(高清版)DB43∕T 2865-2023 双纤维沥青混合料设计与施工技术规程

ICS93.080.20CCSP6643CodeofpracticefordesignandconstructionofdualfiberasphaltmixtureI III1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 1 25一般规定 2 25.2下卧层要求 25.3层间结合 26原材料 26.1粗集料 26.2细集料 3 36.4沥青结合料 46.5木质素纤维和玄武岩纤维 47混合料设计 67.1设计原则 67.2设计标准 6 77.4生产配合比设计 7.5生产配合比验证 8.1一般规定 8.2施工温度 8.3拌和 8.4运输 8.8开放交通及其他 9施工质量管理 9.1混合料生产过程中的质量管理和检查 9.2试验段铺筑 9.3施工过程中的质量管理和检查 附录A(规范性)比重瓶法测定纤维密度试验方法 A.1试验仪器与材料 DB43/TXXXXX-XXXXA.2试验步骤 A.3试验数据处理 附录B（规范性）液体置换法测定纤维密度试验方法 17B.1试验仪器与材料 B.2试样处理 B.3试验步骤 B.4试验数据处理 DB43/T2865—2023本文件按照GB/T1.1—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内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由湖南省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：长沙理工大学、湖南省交通科学研究院有限公司、湖南省高速公路集团有限公司、湖南旺轩科技有限公司、湖南省交通建设质量安全监督管理局、中冶南方城市建设工程技术有限公司、湖南省交通运输厅交通建设造价管理站、湖南映晟交通建设工程有限公司、湖南天泽交通建设有限公司、湖南隆吉工程建设有限公司、湖南湘锐交通工程有限公司、湖南筑达建筑工程有限公司、湖南高速公路配套设施有限公司。本文件主要起草人：李盛、刘朝晖、张允宝、彭杰、邓凤祥、胡贵华、吴鑫、王玉臣、吴文超、柳力、黄优、张冬梅、刘雅儒、蒋华龙、孙兴、程小亮、黄良龙、陈小薇、许可、陈凯、赵一林、王阳、吴毅斌、卢山东、袁庆、胡翌刚、芮维勇、潘磊、高建勋、唐永红、阳俊、汤星、何小龙、王渺、孙煜、张海涛。1DB43/T2865—2023双纤维沥青混合料设计与施工技术规程本文件规定了双纤维沥青混合料的一般规定、原材料、混合料设计、施工及施工质量管理要求。本文件适用于掺木质素和玄武岩双纤维沥青混合料的一级及以上公路新建、改建或养护沥青路面工程。城镇道路可参考使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。JT/T533-2020沥青路面用纤维JTG3450公路路基路面现场测试规程JTG5142公路沥青路面养护技术规范JTGE20公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTGE42公路工程集料试验规程JTGF40公路沥青路面施工技术规范JTGF80/1公路工程质量检验评定标准3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。双纤维沥青混合料dualfiberasphaltmixture（DFAM）由沥青结合料与一定量的木质素纤维、玄武岩纤维、粗集料、细集料以及填料（矿粉）拌和而成的沥青混合料。纤维稳定剂fiberstabilizer在DFAM中起吸附沥青、增强结合料黏结力和稳定作用的木质素纤维和玄武岩纤维。木质素纤维ligninfiber以木材或以木质纤维为主要成分的回收废纸为原料，提取木质素并进行化学或机械加工而成的植物纤维。玄武岩纤维basaltfiber以玄武岩为原料，经高温熔融、高速离心旋转、净化加工及阳离子浸润处理形成的絮状纤维，或经高温熔融、拉丝、亲油浸润剂处理及合股缠绕，并切短而成的束状纤维。24符号VCAx主骨料间隙率VMA矿料间隙率VFA沥青饱和度5.1DFAM层厚度混合料类型厚度6原材料6.1.1粗集料应质地坚硬、具有棱角、表面粗糙、形状接近立方体。6.1.2在生产粗集料进行细破作业时，不应使用颚式破碎机。6.1.3粗集料的规格应符合JTGF40相关要求，其质量应符合表2中的要求。3DB43/T2865—2023表2粗集料质量技术要求（续）细集料6.2.1细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，有适当的颗粒级配和一定的棱角。6.2.2细集料宜用机制砂，机制砂应由优质粗集料采用制砂机生产。6.2.3细集料的规格应符合JTGF40相关规定，其质量应符合表3中的要求。表3细集料质量技术要求填料6.3.1填料应采用由石灰石磨细的矿粉，不应使用回收粉尘。6.3.2填料应保持干燥、洁净，能从矿粉仓中自由流出，其质量应符合表4的要求。表4填料质量技术要求4合表5中要求。针入度(25℃,100g,5s)/0.1软化点/℃闪点/℃离析、48h软化点差/℃≤6,且无燃烧5DB43/T2865—2023表7粒状木质素纤维质量技术要求（续）————4~86.5.2玄武岩纤维可选絮状或短切玄武岩纤维，其质量应分别符合表8和表9的要求。表8絮状玄武岩纤维质量技术要求表9短切玄武岩纤维质量技术要求6DB43/T2865—2023表9短切玄武岩纤维质量技术要求（续）7混合料设计设计原则7.1.1DFAM配合比设计宜遵循现行规范关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段。7.1.2DFAM配合比设计采用马歇尔试件体积设计方法。7.1.3DFAM中木质素纤维和玄武岩纤维按照质量比进行复配，其比例宜为1:1。纤维稳定剂掺量以其占沥青混合料总量的质量百分比计算，掺量宜为0.3%~0.5%。设计标准7.2.1混合料矿料级配范围应符合表10的要求。表10矿料级配范围%—7.2.2混合料配合比设计技术指标应符合表11的要求。表11配合比设计技术指标要求VCA7DB43/T2865—2023表11配合比设计技术指标要求（续）7.2.3混合料配合比设计检验指标应符合表12的要求。表12配合比设计检验指标要求目标配合比设计7.3.1取具有代表性的粗集料、细集料和矿粉，按照JTGE42试验规程中T0302、T0327和T0351方法进行筛分。7.3.2按照JTGE42试验规程中方法精确测定各种矿料的相对密度，其中粗集料测定毛体积相对密度和表观相对密度，细集料测定表观相对密度和毛体积相对密度，矿粉测定表观相对密度。7.3.3DFAM目标配合比设计按图1流程图的步骤进行，选择的初试级配应符合表10中的要求。DFAM-13的主骨料骨架是4.75mm以上的粗集料，DFAM-10的主骨料骨架是2.36mm以上的粗集料。8±3%共三个通过率，设计3组级配不合格图1目标配合比设计流程图7.3.4调整各种矿料比例设计3个不同粗细的初试级配，3个级配的关键筛孔通过率应分别为中值、中值±3%附近，应符合所选择的标准级配范围的要求，3个级配的矿粉数量宜相同，使0.075mm筛孔通9DB43/T2865—2023式中：PPn——各种矿料的比例，其和为100；1、2、3、……n——各种矿料的毛体积相对密度，其中矿粉为表观相对密度。按式（2）计算初试级配矿料的合成表观相对密度sa：saPPPP 式中：P按式（3）P、……PP按式（3）计算合成矿料的有效相对密度se：式中：C——合成矿料的沥青吸收系数，由式（4）求得；ωx——合成矿料的吸水率，（%），按式（5）求得。7.3.5按照JTGE42试验规程规定，用捣实法测定大于关键筛孔的主骨料的松方毛体积相对密度s，按式（6）计算各组初试级配捣实状态下的主骨料松装间隙率VCADRC：CA式中：CA——关键筛孔以上粗集料的混合毛体积相对密度，按式（7）计算；s——按捣实法测定的粗集料的松方毛体积相对密度。CA式中：PPn——各种粗集料的比例；n——各种粗集料的毛体积相对密度。7.3.6根据初试级配平均毛体积相对密度的大小，选择制作马歇尔试件的初试油石比。7.3.7按照选择的初试油石比和矿料级配制作DFAM试件，三个初试级配各做一组，每组不少于3个，DFAM最大理论相对密度t按式（8）进行计算： DB43/T2865—2023式中：Pa——试件的油石比%Px——纤维稳定剂用量，以矿料质量的百分数计算，由占沥青混合料总量的百分数换算得到%se——合成矿料的有效相对密度，由式（3）得到；a——沥青结合料的相对密度；x——纤维稳定剂的相对密度，通过附录A或附录B中方法分别实测得到木质素和玄武岩纤维的密度后，将其按一定的质量比例进行复配，纤维稳定剂的相对密度x按式（9）计算。blmmblxmbml······················································(9)bl式中：mb、ml——玄武岩纤维和木质素纤维的质量；bl——实测得到的玄武岩纤维和木质素纤维的密度。7.3.8分别按式（10）、（11）、（12）、（13）计算VV、VCAmix、VMA、VFA。式中：f——沥青混合料试件的实测毛体积相对密度，由表干法测定；t——沥青混合料最大理论相对密度，按上式（8）计算得到。式中：PCA——沥青混合料中主骨料比例，即大于关键筛孔的颗粒含量占沥青混合料的质量百分数%）。 式中：Ps——沥青混合料中除沥青外全部矿料占沥青混合料的质量百分数，即（100-油石比），（%）。7.3.9从3组初试级配的试验结果中选择设计级配时，应符合VCAmix小于VCADRC及VMA不小于16.5%的要求，当有1组以上的级配同时符合要求时，以关键筛孔通过率大的级配为设计级配。7.3.10马歇尔试件的设计空隙率VV应符合表11的要求，根据所选择的设计级配和初试油石比试验的结果，以0.2%~0.3%间隔，调整3个以上不同的油石比，制作马歇尔试件。7.3.11进行马歇尔稳定度试验，检验稳定度是否符合表11的要求。7.3.12根据预设的设计空隙率，综合考虑其它体积指标确定最佳油石比。7.3.13混合料配合比设计后，应根据所选择的设计级配和所确定的最佳油石比进行目标配合比设计检验，检验结果应满足表12的要求。生产配合比设计℃改性沥青加热温度DFAM最高温度(弃料温度)不低于165不低于1558.3拌和表14拌和时间工艺拌和时间sDB43/T2865—20239.1.2玄武岩纤维和木质素纤维到达现场时，应对每批次纤维留样，当一批纤维超过50t时，应每50t留一个样品，每个样品500g。9.1.3检测混合料的材料加热温度、出厂温度，取样提抽、筛分检测混合料的矿料级配、油石比。抽提筛分应至少检查0.075mm、2.36mm、4.75mm、公称最大粒径及中间粒径等五个筛孔的通过率。9.1.4混合料生产过程中其他质量要求、检查频度及允许偏差应符合表15的要求。表15生产过程中的检查频度和质量要求印印a油石比和矿料级配应进行总量检验和抽试验段铺筑DB43/T2865—2023面层施工前，应铺筑试验段，长度不小于200m，以检查混合料是否符合要求，验证矿料级配及油石比，确定铺筑方法和压实工艺，并检查试验段路表的构造深度和透水情况。施工过程中的质量管理和检查9.3.1面层铺筑时应随时检查施工温度，施工温度应符合表13的要求。9.3.2各方应联合对面层厚度、压实度、渗水系数等指标进行检查，相关指标应符合表16的要求。9.3.3路面施工过程中的其他质量要求、检查频度及允许偏差应符合表16的要求。其他未尽事宜应符合JTGF40和JTGF80/1的相关规定。表16施工过程中的检查频度和质量要求13个测点的平均数作为一个测点进行评定是否符合要求。实验室密度是指与配度。以最大理论密度作标准密度时，由每天的矿料级配和DB43/T2865—2023（规范性）比重瓶法测定纤维密度试验方法A.1试验仪器与材料A.1.1试验仪器试验仪器及要求如下：a)分析天平：精度0.1mg；b)水平跨架：可将浸没容器支放在水平面板上；c)温度计：量程0℃~30℃,最小分度0.1℃;d)比重瓶：当浸渍液不是水时，用来测定浸渍液的密度。带侧臂式溢流毛细管。比重瓶应配备分度值为1℃,范围为0℃~30℃的温度计；e)恒温水浴，温度控制精度23±0.5℃;f)干燥和抽真空装置。A.1.2试验材料试验材料及要求如下：a)浸没液体：新鲜的蒸馏水或去矿物质水。如果水不能使样品受潮，则可以在水中洒几滴润湿剂；b)其他浸没液体：当a）液体会影响纤维时，则可选煤油中蒸馏出的窄馏分。A.2试验步骤试验步骤如下：a)在5个以上不同位置取大致等量样品组成一份3g±0.5g纤维试样，共取3份；对于粒状木质素纤维，按四分法分别取3份3g±0.5g纤维试样；将纤维试样在105℃±5℃烘箱内烘干2h，在干燥器中冷却到室温待用；b)称取干燥比重瓶质量m1；将试样放入比重瓶中称取试样质量m2；c)将23℃±0.5℃浸没液体注入比重瓶至试样完全浸没，将比重瓶放在干燥器中抽真空，去除气泡；停止抽真空，将23℃±0.5℃浸没液体继续注满比重瓶，擦净比重瓶外壁上的水，称取比重瓶+液体+试样质量m3；d)清空比重瓶中水，烘干后，注满23℃±0.5℃浸没液体，将比重瓶放在干燥器中抽真空，去除气泡；停止抽真空，擦净比重瓶外壁上的水，称取比重瓶+浸没液体质量m4；e)如果浸没液体不是水，则按照d）方法注满新鲜的蒸馏水或去矿物质水，称取比重瓶+水质量m5。A.3试验数据处理A.3.1浸没液体密度，对于水，直接取0.9975g/cm3；对于非水液体，浸没液体密度按式（A.1）计算，准确至0.001g/cm3。式中：DB43/T2865—2023ρ1——浸没液体的密度（g/cm3m1——比重瓶空中质量（gm5——比重瓶+水质量（gm4——比重瓶+液体质量（g）。A.3.2纤维密度按式（A.2）计算，准确至0.001g/cm3。式中：ρ——纤维密度（g/cm3m2——纤维样品空中质量（gm3——比重瓶+液体+试样质量（g）。A.3.3同一样品测定三次，取算术平均值作为密度试验结果，准确至0.001g/cm3。DB43/T2865—2023（规范性）液体置换法测定纤维密度试验方法B.1试验仪器与材料B.1.1试验仪器试验仪器及要求如下：a)分析天平：精度0.1mg；b)浸没容器：烧杯或其他适于盛放浸渍液的广口容器；c)水平跨架：可将浸没容器支放在水平面板上；d)温度计：量程0℃~30℃,最小分度0.1℃;e)细丝：细金属线，耐腐蚀性，直径不大于0.5mm；f)坠球：适当质量、耐腐蚀的金属球，当纤维密度小于浸没液体密度时，可将其悬挂在系有试样的细丝上，使试样完全浸没在液体中；坠球上应有个开口方便样品和样品夹相连，同时密度不小于7.0g/cm3；表面平滑，形状规则；g)比重瓶：带侧臂式溢流毛细管，当浸渍液不是水时，用来测定浸渍液的密度；比重瓶应配备分度值为1℃,范围为0℃~30℃的温度计；h)恒温水浴：温度控制精度23±0.5℃;i)抽真空装置：必要时应用。B.1.2试验材料试验材料及要求如下：a)浸没液体：新鲜的蒸馏水或去矿物质水，如果水不能使样品受潮，则可以在水中洒几滴润湿剂；b)其他浸没液体：当a）液体会影响纤维时，则可选煤油中蒸馏出的窄馏分。B.2试样处理在5个以上不同位置取大致等量样品组成一份3g±0.5g纤维试样，共取3份；对于粒状木质素纤维，按四分法分别取3份3g±0.5g纤维试样；将纤维试样在105℃±5℃烘箱内烘干2h，在干燥器中冷却到室温待用。B.3试验步骤试验步骤如下：a)称取试样空中质量m1，准确至0.1mg；b)在分析天平挂钩上系上细线，将试样系在细线下端（如果需要