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文档简介

备案号:正在报建设部备案之中 DB 浙江省工程建设标准 DB33/T1170-2019 SBS 改性沥青混合料应用技术规程改性沥青混合料应用技术规程 Technical specification for application of SBS modified asphalt mixture 2019-06-11 发布 2019-12-01 实施 浙 江 省 住 房 和 城 乡 建 设 厅 发 布 浙江省工程建设标准 SBS 改性沥青混合料应用技术规程改性沥青混合料应用技术规程 Technical specification for application of SBS modified asphalt mixture 主编单位:杭州市市政设施监管中心 杭州市路桥集团股份有限公司 温州市市政工程建设开发公司 批准部门:浙江省住房和城乡建设厅 施行日期: 2019 年 12 月 1 日 I 前 言 根据浙江省住房和城乡建设厅关于印发2016 年浙江省建筑节能及相关工程建设 标准制修订计划的通知(建设发2016450 号)的要求,规程编制组通过广泛调查研 究,参考国内外的有关标准,并结合我省改性沥青混合料应用实践,制定了本规程。 本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.材料性能;4.配合比设计; 5.施工;6.质量检验。 本规程由浙江省住房和城乡建设厅负责管理,由杭州市市政设施监管中心负责技 术内容的解释。执行过程中,请各有关单位结合实际,不断总结经验,并将发现的问 题、意见和建议函告杭州市市政设施监管中心杭州市体育场路 231 号市政管理大厦, 邮政编码:310003,以供修订时参考。 本规程主编单位:杭州市市政设施监管中心 杭州市路桥集团股份有限公司 温州市市政工程建设开发公司 本规程参编单位:浙江工业大学工程设计集团有限公司 浙江钜元建设有限公司 中国建筑土木建设有限公司 湖州康乐建设有限公司 浙江德林建设有限公司 核工业金华建设工程公司 平湖市华舟市政园林建设有限公司 凌云环境建设集团有限公司 嘉兴市鼎宏建设工程有限公司 浙江嘉越建设有限公司 浙江勤丰市政园林建设有限公司 浙江丽水宏瑜建设有限公司 浙江远辰建设股份有限公司 丽水市汇桦市政园林有限公司 华恒建设集团有限公司 湖州浩诚环境工程有限公司 嘉兴市龙建建设有限公司 湖州和成园林绿化工程有限公司 本规程主要起草人: 严向军 田章华 包晓炎 夏 静 徐会忠 黄 隆 徐 琳 何国平 严 科 毛贞美 屈 岩 孙 杰 陆佳贤 李茂三 陆荣鑫 张佳伟 吴晓群 李仁根 李 芳 邹加滨 赖建勇 朱 烨 吴聪聪 赵杭海 董锡洪 贾同安 胡飞宙 童姝娟 董 静 罗贤武 孙建新 赖丽敏 辛 宇 芮鑫杰 沈国林 秦 学 楼红阳 陈春来 本规程主要审查人: 王英达 赵宇宏 周松国 张治成 侯 赟 刘相玉 俞斯达 II 目 次 1 总 则 . 1 2 术语和符号 . 2 2.1 术语 . 2 2.2 符号 . 2 3 材料性能 . 4 3.1 基质沥青 . 4 3.2 SBS 改性剂和稳定剂 4 3.3 集料与填料 . 4 3.4 SBS 改性沥青 5 4 配合比设计 . 7 5 施工 . 9 5.1 一般规定 . 9 5.2 拌和 . 9 5.3 运输 11 5.4 摊铺 11 5.5 压实 13 6 质量检验 15 6.1 一般规定 15 6.2 主控项目 15 6.3 一般项目 16 附录 A 配合比设计方法 17 A.1 选择设计集料级配 17 A.2 最佳沥青用量的确定 19 A.3 混合料性能检验 26 A.4 配合比调整 26 A.5 混合料配合比设计报告 27 III A.6 生产配合比的设计 27 A.7 生产配合比试拌与检验 27 附录 B 质量验收记录表 29 附录 C SBS 改性剂含量检测方法 30 附录 D 改性沥青弯曲试验方法 31 本标准用词说明 . 35 引用标准名录 . 36 条文说明 . 37 IV Contents 1 General Provisions. 1 2 Terms and Symbols . 2 2.1 Terms 2 2.2 Symbol 2 3 Material properties . 4 3.1 basis bitumen 4 3.2 SBS modifier and stabilizer 4 3.3 Aggregate and Filler . 4 3.4 SBS modified bitumen 5 4 Proportion Design 7 5 construction . 9 5.1 General Provisions 9 5.2 Blend 9 5.3 Transport 11 5.4 Paving 11 5.5 Compaction. 13 6 Quality Inspection . 15 6.1 General Provisions 15 6.2 Master Control Project 15 6.3 General Item . 16 Appendix A Proportion Design . 17 A.1 Selection Design Aggregate Gradation 17 A.2 Determination of Optimum Asphalt Content . 19 A.3 Mixture Performance Test . 26 A.4 Mix Ratio Adjustment 26 A.5 Mixture Proportion Design Report 27 A.6 Production Mix Proportion Design 27 A.7 Production Mix Proportion Test and Inspection 27 V Appendix B Quality Acceptance Record Sheet . 29 Appendix C SBS Modifier Content Detection Method . 30 Appendix D Method of modified asphalt bending test 31 Description of Terminology in this Standard . 35 Citation Standard List 36 Notes to the Articles 37 1 1 总 则 1.0.1 为规范 SBS 改性沥青混合料在城镇道路工程中的应用,做到技术先进、经济合 理、质量可靠,制定本规程。 1.0.2 本规程适用于新建、改建、扩建的城镇道路工程中采用 SBS 改性沥青混合料的 设计、施工和质量检验。 1.0.3 SBS 改性沥青混合料在城镇道路工程中的应用除应符合本规程外,尚应符合国 家和浙江省现行有关标准的规定。 2 2 术语和符号 2.1 2.1 术语术语 2.1.1 基质沥青 basis bitumen 用于生产沥青混合料的基础沥青。 2.1.2 SBS 改性剂 SBS modifier 能改善沥青或沥青混合料的一种添加剂,其主要成分为苯乙烯丁二烯苯乙烯 嵌段共聚物。 2.1.3 稳定剂 stabilizer 能改善沥青或沥青混合料稳定性能的添加剂。 条文说明:稳定性能包括耐久性、抗分解老化性等。 2.1.4 SBS 改性沥青 SBS modified bitumen 在基质沥青中,按一定比例掺加 SBS 改性剂和稳定剂而制成的一种改性沥青。 2.1.5 骨料 aggregate 在混合料中起骨架作用的粒料。 条文说明:常见的骨料包括碎石、砾石、机制砂、石屑等。 2.1.6 粗集料 coarse aggregate 经加工(轧碎、筛分)而成的粒径大于 2.36mm 的碎石、破碎砾石、筛选砾石、矿渣 等集料。 2.1.7 细集料 fine aggregate 天然形成或经轧碎、筛分等加工而成的粒径小于 2.36mm 的天然砂、机制砂及石屑等 集料。 2.1.8 填料 filler 在沥青混合料中起填充作用的粒径小于 0.075mm 的矿物质粉末。 条文说明:通常是石灰岩等碱性料加工磨细得到的。矿粉,水泥、消石灰、粉煤灰等 矿物质有时也可作为填料使用。 2.1.9 矿料 mineral aggregate 用于沥青混合料的粗集料、细集料和填料的总称。 2.1.10 SBS 改性沥青混合料 SBS modified asphalt mixture 由 SBS 改性沥青、集料和填料等,按一定比例拌和而成的混合料的总称。 2.2 2.2 符号符号 3 A 道路石油沥青 AC 密级配沥青混合料,分为粗型和细型两类 ATB 密级配沥青碎石混合料 EVA 乙烯一醋酸乙烯共聚物 OGFC 大孔隙开级配排水式沥青磨耗层 AM 半开级配沥青稳定碎石混合料 PE 聚乙烯 SBR 苯乙烯-丁二烯橡胶(丁苯橡胶) SBS 苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物 SMA 沥青玛蹄脂碎石混合料 OAC 沥青混合料的最佳沥青用量 MS 马歇尔稳定度 FL 马歇尔试验的流值 se 沥青混合料中合成矿料的有效相对密度 sb 沥青混合料中矿料的合成毛体积相对密度 sa 沥青混合料中矿料的合成表观相对密度 a 沥青混合料的油石比 b 沥青混合料中的沥青含量 be 沥青混合料中的有效沥青用量 C 集料的沥青吸收系数 b 沥青的相对密度 t 沥青混合料的理论最大相对密度 FB 沥青混合料的粉胶比(0.075mm 通过率与有效沥青含量的比值) VV 压实沥青混合料的空隙率,即矿料及沥青以外的空隙(不包括矿料自身内 部的孔隙)的体积占试件总体积的百分率 VMA 压实沥青混合料的矿料间隙率,即试件全部矿料部分以外的体积占试件总 体积的百分率 VFA 压实沥青混合料中的沥青饱和度,即试件矿料间隙中扣除被集料吸收的沥 青以外的有效沥青结合料部分的体积在 VMA 中所占的百分率 VCA 粗集料骨架间隙率 VCAmix 压实沥青混合料的粗集料骨架间隙率,即试件的粗集料骨架部分以外的体 积占试件总体积的百分率 4 3 材料性能 3.1 3.1 基质沥青基质沥青 3.1.1 基质沥青宜选用等级为 70A 的道路石油沥青,其性能指标应符合表 3.1.1 的规定。 表 3.1.1 70A 道路石油沥青性能指标要求 技术指标 技术要求 试验方法 针入度(25,100g,5s)(0.1mm) 6080 T0604 针入度指数 PI -1.5+1.0 T0604 软化点(R&B) () 46 T0606 60动力粘度(Pas) 180 T0620 10延度(cm) 15 T0605 15延度(cm) 100 T0605 蜡含量(蒸馏法)(%) 2.2 T0615 闪点() 260 T0611 溶解度(%) 99.5 T0607 15密度(g/cm3) 实测值 T0603 TFOT(RTFOT)后的残留物 质量变化(%) 0.8 T0610 或 T0609 25残留针入度比(%) 61 T0604 10残留延度(cm) 6 T0605 注:试验方法应参照现行公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTG E20 规定的方法执行。 3.1.2 选择基质沥青时,应考虑基质沥青与 SBS 改性剂的相容性。 3.2 SBS3.2 SBS 改性剂和稳定剂改性剂和稳定剂 3.2.1 SBS 改性剂和稳定剂的选择应考虑与基质沥青的相容性,性能应符合产品说明书的 要求。 3.2.2 SBS 改性剂应具有提高沥青混合料高温稳定和抗低温开裂的性能。 3.2.3 应根据不同的基质沥青与使用要求确定适宜的 SBS 改性剂剂量,SBS 改性剂掺加比 例不宜小于基质沥青的 4%。 3.2.5 稳定剂应能提高 SBS 改性沥青的热储存性,减少离析的发生,促进基质沥青的相容 性。 3.2.6 稳定剂应在沥青和改性剂充分研磨溶胀后添加。 3.2.7 稳定剂的添加量应根据不同标号基质沥青、 改性剂的掺量进行调整, 掺量宜控制在 1 3之间。 3.3 3.3 集料与填料集料与填料 3.3.1 集料的选用应生态环保,宜就地取材。 5 3.3.2 集料的粒径规格和筛分应以方孔筛为准,不同料源、品种、规格的集料不应混杂堆 放。 3.3.3 集料的粘附性不应低于 4 级,其检验方法应符合现行行业标准公路工程沥青及沥 青混合料试验规程JTG E20 的规定,低于 4 级的应采取抗剥落措施使粘附性达到 4 级后 方可使用。 3.3.4 粗集料宜采用碎石, 其性能指标应符合现行行业标准 公路沥青路面施工技术规范 JTG F40 的规定。 3.3.5 粗集料应具有良好的颗粒形状,且应洁净、干燥、无风化、无有害杂质。 3.3.6 细集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质,可采用天然砂、机制砂和石屑。 3.3.7 填料应洁净、 干燥, 其质量应符合现行行业标准 公路沥青路面施工技术规范 JTG F40 的规定。 3.3.8 当填料采用矿粉时,矿粉应由石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料加工, 且不应含有泥土等杂质。 3.4 SBS3.4 SBS 改性沥青改性沥青 3.4.1 SBS 改性沥青宜采用工厂化生产。 3.4.2 SBS 改性沥青性能指标应符合表 3.4.2 的要求。 表 3.4.2 SBS 改性沥青性能指标 技术指标 SBS 试验方法 -C -D -E (高粘) -F (重载) -G (高弹) 针入度 (25, 100g, 5s) (0.1mm) 6080 4060 40 3060 60 100 T0604 针入度指数 PI -0.4 0 T0604 延度(5,5cm/min) (cm) 30 20 30 20 T0605 延度(10,5cm/min) (cm) 50 T0605 延度(15,5cm/min) (cm) 70 50 50 T0605 软化点 (R&B) () 55 65 90 85 70 T0606 运动粘度(135)1 (Pas) 3 T0625 或 T0619 闪点 () 230 280 260 T0611 溶解度 (%) 99 T0607 离析,软化点差2 () 2.0 T0661 弹性恢复(25) (%) 65 75 80 80 90 T0662 动力粘度 60 (Pas) 100000 60000 20000 T0624 粘韧性 (Nm) 25 25 16 T0624 韧性 (Nm) 20 20 10 T0624 脆点试验(弗拉斯法 -12 T0613 6 表 3.4.2 SBS 改性沥青性能指标(续) 技术指标 SBS 试验方法 -C -D -E (高粘) -F (重载) -G (高弹) 弯曲工作量(-20) (kPa) 100 500 JTG E40-2011 弯曲变形 (-20) (10 -3) (mm/mm) 80 JTG E40-2011 RTFOT 后 残留物 质量损失 (%) 1.0 0.6 T0609 或 T0610 针入度比(25) (%) 60 65 65 65 65 T0604 延度(5) (cm) 20 15 20 15 T0605 软化点比 80 T0606 注:1表中 135运动粘度可采用公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTG E20)中的“T0625 沥 青布氏旋转粘度试验方法(布洛克菲尔德粘度计法)”进行测定。有条件时应测定改性沥青在 60时的动 力粘度,用 T0619 毛细管法测定。 2改性沥青在现场制作后立即使用或贮存期间进行不间断的搅拌或泵送循环时,对离析试验指标可 不作要求。 7 4 配合比设计 4.0.1 SBS 改性沥青混合料的配合比设计应遵循热拌沥青混合料配合比设计的规定,按目 标配合比、生产配合比及试拌试铺验证三个阶段,确定矿料级配及最佳改性沥青用量。 4.0.2 在进行 SBS 改性沥青混合料配合比设计时,宜通过改性沥青的粘温关系,确定改性 沥青混合料拌和与压实的等粘温度和操作条件。 4.0.3 配合比设计各阶段都应进行马歇尔试验,应充分考虑施工要求,使沥青混合料容易 摊铺和压实,避免造成严重离析。 4.0.4 配合比设计所用的沥青、改性沥青应先抽取代表性试样进行检验,其各项技术指标 应符合现行行业规范城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ1 的要求。 4.0.5 SBS 改性沥青混合料的矿料级配应符合表 4.0.5 中工程规定的设计级配范围。 表 4.0.5-1 粗型密级配 SBS 改性沥青混合料中的矿料关键性筛孔通过率 混合料类型 公称最大粒径 (mm) 用以分类的关键性 筛孔(mm) 粗型密级配 名称 关键性筛孔通过率() AC-25 26.5 4.75 AC-25C 80mm 30 145 140 139 5.4.13 沥青路面的施工应接缝紧密、连接平顺,不得产生明显的接缝离析。 5.4.14 快速路和主干道的表面层横向接缝应采用垂直的平接缝, 以下各层可采用自然碾压 的斜接缝,沥青层较厚时也可作阶梯形接缝(见图 5.4.14)。其他等级道路的各层均可采用 斜接缝。 图 5.4.14 横向接缝的几种形式 5.4.15 斜接缝的搭接长度与层厚有关,宜为 0.40.8m。 5.4.16 平接缝宜趁尚未冷透时用凿岩机或人工垂直刨除端部层厚不足的部分, 使工作缝成 直角连接。 5.4.17 高等级道路的表面层纵横向接缝应采用垂直的平接缝, 以下各层和其他等级的道路 的各层应尽量采用垂直的平接缝,也可采用斜接缝。 5.5 5.5 压实压实 5.5.1 SBS 改性沥青混合料的压实应根据路面宽度、厚度、混合料温度、气温、拌和、运 输和摊铺能力等条件综合确定压路机数量、质量、类型以及压路机的组合、编队等。 5.5.2 SBS 改性沥青混合料压实应在摊铺后直接进行,不应等混合料冷却以后碾压。在初 压和复压过程中,宜采用同类压路机并列成梯队压实,不宜采用首尾相接的纵列方式。 5.5.3 在低温条件下进行碾压施工时,应根据混合料的温度和降温速率掌握好碾压时间, 应在混合料温度降至 120前结束碾压作业。 5.5.4 当 SBS 改性沥青混合料路面由于在碾压过程中操作不当而造成损坏时, 应予以铲除。 5.5.5 压实应按初压、复压、终压三个阶段进行。压路机应以慢而均匀的速度碾压,碾压 速度宜符合表 5.5.5 的要求。 14 表 5.5.5 压路机碾压速度(km/h) 压路机类型 初压 复压 终压 适宜 最大 适宜 最大 适宜 最大 钢筒压路机 1.52 3 2.53.5 5 2.53.5 5 振动压路机 1.52 (静压) 5 (静压) 1.52 (振动) 5 (振动) 23 (静压) 5 (静压) 5.5.6 初压应在混合料摊铺后较高温度下进行,并不应产生推移、开裂。 5.5.7 复压应紧跟在初压后开始,碾压路段总长度不应超过 80m。 5.5.8 终压应紧接在复压后进行。终压可选用双轮钢筒压路机或关闭振动的振动压路机碾 压,不宜少于两遍, 至无明显轮迹为止。路面压实成型的终了温度应符合施工规范的要求。 5.5.9 压实设备宜满足下列要求: 1 SBS 改性沥青混合料路面施工配备的压路机数量与摊铺能力相匹配。每次摊铺不应 少于 2 台 1113t 的双钢轮压路机、 1 台轮胎压路机和 1 台小型压路机。 施工气温低、 风大、 碾压层薄时,压路机数量应适当增加; 2 选择合理的压路机组合方式即初压、复压、终压(包括成型)的碾压步骤,以达到 最佳碾压效果。宜采用 1 台双钢轮压路机初压,1 台轮胎压路机随后复压,1 台双钢轮压路 机终压收光,1 台小型振动压路机碾压左右路缘石或边角位置; 3 中、 下面层采用 25t 以上胶轮压路机和钢轮压路机联合作业方式, 保证压实度满足要 求。 5.5.10 压路机不应在未碾压成型路段上转向、掉头、加水或停留。振动压路机在已成型的 路面上行驶时应关闭振动。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备或车辆,不得散 落矿料、油料及杂物。碾压轮在碾压过程中应保持清洁。 15 6 质量检验 6.1 6.1 一般规定一般规定 6.1.1 工程竣工验收时,SBS 改性沥青混合料面层施工质量检验应按照现行行业标准城 镇道路工程施工与质量验收规范CJJ 1 相关规定执行。 6.1.2 拌和厂应对 SBS 改性沥青混合料拌和均匀性、拌和温度、出厂温度及各个料仓的用 量进行检查, 并应取样进行马歇尔试验, 检测 SBS 改性沥青混合料的矿料级配和沥青用量。 6.1.3 混合料铺筑现场应对 SBS 改性沥青混合料的质量及施工温度进行观测,随时检查厚 度、压实度和平整度,并逐个断面测定成型尺寸。 6.1.4 对施工厚度进行控制时,除应在摊铺及压实时量取,并测量钻孔试件厚度外,还应 校验由每一天的沥青混合料用量与实际铺筑的面积计算出的平均厚度。 6.1.5 施工单位的质量检测结果应按 100m 为单位整理成表。当发现异常时,应停止施工, 分析原因,找出影响因素,并采取措施。 6.1.6 沥青面层施工的关键工序应拍摄照片或进行录像,并作为实态记录保存。 6.1.7 验收完成后应填写质量验收记录表,质量验收记录表应符合附录 B 的规定。 6.2 6.2 主控项目主控项目 6.2.1 基质沥青的品种、标号应符合国家现行有关标准和本规程第 3 章的有关规定。 检查数量:按同一生产厂家、同一品种、同一标号、同一批号连续进场的沥青每 50t 为 1 批,每批次抽检 1 次。 检验方法:检查出厂合格证、检验报告并进场复验。 6.2.2 SBS 改性沥青混合料所使用的粗集料、 细集料、 改性剂和稳定剂等的质量及规格应符 合本规程第 3 章的有关规定。 检查数量:按不同品种产品进场批次和产品抽样检验方案确定。 检验方法:观察、检查进场检验报告。SBS 改性剂的检验方法应符合附录 C 的规定。 6.2.3 SBS 混合料面层质量检验应符合下列规定: 1 城市快速路、主干路、次干路及以下道路的混合料面层压实度不应小于 96%; 检查数量:每 1000m2测一点。 检验方法:钻孔取芯、检查试验记录(马歇尔击实试件密度,试验室标准密度)。 2 面层厚度应符合设计规范,允许偏差应控制在-5%+10%之间; 检查数量:每 1000m2测一点。 检验方法:钻孔取芯,对孔洞及时修复。 3 基础进行加固的道路弯沉值不应大于设计规范; 16 检查数量:加固路段按照每车道、每 20m 测 1 点。 检验方法:使用弯沉仪进行检测。 6.3 6.3 一般项目一般项目 6.3.1 SBS 改性沥青混合料表面应平整、坚实、接缝紧密,无枯焦;不应有明显轮迹、推挤 裂缝、脱落、烂边、油斑、掉渣等现象,不得污染其他构筑物。 检查数量:全数检查。 检验方法:观察。 6.3.2 SBS 改性沥青混合料面层与路缘石、平石及其他构筑物应接顺,不应有积水现象。 检查数量:全数检查。 检验方法:观察。 6.3.3 SBS 改性沥青混合料面层的允许偏差应符合表 6.3.3 的规定。 表 6.3.3 SBS 改性沥青面层允许偏差 项 目 允许偏差 检验频率 检验方法 范围 点数 纵断高程(mm) 15 20m 1 用水准仪测量 中线偏位(mm) 20 100m 1 用经纬仪测量 平整度 (mm) 标准差 值 快速路、 主 干路 1.5 100m 路宽 (m) 9 1 用测平仪检测 915 2 次干路、 支 路 2.4 15 3 最大间隙 次干路、 支 路 5 20m 路宽 (m) 9 1 用 3m 直尺和塞尺连 续量取两尺,取最大 值 915 2 15 3 宽度(mm) 不小于设计值 40m 1 用钢尺量 横坡 0.3%且不反坡 20m 路宽 (m) 9 2 用水准仪测量 915 4 15 6 井框与路面高差(mm) 5 每座 1 十字法,用直尺、塞 尺量取最大值 抗滑 摩擦系数 符合设计要求 200m 1 摆式仪 全线连续 横向力系数车 构造深度 符合设计要求 200m 1 砂铺法 激光构造深度仪 沥青层层面上的渗水系数 200mL/min 200m 3 T 0971 17 附录 A 配合比设计方法 A.1 A.1 选择设计集料级配选择设计集料级配 A.1.1 根据拟设计的混合料类型与各料堆集料及填料的颗粒,按试配法组合成三种试验级 配,一组级配位于本规程规定的级配范围的中值,另外两组按照本规程规定的级配范围的 上、下限。4.75mm、2.36mm 通过率按中值 5%左右考虑,(SBS 级配 4.75mm、2.36mm 通过率按 3%左右考虑),0.075mm 通过率应在中值附近。确定中、粗、细每一种试验级 配混合料组合集料的毛体积相对密度 sb 和表观相对密度 sa 见式 A.1.1-1 和式 A.1.1-2。 n n sb PPP 2 2 1 1 100 (式 A.1.1-1) n n sa PPP 2 2 1 1 100 (式 A.1.1-2) 式中: n PPP 21、 -各种集料在矿料配合比中的比例,其和为 100(); n 21、 -各种集料相应的毛体积相对密度,(无量纲); n 21、 -各种集料相应的表观相对密度,(无量纲)。 A.1.2 选择混合料初试沥青用量 bi : 1 初试沥青用量 b 应按接近于最佳沥青用量。建议按混合料的设计空隙率 VV、集料 最小间隙率 VMA 与组合集料毛体积相对密度 sb,用式 A.1.2-1 计算: sb VV-VMA0.982 +1.18= )( b (式 A.1.2-1) 式中: b -初试沥青含量,按混合料质量(); VMA-压实混合料集料间空隙率选用规程的最小值+0.5计算, 再按试验结果校 正; 表 A.1.2 集料间隙率选用的最小值 标称集料最大质量尺寸(mm) 26.5 19 16 13.2 9.5 VMA 最小值(%) 12 13 13.5 14 15 VV-压实混合料空隙率,可取设计空隙率 4; sb -混合料组合集料的毛体积相对密度,(无量纲)。 2 计算预估沥青混合料的适宜的油石比 Pa或沥青用量为 Pb,用式 A.1.2-2 或式 A.1.2-3 计算: 18 sb alsbl a p P (式 A.1.2-2) 100 100 a a b p P p (式 A.1.2-3) 式中: a -预估的最佳油石比(与矿料总量的百分比),; b -预估的最佳沥青用量(占混合料总量的百分比),; al -已建类似工程沥青混合料的标准油石比,; sb -混合料组合集料的毛体积相对密度,(无量纲); sbl -已建类似工程-混合料组合集料毛体积相对密度,(无量纲)。 A.1.3 确定室内混合料拌和与压实温度应符合城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ1 的规定。 A.1.4 拌制沥青混合料试样成型后应选择最佳设计沥青含量;三种级配每种 6 个试样。每 一试样都采用同一初试沥青用量进行拌制, 每一试样质量均约为 1200g。 将拌和好的试样中 抽取 4 个进行击实,击实次数按表 A.1.4-1 和表 A.1.4-2 要求,制成马歇尔试件。剩余 2 个 试样按真空饱水法测定最大理论密度 t(取两次平行试验)。 表 A.1.4-1 沥青混合料配合比设计技术要求 试验项目 沥青混合料 SBS 改性沥青混合料 试验方法 普通 改性 改性 马 歇 尔 试 验 击实次数 (双面) (次) 75 50 T0702 稳定度 (kN) 8 6.0 T0709 流值 (mn) 24 T0709 空隙率 VV (%) 36 34 T0705 饱和度 VFA (%) 6075 7585 T0705 矿料间隙率 VMA (%) 见注 17.0 T0705 48h 残留稳定度 (%) 80 80 T0709 冻融劈裂试验的残留稳定度比 (%) 75 80 80 T0729 6065车辙动稳定度 (次/mm) 1000 2800 3000 T0719 注:沥青混合料的矿料间隙率(VMA)应符合下列要求: 沥青混合料的矿料间隙率要求 矿料间隙率 (VMA)(%) 设计空隙率(%) 相应于以下公称最大粒径(mm)的最小 VMA(%) 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2 10 11 11.5 12 13 15 3 11 12 12.5 13 14 16 4 12 13 13.5 14 15 17 19 沥青混合料的矿料间隙率要求(续) 矿料间隙率 (VMA)(%) 设计空隙率(%) 相应于以下公称最大粒径(mm)的最小 VMA(%) 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 5 13 14 14.5 15 16 18 6 14 15 15.5 16 17 19 表 A.4.4-2 OGFC 混合料配合比设计技术要求 试验项目 技术要求 试验方法 马歇尔试件尺寸 (mm) 101.663.5 T 0702 马歇尔试件击实次数 两面击实 50 次 T 0702 空隙率 (%) 1825 T 0705 马歇尔稳定度 (kN) 3.5 T 0709 析漏损失 (%) 0.3 T 0732 肯塔堡飞散损失 (%) 20 T 0733 动稳定度 (次/mm) 1500(次干道)、3000(主干道和快车道) T 0719 A.1.5 3 种级配的试验结果:当 VMA、VFA、马歇尔稳定度与流值均应符合表表 A.1.4-1 的规定,VV 应接近于设计值(或中值),为最佳级配或设计级配。 A.2 A.2 最佳沥青用量的确定最佳沥青用量的确定 A.2.1 根据集料配合比例,称取各档集料,以估计沥青用量为中值,对密级配沥青混合料 通常按 0.5%间隔变化,对 SBS 改性沥青混合料通常按 0.3%间隔变化,取 5 个不同沥青用 量进行马歇尔试验,且应按 5%分级为 5 种。 A.2.2 马歇尔试件的成型及击实次数应按表 A.1.4-1 的规定, 按下列的试验方法测定试件的 密度并计算空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率、粗集料骨架间隙率等物理指标,进行体积 组成分析。 1 表观密度 试件表面致密、不吸水,称取试件在水中重,按式 A.2.2-1 计算试件表观密度 a ,精确 至 0.001。 a a w aw m mm -(式 A.2.2-1) 式中: a m干燥试件在空气中重,(g); w m试件在水中重(g),(应无气泡逸出); w 常温水的密度,(1 3 cmg)。 2 毛体积密度 试件表面有麻点, 吸水率小于 2%, 按式 A.2.2-2 计算试件毛体积相对密度, 按式 A.2.2-3 计算毛体积密度,精确至 0.001。 wf a f mm m r -(式 A.2.2-2) 20 w wf a f mm m -(式 A.2.2-3) 式中: f r用表干法测定的试件毛体积相对密度,(无量纲); f 用表干法测定的试件毛体积密度,( 3 cmg); f m试件表干质量,(g) 3 确定矿料的有效相对密度 a) 非改性沥青混合料,宜选择混合料初始沥青用量拌和 2 组的混合料,采用真空 法实测最大相对密度,取平均值。然后由式 A.2.2-4 反算合成矿料的有效相对密度 Se。 b b t b se p P 100 100 - (式 A.2.2-4) 式中: se r合成矿料的有效相对密度,(无量纲); b p试验采用的沥青用量(占混合料总量的百分率),(); t r试验沥青用量条件下实测得到的最大理论相对密度,(无量纲); b r沥青的相对密度(25/25),(无量纲); b) 改性沥青难以分散的混合料, 有效相对密度宜直接由矿料的合成毛体积相对密度 与合成表观相对密度按式 A.2.2-5 计算确定, 其中沥青吸收系数 C 值根据材料的吸水率由式 A.2.2-6 求得,材料的合成吸水率按式 A.2.2-7 计算: se rC sa r+(1-C) sb r - (式 A.2.2-5) 9339. 02936. 0033. 0 2 xx wwC - - (式 A.2.2-6) 100 11 sasb x rr w - (式 A.2.2-7) 式中: se r合成矿料的有效相对密度,(无量纲); C合成矿料的沥青吸水系数,(无量纲); x w合成矿料的沥青吸水率,(); sb r矿料的合成毛体积相对密度,(无量纲); sa r矿料的合成表观相对密度,(无量纲); 4 确定沥青混合料的最大理论相对密度和最大理论密度,精确至 0.001。 a) 对非改性沥青的普通沥青混合料,只对其中一组油石比测定最大理论相对密度时, 21 可按式 A.2.2-8 或式 A.2.2-9 计算其他不同油石比时的最大理论相对密度 t 。 b) 对改性沥青的沥青混合料按式 A.2.2-8 或式 A.2.2-9 计算各个不同沥青用量的最大 理论相对 t 密度。 c) 对 SBS 沥青混合料按式 A.2.2-10 计算各个不同沥青用量的最大理论相对密度 t , 其中纤维部分的比例不得忽略。 b a se a t P P 100 100 - (式 A.2.2-8) b b se s a t Pp P 100 - (式 A.2.2-9) x x b a se xa t pP pP 100 100 - (式 A.2.2-10) 式中: t 最大理论相对密度,(无量纲); a P所计算的沥青混合料中的油石比,(); b P所计算的沥青混合料中的沥青用量,)1/( aab ppp,(); b 沥青的相对密度(25/25),(无量纲); s P所计算的沥青混合料的矿料含量, bs pp100(); se 矿料的有效相对密度,(无量纲); x p纤维用量,以矿料质量的百分数计,(); x 纤维稳定剂的密度,(无量纲)。 5 试件的理论最大密度按式 A.2.2-11 计算。 wtt - (式 A.2.2-11) 式中: t 理论最大密度,(g/cm3)。 6 按式 A.2.2-12式 A.2.2-14 计算沥青混合料试件的空隙率 VV、矿料间隙率 VMA、有效 沥青饱和度 VFA 等体积指标,精确至 0.1,进行体积组成分析。 1001 t f VV - (式 A.2.2-12) 22 1001 s sb f pVMA - (式 A.2.2-13) 100 VMA VVVMA VFA - (式 A.2.2-14) 式中:VV试件的空隙率,(%); VMA沥青混合料试件的矿料间隙率,(); VFA沥青混合料试件的沥青饱和度,(); t 沥青混合料最大理论相对密度,(无量纲); s P沥青混合料中各种矿料占沥青混合料总质量的百分率之和(),即 bs pp100,(%); sb 集料的合成毛体积相对密度,式 A.4.1-1 计算,(无量纲); f测定的试件的毛体积相对密度,(无量纲)。 7 SBS 马歇尔试件中的粗集料骨架间隙率可按式 A.2.2-15 计算,精确至 0.1。 1001 CA ca f mix PVCA - (式 A.2.2-15) 式中: mix VCA沥青混合料中粗集料骨架之外的体积(通常指小于 4.75mm 粗细集 料、矿粉、沥青及空隙)占总体积的比例,(); CA P沥青混合料中粗集料的比例(由 75. 4 PAPP sca 计算, 75. 4 PA为矿 料级配中 4.75mm 筛余量, 即 100 减去 4.75mm 通过率之差) ,() ; ca 粗集料骨架部分的平均毛体积相对密度,由式 A.2.2-16 计算, (无量 纲)。 n n n CA PPP PPP 2 2 1 1 21 - (式 A.2.2-16) 式中: n PP 1 粗集料骨架部分各种集料在全部矿料级配混合料配合比,(); n 1 相应的各种粗集料的毛体积相对密度。 计算各组初试级配的捣实状态下的粗集料松装间隙率 DRC VCA,可按式 A.2.2-17 计算。 1001 CA s DRC VCA - (式 A.2.2-17) 式中: s 粗集料骨架的松方毛体积相对密度; ca 粗集料骨架部分的平均毛体积相对密度, 由式 A.2.2-16 计算,(无量纲) 。 A.2.3 本规程采用马歇尔试验配合比设计方法,沥青混合料技术要求应符合表 A2.3-1 23 A2.3-2 的规定,并有良好的施工性能。 表 A.2.3-1 密级配 SBS 改性沥青混合料马歇尔试验技术标准 试 验 指 标 单位 快速路和主干道 次干道 行人道路 中轻交通 重载交通 击实次数(双面) 次 75 50 50 试件尺寸 mm 101.6mm63.5mm 空隙率 VV 36 注 2 36 24 稳定度 MS kN 8 5 3 流 值 FL mm 24 24 25 25 矿料间隙 率VMA () 设计空隙率() 相应于以下公称最大粒径(mm)的最小 VMA 及 VFA 技术要求() 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2 10 11 11.5 12 13 15 3 11 12 12.5 13 14 16 4 12 13 13.5 14 15 17 5 13 14 14.5 15 16 18 6 14 15 15.5 16 17 19 沥青饱和度VFA() 5570 6075 7085 注:(本表适用于公称最大粒径 26.5mm 的密级配 SBS 改性沥青混凝土混合料)。 表 A.2.3-2 SBS 改性沥青稳定碎石混合料马歇尔试验配合比设计技术标准 试 验 指 标 单位 密级配基层 (ATB) 半开级配面层(AM) 公称最大粒径 mm 26.5mm 31.5mm 26.5mm 马歇尔试件尺寸 mm 101.6mm63.5mm 152.4mm95.3mm 101.6mm63.5mm 击实次数(双面) 次 75 112 50 空隙率 VV 36 610 稳定度, kN 7.5 15 3.5 流值 mm 24 实测 沥青饱和度 VFA 5570 4070 密级配基层 ATB 的矿 料间隙率 VMA () 设计空隙率() ATB40 ATB30 ATB25 4 11 11.5 12 5 12 12.5 13 6 13 13.5 14 A.2.4 进行马歇尔试验,测定马歇尔稳定度及流值等物理力学性质。选择的沥青用量范围 应使密度及稳定度曲线出现峰值。 A.2.5 按图 A.2.5 的方法,以油石比或沥青用量为横坐标,以马歇尔试验测定的各项指标 为纵坐标,分别将试验结果点入图中,连成圆滑的曲线。 A.2.6 根据试验曲线的走势,按下列步骤确定沥青混合料的最佳沥青用量 OAC1。 1 从图 A.2.5 中求取相应于密度最大值、稳定度最大值、目标空隙率(或中值)、沥 青饱和度范围的中值的沥青用量 a1、a2、a3、a4。按式 A.2.5.1 求取平均值作为 OAC1。 OAC1(a1a2a3+ a4)/4 - (式 A.2.6.1) 2 如果在所选的沥青用量范围未能涵盖沥青饱和度的要求范围,按式 A.2.6.2 求取 3 者的平均值作为 OCA1。 OAC1(a1a2a3)/3 - (式 A.2.6.2) 24 3 所选试验的沥青用量范围, 密度或稳定度没有出现峰值 (最大值经常在曲线的两端) 时, 可直接以目标空隙率所对应的沥青用量 a3作为 OAC1, 但 OAC1应介于 OACminOACmax 的范围内,否则应重新进行配合比设计。 A.2.7 求出各项指标均符合表表 A.4.4-1 沥青混合料技术标准(不含 VMA)的沥青用量范 围 OACminOACmax,按式 A.2.7 求取中值 OAC2。 OAC2(OACminOACmax)/2 - (式

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