沥青路面新技术及绿色施工技术二

沥青路面新技术及绿色施工技术山东建筑大学任瑞波教授2012年06月24日

●我国公路与城市道路沥青路面主要存在的问题●对沥青路面的使用要求●公路与城市道路沥青路面结构及材料●沥青路面施工技术--沥青混合料设计方法和施工质量控制●沥青路面预防性养护技术●新的稳定型橡胶改性沥青及混合料技术●高模量沥青混合料设计及施工控制技术●温拌沥青混合料设计及施工控制技术一、我国公路与城市道路沥青路面主要存在的问题1、高温性能不足(悬浮密实结构)骨架-密实型SMA悬浮-密实型AC骨架-空隙型PFC(OGFC)2、沥青路面裂缝（路基不均匀沉降、疲劳裂缝、低温裂缝、反射裂缝等）3、水稳定性差4、沥青抗老化性能差5、表面面特性性差(抗滑性性能差差)车辙低温和反射开裂疲劳松散滑溜水损害二、对对沥青青路面面的使使用要要求1、路面面有足足够的的承载载能力力2、路面面结构构的抗抗永久久变形形能力力（抗抗车辙辙能力力）强强。3、面层层表面面无明明显泛泛油现现象4、表面面平整整、密密实、、微观观要粗粗糙。。5、无明明显水水损坏坏现象象6、无明明显台台背沉沉陷和和路基基沉陷陷7、基层层质量量好，，路面面结构构形成成完整整的整整体8、避免免或减减少裂裂缝的的出现现三、公公路与与城市市道路路沥青青路面面结构构及材材料我国公公路与与城市市道路路上的的沥青青路面面结构构具有有以下下几类类：半刚性性沥青青路面面结构构、刚刚性基基层沥沥青路路面结结构、、全柔柔性沥沥青路路面结结构、、具有有柔性性基层层的半半刚性性沥青青路面面结构构，大大部分分公路路采用用半刚刚性沥沥青路路面结结构：：1、半刚刚性沥沥青路路面结结构

面层半刚性基层垫层沥青上面层沥青中面层沥青底面层上基层底基层垫层面层材材料：：沥青青混凝凝土、、沥青青玛蹄蹄脂碎碎石混混合料料（SMA）、沥沥青碎碎石、、OGFC、沥青青贯入入碎石石、沥沥青表表面处处治等等。。半刚性性基层层（底底基层层）材材料：：水泥泥稳定定材料料、石石灰稳稳定材材料、、二灰灰稳定定材料料、综综合稳稳定材材料等等。垫层材材料：：粒料料材料料、半半刚性性材料料等。。2、刚性性基层层沥青青路面面采用普普通混混凝土土、碾碾压式式混凝凝土、、贫混混凝土土、钢筋混混凝土土、连连续配配筋混混凝土土等材材料做做的基基层。。

面层刚性基层垫层沥青上面层沥青中面层沥青底面层上基层底基层垫层交通部部2005年文件件《关于防防治高高速公公路沥沥青路路面早早期损损坏的的指导导意见见》中明确确指出出“要要树立立全寿寿命成成本理理念，，降低低沥青青路面面产生生早期期损坏坏的返返修成成本””，结结合国国外沥沥青路路面的的发展展动态态，针针对半半刚性性沥青青路面面的种种种弊弊端，，我国国未来来沥青青路面面结构构可能能朝着着以下下主流流发展展：3、全柔柔性沥沥青路路面结结构面层柔性基层垫层柔性基基层材材料：：大碎碎石沥沥青混混合料料（LSM、ATB、ATPB等）沥沥青贯贯入碎碎石、、级配配碎（（砾））石等等粒料料材料料。沥青上面层沥青中面层沥青底面层上基层底基层垫层4、具有柔柔性基基层的的半刚刚性沥沥青路路面结结构面层柔性基层半刚性基层垫层15cmLSPM5、永久久性沥沥青路路面结结构（（PERPETUALPAVEMENT）永久性性沥青青路面面的理理念：：设计计的沥沥青路路面能能够使使用50年以上上、采采用较较厚的的沥青青层柔柔性路路面，，降低低了传传统的的沥青青层底底疲劳劳开裂裂和避避免结结构性性车辙辙，由由于此此路面面的损损坏仅仅限于于路面面顶部部（2.5—10cm），因因此只只需要要定期期的表表面洗洗刨、、罩面面修复复，使使得沥沥青路路面在在使用用年限限内不不需要要大的的结构构性重重建。。高性能PG胶结料

3.75~7.5cm高质量HMA或OGFC

胶结料高温性能同面层低温性能较面层降一级

10~17.5cm高模量抗车辙HMA

胶结料高温性能同面层低温性能较面层降一级

7.5~10cm柔性，抗疲劳HMA路基永久式路面轮载下下100~150mm区域为为高受受力区区域，，也是是各种种损坏坏（主主要是是轮辙辙）的的发生生区域域。表面层层(40~75mm)，为高高性能能沥青青混凝凝土，，为车车辆提提供良良好的的行驶驶界面面，应应具有有足够够的抗抗滑性性、高高温稳稳定性性、水水稳定定性。。中间层层(100~175mm)，为高高模量量青混混凝土土，起起扩散散荷载载的作作用，，应具具有高高模量量（刚刚度））、抗抗车辙辙。基层(75～100mm)，为高高柔性性沥青青混凝凝土，，起抵抵抗疲疲劳的的作用用，应应具备备高柔柔性、、抗疲疲劳、、密水水性能能好。。试验路段结构层厚度(mm)沥青PG分级孔隙率(%)长寿命路段(Illinois大学)磨耗层5058-286中间层9064-226HMA基层9064-224沥青层总厚230－－长寿命路段(WisDOT)磨耗层5064-286中间层9058-286HMA基层9058-284沥青层总厚230－－长寿命路段(WAPA)磨耗层5058-286中间层9070-226HMA基层9070-224沥青层总厚230－－传统路段磨耗层5058-28－中间层9058-28HMA基层9058-28沥青层总厚230－传统路段磨耗层4058-28－中间层7058-28HMA基层7058-28沥青层总厚180－1磨耗层5076-28研究决定中间层13070-22HMA基层10058-28沥青层总厚230－2磨耗层5070-28中间层13070-22HMA基层10064-22沥青层总厚230－美国威威斯康康辛州州的长长寿命命试验验路段段的结结构组组合疲劳寿命lgN应变lgε高沥青含量混合料低沥青含量混合料永久疲劳寿命用油量与抗疲劳性能的关系永久性性沥青青路面面结构构设计计一般般不考考虑交交通量量,设计标标准为为控制制沥青青层层层底弯弯拉应应变小小于极极限应应变值值,设计时时所采采用的的荷载载为在在道路路上行行驶所所能预预测的的最大大荷载载的实实际车车辆荷荷载,并考虑虑一定定量的的超载载下的的荷载载;极限应应变值值现在在还没没统一一,一般非非改性性沥青青为60-70uε,改性沥沥青可可提高高到100uε。路基基土垂垂直压压应变变小于于200uε。对目前前沥青青路面面结构构容易易出现现早期期损坏坏的思思考高度重重视半半刚性性基层层沥青青路面面的层层间处处理问问题关注重重载条条件下下的反反射裂裂缝问问题高度重重视沥沥青路路面内内部的的排水水问题题重载交交通条条件下下，沥沥青路路面结结构形形式多多样化化四、沥青路路面施施工技技术--沥青混混合料料配合合比设设计方方法及及施工工质量量控制制（一））、沥沥青混混合料料对原原材料料具体体要求求1、道路路石油油沥青青技术术要求求关于针针入度度指数数PI的确定定我国的的规范范规定定，PI值按照照3个个以上上温度度的针针入度度计算算得到到，仲仲裁时时以5个温温度的的针入入度计计算得得到，，要求求回归归系数数不小小于0.997。PI＝（20-500A）/（1+50A）A—25℃℃、15℃℃、30℃℃或5℃（必要要时增增加10℃℃、20℃℃）等3个温度度的针针入度度，由由式lgP＝AT+K求出温温度敏敏感系系数A针入度,0.1mm15℃25℃35℃温度敏感性低温度敏感性高沥青的温度敏感性2、改性性沥青青技术术要求求当使用用表列列以外外的改改性剂剂或者者进行行复合合改性性时，，应该该经过过试验验研究究制订订相应应的技技术要要求。。用于加加工改改性沥沥青的的基质质沥青青的质质量应应该符符合道道路石石油沥沥青中中A级或者者B级的技技术要要求。。供应应商在在提供供改性性沥青青的质质量报报告时时，应应该同同时提提供基基质沥沥青的的质检检报告告或者者沥青青样品品。粗集集料料在集料料规格格中列列入与与沥青青的粘粘附性性指标标在国国外很很少见见，因因为重重要的的是沥沥青混混合料料的水水稳定定性检检验。。我国国有许许多地地区盛盛产花花岗岩岩、石石英岩岩等酸酸性岩岩石，，这些些石料料除与与沥青青粘结结性较较差外外，其其他性性质一一般较较好，，使用用时只只要采采取抗抗剥离离措施施，如如掺加加消石石灰等等，并并不妨妨碍使使用。。3、对集集料技技术要要求粗集集料料SHRP研究成成果对对长期期以来来使用用了胺胺类抗抗剥落落剂的的沥青青混合合料的的耐久久性再再次提提出了了异议议后，，各国国更加加重视视采用用消石石灰和和水泥泥作为为主要要的抗抗剥落落剂。。掺加加胺类类表面面活性性剂确确实会会使粘粘附性性的室室内试试验结结果十十分满满意，，但这这种材材料的的耐热热性差差和水水溶性性的缺缺点将将随使使用时时间的的延长长，致致使长长期效效果受受到影影响，，甚至至成了了沥青青的乳乳化剂剂而使使沥青青随水水流走走。细集集料料要求生生产时时采用用抽吸吸的措措施，，使0.075mm的通过过率不不得超超过10%。高速公公路的的表面面层一一般不不用石石灰岩岩等碱碱性石石料，，如果果也使使用相相同集集料的的石屑屑，石石屑中中含有有较多多的0.075mm以下成成分，，等于于使用用了非非石灰灰岩成成分的的矿粉粉，那那是不不能允允许的的。细集集料料细集料料的质质量要要求规规定甚甚少，，其中中最主主要的的是洁净：：对天然然砂采采用小小于0.075mm含量的的百分分数表表示对石屑屑和机机制砂砂采用用砂当当量(适用于于0~4.75mm)或亚甲兰兰试验验(适用于于0~0.15mm或0~2.36mm)表示。。细集集料料细集料料的棱棱角性性。是是细集集料的的另一一个重重要指指标，，表征征了在在集料料中的的嵌挤挤能力力，细细集料料的表表面粗粗糙程程度对对沥青青混合合料的的施工工性能能和使使用性性能起起着至至关重重要的的作用用。美国SUPERPAVE特别强强调细细集料料的棱棱角性性指标标，用用细集集料的的毛体体积相相对密密度计计算的的间隙隙率表表示。。欧洲洲一些些国家家的棱棱角性性一直直采用用流值值试验验(指标为为流动动指数数:flowcoefficient)。其实两两种方方法的的意义义是一一样的的，由由于欧欧洲的的方法法比较较简单单，而而美国国的方方法需需要测测定细细集料料毛体体积密密度，，有不不少争争议，，所以以采用用欧洲洲方法法。细集集料料新集料料试验验规程程：T0344棱角性性(间间隙率率法)，T0345棱角性性(流流动时时间法法)；；3、纤纤维维纤维目目前普普遍使使用于于SMA混合料料，其其实在在其他他沥青青混合合料中中也可可以使使用。。目前使使用的的木质素素纤维维主要要是松松散的的絮状状纤维维，我我国早早期使使用石石棉纤纤维，，由于于石棉棉粉尘尘属致致癌物物质，，对人人体有有害，，污染染环境境，绝绝大部部分国国家已已禁止止使用用，我我国使使用也也越来来越少少。近年来来美国国有一一种观观点认认为木木质素素纤维维拌制制的沥沥青混混合料料不能能再生生使用用，矿矿物纤纤维(大部分分是玄玄武岩岩纤维维)与集料料一样样，能能再生生使用用，所所以矿矿物纤纤维用用量大大为增增加，，一些些州甚甚至规规定不不能使使用木木质素素纤维维，这这是一一个值值得重重视的的新动动向。。我国规规范没没有列列入聚聚合物物化学学纤维维，例例如聚聚酯纤纤维(涤纶)和丙烯烯酸纤纤维(腈纶)，但国国外使使用很很少，，对其其机理理也还还不清清楚；；另外外由于于价格格过于于昂贵贵，性性价比比不合合理，，故规规范暂暂时未未作规规定，，各地地在选选择时时要慎慎重。。（二）、热热拌沥青混混合料配合合比设计方方法1、沥青混合合料类型、、层厚选择择沥青上面层沥青中面层沥青底面层上基层底基层垫层要明确区分分集料最大粒粒径和公称最大粒粒径集料最大粒粒径指集料的100％都要求通通过的最小小的标准筛筛筛孔尺寸寸。集料公称最最大粒径指集料可能能全部通过过或允许有有少量不通通过(一般容许筛筛余不超过过10%)的最小标准准筛筛孔尺尺寸。通常常比集料最最大粒径小小一个粒级级。例如AC-20，公称最大粒粒径为19mm，最大粒径为为26.5mm。层厚与最大大粒径的匹匹配问题沥青面层集集料的最大大粒径宜从从上到下逐逐渐增大，，并应该与与压实层厚厚度相匹配配。对于热拌热热铺密级配配沥青混合合料，沥青青层一层的的压实厚度度不宜小于于集料公称称最大粒径径的2.5~3倍，对SMA和OGFC等嵌挤型混混合料不宜宜小于公称称最大粒径径的2~2.5倍，，以减少离离析，便于于压实。尽量按公称称最大粒径径的3倍考虑,例如：表面层：13mm粒径，厚度度宜为4cm，如为16mm粒径应不小小于4.5cm；中面层：如如采用AC-20型，厚度不不宜小于6cm；下面层：如如采用AC-25型，厚度不不宜小于8cm。三层组合的的沥青面层层的总厚度度一般需达达18cm。如果必须须减薄，也也可考虑采采用双层结结构，下面面层采用AC-20或AC-25型，厚度可可达8～10cm，或者在表表面做一个个更薄的磨磨耗层。最大粒径相相对层厚过过大的缺点点1、混合料离离析严重(全幅摊铺离离析更甚)；2、压实不足足，达不到到提高抗车车辙性能的的目的；3、不能形成成一定的压压实层，导致沥青层透水水，并导致致早期水损损害破坏。。2、热拌沥青青混合料的的配合比设设计要求：应满满足耐久性性、抗车辙辙、抗裂、、抗水损害害能力、抗抗滑性能、、施工性能能等多方面面要求。规范的其他他几条都是是围绕这个个目的。但但是目前的的现状确实实令人忧虑虑，沥青路路面的早期期损坏问题题成为热门门话题，所所有工程都都必须考虑虑防止沥青青路面的早早期损坏。。关于沥青混混合料的矿矿料级配范范围，我国国规范明确确了几个层层次的级配配范围：第一是规范规定的的级配范围围，各表的级级配范围。。 由于它它适用于全全国，适用用于不同等等级、不同同气候条件件、不同交交通条件、、不同层次次的各自情情况，所以以这个范围围必然只能能规定的很很宽。尤其是沥青青路面，在在同一个级级配范围中中可以配制制出不同空空隙率的混混合料，以以满足各种种需要。这这样，可以以给设计单单位和工程程建设单位位有充分选选择级配的的自由。相相比原规范范直接为工工程规定一一个级配范范围，配合合比设计时时尽可能接接近中值是是很大的改改进。矿料级级配设设计第二，工程设计矿矿料级配范范围这是设计单单位具体对对所设计的的工程，根根据所在地地的气候条条件、交通通条件、公公路等级、、所处的层层位提出的的，这个范范围是最重重要的范围围，是工程程的真正起起到规范作作用的范围围，是施工工的指针。。附录B提出了一些些如何确定定和调整设设计矿料级级配范围的的原则，以以及一些单单位通过研研究的成果果作为实例例供有关单单位参考。。工程设计计级配范围围一般在规规范规定的的级配范围围内，但必必要时也允允许超出。。第三，施工单位施施工质量检检验时允许许的级配波波动范围。。经过目标配配合比设计计、生产配配合比设计计及试拌试试铺等三阶阶段设计确确定标准配配合比和级级配曲线后后，按施工工质量检验验允许的波波动值得到到施工质量量检验级配配范围。同同样，标准准级配曲线线也可能不不一定接近近工程设计计级配范围围的中值，，它需经建建设单位、、监理批准准，且一经经确定不得得随意变更更。高速公路、一级公路其他等级公路矿料级配（筛孔）0.075逐盘在线检测±2%<=2.36±5%>=4.75±6%0.075逐盘检查,每天汇总1次取平均值评定±1%<=2.36±2%>=4.75±2%0.075每台拌合机每天1-2次,以两个试样的平均值评定±2%±2%<=2.36±5%±6%>=4.75±6%±7%沥青用量（油石比）逐盘在线检测±0.3%逐盘检查,每天汇总1次取平均值评定±0.1%每台拌合机每天1-2次,以两个试样的平均值评定±0.3%±0.4%施工中允许许的波动级级配范围沥青混合料料的矿料级级配应该符符合工程设设计规定的的级配范围围。密级配配沥青混合合料宜根据据在表5.3.2-2范围内确定定工程设计计级配范围围，通常不不宜超出表表5.3.2-2的要求，其其它类型的的混合料宜宜直接以表表5.3.2-3~表5.3.2-7作为工程设设计的范围围。◆我国规范特特别明确了了多级嵌挤挤密级配沥沥青混合料料的设计方方法混合料料设计计包括目标配配合比设计计阶段、生生产配合比比设计阶段段及生产配配合比验证证阶段，通通过配合比比设计确定定沥青混合合料的材料料品种及配配比、矿料料级配、最最佳沥青用用量。我国规范采采用马歇尔尔试验配合合比设计方方法。如采采用其他设设计方法设设计沥青混混合料时，，应按规范范规定的马马歇尔试验验及各项配配合比设计计检验，并并报告不同同设计方法法各自的试试验结果，，供施工质质量检验使使用。选择最佳级级配时沥青青混合料的的油石比预预估,下式。式中：Pa预估适宜的的最佳油石石比，(％)；Pa1原工程沥青青混合料的的标准油石石比，(％)；γsb集料的合成成毛体积相相对密度；；γsb1原工程集料料的合成毛毛体积相对对密度。密级配沥青混凝土土混合料的的马歇尔试验验配合比设设计应符合下表表的技术标标准，并有有良好的施施工性能。。试件尺寸寸及成型击击实次数按按公称最大大粒径选用用标准马歇歇尔试件或或大型马歇歇尔试件。。改性沥青青混合料马马歇尔试验验的流值可可适当放宽宽。对二级级公路宜参参照一级公公路的技术术标准执行行。沥青混合料料体积设计计方法有关关指标的确确定◆体积指标的的计算问题题1、马歇尔试试件空隙率率的确定方方法和矿料料间隙率VMA的计算方法法VV=(1-γf/γγt)*100式中：γt－沥青混合合料理论最最大相对密密度；γf－试件的毛毛体积相对对密度，用用表干法测测定，当试试件吸水率率Sa>2％时，由腊腊封法或体体积法测定定。这这里里γt可以采用真真空法、溶溶剂法、计计算法；γf可以采用表表干法、封封腊法、水水中重法，，实际上不不能等同。。因因此此，如果γt和γf其中一个值值的确定方方法不统一一，VV就不统一。。现在我国国规范对这这个问题进进行了统一一，成为强强制性的规规定。路面空隙率率与水的作作用的关系系据研究，沥沥青路面的的空隙率在在小于8％(相当于设计计空隙率4％，达到最最大理论密密度的92%，或马歇尔尔密度的96％时)以下时，沥沥青层中的的水在荷载载作用下一一般不会产产生动水压压力，不容容易造成水水损害破坏坏。而排水性混混合料的路路面空隙率率大于15％时，水能能够在空隙隙中自由流流动，且一一般都采用用改性沥青青，也不容容易造成水水损害破坏坏。而当路面实实际空隙率率为8％～15％的范围内内时，水容容易进入混混合料内部部，在荷载载作用下易易产生较大大的毛细压压力成为动动力水，易易造成沥青青混合料的的水损害破破坏。密水是沥青青路面的一一个非常重重要的指标标。2、最大相对对密度的确确定（（1）、真空法法测定沥青青混合料的的最大相对对密度经经过过大量的试试验研究，，一致认为为对非改性性沥青混合合料采用真真空法测定定最大相对对密度的方方法是切实实可行的。。真真空法测定定的基本思思想是测定定混合料内内部完全没没有空气情情况下的零零空隙率相相对密度。。如果沥青青混合料的的油石比接接近最佳油油石比，沥沥青混合料料的分散程程度好（细细集料团块块小于6mm）抽真空时时间合适（（矿料的沥沥青膜不被被破坏），，沥青混合合料中的以以及附着在在混合料表表面的气泡泡去除干净净，测定的的结果是比比较准确的的。（2）、改性沥青混混合料难以以分散，不不能采用真真空法实测测最大相对对密度，应应采用计算算法确定最最大理论相相对密度。。下下表是改性性沥青混合合料和普通通沥青混合合料分散程程度对最大大密度的影影响：3、集料的有有效密度采用视密度度与毛体积积密度进行行计算，计计算按照集集料吸水率率的不同而而变化。表面空隙固体集料部分水可进入而而沥青不能能进入的体体积吸收的沥青青有效体积=固体集料部部分所占的的体积+表面空隙中中没有吸附附沥青的空空隙的体积积4、体积计算方方法之间的的关系5、压实后HMA的毛体积密密度γf（1）、沥青和集料料经过压实实后制成试试件集料和沥青青的质量集料、沥青青和空隙的的体积γf=（2）、测试•将集料和沥青拌拌和•采用马歇尔击实实或旋转压实后后制成试件•试件干重•试件水中重•试件饱和面干重重(SSD)（3）、计算γf=A/(B-C)Where:A=试件干重B=试件饱和面干SSD重C=试件水中重6、最大理论密度测测试•将集料和沥青拌拌和•空气中重量•水重重量残留的气压带有盖的金属罐罐体振动台真空泵计算：γt=A/(A-C)Where:A=试样干重C=试样水中重7、空隙率计算采用前述两种密密度进行计算γf

γt

空隙率=(1-)*100

沥青+集料质量沥青+集料+空隙的体积集料+沥青的质量集料+沥青的体积=集料+沥青体积集料+沥青+空隙体积8、矿料间隙率和沥沥青饱和度的计计算γfPsVMA=100–γsbVMA-VVVFA=100*VMAVFA是指有效沥青占占VMA的体积百分率9、矿料的有效相相对密度的确定定A、对改性沥青及SMA等难以分散的混混合料，宜直接接由矿料的合成成毛体积相对密密度与合成表观观相对密度按式式（B.5.6.2）计算确定，，其中沥青吸吸收系数C值根据材料的的吸水率按式式（B.5.6.3)求得，材料的的合成吸水率率按式（B.5.6.4）计算C=0.033wx2-0.2936wx+0.9339注：新的《公路沥青路面面施工技术规规范》在配合比设计计方法及体积积设计的指标标计算上，最最大的修改是是全面引入了了集料有效密密度、有效沥沥青用量的概概念，即考虑虑沥青在拌和和过程种被集集料吸收而造造成的沥青用用量的影响。。B、B5.6.1对非改性的普普通沥青混合合料，宜通过过真空法实测测的最大相对对密度γt反算集料的有有效相对密度度。此时可以以预估适宜的的最佳油石比比，拌和2组混合料，按按规定对混合合料彻底分散散后采用真空空法实测最大大相对密度，，取2个以上试样的的平均值。然然后按式B.5.6.1计算合成矿料料的有效相对对密度。10、确定最大相相对密度的方方法A、对非改性性的普通沥青青混合料，在在成型马歇尔尔试件的同时时，按要求用用真空法实测测各组沥青混混合料的最大大相对密度γti。当只对一组组预估的适宜宜的油石比测测定最大相对对密度时，也也可按式（B.5.9.2-1）或（B.5.9-2）计算其他不不同油石比时时的最大相对对密度γti。B、对改性沥青青或SMA混合料等难以以分散不便采采用真空法实实测最大相对对密度时，宜宜按式（B.5.9-1）或（B.5.9-2）直接计算不不同沥青用量量条件下的沥沥青混合料的的最大相对密密度。中美两国在体体积指标计算算方法上的差差别最佳油石比的的确定1以沥青用量为为横坐标，以以测定的各项项指标为纵坐坐标，分别将将试验结果点点入图中，连连成圆滑的曲曲线。确定均均符合本规范范规定的沥青青混合料技术术标准的沥青青用量范围OACmin～OACmax。选择的沥青青用量范围必必须涵盖设计计空隙率的全全部范围，并并尽可能涵盖盖沥青饱和度度的要求范围围，并使密度度及稳定度曲曲线出现峰值值。2根据试验曲线线的走势，按按下列方法确确定沥青混合合料的最佳沥沥青用量OAC1。(1)求取对应于密密度最大值、、稳定度最大大值、目标空空隙率(或者者中值)、沥沥青饱和度范围中值对应的沥青用用量，按式B.6.2-1取平均值作为为OAC1。OAC1=(a1十a2十a3十a4)/4(B.6.2-1)(2)选择的沥青用量量范围未能涵涵盖沥青饱和和度的要求范范围时，按式式(B.6.2-2)求取3者的平均值作作为OAC1。OAC1=(a1十a2十a3)/3(B.6.2-2)(3)当所选择试验验的沥青用量量范围，不能能使密度及稳稳定度曲线出出现峰值时，，可直接以目目标空隙率所所对应的沥青青用量作为OAC1，但OAC1必须介于OACmin～OACmax的范围内，否否则应重新进进行配合比设设计。3以各项指标均均符合技术标标准的沥青用用量范围OACmin～OACmax的中值为OAC2。OAC2=(OACmin十OACmax)/24通常情况下取取OAC1及OAC2的中值作为计计算的最佳沥沥青用量OAC。OAC=(OAC1十OAC2)/25检查图中相应应于此OAC的各项指标是是否均符合马马歇尔试验技技术标准。根据实践经验验和公路等级级、气候条件件、交通情况况，调整确定定最佳沥青用用量OAC。1.调查当地各项项条件相接近近的工程的沥沥青用量使用用情况，论证证适宜的最佳佳沥青用量范范围。计算的的最佳沥青用用量应与实践践论证的最佳佳沥青用量范范围大体吻合合，如相差甚甚远，应查明明原因，必要要时重新调整整级配，进行行配合比设计计。2.对炎热地区公公路以及高速速公路、一级级公路的重载载交通路段，，山区公路的的长大坡度路路段，预计有有可能产生较较大车辙时，，宜在空隙率率符合要求的的范围内将计计算的最佳沥沥青用量减小小0.1％～0.5％作为设计沥沥青用量。配配合比设计报报告或设计文文件必须予以以说明，施工工时的密度或或压实度不低低于未减小沥沥青用量时的的水平，且渗水系数符符合要求。如如果试拌试铺铺达不到此要要求时，宜调调整所减小的的沥青用量的的幅度。3.对寒区公路、、旅游公路，，最佳沥青用用量可以在OAC的基础上增加加0.1％～0.3％，以适当减减小设计空隙隙率，但不得得降低压实度度要求。B6.8确定沥青结合合料被集料吸吸收的比例：：式B6.8-1确定有效沥青青用量：式B6.8-2γb－沥青的相对密密度Pb－沥青含量Ps－矿料含量，即即Ps＝100-PbB6.9检验最佳沥青青用量时的粉粉胶比：式B6.9-1FB宜符合0.6～1.6的的要求，公称称最大粒径为为13.2～～19的密级级配沥青混合合料，宜控制制在0.8～～1.2。计算沥青膜有有效厚度：集料的比表面面积：SA＝Σ(Pi×FAi)式B6.9-2沥青膜有效厚厚度：式B6.9-3Pi－各种粒径的通通过百分率FAi－相应于各种粒粒径集料的表表面积系数,如表B6.9计算沥青膜厚厚度的方法有有很多，我国规范采用的是是美国NCAT的研究成果。。需要注意的是是，集料的比比表面主要取取决于细粉数数量，对于大大于4.75mm部分的表面积积只计算一个个(100××0.0041)的值，，其他档次的的都不再重复复计算。沥青膜的厚度度本规范没有有提出指标，，根据有关资资料的介绍，，通常连续密密级配沥青混混合料的沥青青膜有效厚度度宜不小于6μm，密实式沥青碎碎石混合料宜宜不小于5μm，进行配合比设设计时可以参参考这个数值值。配合比设计检检验对用于高速公公路和一级公公路的公称最最大粒径等于于或小于19mm的密级配沥青青混合料(AC),以及SMA、OGFC混合料宜在配配合比设计的的基础上按下下列步骤进行行各种性能检检验，不符要要求的沥青混混合料，必须须更换材料或或重新进行配配合比设计。。1、高温稳定性性检验在试验温度为为60℃、轮压0.7MPa条件下进行车车辙试验的动动稳定度，根根据气候条件件的不同，应应符合下表的的要求。当使使用改性沥青青且以提高高高温抗车辙能能力的主要目目的的新拌沥沥青混合料，，在动稳定度度符合要求的的同时，经改改性的沥青混混合料的低温温抗裂性能不不得低于未改改性的沥青混混合料，同时时低温弯曲试试验的破坏应应变不得小于于1200。必须在规定的的试验条件下下进行浸水马马歇尔试验和和冻融劈裂试试验以检验沥沥青混合料的的水稳定性。。根据气候条条件的不同，，不同沥青混混合料的浸水水马歇尔试验验的残留稳定定度以及冻融融劈裂试验的的残留强度比比应符合下表表的要求，达达不到要求时时必须掺加消消石灰、水泥泥或相应的抗抗剥落措施。。2、水稳定性检检验3、低温抗裂性性能检验对热拌沥青混混合料在试验验温度-10℃、加载速率50mm/min的条件下进行行弯曲试验，，测定破坏强强度、破坏应应变、破坏劲劲度模量，并并根据应力应应变曲线的形形状，综合评评价沥青混合合料的低温抗抗裂性能。根根据气候条件件的不同，不不同沥青混合合料的低温弯弯曲试验的破破坏应变宜不不小于下表的的要求。4、渗水性检验验利用轮碾机成成型的车辙试试件进行渗水水试验，其渗渗水系数宜符符合下表的要要求。5、SMA性能检验对SMA混合料，除按按前述规定的的项目进行配配合比设计检检验外，尚应应按下表所列列项目进行检检验。其中谢谢伦堡沥青析析漏试验在最最高施工温度度条件下进行行，无明确规规定时，非改改性沥青混合合料的试验温温度宜为170℃，改性沥青混混合料的试验验温度宜为185℃。各项检验均均应符合表中要求。对改性沥青混混合料的性能能检验，应针针对改性目的的进行。以提提高高温抗车车辙性能为主主要目的的改改性沥青混合合料，在车辙辙试验动稳定定度符合要求求的同时，其其低温性能不不得低于未改改性的基质沥沥青混合料的的指标。以提提高低温抗裂裂性能为主要要目的的改性性沥青混合料料，在低温弯弯曲试验的破破坏应变在符符合要求的同同时，其高温温稳定性不得得低于未改性性的基质沥青青混合料的指指标。沥青混合料施施工1.施工准备2.原材料堆放与与装运3.拌和厂生产和和控制4.混合料运输5.混合料摊铺6.混合料碾压7.接缝8.防止离析9.试验路段10.质量控制方法法冷料仓各冷料仓的供供料比例应根根据目标配合合比设计结果果确定；新规范密级配沥青青混合料与老规范范沥青混合料相比比，主要区别是，，通常老规范AC型沥青混合料粗料料、细料用量较大大，中间粒径用量量较少，而新规范范密级配沥青混合合料用料比较均衡衡，各冷料仓的用用料比例比较接近近，接近料场生产产1～4＃冷料的自然比例例，拌和楼冷料进进料比例比较均衡衡，更有利于计量量控制。拌和时间沥青混合料拌和包包括干拌和湿拌两两部分，拌和次序序为先添加集料和和矿粉，干拌3～5s，然后喷沥青，湿湿拌30～35s，整个拌和周期45～50s左右；沥青混合料拌和主主要目的是确保混混合料均匀一致、、无花白料，不宜宜一味延长拌和时时间。拌和时间过过长会造成沥青氧氧化和老化，降低低沥青混合料的耐耐久性。拌和温度对普通沥青混合料料，根据粘温关系系曲线确定拌和和和压实温度。对改性沥青混合料料来说，不适合采采用粘温关系曲线线确定拌和和压实实温度,一般在普通沥青混混合料的基础上，，增加10-20度。不同类型沥青混合合料拌和温度有所所差异，普通沥青青混合料拌和与压压实温度应根据气气温、下卧层温度度、风速、摊铺层层厚度和运输距离离来调整。改性沥青混合料的的拌和、压实温度度应由沥青供应商商根据产品特性提提供，也要应根据据气温、下卧层温温度、风速、摊铺铺层厚度和运输距距离来调整。沥青混合料运输沥青混合料应采用用较大吨位的自卸卸汽车运输，运输输车辆的型号最好好一致。车辆的数数量和总运输能力力应该较拌和机生生产能力和摊铺速速度有所富余。运运输车辆应保证车车厢清洁、干净；；严禁使用柴油作为为隔离剂，隔离剂剂可选用菜油和洗洗涤剂混和液（菜菜油与洗涤液水的的比例为1:10），有条件也可购购买成品隔离剂。。沥青混合料摊铺宜采用两台以上摊摊铺机成梯队作业业，沥青混合料要要采用高温碾压，，相邻两台摊铺机机距离不能过长，，宜控制在5～15m之间；沥青混合料松铺系系数一般在1.15～1.3之间。摊铺过程中中应随时检查摊铺铺层厚度及路拱、、横坡；70号沥青混合料摊铺铺温度宜大于140℃，改性沥青混合料料宜大于150℃，路表温度低于10℃时，不宜摊铺沥青青混合料。沥青混合料碾压新规范密级配沥青青混合料属于多级级嵌挤型级配类型型，骨架性强、较较难压实，需在高高温时进行碾压，，这是沥青路面施施工与老规范密级级配沥青混合料施施工最大的区别.沥青混合料压实原原则是“紧跟、慢慢压”。一般来讲，沥青路路面碾压包括初压、复压、终压三个阶段。初压①初压用10T或10T以上双钢轮振动压压路机紧随摊铺机机碾压，并不得产产生推移、发裂现现象。②压路机应从低处处往高处碾压，相相邻碾压带重叠宽宽度振动时为5-6cm，静压时1/3~1/2轮宽，压完全幅为为一遍。③初压一般采用两两台双钢轮振动压压路机，各碾压一一遍。④碾压时，应将驱驱动轮面向摊铺机机。碾压路线和方方向不应突然改变变，以免混合料产产生推移。复压沥青路面复压推荐荐采用2-3台大吨位轮胎压路路机，碾压遍数经经试铺段确定，不不宜少于4~6遍。轮胎充气压力力不小于0.5MPa，要求达到规定的的压实度，并无显显著轮迹。终压终压目的是为了消消除路面轮迹，宜宜选用双钢轮压路路机采用静压方式式进行。高性能终终压温度不宜过低低，路面压实成型型的终了温度，重重交沥青混合料不不低于90℃，改性沥青混合料料不低于100℃。质量控制和质量保保证（QC/QA）沥青路面质量控制制包括三部分:原材料质量控制体体系;沥青混合料质量控控制体系;沥青路面质量控制制体系。原材料质量控制工程施工开始前以以及施工过程中都都应该对照原材料料的质量要求进行行检查。特别当发发生材料来源或规规格的变化时，必必须对材料来源、、材料质量、数量量、供应计划、材材料场堆放及储存存条件等进行检查查。沥青混合料质量控控制沥青混合料质量主主要主要包括两部部分，一是沥青混混合料级配组成，，二是沥青混合料料体积性质指标；；沥青混合料质量控控制主要目的就是是保证沥青混合料料油石比、级配以以及体积指标均满满足要求；其次，，沥青混合料质量量控制还包括混合合料出料温度、摊摊铺温度以及混合合料外观情况。沥青混合料级配组组成控制沥青混合料矿料级级配控制标准，可可参照高速公路沥沥青路面质量控制制的标准，即0.075mm筛孔±2％，≤2.36mm筛孔通过率±5％，≥4.75mm筛孔通过率±6％，同时加强对0.075mm、2.36mm以及4.75mm筛孔通过率的控制制；综合分析国外与我我国沥青路面油石石比控制标准，建建议沥青混合料抽抽提试验油石比的的控制标准为与设设计值(±0.3％)，实际拌和楼每天天沥青用量的总量量应控制在±0.1％以内。沥青混合料体积指指标质量控制沥青混合料大规模模生产之前，需对对沥青混合料体积积指标进行验证，，为正式施工提供供经验和数据；沥青混合料验证包包括拌和厂的原材材料质量检验、生生产配合比调试验验证以及第一个全全天生产的沥青混混合料体积性质指指标检验，沥青混混合料验证必须在在施工现场进行；；为了确保沥青混合合料施工质量，沥沥青混合料的生产产质量控制应与设设计相匹配。沥青混合料生产配配合比允许偏差混合料组成性质允许偏差极限油石比±0.34.75mm以上集料通过率±6.04.75～0.150mm通过率±5.00.075mm通过率±2空隙率（Va）±1.0矿料间隙率（VMA）±1.0VFA生产时不作要求最大理论密度实测沥青混合料质量控控制标准编号检查内容频率要求1出料温度随时检查符合施工时的温度规定2混合料外观随时检查拌和均匀，无花白料3摊铺温度1次/车普通沥青混合料>140℃改性沥青混合料>150℃4碾压温度随时检查符合施工时的温度规定5矿料级配20、25型混合料1次/1000吨13型混合料1次/600吨0.075mm筛孔料的误差2%≤4.75mm筛孔料的误差5%>4.75mm以上筛孔误差6%6油石比与设计值差-0.3%，+0.3%7最大理论密度实测(0.015)8空隙率生产配合比时空隙率1%9VMA生产配合比时的VMA1%10VFA生产时不作要求沥青路面现场质量量控制沥青路面现场检测测指标很多，如压压实度、高程、平平整度、厚度、渗渗水系数等。但压压实度和路面渗水水系数是决定响沥沥青路面质量的两两个重要指标；目前，建议对压实实度采用马氏密度度压实度和理论最最大相对密度压实实度“双控”，并将路面渗水系系数提到很高的位位置。某高速公路AC-25现场空隙率分布图图某高速公路AC-20现场空隙率分布图图沥青路面现场质量量控制标准编号检查项目要求值检查方法1路面空隙率4-7％每200m为一段，每段检查2处（钻芯取样）2平整度（均方差）上面层不大于1.2mm中面层不大于1.5mm下面层不大于1.8mm每100m为一个单位，用八轮仪量测3宽度不小于设计值每100m（单幅）用尺量2处4厚度-3mm(厚度50mm以下)-5mm(厚度50mm以上)每100m（单幅）钻芯取样检1处5横坡度0.5%每100m（单幅）检查三个断面6渗水系数≯300mL/min(普通沥青混合料)≯200mL/min(SMA混合料)1点/单幅200m(每点3处取平均值)五、沥青路面预防防性养护技术一、沥青路面的预预防性养护简介1、定义路面预防性养护是是一种在路面没有有结构性损坏、存存着功能性缺陷的的情况下，采取的的对现有道路系统统进行有计划的、、基于费用-效益的养护策略。。预防性养护可以延延迟路面的损坏，，维持或改善路面面现有的通车条件件，通过延长原有有路面的使用寿命命来推迟昂贵的大大修和重建活动。。一、沥青路面的预预防性养护简介2、内涵预防性养护技术可可修复路面功能性性损坏，延缓路面面结构性损坏。——是“未雨绸缪”式式的技术。预防性养护技术是是科学的技术体系系，而非单一的养养护措施的应用。。——在最合适适的时间间，将最最合适的的措施，，应用在在最合适适的位置置。预防性养养护技术术仅针对对项目级级系统，，不适用用于网级级系统。。一、沥青青路面的的预防性性养护简简介3、预防性性养护的的主要措措施（1）预修补补（裂缝缝、坑槽槽、松散散、老化化等预处处理）（2）雾封层层（3）微表处处（4）碎石封封层（5）超薄磨磨耗层（6）薄层热热拌沥青青混凝土土（7）铣刨罩罩面（8）就地热热再生（9）厂拌热热再生一、沥青青路面的的预防性性养护简简介4、预防性性养护措措施的分分类可按照养养护措施施厚度的的大小和和养护强强度的强强弱分类类：（1）0~15mm，轻强度度养护措措施，主主要包括括雾封层层、微微表处和和碎石封封层。（2）10~30mm，中强度度养护措措施，主主要包括括超薄磨磨耗层。。（3）20~40mm，重强度度养护措措施，主主要包括括薄层热热拌沥青青混凝土土。（4）20~50mm，强强度度养护措措施，主主要包括括铣刨罩罩面、就就地热再再生和厂厂拌热再再生。一、沥青青路面的的预防性性养护简简介常用预防防性养护护措施分分类情况况一、沥青青路面的的预防性性养护简简介5、当路面面存在以以下情况况时，不不能应用用预防性性养护技技术，而而应考虑虑其它养养护技术术：路面出现现严重的的纵、横横向裂缝缝；路面出现现严重的的块状裂裂缝或龟龟裂；路面出现现大面积积严重坑坑槽；路面的承承载能力力不足；；路面排水水性能不不良。（一）封封缝1、封缝简简介封缝是最最常用的的沥青路路面预防防性养护护措施，，包括裂缝填封封和裂缝密封封两种方式式。封缝可防防止水分分进入基基层和路路基，保保护路面面，减缓缓裂缝边边缘材料料破碎，，进而阻阻止更为为严重的的破坏。。裂缝密度度较低和和中等水水平时，，能取得得良好的的应用效效果。使用寿命命：最少少2年，最长长10年，一般般为4年，重载载条件下下多为2年。（一）封封缝1、封缝简简介封缝处理理（一）封封缝2、封缝的的功能属属性封缝的主主要功能能属性为为封水，，其余各各种附属属功能属属性如图图：（一）封封缝3、封缝措措施适用用条件和和工艺选选择：封缝措施施针对路路面的非非结构性性裂缝，，适用于于裂缝率率小于50%的沥青路路面。工工艺选择择如下表表：3、封缝措措施适用用条件和和工艺选选择：裂缝密度度大，或或宽度超超过20mm，不宜采用用封缝！！（一）封封缝（一）封封缝4、封缝材材料类型型冷补材料料，包括括液态沥沥青（乳乳化沥青青）和聚聚合物改改性液态态沥青。。热补材材料，，包括括改性性沥青青，如如橡胶胶沥青青等。。其它化化学处处置材材料，，如低低硅树树脂等等。预制成成型的的密封封材料料，如如抗裂裂贴，，压缝缝带等等。（二））雾封封层1、简介介雾封层层是一一种将将乳化化沥青青稀释释液或或特制制路面面保护护剂喷喷洒在在现有有沥青青路面面上的的预防防性养养护技技术。。能密封封原有有沥青青路面面表面面层，，提高高路面面的密密封性性和防防水性性，防防止骨骨料进进一步步松散散剥落落；同同时能能封闭闭细小小裂缝缝，为为老化化的路路表补补充新新鲜沥沥青，，延长长路面面使用用寿命命。也也可使使用在在碎石石封层层上，，固定定碎石石。可分为为普通乳乳化沥沥青类类雾封封层和含再生生剂类类雾封封层两大类类。（二））雾封封层1、简介介雾封层层施工工（二））雾封封层2、雾封封层的的功能能属性性雾封层层的成成本较较低，，使用用寿命命较短短，其其主要要的功功能属属性是是密水水，其其余各各种附附属功功能属属性如如图所所示：：（二））雾封封层3、适用用条件件用在乳乳化沥沥青渗渗透性性好的的沥青青路面面上，，比如如老化化松散散的热热沥青青混合合料表表面，，碎石石封层层表面面，开开级配配沥青青混合合料表表面等等。使用时时机上上，雾雾封层层一般般在新新路面面通车车2～4年或者者路面面大修修后1~2年时可可考虑虑使用用。雾封层层不能能够修修复车车辙、、基层层失效效、过过多骨骨料损损失、、以及及其他他严重重的路路面损损坏。。（二））雾封封层3、适用用条件件合适路路表：：严重重老化化的密密级配配HMA（二））雾封封层3、适用用条件件合适路路表：：开级级配HMA（二））雾封封层3、适用用条件件合适路路表：：碎石石封层层（二））雾封封层3、适用用条件件不合适适路表表：表表面致致密的的密级级配（二））雾封封层3、适用用条件件施工前前施施工工后碎石封封层上上雾封封层施施工前前后对对比（二））雾封封层3、适用用条件件施工前前施施工后后表面粗粗糙的的密级级配HMA，雾封封层施施工前前后对对比（二））雾封封层4、雾封封层施施工的的适用用性和和局限限性（二））雾封封层5、雾封封层材材料（1）普通通乳化化沥青青类雾雾封层层材料料通常是是乳化化沥青青和水水的稀稀释液液。乳化沥沥青可可以是是阳离离子乳乳化沥沥青或或者阴阴离子子乳化化沥青青。一般常常用的的慢裂裂型阳阳离子子乳化化沥青青型号号是CSS-1型和CSS-1h型；一一般常常用的的阴离离子乳乳化沥沥青型型号是是SS-1型和SS-1h型。（二））雾封封层（2）含再再生剂剂类雾雾封层层材料料含再生生剂类类封层层材料料有多多种形形式，，可能能含有有沥青青、聚聚合物物乳化化液及及其他他添加加剂。。它只只用在在发生生明显显老化化、胶胶结料料变脆脆、混混合料料松散散的路路面上上。在某些些情况况下，，为了了特殊殊的目目的，，乳化化液会会加入入一些些添加加剂。。比如如加入入再生生油可可以软软化路路面的的老化化胶结结料和和恢复复其性性能。。（三））微表表处1、微表表处简简介微表处处是采采用专专用机机械设设备将将聚合合物改改性乳乳化沥沥青、、粗细细集料料、填填料、、水和和添加加剂等等按照照设计计配比比拌和和成稀稀浆混混合料料摊铺铺到原原路面面上，，并很很快开开放交交通的的具有有高抗抗滑和和耐久久性能能的薄薄层。。微表处处可修修复路路面车车辙、、松散散、泛泛油病病害，，显著著提高高路面面的抗抗滑能能力。。级配配设计计良好好的微微表处处可完完全不不渗水水，达达到保保护路路面结结构、、封堵堵路面面微小小孔隙隙、修修复路路面轻轻微裂裂缝的的目的的。微表处处的使使用寿寿命一一般为为4~6年，可可延长长原路路面使使用寿寿命一一般为为3~5年。（三））微表表处1、微表表处简简介微表处处施工工（三））微表表处2、微表表处的的功能能属性性微表处处措施施的主主要功功能属属性为为密水水，其其余各各种附附属功功能属属性如如图所所示：：（三））微表表处3、微表表处分分类和和适用用条件件按矿料料公称称最大大粒径径的不不同，，可分分为MS-2型和MS-3型：MS-3型公称称最大大粒径径为9.5mm，适用用于高高速公公路、、一级级公路路的罩罩面和和车辙辙填充充；MS-2型公称称最大大粒径径为4.75mm，适用用于中中等级级交通通量高高速公公路、、一二二级公公路的的罩面面；微表处处仅用用于结结构性性能良良好、、不存存在结结构性性病害害的路路面，，应用用前必必须修修复原原路面面裂缝缝、坑坑槽病病害。。（三））微表表处4、微表表处材材料要要求微表处处用的的改性性乳化化沥青青须满满足““慢裂裂快凝凝”的的要求求，须须选用用阳离离子聚聚合物物改性性乳化化沥青青。集料的的最大大粒径径和砂砂当量量对微微表处处摊铺铺的成成功与与否影影响很很大。。微表处处矿料料中可可以掺掺加矿矿粉、、水泥泥、消消石灰灰等填填料。。混合料料的级级配要要求：：（四））碎石石封层层1、简介介碎石封封层是是指用用专用用设备备即碎碎石封封层车车将单单一粒粒径的的石料料及沥沥青胶胶结料料几乎乎同时时洒布布在路路面上上，在在胶轮轮压路路机或或自然然行车