排水性沥青路面技术规范介绍-李立寒.ppt

李立寒同济大学交通运输工程学院2012.04.25,道路排水性沥青路面技术规范DG/TJ0820742010J11695-2010,上海市工程建设规范,编制单位,上海市城乡建设和交通委员会组织编制主 编 单 位： 上海市政工程设计研究总院参 编 单 位：同济大学上海建设机场道路工程有限公司上海浦东路桥建设股份有限公司中国石油化工股份有限公司沥青销售分公司,2,主要内容,3,1 总则,本规范制定目标保证排水性沥青路面工程质量 抗滑、排水、耐久本规范适用性上海市排水性沥青路面的设计、施工、验收排水性沥青路面设计、施工与验收应符合本规范的规定还应符合国家现行标准、规范的规定,4,2 术语,排水性沥青混合料 (Drainage asphalt mixture)采用高粘度改性沥青与矿料等拌和而成的，设计空隙率不小于18的沥青混合料，代号DA。Porous wearing course or Porous friction courseLow-noise asphalt pavementOpen-Graded friction courseOGFC排水性沥青路面 (Drainage asphalt pavement)采用排水性沥青混合料作为表面层，其下设置防水层，渗入到排水性沥青层内的水在防水层上横向流入边缘排水设施，而不再向下渗透到下承层的路面。,5,2 术语,高粘度改性沥青 (High viscosity modified asphalt )60零剪切粘度显著高于普通改性沥青，适用于排水性沥青路面的改性沥青。一般要求其60的零剪切粘度大于40000Pa.s。零剪切粘度 (Zero shear viscosity)采用动态剪切流变仪对沥青进行剪切速率扫描试验，在粘度-剪切速率曲线上，与第一牛顿区对应的剪切速率为（0.010.001）/s的粘度，单位为 Pas。,6,3 排水性沥青混合料组成设计,原材料 沥青、集料、纤维、抗剥落剂配合比设计要求设计指标级配范围目标配合比设计,7,3.1 原材料结合料,排水性沥青混合料生产方式预混式高粘度改性沥青直投式基质沥青+改性剂粒子基质沥青质量满足A-70#道路石油沥青的技术要求高粘度改性剂品质和掺量应通过试验确定配制的高粘度改性沥青性能应符合技术要求混合料的拌合温度与拌合时间需要经过试拌确认,8,3.1 原材料结合料,高粘度改性沥青的技术要求,9,沥青粘度指标分析国内某公司高粘度改性沥青技术标准-1,10,沥青粘度指标分析国内某公司高粘度改性沥青技术标准-2,问题：毛细管法测定粘度存在的问题粘度指标与技术要求,11,沥青粘度指标分析毛细管粘度与零剪切粘度的对比,零剪切粘度一般小于毛细管粘度当粘度大于 10000 Pa.s时，毛细管粘度明显大于零剪切粘度原因？,12,沥青粘度指标分析沥青粘度与剪切速率的关系,剪切速率增加，沥青粘度降低，反之亦然,13,沥青粘度指标分析沥青粘度与剪切速率的关系,沥青路面结构受力 分析表明在行车荷载作用下，沥青路面上面层中沥青材料的剪切速率分布范围： (1.3810-34.64)/s9种沥青在第一牛顿区范围的剪切速率的共同范围(10-310-2)/s,零剪切粘度,粘度与剪应变速率的关系,14,沥青粘度指标分析毛细管粘度对应的剪切速率,所测试的高粘度沥青的毛细管粘度对应的剪切速率多低于10-5/s 毛细管粘度与飞散损失的相关性不显著,15,规定采用动态剪切试验测定的高粘度改性沥青零剪切粘度，不再采用毛细管粘度，以避免毛细管法所测粘度的虚高现象。,沥青粘度指标分析零剪切粘度与软化点相关性,沥青的零剪切粘度采用动态剪切流变仪DSR设备进行测定当工地现场不具备DSR时，施工过程控制可以采用软化点指标控制高粘度改性沥青的质量。,16,沥青粘度指标分析沥青粘度与混合料性能的关系,沥青混合料技术要求动稳定度4000次/mm飞散损失15%,17,高粘度改性沥青： 零剪切粘度不应低于 40000 Pa.s 软化点指标不应低于 85 ,3.1 原材料集料与矿粉,粗集料：坚硬、洁净细集料：洁净矿粉：保证细度,18,3.1 原材料集料与矿粉,粗集料和矿粉的部分技术要求,19,3.1 原材料集料与矿粉,我国部分地区粗集料压碎值试验结果,20,3.1 原材料其他材料,纤维避免施工过程中的沥青流淌现象，保证沥青膜厚度以增强耐久性由于排水性沥青混合料经常受高压水流冲刷，不建议采用木质素纤维材料抗剥落剂当集料与沥青的粘附性等级低于5级，需要在混合料中掺加抗剥离剂，掺量为沥青质量的0.4%左右，品种与掺量应通过试验确定建议采用石灰等增加水稳定性,21,3.2 排水性沥青混合料配合比设计要求,设计指标与技术要求设计级配范围,22,3.2 排水性沥青混合料配合比设计要求设计指标与技术要求,23,3.2 排水性沥青混合料配合比设计要求沥青膜厚度与混合料飞散损失,当沥青膜厚度大于13 m时，飞散损失小于15%,24,3.2 排水性沥青混合料配合比设计要求设计级配范围,25,3.3 排水性沥青混合料目标配合比设计,设计原则采用马歇尔体积法进行设计以空隙率作为配合比设计的控制指标配合比设计要点矿质混合料配合比的确定满足空隙率要求计算沥青用量沥青膜厚度宜为(13 14)m关键性指标（析漏、飞散、DS、TSR）检验,26,3.3 排水性沥青混合料目标配合比设计矿料配合比的确定,初选混合料配比宜以粒径2.36mm通过百分率处于设计级配范围中值、中值3%左右进行控制级配2成型试件空隙率为20.3%，符合201（%）要求，确定级配2为目标级配,27,4 排水性沥青路面结构设计,选用原则宜优先选用排水性沥青路面年平均降雨量大于800mm的地区城市快速路、主干路、高架道路不宜采用排水性沥青路面重载交通道路、容易污染的道路、交叉口及公交停靠站。设计内容结构组合设计结构层厚度设计防水层设计排水系统设计,28,4 排水性沥青路面结构设计,结构组合与结构厚度沥青面层防水层稀浆封层热沥青、改性乳化沥青碎石封层热沥青、改性乳化沥青粘层密实式中（下）面层、基层,29,4 排水性沥青路面结构设计,边缘排水系统,上海世博园区排水性沥青路面边缘排水系统,30,5 排水性沥青路面施工,施工温度,31,5 排水性沥青路面施工拌合时间,采用预混法施工拌和时间不宜少于50s（干拌时间不少于5s）采用直投式施工拌和时间不宜少于60s（干拌时间不少于10s）,32,5 排水性沥青路面施工摊铺,松铺厚度1.051.15摊铺机行走速度不大于3m/min,33,5 排水性沥青路面施工压实,静压、不得振动压路机紧跟摊铺机、慢压、速度均匀压实度代表达到实验室标准密度的98%,34,6 施工质量管理与检查验收,施工过程质量控制符合JTG F40-2004的质量管理和检查验收要求交工验收阶段压实度和渗水系数符合JTG F40-2004的质量管理和检查验收要求,35,排水性沥青混合料设计要点,规定采用动态剪切试验测定的高粘度改性沥青零剪切粘度，不再采用毛细管粘度，以避免毛细管法所测粘度的虚高现象。规定高