DB22∕T 3144-2020 公路沥青路面纤维封层设计施工技术指南.pdf

ICS 93.080 R 18 DB22 吉林省地方标准 DB22/T 31442020 公路沥青路面纤维封层设计施工技术指南 Technical guide for design and construction of highway asphalt pavements fiber stone seal 2020 - 07 - 22 发布 2020 - 08 - 01 实施吉林省市场监督管理厅 发 布 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 I 目 次 前言 . II1 范围 . 12 规范性引用文件 . 13 术语和定义 . 14 设计 . 15 施工 . 46 质量控制 . 67 工程验收 . 7附录 A（规范性附录） 集料中值粒径测试方法. 8附录 B（规范性附录） 乳化沥青、集料和纤维洒（撒）布量的现场检测方法 . 9 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准由吉林省交通运输厅提出并归口。 本标准起草单位：吉林省公路管理局、中公诚科（吉林）工程检测有限公司、吉林省中信公路科技咨询有限责任公司、吉林省云路交通科技股份公司、吉林建筑大学。 本标准主要起草人：付巍、宋文祝、包华、王勇、刘学民、王永光、赵鹤松、迟成、柳文杰、孙立平、刘忠根、时成林、李思聪、肖昆仑、赫福斌、宋喜颖、王思源、王博文、田野、贾希伟、江铭。 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 1 公路沥青路面纤维封层设计施工技术指南 1 范围 本标准规定了玄武岩纤维和玻璃纤维封层的术语和定义、设计、施工、质量控制与工程验收。 本标准适用于二级及以下公路沥青路面纤维封层。 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，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 18369 玻璃纤维无捻粗纱 JT/T 776.1 公路工程 玄武岩纤维及其制品 第 1 部分：玄武岩短切纤维 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 5142 公路沥青路面养护技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 碎石撒布量 aggregate spraying rate 碎石在施工路面单位面积(m2)上撒布的质量(kg)。 3.2 乳化沥青洒布量 emulsified asphalt spraying rate 改性乳化沥青在施工路面单位面积(m2)上洒布的质量(kg)。 3.3 纤维撒布量 fibre spraying rate 纤维在施工路面单位面积(m2)上撒布的质量(g)。 3.4 中值粒径 median pareicle size 碎石级配曲线中通过率为 50% 所对应的粒径尺寸，单位为毫米（mm）。 4 设计 4.1 适用条件 纤维封层预防养护措施预期使用年限为 2 年3 年，适用于沥青路面需要改善抗滑、防水、抗裂、耐磨、平整度等。当二级公路原路面的路况指数PCI、RQI和RDI均不低于 80，三、四级公路原路面的路况指数PCI、RQI均不低于 75 时，可在原路面上铺筑纤维封层。 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 2 4.2 材料 4.2.1 集料 4.2.1.1 集料应选择单一粒径碎石， 小于 0.075 mm 颗粒含量应不大于 0.5%， 其他技术指标应符合 JTG 5142 的规定。 4.2.1.2 纤维封层宜选用 5 mm10 mm 或 10 mm15 mm 规格集料，集料级配应符合表 1 的要求。 表1 集料级配要求 通过下列筛孔(mm)的质量百分率/% 碎石粒径/mm 13.2 9.5 4.75 0.075 510 100 90100 010 1015 90100 010 - 0.5 4.2.2 纤维 玄武岩纤维技术指标应符合 JT/T 776.1 的规定，玻璃纤维技术指标应符合 GB/T 18369 的规定。切割长度宜为 30 mm90 mm。 4.2.3 改性乳化沥青 可选用 SBS 改性乳化沥青、SBR改性乳化沥青或 SBS/SBR 双改性乳化沥青。 推荐使用 SBR 改性乳化沥青。技术指标应满足表 2 的要求。 表2 改性乳化沥青的技术要求 技术指标 单位 技术要求 试验方法 破乳速度 - 快裂/中裂 JTG E20 中的 T0658 粒子电荷 - 阳离子（+） JTG E20 中的 T0653 筛上残留物（1.18 mm 筛） % 0.1 JTG E20 中的 T0652 恩格拉粘度 E25 - 110 JTG E20 中的 T0622 粘度【注】 标准粘度C 25.3 s 825 JTG E20 中的 T0621 残留分含量 % 63 JTG E20 中的 T0651 针入度（25 ） 0.1mm 40100 JTG E20 中的 T0604 延度（5 ，5 cm/min） cm 20 JTG E20 中的 T0605 蒸发残留物 软化点 55 JTG E20 中的 T0606 与粗集料的粘附性，裹覆面积 - 不小于 2/3 JTG E20 中的 T0654 1d % 1 常温贮存稳定性 5d % 5 JTG E20 中的 T0655 注：乳化沥青粘度以恩格拉粘度为准，条件不具备时也可采用沥青标准粘度。 4.3 组成设计 4.3.1 一般规定 4.3.1.1 纤维封层组成设计包括集料、纤维和改性乳化沥青的选择，碎石撒布量、纤维撒布量和乳化沥青洒布量的确定。 4.3.1.2 设计应考虑公路等级、公路状况、交通量、气候等因素。 4.3.2 碎石撒布量 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 3 4.3.2.1 碎石覆盖率应达到 90%100%，试验方法见 JTG 5142 规定。 4.3.2.2 碎石撒布量的确定按以下步骤进行： a) 按照附录 A 方法计算集料的中值粒径； b) 按照公式(1)计算设计平均最小层厚； FIMALD011506. 01393. 1. (1) 式中： ALD设计平均最小层厚，单位为毫米(mm)； M 集料中值粒径，单位为毫米(mm)； FI 集料针片状含量，单位为百分比(%)。 c) 依据 JTG E42 相关试验方法测出集料的间隙率，按照公式(2)计算碎石撒布量。 EGALDVCAAS4 . 01. (2) 式中： AS 碎石撒布量，单位为千克每平方米(kg/m2)； VCA集料的间隙率； G 集料毛体积密度，单位为千克每平方米(kg/m3)； E 碎石富余系数，（1.011.10）。 4.3.3 纤维撒布量 纤维撒布量参照表 3 确定。 表3 纤维撒布量 路面病害标度 纤维撒布量（g/m2） 轻中 5080 中重 60100 注：坑槽、车辙、沉陷、拥包、重度龟裂等病害不适用。 4.3.4 乳化沥青洒布量 4.3.4.1 依据 JTG E20 测定乳化沥青蒸发残留物含量及残留物密度，依据 JT/T 776.1 测定纤维吸油率。按照公式（3）计算乳化沥青洒布量基准值。 RXFsTVCAALDEs001. 04 . 0. (3) 式中： sE 乳化沥青洒布量基准值，单位为千克每平方米(kg/m2)； T 交通量修正系数， 0.860.90； 乳化沥青蒸发残留物密度，单位为千克每立方米(kg/m3)； sF 纤维撒布量，单位为克每平方米（g/m2），按表 3 选取； X 纤维吸油率； R 乳化沥青中沥青含量。 4.3.4.2 对于原路面泛油的路段，乳化沥青洒布量宜在基准值上减少 0.10 kg/m20.20 kg/m2 的洒布量。对于原路面贫油、麻面甚至渗水的路段，宜在基准值上增加 0.10 kg/m20.20 kg/m2 的洒布量。 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 4 5 施工 5.1 一般规定 纤维封层施工环境温度宜高于 15 ，路表温度宜高于 20 ，大风和阴雨天气不得施工。在规模施工前，应结合试验段施工效果，调整规模施工的碎石撒布量和乳化沥青洒布量。 5.2 施工工艺流程 纤维封层施工工艺流程见图 1。 图1 施工工艺流程图 5.2.1 材料 5.2.1.1 在施工前应优选料源，对材料进行质量检验并出具检测报告。 5.2.1.2 集料场地应硬化，且需有防雨棚、排水设施。 5.2.1.3 不同料源、品种、规格的集料不应混杂堆放。 5.2.1.4 改性乳化沥青储存罐应专罐专用。改性乳化沥青装车时，使用滤网进行过滤，防止有杂物堵塞封层车喷嘴。 5.2.1.5 纤维应存放在室内或者有棚盖的地方，在运输和使用过程中应避免淋湿受潮。 5.2.2 人员 纤维封层施工人员配备应满足表 4 要求。 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 5 表4 施工人员配备 序号 岗位 数量（名） 职责 1 施工负责人 1 负责施工进度、质量、管理及安全等工作 2 试验检测员 1 原材料入厂检测和施工现场撒(洒)布量检测 3 机械操作手 4 负责机械的安全操作 4 清扫人员 若干 配合机械工作，负责作业面清扫 5.2.3 机械 纤维封层施工机械配备应满足表 5 要求。 表5 施工机械配备 设 备 名 称 数量（辆） 设备名称 数量（辆） 纤维封层车 1 胶轮压路机 1 集料运输车 1 乳化沥青储罐或罐车 1 道路清扫机 1 装载机 1 交通引导车 1 5.3 原路面处理 5.3.1 纤维封层施工前，应对旧路面状况进行调查，制定原路面清理与病害处治方案。 5.3.2 对原沥青路面坑槽、车辙、沉陷、拥包、大于 5 mm 裂缝等病害，应按照 JTG 5142 的技术要求进行彻底处理，原路面 5 mm 以下的微小裂缝，可不作专门处理。 5.3.3 平整度较差路段及陡坡、急弯路段，应对原路面进行铣刨清除,清扫浮尘。 5.3.4 施工前遮挡防护路缘石及人工标志物，避免污染。 5.4 铺筑试验段 5.4.1 施工前应对机械设备进行调试及检查校准。 5.4.2 试验路段长度应不大于 1000 m。 5.4.3 通过试验段的铺筑，经多次调试后确定喷洒管高度、碎石撒布高度、各个阀门的开度、温度控制和封层车的行驶速度等参数。 5.5 洒（撒）布施工 5.5.1 将改性乳化沥青在罐体和喷洒管道之间循环，保证改性乳化沥青温度控制在 55 65 ，检查调试各喷头，所有喷头应形成统一的雾状扇形面，洒布杆的高度应使同一地点接受 2 个或 3 个喷油嘴喷洒的改性乳化沥青，不出现花白条。 5.5.2 按照预定的路线和试验段得到的洒（撒）布量进行喷洒。洒（撒）布过程中应保证封层车按照试验段确定的车速匀速直线行驶。 5.5.3 当车内任一材料将用尽时，应立即关闭乳化沥青阀门，再关闭集料阀门，保证改性乳化沥青层被集料层全部覆盖。然后将封层车按前进方向开出施工作业段。 5.6 碾压施工 采用 16 t26 t 的胶轮压路机全幅碾压。碾压的速度控制在 2.0 km/h 2.5 km/h，碾压轮迹每幅重叠 30 cm 左右，压路机每次折回位置避免在同一断面上，碾压过程中压路机不得随意刹车或掉头。 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 6 5.7 养护与清扫 在胶轮压路机碾压后，待改性乳化沥青完全破乳成型，清扫表面浮石。 5.8 起讫点与接缝处理 5.8.1 根据设计宽度，调整洒布车喷洒宽度，并在起点前放置长度大于幅宽 10 cm、宽度不小于 1 m的遮挡物。起点洒（撒）布完成后，应及时将遮挡物去掉，清扫多余松散集料。 5.8.2 横向接缝，按起讫点处施工工艺进行处理。 5.8.3 纵向接缝，应保证洒布车行车顺直，接缝乳化沥青重叠部分不得超过 5 cm，集料洒布不可重叠或漏撒。 5.8.4 当相邻两幅施工面之间的施工时间间隔较长时， 应在已施工幅一侧暂留 10 cm 左右不撒布碎石，待另一幅施工时，沿预留碎石边缘撒布沥青、纤维和碎石。 5.9 缺陷修补 5.9.1 洒（撒）布施工后，当局部改性乳化沥青漏洒时，应将路面上集料进行清除并进行人工补洒改性乳化沥青和碎石；当局部改性乳化沥青积聚时，应及时刮除。 5.9.2 碾压后，当局部有泛油时，应在泛油处补撒集料扫匀并用胶轮压路机碾压。 5.10 交通管制 集料清扫完成后开放交通。开放交通 12 h之内，车速不应超过 20 km/h，不得急刹车。 5.11 阶段性维护 纤维封层通车一段时间后， 应及时清扫并回收脱落石料。 对于碎石严重脱落路段， 应予以补洒修复。 6 质量控制 6.1 原材料检验项目及检测频率见表 6。 表6 原材料检验项目和频率 项目 检测频率及技术要求 检测方法 改性乳化沥青 确定料源、首次进场、异常时均需全指标检测 1 次。 每车或每 50 吨检测 1 次蒸发残留物含量、1 天稳定性以及蒸发残留后软化点。 JTG E20 相关规定 纤维 确定料源、首次进场、异常时均需相应指标检测 1 次。 4.2.3 要求 碎石 确定料源、首次进场、异常时均需全指标检测。 每 500 m3检测 1 次级配 JTG E42 相关规定 6.2 纤维封层施工过程中质量控制应符合 JTG 5142 的规定， 其中改性乳化沥青、 集料和纤维的洒 （撒）布量的现场检测方法见附录 B。 7 工程验收 纤维封层工程验收标准应符合 JTG 5142的规定。 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 7 A A 附 录 A （规范性附录） 集料中值粒径测试方法 A.1 目的与适用范围 本方法适用于测定纤维封层集料的中值粒径。 A.2 试验方法 按照 T 0302 方法筛分测定集料的颗粒组成。 A.3 计算方法 集料筛分结果以各筛孔的质量通过百分率表示，并绘制集料筛分曲线，以质量通过百分率为 50%所对应的筛孔尺寸作为集料的中值粒径，精确至 0.1 mm。同一种集料至少取两份试样进行平行试验，取两次试验确定的集料中值粒径平均值作为试验结果。 A.4 计算示例 A.4.1 以一份集料筛分结果为例，其各筛孔的质量通过百分率见表 A.1，级配曲线图见图 A.1。 表A.1 集料筛分数据示例 筛孔尺寸 mm 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.075 质量通过百分率 % 100 98 8.5 1.1 0.7 0.1 图A.1 集料级配曲线图示例 A.4.2 根据曲线图，可以确定出该集料的中值粒径为 7.0 mm。 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 8 B B 附 录 B （规范性附录） 乳化沥青、集料和纤维洒（撒）布量的现场检测方法 B.1 目的与适用范围 该方法适用于测定施工过程中乳化沥青、纤维和集料的洒（撒）布量。其中乳化沥青、集料洒（撒）布量宜通过实测方法和总量推算方法检测，纤维洒布量宜通过总量推算方法检测。 B.2 仪器设备 B.2.1 电烘箱：装有温度自动调节器。 B.2.2 电子称：量程不小于 10 kg，最小分度值不大于 1 g。 B.2.3 三氯乙烯、不锈钢托盘、不锈钢盆、刮刀、镊子等。 B.3 检测方法 B.3.1 实测方法 B.3.1.1 将已知质量 m1 和面积 S 的不锈钢托盘放在纤维封层车通过处且避开车轮碾压，待纤维封层车通过后，将托盘取出，立即称取托盘与乳化沥青、纤维、碎石合重 m2 ； B.3.1.2 用刮刀将混合料铲下，装入不锈钢盆中。用三氯乙烯清洗托盘，并将洗液全部倒入盆中。 B.3.1.3 用三氯乙烯浸泡清洗混合料，将洗液过 0.075 mm 方孔筛，直至沥青洗净为止。 B.3.1.4 将筛上混合料放入105 5 烘箱中烘干，冷却至室温后称取集料和纤维合重 m3 。用镊子挑取出集料中的纤维，称取集料质量 m4 。乳化沥青洒布量 Es 按公式 B.1 计算，碎石撒布量 As 按公式 B.2 计算，纤维撒布量 Fs 按公式 B.3 计算，计算公式如下： SmmmEs312.(B.1) 式中： Es乳化沥青洒布量，单位为千克每平方米(kg/m2)； 2m不锈钢托盘与乳化沥青、纤维、碎石合重，单位为千克 (kg)； 1m不锈钢托盘质量，单位为千克(kg)； 3m集料和纤维质量，单位为千克(kg)； S 不锈钢托盘面积，单位为平方米(m2)。 SmAs4.(B.2) 式中： As碎石撒布量，单位为千克每平方米(kg/m2)； 4m集料质量，单位为千克 (kg)。 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印DB22/T 31442020 9 SmmFs43. (B.3) 式中： Fs 纤维洒布量，单位为克每平方米(g/m2)。 B.3.2 总量推算方法 B.3.2.1 统计每车或每天的施工面积 S总 ； B.3.2.2 统计每车或每天所用改性乳化沥青、纤维和集料的重量 M乳、M纤 和 M石； B.3.2.3 乳化沥青洒布量 E s按公式 B.4 计算，纤维撒布量 Fs 按公式 B.5 计算，碎石撒布量 As按公式 B.6 计算，计算公式如下： 总乳SMEs. (B.4) 式中： 乳M改性乳化沥青总重量，单位为千克 (kg)； 总S总施工面积，单位为平方米(m2)。 总纤SMFs. (B.5) 式中： 纤M纤维总重量，单位为克 (g)。 总石SMAs. (B.6) 式中： 石M集料总重量，单位为千克 (kg)。 注：方法 B.3.1 用于检测即时的改性乳化沥青、集料、纤维洒（撒）布量，在实际洒（撒）布过程中应尽量控制车速恒定，同时应至少检测三组数据求其平均值。方法 B.3.2 是用于估算整段路的乳化沥青、纤维和集料的平均洒（撒）布量。 _ 本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印本标准仅供内部使用 不得翻印