DB23∕T 2799-2021 灌入式复合混凝土路面设计与施工技术规范.pdf
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1、ICS 93 080 20CCS P 66DB23黑龙江省地方标准DB 23/T 279920212021-02-24 实施2021-01-25 发布黑龙江省市场监督管理局发布灌入式复合混凝土路面设计与施工技术规范Technical Specifications for Design and Construction of Filling CompositeMaterial Concrete PavementDB 23/T 2799-2021I目次目次前言.III1范围.12规范性引用文件.13术语和符号.13.1术语.13.2符号.24基本规定.25材料.25.1一般规定.25.2矿料.25
2、.3沥青胶结料.35.4灌浆料.46配合比设计.46.1设计原则.46.2设计标准.56.3目标配合比设计.56.4生产配合比设计.87施工工艺.97.1基体沥青路面施工.97.2灌浆料灌注施工.117.3养生.118施工质量管理与验收.128.1施工前的材料与设备检查.128.2试验路段的铺筑.128.3施工质量管理及验收.13附录 A(规范性)灌浆料流动度检测方法.14A.1试验仪器.14A.2试验方法.14A.3结果整理.14附录 B(规范性)灌浆料充盈度检测方法.15B.1试验仪器.15B.2试验方法.15B.3结果整理.15附录 C(规范性)自由泌水率及 24h 自由膨胀试验.16C
3、.1试验容器.16C.2试验方法.16C.3结果整理.16附录 D(规范性)灌浆料填充率检测方法.17D.1芯样连通空隙率测定.17D.2灌浆料填充率测定.17DB 23/T 2799-2021IID.3结果整理.17参考文献.18DB 23/T 2799-2021III前言本文件依据 GB/T 1.1-2020标准化工作导则第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些部分可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由黑龙江省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位:黑龙江省公路路网监测中心、哈尔滨工业大学、黑龙江省公路事业发展中心、辽宁新发展公路科技养护有
4、限公司。本文件主要起草人:杨大永、冯德成、姜子龙、于健、南雪峰、王东升、王毅、张锋、杨尔倜、李军、易军艳、于文、吕宝伟、温宇宁、詹世佐、张绩、魏国、宋家楠。DB 23/T 2799-20211灌入式复合混凝土路面设计与施工技术规范1范围本文件规定了复合混凝土路面技术的基本规定、材料、配合比设计、施工工艺及施工质量管理与验收。本文件适用于基于灌入式工艺的复合混凝土路面施工。本文件适用于各等级公路沥青路面面层及水泥路面加铺层施工。2规范性引用文件下列规范、标准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,其最新版本(包括所有的修改单)适用
5、于本文件。GB/T 50448水泥基灌浆材料应用技术规范JTG 3420公路工程水泥及水泥混凝土试验规程JTG 3450公路路基路面现场测试规程JTG 5142公路沥青路面养护技术规范JTG 5421公路沥青路面养护设计规范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 E42公路工程集料试验规程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TB/T 3192铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件3术语和符号3.1术语3.1.1灌入式复合混凝土路面filling composite material
6、concrete pavement复合混凝土路面是指在大空隙沥青混合料铺筑的路面基体中,灌注以水泥为主要成分的灌浆料而形成的路面。3.1.2灌浆料grouting material由水泥、骨料、外加剂和矿物掺合料等组份按一定比例在工厂混合而成的一种粉状混合物。3.1.3基体沥青混合料base asphalt mixtureDB 23/T 2799-20212便于具有特殊性能灌浆料灌入的沥青混合料。3.2符号LB 大空隙基体沥青混合料FR 灌浆料填充率VV 连通空隙率4基本规定4.1复合混凝土路面施工应做施工组织设计,并保证合理的施工工期。不得在气温低于 15、雨天及路面潮湿的情况下施工。4.2
7、复合混凝土路面应连续施工,避免与可能污染沥青层的其他工序交叉干扰,防止施工和运输污染路面。5材料5.1一般规定5.1.1复合混凝土使用的各种材料运至现场后应进行质量检验,经评定合格方可使用,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选择基体沥青混合料用集料应认真调查材料料源,尽可能就地取材,且满足质量要求。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。5.2矿料5.2.1粗集料基体沥青混合料所用粗集料一般采用石灰岩、玄武岩或辉绿岩等质地坚硬的岩石,粗集料应选用表面粗糙,形状接近立方体,有良好嵌挤能力的破碎石料。基体沥青混合料所用粗集料质量应符合表
8、 1 的规定。表 1粗集料质量技术要求试验项目单位技术要求试验方法表观相对密度2.60T 0304吸水率%2.0T 0304石料压碎值a%26T 0316洛杉矶磨耗损失%28T 0317坚固性%12T 0314磨光值 PSVb42T 0321针片状颗粒含量混合料%12T 0312其中粒径大于 9.5mm%10其中粒径小于 9.5mm%15水洗法(0.075mm 颗粒含量)%1T 0310软石含量%3T 0320DB 23/T 2799-20213表 1粗集料质量技术要求(续)试验项目单位技术要求试验方法与沥青粘附性级5T0616破碎面1 个%100T03462 个%90a当灌入式复合混凝土材料
9、用于表面层时,基体沥青混合料所用粗集料的压碎值应不大于 22%;b表中磨光值指标是抗滑表层石料的控制指标,中下面层粗集料可不作控制指标。5.2.2细集料基体沥青混合料所用细集料应采用机制砂(或石屑) ,细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有一定的棱角。基体沥青混合料所用细集料质量应符合表 2 的规定。表 2细集料质量技术要求试验项目单位技术要求试验方法表观相对密度2.50T 0328坚固性(0.3mm 部分)%12T 0340砂当量%60T 0334亚甲蓝值gkg-125T 0349棱角性(流动时间)s30T 03455.2.3填料基体沥青混合料所用填料应采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎
10、水性石料经磨细得到的矿粉,矿粉应干燥、洁净,不得含泥土等杂质,能自由地从矿粉仓流出,严禁使用回收粉尘。基体沥青混合料所用矿粉质量应符合表 3 的规定。表 3矿粉质量技术要求试验项目单位技术要求试验方法表观密度g/cm32.50T 0352含水率%1.0T 0103 烘干法粒度范围0.6mm%100T 03510.15mm%901000.075mm%80100外观无团粒结块亲水系数1T 0353塑性指数%4T 0354加热安定性实测记录T 03555.3沥青胶结料基体沥青混合料所用沥青胶结料宜采用改性沥青,其质量技术要求应符合表 4 的规定。DB 23/T 2799-20214表 4 改性沥青质
11、量技术要求试验项目单位技术要求试验方法针入度(25,5s,100g)0.1mm50T 0604针入度指数 PI-0.2T 0604延度(5,5cm/min)cm30T 0605软化点 TR&B70T 0606135运动粘度Pas4T 0620闪点230T 0611溶解度(三氯乙烯)%99T 0607离析,48h 软化点差2.5T 0661弹性恢复(25)%85T 0662TFOT(或 RTFOT)后残留物质量损失%1.0T 0610 或 T 0609针入度比(25)%60T 0604残留延度(5)cm20T 06055.4灌浆料复合混凝土所用灌浆料需具有较好的流动性和保水性,其质量技术
12、要求应符合表 5 的规定。表 5灌浆料质量技术要求试验项目单位技术要求试验方法流动度s1020附录 A充盈度合格附录 B自由泌水率%3附录 C自由膨胀率(24h)%00.5附录 C抗折强度3hMPa2.0T 05067dMPa4.028dMPa7.0抗压强度3hMPa7.07dMPa20.028dMPa35.0注:灌浆料 3h 抗折强度、抗压强度指标一般不作要求,对于封闭交通时间较短的工程,可作为控制指标。6配合比设计6.1设计原则6.1.1 基体沥青混合料的配合比设计,应充分考虑使用要求、原路面状况、交通量、气候条件等因素,选择适当的级配类型。6.1.2 基体沥青混合料配合比设计采用马歇尔试
13、件的体积设计方法进行,并以空隙率作为配合比设计主要指标,确定矿料级配及最佳沥青用量。DB 23/T 2799-202156.1.3 基体沥青混合料配合比设计后必须对设计沥青用量进行析漏试验及肯塔堡飞散试验,并对灌浆后的混合料进行高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等检验。配合比设计指标应符合本文件规定的技术标准。6.2设计标准6.2.1矿料级配范围应采用间断级配,具有相互嵌挤的粗集料骨架。其矿料级配范围应符合表 6 的规定。表 6基体沥青混合料矿料级配范围混合料类型通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)26.519.016.013.24.752.360.60.30.150.075LB-201009
14、0100609035707305204153123816LB-161009010080909305224153123816LB-1310090100103052241531238166.2.2基体沥青混合料的技术要求基体沥青混合料配合比设计技术要求应符合表 7 的规定。表 7基体沥青混合料配合比设计技术要求试验项目单位技术标准击实次数(双面)次50试件尺寸mm101.6mm63.5mm空隙率%1825马歇尔稳定度kN3.0谢伦堡沥青析漏试验的结合料损失%0.3肯塔堡飞散试验的混合料损失(20)%20注:测试其沥青混合料试件密度时,应采用体积法。6.2.3复合混凝土配合比检验,应符合表 8 各项
15、指标要求。表 8复合混凝土设计检验指标试验项目单位技术标准试验方法高温动稳定度次/mm10000T 0719低温弯曲破坏应变1500T 0715水稳定性浸水马歇尔残留稳定度%85T 0709冻融劈裂试验残留强度比%80T 0729灌浆料填充率%85附录 D注:灌浆料填充率测定时须养生 1d,其他指标测定时须养生 7d。6.3目标配合比设计6.3.1基体沥青混合料目标配合比设计应按图 1 流程图的步骤进行。DB 23/T 2799-20216依照设计文件,选择基体沥青混合料级配类型确定目标空隙率 VV0选择材料,测定性能、毛体积相对密度和表观相对密度确定 3 组不同 2.36mm 通过率的矿料级
16、配试配依据沥青膜厚度公式, 分别计算 3 组混合料的沥青用量 Pb计算混合料最大理论相对密度ti, 制作马歇尔试件,用体积法计算空隙率 VV绘制空隙率与 2.36mm 通过率的关系线,得到线性方程通过线性方程得到与目标空隙率 VV0相适合的2.36mm 通过率,并确定矿料级配根据沥青膜厚度计算公式,确定二次调配矿料的最佳沥青用量沥青混合料配合比验证确定基体沥青混合料目标配合比不合格合格图 1基体沥青混合料目标配合比设计流程6.3.2确定目标空隙率根据原路面状况、功能使用情况及设计文件要求,选择与设计厚度相匹配的集料的最大公称粒径,并确定基体沥青混合料的级配类型和目标空隙率。DB 23/T 27
17、99-202176.3.3材料的选择及指标测定材料的选择及指标测定按下列要求:a)用于基体沥青混合料配合比设计的粗集料、细集料以及矿粉的质量技术要求应符合表 2、表 3 和表 4 的规定。b)基体沥青混合料所用沥青宜使用改性沥青,其质量技术要求应符合表 2 的规定。6.3.4确定矿料级配矿料级配应满足下列要求:a)在选定级配范围内调配合成级配曲线,曲线外观要顺滑,且在 0.075mm4.75mm 范围内不得有太多的锯齿形交错,不宜出现“驼峰”形状。当反复调整仍不能满足时,宜更换材料重新调整级配;b)以 2.36mm 通过率数值的变化确定至少三组不同的矿料级配作为初选级配,三组通过率数值以 0.
18、5%1.0%的幅度递增或递减;c)按公式(1)和公式(2)计算每组矿料初始沥青用量Pb;A=(2+0.02a+0.04b+0.08c+0.14d+0.3e+0.6f+1.6g) / 48.74 (1)Pb=hA (2)式中:A 集料总的表面积。其中a、b、c、d、e、f、g分别代表 4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm 筛孔的通过百分率,% ;H 混合料的沥青膜厚度,以 14 m 为宜。6.3.5绘制 2.36mm 通过率与空隙率关系曲线2.36mm 通过率与空隙率关系曲线应满足下列要求:a)混合料的毛体积相对密度se,按照 JTG E
19、20 中 T0708 规定的体积法测定;b)混合料的最大理论相对密度ti按照公式(3)计算:式中:ti 相对于计算沥青用量Pbi时沥青混合料的最大理论相对密度,无量纲;Pai 所计算的沥青混合料中的油石比,%;se 矿料的有效相对密度,无量纲;b 沥青的相对密度(25/25) ,无量纲;c)计算混合料的空隙率 VV;d)绘制 2.36mm 通过率与空隙率关系曲线。6.3.6确定混合料最佳沥青用量混合料最佳沥青用量应满足下列要求:a)从绘制的 2.36mm 通过率与空隙率的关系曲线中可以得到通过率与空隙率的相关方程和线性趋势线, 利用已知的目标空隙率 VV0和得到的相关方程, 计算达到目标空隙率
20、时混合料在 2.36mm的通过率,以此通过率数值为目标标准通过率,调整组成混合料的各矿料比例,使合成级配中baiseaiti100P100 (3)DB 23/T 2799-202182.36mm 通过率的数值接近或等于此目标标准通过率,调配的通过率不宜超出目标标准通过率0.2%。b)计算最佳沥青用量,即按公式(1)和公式(2)计算二次调配矿料的沥青用量。6.3.7基体沥青混合料配合比的检验基体沥青混合料配合比的检验用量应满足下列要求:a)确定矿料级配和最佳沥青用量后,制作马歇尔试件,分别进行马歇尔试验、谢伦堡析漏试验、肯塔堡飞散试验、车辙试验,试验结果应符合表 7 的规定。b)所求空隙率与目标
21、空隙率的差值不宜超过1%,此时该配合比可作为目标配合比。c)材料加热温度宜符合表 9 的规定。表 9材料加热及试件成型温度范围检测项目温度范围()矿料加热温度180190沥青加热温度160170混合料拌和温度160170击实成型温度1551656.3.8出具目标配合比设计报告经检验合格的配合比作为目标配合比指导下一步生产配合比设计。6.4生产配合比设计6.4.1原材料试验对原材料进行物理性能试验和筛分试验,沥青、粗集料、细集料和填料的各项指标应符合本文件规定与设计要求,经筛分的原材规格基本与目标配合比一致。6.4.2确定各热料仓矿料的用料根据目标配合比设计结果,以二次筛分后的热料仓材料级配为基
22、础进行掺配,混合料的级配应符合目标配合比设计级配和表 6 的规定,2.36mm 通过率数值与目标配合比的数值要接近,差值不宜超过 0.3%。热料仓用料比例调整完成后,还应对冷料仓进料比例进行调整,以达到供料均衡。当混合料级配始终与目标配合比相差甚远或脱离规定的级配范围,应调换热料仓的筛网改变筛孔尺寸,或调整筛网安装角度,或调整皮带转数,或更换原材料。6.4.3确定最佳沥青用量根据目标配合比确定的最佳沥青用量 OAC、OAC0.3%这 3 个沥青用量进行马歇尔试验、谢伦堡析漏试验、肯塔堡飞散试验、车辙试验。以上试验结果符合表 7 规定后,选取空隙率接近目标空隙率的一组沥青用量确定为试拌试铺的最佳
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