角性(间隙率) 不小于 42 42 T 0344 注:坚固性试验可根据需要进行,棱角性可选用流动时间法或间隙率法中的一种。 5.4.3 石屑是采石场破碎石料时通过 4.75 mm 或 2.36 mm 的筛下部分,石屑生产规格应符合 JTG F40的要求。 5.4.4 机制砂的级配应符合 JTG F40 中 S16 的要求。 5.5 填料 PAM 采用的填料为干燥消石灰粉或生石灰粉,石灰粉应干燥、洁净,其质量应符合 JTG/T F20 中 III 级钙
16、质消石灰粉或生石灰粉技术要求,并同时符合表6 的要求。 表6 填料技术要求 项目 单位 高速公路、一级公路 其他等级公路 试验方法 表观密度 不小于 t/m3 2.50 2.45 T 0352 含水量 不大于 1 1 T 0103 烘干法 粒度范围 0.6 mm 0.15 mm 12 附录A 谢伦堡沥青析漏试验的结合料损失 不大于 0.2 T 0732 肯塔堡飞散试验的混合料损失或浸水飞散试验 不大于 20 T 0733 参考沥青用量 3-3.5 6.4 性能检验 6.4.1 高温稳定性试验 PAM 应进行高温稳定性检验,高温稳定性检验可采用车辙试验,试验方法为 JTG E20 中T0719-
17、1993,评价指标为动稳定度(DS),要求 DS 值不小于 2600 次/mm,PAM 混合料的最大公称粒径不小于 26.5 mm 时,车辙试件厚度应不小于 8 cm。 6.4.2 抗裂性能试验 对抗裂要求高的工程宜按照附录C 的方法进行抗裂性能评价,25条件下 PAM 混合料抗裂加载次数指标不应低于 300 次。 6.4.3 渗透性能试验 PAM 应进行渗透性能检验,渗透性能采用透水系数评价,要求透水系数不小于 0.1 cm/s,渗透性能测试方法参见附录D。 7 PAM 施工 7.1 准备工作 7.1.1 PAM 施工前,应保证其下承层清洁、平整度、强度符合要求,不符合要求的不得铺筑 PAM
18、 层。 7.1.2 PAM 直接用于旧沥青路面加铺层时,应对原沥青路面表面出现的裂缝、坑槽、松散、沉陷等病害按养护技术规范进行处理,达到要求,保证处理质量。 7.1.3 PAM 直接用于旧水泥路面加铺时,应对原水泥路面出现板角断裂、裂缝、坑洞、脱空、唧泥、沉陷、错台等病害进行处理。 7.1.4 新建工程沥青路面的 PAM 施工应符合下列要求,养护和改扩建工程可参照执行。 7.2 拌和厂要求 DB34/T 30922018 8 7.2.1 拌和厂与施工现场距离应充分考虑交通、气候等不利因素,确保混合料的温度符合要求,且不致因颠簸造成混合料离析。 7.2.2 拌和厂应具有完备的排水设施。各种集料应
19、分隔贮存,细集料应设防雨顶棚,料场及场内道路应硬化处理,严禁泥土污染集料。 7.3 PAM 的拌制 7.3.1 PAM 采用间歇式拌和机。 7.3.2 PAM 拌和机设备的各种传感器应定期检定,周期不少于每年一次。冷料供料装置需经标定得出集料供料曲线。 7.3.3 拌和机应配备计算机进行逐盘打印且具有二级除尘装置,二级除尘以后的回收粉不得采用。 7.3.4 PAM 沥青混合料生产温度按照表 11 控制。混合料出场温度低于 165或高于 195时必须废弃。 表11 PAM 沥青混合料生产温度控制() 混合料类型 基质沥青加热温度 改性沥青加热温度 矿料温度 混合料出场温度 PAM 140150
20、160170 185200 170185 7.3.5 拌和时间由试拌确定,一般应采用 45 s 以上的拌和时间,其中干拌时间 510 s。所有颗粒应全部覆裹沥青结合料,并以混合料拌和均匀为度。拌制好的混合料应均匀一致、无花白料、无结团成块或严重粗细集料分离现象。 7.4 PAM 的运输 7.4.1 PAM 混合料宜采用较大吨位运料车运输,但不得超载运输,运输过程中不得急刹车、急弯掉头,不得造成封层、透层的损伤。 7.4.2 运料车每次使用前后应清扫干净,在车厢板上涂一薄层隔离剂或防粘剂,防止沥青粘结,但不得有余液积聚在车厢底部。 7.4.3 拌和机向运料车装料时要求料车做到前后移动分多堆装车,
21、平衡装料,以减少混合料离析。 7.4.4 运料车运输混合料宜用苫布覆盖保温、防雨、防污染。 7.4.5 PAM 混合料在摊铺地点凭运料单接收,每车混合料应检测到场温度,若到场温度不符合施工温度要求,或已经结成团块、已遭雨淋的不得铺筑。 7.4.6 PAM 混合料在运输、等候过程中,如发现有沥青混合料沿车厢板滴漏时,应采取措施予以避免。 7.5 PAM 的摊铺 7.5.1 PAM 作为单粒径集中,且粒径较大的沥青混合料,在摊铺时要一次铺筑,不宜分层摊铺。 7.5.2 摊铺厚度的增大,应对摊铺机做调整,混合料的摊铺应保持合理的速度,根据拌和站的拌和能力进行合理调整,一般不得大于 2 m/min,做
22、到缓慢、均匀、不间断的摊铺。 7.5.3 摊铺机应调整到最佳工作状态,调整好螺旋布料器两端的自动料位器,并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。布料器中料的位置应以略高于螺旋布料器 2/3 为度,同时螺旋布料器的转速不宜太快,避免摊铺层出现离析现象。 7.5.4 当采用两台摊铺机时,应保证两台摊铺机的规格及型号相同,摊铺机螺旋布料器对接处加装反向叶片及防离析挡板,料斗两侧的档板与末端的间距应尽量缩小,以不卡住集料为宜(约 10 cm),防止过大造成离析。 DB34/T 30922018 9 7.5.5 要注意摊铺机料斗的操作方法, 减小粗细集料的离析, 摊铺机料斗应在刮板尚未露
23、出约有 10 cm 的热料时收拢, 基本上是在运输车刚退出时进行, 而且应该做到在料斗两翼刚复位时下一辆料车开始卸料,做到连续供料避免粗集料集中。 7.5.6 混合料的摊铺厚度应为设计层厚乘以松铺系数,摊铺前应确定观测点来验证松铺系数,每一工程大面积开工以前都应铺筑试验段, 以确定各项参数。 根据经验, 混合料的松铺系数一般控制在 1.181.20 之间。 7.6 PAM 的压实及成型 7.6.1 PAM 的压实是保证质量的重要环节,应选择合理的压路机组合方式和碾压步骤。 7.6.2 由于 PAM 是一种完整的粗骨料骨架结构,施工时既要保证粗骨料的骨架结构又要防止由于过碾而导致骨架棱角的破坏。
24、 7.6.3 为达到良好的压实效果,应使用大吨位的双钢轮振动压路机和较大吨位的胶轮压路机。对于一台 3000 型拌和站,基本配备如表 12,拌和能力增大时压实设备也应相应增加。 表12 基本设备配备 设备类型 吨位 数量 双钢轮振动压路机 1113 t 2 台 胶轮压路机 2630 t 2 台 钢轮压路机 711 t 1 台 7.6.4 初压时压路机应紧跟摊铺机,初压温度应根据沥青结合料确定,并在压实过程中不得急转弯,振动压路机应尽可能减少洒水量,保持合理的压实速度。 7.6.5 为保证压实过程中不出现沾轮现象,振动压路机水箱中应加入少量的洗衣粉类表面活性剂。胶轮压路机不得洒水,可以在压实过程
25、中适量喷洒或涂抹隔离剂并以不粘轮为原则。 7.6.6 建议采用的压实工艺有两种,具体压实工艺如下: 两台双钢轮振动压路机,初压第一遍前进静压,后退振动;第二遍前进后退均为振压。压实速度宜为 1.52 km/h,为防止过分振动振碎粗骨料,压路机宜采用高频低幅进行压实,相邻碾压带轮迹重合为 20 cm 左右。洒水装置进行间断洒水,只要保证不粘轮即可。振动过后,胶轮压路机再碾压 12 遍,随后即可以进行赶光。赶光可采用 7 t11 t 钢轮压路机,速度可控制在 34 km/h。 胶轮压路机紧跟摊铺机进行跟踪碾压, 在胶轮压路机压实一遍后, 使得混合料的骨架结构变得紧密,稳定了混合料,此后再用振动压路
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