公路沥青路面超薄罩面施工技术规范-地方标准编制说明

《公路沥青路面超薄罩面施工技术规范》山东省地方标准编制说明一、工作简况本标准的制定源于山东省市场监督管理局关于印发《2021年度“山东标准”建设项目计划》的通知（鲁市监标函〔2021〕261号），将《公路沥青路面超薄罩面施工技术规程》列入山东省地方标准制修订计划，项目编号2021-T-062，由山东省交通运输厅提出，山东省交通运输标准化技术委员会（鲁TC41）归口。（二）起草单位、主要起草人及任务分工1.主要起草单位山东高速集团有限公司创新研究院、山东省交通科学研究院、山东高速新材料集团有限公司。2.主要起草人穆明浩、侯福金、谭忆秋、付建村、张树文、胡学亮、米刚、马川义、王峥、刘新强、钱成多、刘占斌、刘方韬、张婷婷、郭猛、胡家波、盛春亮、杨美坤、郝晓君、王健、谢于刚、赵景原、毕海崧、杨飞、黄广臣、李颖、姚爱超。3.任务分工山东高速集团有限公司创新研究院主要负责标准的立项需求调研、标准编制进度把关、协助征集相关方意见等事项、提供相关试验样品。山东省交通科学研究院、山东高速建材集团有限公司主要负责标准文本及编制说明的起草修改完善、征求意见的汇总、归纳和处理。其中：穆明浩担任付建村、谭忆秋、胡学亮、盛春亮等对标准技术内容进行把关。马川义、王峥、刘新强、刘占斌、钱成多、张婷婷、刘方韬、杨飞等负责标准起草编写、试验论证、对各相关方的意见和建议进行总结、归纳和处理。姚爱超负责部分试验的对比分析。张婷婷、刘方韬等负责组织召开标准研讨会议，标准编制进度把控。米刚、谢于刚、郝晓君、杨美坤、王健负责相关工程应用的协调、组织施工及检测验收。1.前期准备标准计划下达后，在山东省交通运输厅的指导下，于2021年10月初成立了由山东高速集团有限公司创新研究院牵头，山东省交通科学研究院、山东高速建材集团有限公司等共同参与标准制定的标准编写组，编写组讨论了标准编制背景、指导思想、工作进度安排、任务分工及标准的初步思路，正式启动标准制定工作。2021年11月，编写组组织《公路沥青路面超薄罩面施工技术规范》（编制大纲）讨论，针对编制大纲内容、工作分工安排，组织学习相关国家标准、行业标准、地方标准及国内外相关领域研究资料，明确编制大纲具体内容。2.现状调研编写组在2022年12月～2022年3月组织对山东省近年来公路沥青路面超薄罩面的材料选择，配合比设计、施工等情况进行调研，超薄罩面技术在山东省内的应用现状有了初步了解。在此基础上，向山东省内相关设计、施工、管理、科研单位对超薄罩面技术在省内的应用及研究情况进行调研，对调研反馈的信息进行了整理、汇总和分析，为后续标准的编写更具地方适用性提供技术支持。3.起草标准2022年4月起，编写组对现有规范调研和相关单位调研意见反馈，结合山东省内超薄罩面技术应用情况，提炼重点、难点，总结山东省相关工程建设的经验和成果。根据现阶段国家、行业及地方颁布的相关标准，完成已有标准、文献资2012《超薄磨耗层设计与施工技术规范》、DB33T2113《公路沥青路面超薄磨耗层施工技术规范》、DB35/T1722-768-2016《多孔隙超薄磨耗层应用技术规范》、DB61/T1285-2019《沥青路面超薄磨耗层施工技术规范》、DB11/T1590-2018《道路超薄罩面施工技术规范》等标准都为沥青路面超薄罩面提出了相关要求，也对本标准的起草和编写提供了较好的参考。2022年5月～12月，编写组结合前期调研情况，设计试验，对超薄罩面用高黏韧性改性沥青、高黏改性乳化沥青等材料的基本性能进行测试，提出相关技术指标；对超薄罩面层间粘结特点进行研究，提出拉拔强度与剪切强度作为层间粘结性能的控制指标，并分别设计了专门的试验方法，进一步完善了编写资料。编写组分别于2022年10月和12月组织内部讨论会，对标准初稿进行讨论，修改完善初稿内容。于2023年3月组织专家咨询会，对初稿重点、难点问题进行了专家咨询，形成最终的初稿。4.初稿评审2023年4月初，编写组向山东省交通运输标准化技术委员会提交初稿评审申请，收到审核意见后对初稿进行修改，并提交最终评审申请。2023年4月27日，山东省交通运输标准化技术委员会在济南通过线上线下结合方式组织召开了《公路沥青路面超薄罩面施工技术规范》（初稿以下简称“标准”）山东省地方标准专家审查会。来自山东建筑大学、北京市道路工程质量监督站、山东公路学会、山东高速潍坊发展有限公司、山东省交通规划设计院集团有限公司、山东省路桥集团有限公司、沈阳建筑大学、山东省标准化研究院共8名专家组成了审查委员会，会上起草组认真汇报了标准的基本概况、主要内容、编制过程和有关征求意见反馈与处理情况，审查委员会听取了有关情况汇报，对标准文本并一致建议1.简化第三章术语，删除第四章缩略语；2.9.7章节超薄罩面施工温度控制按工序分配在拌和、运输、摊铺、碾压等对应技术环节中；3.补充超薄罩面混合料配合比设计流程图；4.针对本标准技术创新点完善编制说明。会议一致同意该标准通过审查。会议要求起草单位根据专家提出的意见和建议尽快修改完善，形成征求意见稿后上报山东省交通运输标准化技术委员会。编写组根据调研及专家意见，明确了标准定位，对标准进行了认真修改，补充完善后形成了标准征求意见稿。5.征求意见及标准送审2023年11月～12月，开展标准征求意见稿意见征集工作，向科研院所、高校和企业等31家单位或专家进行意见征集，收到回函的单位或专家31个，共计182条意见，其中不采纳37条，其他145条意见全部采纳，详细内容见《征求意见汇总处理表》。编制组对收到的反馈意见进行逐条分析总结，对标准进行认真修改和完善。2024年1月～4月，编写组多次组织内部会议，对征求意见修改情况进行反复讨论，最终形成送审稿。2024年11月，山东省交通运输标准化技术委员会在济南组织召开了专家审查会，会议一致同意该标准通过审查，将标准名称改为《公路沥青路面超薄罩面施工技术规范》，并提出了进一步修改建议。6.标准报批2024年12月，编制组组织召开内部会议，对专家意见情况进行集中讨论，整理形成专家审查会修改意见汇总表，修改标准条文，在编制说明中补充技术材料，汇总形成报批稿。2025年2月，市监局返回报批意见，指出标准报批稿中编写不规范处，编制组根据主管部门意见对标准条文进行了规范性修改，并对提及的描述及格式内容进行了优化。二、标准制定的目的和意义据交通部统计，全国公路每年需投入养护资金千亿以上，未来道路养护市场容量巨大。我国90%以上的高等级公路均为沥青路面，在当前养护需求与养护资金矛盾不断提升的背景下，如何保证沥青路面实现快速、高效、科学养护已成为当务之急。《“十三五”公路养护管理发展纲要》明确指出，全面开展预防性养护并提出要“科学实施养护工程”，积极应用快速养护及修复技术。超薄罩面因其耐久性、密水性、表面构造深度良好等技术优势与低成本的优点，日渐受到工程单位的重视。超薄罩面采用特殊级配设计的高性能改性沥青混合料，并使用专用的摊铺设备摊铺在一层聚合物改性乳化沥青或者高黏改性沥青粘层上，摊铺厚度为15~25mm之间，具有耐久、抗滑抗磨耗、降噪、减少水雾等优良性能，并针对路面高温车辙变形提供有效的补强。同时，超薄罩面可作为热拌沥青路表面的密封材料，在满足封水要求的同时，减少路面的老化风化、剥落和氧化，既可以密封小的“非工作”裂缝，提供具有优异摩阻力的耐磨表层，还可以用于恢复路面表面的平整度（如车辙填充）。由于其厚度很小，几乎没有改变路面原有的路面高程，而且施工期短，因此非常适合道路预防性养护或部分修复病害或需要改善抗滑等使用性能的沥青路面，并且在环保、经济性方面也具有明显优势，既实现了罩面厚度减薄，节省了石料、沥青等不可再生资源，又实现了对拌合站溢料仓骨料的循环再利用，减少了噪声污染，降低了罩面技术工程造价，在当前绿色预防性养护技术大力推广的背景下，应用前景十分广阔。此外，交通部行业标准《公路沥青路面养护技术规范》（JTG5142-2019）也将超薄罩面技术要求列入其中。目前，公路沥青路面超薄罩面技术已在山东省内多条高速公路推广应用，效果良好。实体工程跟踪监测结果表明，处治后路面各项路用性能指标优良、运营正常，应用推广效对各类沥青路面的原材料指标、配合比设计方法、施工工艺及质量验收等均做了明确规定，其中涉及了超薄罩面混合料中须使用的改性乳化沥青、集料等原材料，但施工规范中规定的原材料并不针对超薄罩面，指标没有针对性。从各地工程案例实施情况来看，由于缺乏相应的材料生产检测标准、设计与施工质量控制评判依据，导致对超薄罩面的材料性能、混合料级配设计、厚度、施工工艺等概念模糊，进而出现所谓的超薄罩面沥青混合料的使用性能与实际需求存在差距、路面功能层与下部结构粘结性能不足的问题，未能体现出超薄罩面技术的优势，从而严重制约了该技术的推广。因此，在我省多数高速公路即将普遍进入养护期的背景下，针对超薄罩面技术，制定符合实际工程状况的标准，对于提高我省公路养护技术与管理的标准化、系统化、机械化有着积极意三、标准编制原则、主要技术内容和依据（一）标准的编制原则标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。1.独立性原则注重标准规范间协调，处理好本细则与现行规范的关系和界面，同时明确本规范的适用范围。2.先进性原则充分吸收国内超薄罩面方面的成熟技术和实际经验，并开展专项调研和验证，使本规范既兼顾目前超薄罩面的总体发展水平，又能代表国内外最先进的水准。3.工程化原则充分考虑规范的使用对象，相关条款的编写尽量做到条理清晰、内容明确、易于理解和操作。4.严谨性原则本文件的编写须保证技术内容的定性、定量应准确、有据，技术指标的规定明确、具体。技术内容表达的用词、用语严谨，条款之间不得相互抵触，不得产生歧义。编制组收集近几年超薄罩面方面相关的主要科研、技术文献，了解、掌握最新研究成果，并在本文件的制定中对相关成果进行借鉴。本文件的编制贯彻“预防为主，防治结合”的方针，立足于山东省公路沥青路面超薄罩面技术研究与应用现状，以相关科研成果为依据，积极采用国内外先进标准与规范，遵循“科学性、实用性、统一性、规范性”的原则，吸收和采用新技术、新工艺、新材料、新设备，以适应公路交通事业不断发展。（二）标准编写的主要依据GB/T37383沥青混合料专业名词术语JTGD50公路沥青路面设计规范JTGE20公路工程沥青及沥青混合料试验规范JTGE51公路工程无机结合料稳定材料试验规范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第一册土建工程JTGH30公路养护安全作业规范JTG3432公路工程集料试验规范JTG3450公路路基路面现场测试规范JTG5142公路沥青路面养护技术规范JTG/T5142-01公路沥青路面预防养护技术规范JTG5210公路技术状况评定标准JTG5220公路养护工程质量检验评定标准第一册土建工程JTG5421公路沥青路面养护设计规范JT/T533沥青路面用纤维DB37/T4428沥青路面裂缝处理技术规范（三）主要技术内容本文件包含以下主要内容：1范围、2规范性工、8质量管理与验收、附录。本部分重点强调规范的主要内容和适用范围，突出规范的编制目的和功能定位。超薄罩面是沥青路面一种有效的预防性养护形式，能够解决路面出现的贫油、裂缝、坑槽、水损害等病害，制定本规范的目的是为了保证超薄罩面技术的施工质量，使其更好地服务于公路养护。作为一种预防性养护技术，超薄罩面具桥梁、高架等对净空、荷重、外观要求高的项目，通过对原尤其值得一提的是目前省内正在推广应用的高黏韧性改性沥青超薄罩面技术。该技术采用高黏韧性改性沥青作为沥青结合料，配合骨架-密实型级配设计，铺筑而成的罩面具有结构厚度薄、抗裂性能强、降噪效果好、抗滑性能耐久等特点，可以很好的解决现有罩面耐久性不足、功能属性损失过快等问题。本文件对公路沥青路面超薄罩面的范围、适用条件、材料、混合料配合比设计、施工要求、施工质量管理与检查验收等进行了详细规定，建立了统一的超薄罩面薄层技术标准，为以后各类超薄罩面技术的设计、施工和工程质量评价提供依据。本文件适用于新建道路表面罩面，以及在路面承重层没有出现严重结构性损坏的各类型罩面的更新与改造。当路面结构层强度不足时，配套使用结构补强措施后也可进行应用。该技术尤其适用于对品质要求较高的高速公路、城市中心区道路、桥梁与隧道结构的快速罩面与养护，对于水泥路面、水泥桥面等界面粘结条件一般，或对超薄罩面耐久性要求较高的应用工况具有显著的技术优势。2规范性引用文件主要从两个层面考虑，一个层面是吻合公路沥青路面超薄罩面施工技术相关的国家标准、行业标准，充分利用现有标准的基础；另一个层面是充分结合山东省工程实际，体现省内超薄罩面施工技术特色。基于以上两个层面和标准文本中涉及的有关标准内容，列出了该标准引用的主要标准：GB/T37383沥青混合料专业名词术语、JTGD50公路沥青路面设计规范、JTGE20公路工程沥青及沥青混合料试验规范、JTG3432公路工程集料试验规范、JTGE51公路工程无机结合料稳定材料试验规范、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第一册土建工程、JTGH30公路养护安全作业规范、JTG3450公路路基路面现场测试规范、JTG5142公路沥青路面养护技术规范、JTG/T5142-01公路沥青路面预防养护技术规范、JTG5210公路技术状况评定标准、JTG5220公路养护工程质量检验评定标准第一册土建工程、JTG5421公路沥青路面养护设计规范、JT/T533沥青路面用纤维、DB37/T4428沥青路面裂缝处理技术规范。3术语和定义为了方便规范使用，系统梳理并列出了本文件常用术语，给出为理解条文所必须的定义。3.1超薄罩面超薄罩面是厚度小于25mm的沥青混合料加铺层。该定义与JTG/T5142-01中定义一致，考虑超薄罩面的薄层特性，根据工程经验，超薄罩面的厚度不宜小于15mm。3.2高黏韧性改性沥青高黏韧性改性沥青是指60℃动力黏度和黏韧性指标满足一定要求的改性沥青。高黏韧性改性沥青超薄罩面是一种采用同步或异步摊铺技术实施的、结构厚度为1.5-2.5cm的热拌沥青混合料加铺层结构。该技术体系以高黏韧性改性沥青和高黏度改性乳化沥青为热拌沥青混合料和粘结层的胶结材料，采用专用骨架-密实型级配设计，具有优异的抗滑、降噪、封水、抗裂和耐久性能。3.5高温压碎值高温压碎值是集料在高温条件（190℃)下测得的压碎值，以百分数（%）表示。粗集料的压碎值用于衡量粗集料在逐渐加荷的情况下抵抗破碎的能力，是国内评价石料力学性质的重要指标之一。压碎值的检测一般在常温状态下进行，但是在沥青路面的实际施工过程中，集料需要经过滚筒的高温加热、摊铺机的高温预压实、压路机的振动碾压等一系列作用后铺筑成型，温度对集料压碎值会造成很大影响。在实际应用中也发现，集料常温压碎值合格，但路面施工时，经钢轮压路机碾压后，沥青混合料中较多集料被压碎，导致路面出现泛白现象，严重影响路面的使用质量。目前美国、日本及大部分欧洲国家不采用压碎值作为判定集料力学性能的依据。虽然《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）并未进行过相关规定，但为满足工程实际需要，本文件引入集料高温压碎值技术指标，以更好的表征集料力学性能。3.6丰度系数丰度系数是沥青混合料油石比与修正集料比表面积的比值，无量纲。丰度系数K（Duriez，1950）是沥青胶结料裹附在集料表面的沥青膜常规厚度的一个比值，并且K值与粒料密度无关。在法国高模量沥青混合料设计体系中，胶结料用量建立在丰度系数概念基础之上，采用丰度系数方法计算的沥青用量使集料表面裹附的沥青厚度接近于沥青膜的厚度，实际求解沥青用量时以最小丰度系数作为指K=TLα√Σ式中：TL-胶结料用量(油石比)α=2.65/Gse(Gse集料的有效相对密度)100∑=0.25G+2.3S+12s+135f式中：G—粒径大于4.75mm的筛孔通过率，%；S—粒径在0.3mm-4.75mm之间的筛孔通过率，%；s—粒径在0.075mm-0.3mm之间的筛孔通过率，%；f—粒径小于0.075mm的筛孔通过率，%。4.总体要求4.1为明确超薄罩面适用的技术指标范围及原路面技术状况，实施超薄罩面前，应先依据JTG3450和JTG5210对原路面进行公路技术状况评定，公路路况水平应符合JTG5142的规定。4.2超薄罩面除符合本文件特殊规定外，其他技术要求尚应符合JTGD50、JTGF40、JTG5110、JTG5142的规定。5.材料本文件对超薄罩面用沥青胶结料、粘结层用高黏改性乳化沥青、粗集料、细集料、填料、纤维等材料的技术要求进行了规定。5.2沥青胶结料超薄罩面所用粘结料，应根据当地气候与交通状况而定，超薄罩面沥青混合料用胶结料宜优先采用高黏韧性改性沥青，其质量应符合规范中表1的规定。当采用其他类型胶结料时，其质量应符合JTG5142中的规定。本文件对超薄罩面用高黏韧性改性沥青胶结料技术指标进行了详细规定。高黏韧性改性沥青在性能上高于常规聚合物改性沥青，能显著提高混合料的抗疲劳性能、高温性能、低温性能及抗水损坏性能，解决超薄层罩面在服役过程中面临的车辙、坑槽、剪切破坏、裂缝等病害风险，因此对改性技术手段和制备工艺要求较高。编制组采用自主研发的高性能改性沥青专用改性剂以及相应的制备工艺，制备高黏韧性改性沥青。制备工艺为高速剪切-搅拌发育两步法，推荐工艺参数为：制备温度为185℃-195℃,剪切转速为4000rpm-6000rpm，搅拌转速为800rpm-1800rpm。制备过程中应注意以下几点：在制样结束前15min，缓慢降低搅拌转速，以减少试样中气泡的产生；若高黏韧性改性沥青中气泡仍较多，可将制样桶放入165℃-185℃烘箱中静置15min-30min后再浇样；若制样后不能立即进行分析，则需根据后续试验项目对高黏韧性改性沥青进行分装、留样，避免同一样品被反复加热。将盛有高黏韧性改性沥青的容器进行密封，放置在室内通风、阴凉、干燥处。当需要对留样进行融化、浇模时，应将其放置烘箱内充分预热，而后再根据样品量选用电炉或者电热套进行加热，注意试样温度不超过制备温度且加热时间不宜超过30min。编制组依据JTGE20-2011对高黏韧性改性沥青样品进行性能分析测试，有以下几点需注意1）关于延度试验，在对延度模具进行浇注前，应将延度端模放置于150℃烘箱中，预热30min，延度底板推荐使用真空硅脂作为隔离剂；同样，黏韧性模具也应在试样浇注前放入150℃烘箱中，预热30min；这样做的目的是提高高黏韧性改性沥青与模具之间的黏结强度，确保试验数据的有效性2）关于动力黏度试验，真空毛细管黏度计在使用前应放置于160℃烘箱中加热不少于30min，待试样浇注完成后，将盛有试样的毛细管黏度计放回160℃烘箱，保温10min-15min，以使试样中的气泡逸出。各样品性能分析结果如表1所示。℃℃N·mN·m—经过高黏韧性改性沥青重复性试验验证，超薄罩面用高黏韧性改性沥青性能应满足表2要求。（或高黏韧性改性沥青相比传统SBS改性沥青指标要求更高，有两点需要强调1）高黏韧性改性沥青60℃动力粘（JTG5142）中“铺筑厚度不大于1.5cm的超薄罩面宜采用60℃动力粘度不小于100000Pa·s高粘度改性沥青”的要求。与普通改性沥青相比，高黏韧性改性沥青黏度大，对集料骨架的约束能力更强，可以抵抗集料颗粒之间的相对移动和剪切变形，提高超薄罩面的整体稳定性和高温稳定性。（2）对高黏韧性改性沥青的黏韧性、韧性指标作出具体要求。沥青黏韧性试验最早由日本提出的，是评价沥青改性效果的较好方法之一。黏韧性反映沥青最大拉伸变形能力，韧性可衡量沥青在拉伸屈服后延迟破坏及抵抗断裂的能力。本规范提出从根本上保证了胶结料的抗冲击强度及与石料的黏合强度，为实现超薄罩面良好的抗疲劳、抗开裂性能提供条件。5.2粘结层材料改性乳化沥青用于超薄罩面粘结层，具有优于传统乳化沥青材料的性能，一方面需要保证乳化沥青材料的拉拔强度和抗剪切强度，确保粘结层与超薄罩面混合料结构整体的抗疲劳性能，有效应对超薄层罩面在重载、严寒等严苛环境条件下面临的剪切破坏问题，另一方面在提高层间防水与密水性的同时，增强沥青层间黏结力强度，保证原路面结构与超薄层沥青混合料的整体性，提高罩面结构的耐久性。除作为超薄罩面层的胶结料以外，高黏韧性改性沥青也可作为粘结层材料使用。编制组采用高性能改性沥青专用改性剂以及相应的制备工艺，制备粘结层用高黏韧性改性沥青并进行性能分析，试验结果如表3所示。℃℃N·mN·m—经过高黏韧性改性沥青重复性试验验证，粘结层用高黏韧性改性沥青性能应满足表4要求。≥40针对超薄罩面粘结层用改性乳化沥青，考虑到阳离子乳化沥青生产制备简单，不受软硬水限制，且与骨料粘结较好，破乳速度便于控制，应用广泛。因此编制组在制定乳化沥青技术指标过程中，均采用的阳离子乳化剂。编制组首先采用了先改性后乳化的方式（即先模拟改性生产工艺制备获取改性沥青，而后模拟乳化生产工艺将改性沥青进行乳化）。在此基础上，编制组又采用了边乳化边改性的方式（即模拟乳化生产工艺在乳化的同时，添加改性组分），进行了改性乳化沥青制备和性能检测，结果如表5所示。%℃%经重复性试验验证，超薄罩面粘层油所用改性乳化沥青技术指标应满足表6中技术要求。s —%%%%℃%5.3粗集料集料压碎值试验主要用于衡量石料在逐渐增加的荷载作用下抵抗压碎的能力，是石料力学性质的重要指标，由于超薄罩面材料较其他层位混合料厚度明显减薄，混合料碾压过程中集料受到的应力增大，因此本文件根据工程经验与补充试验研究，提高了对粗集料压碎值标准，并增加高温压碎值的指标；另外由于超薄罩面均用在路面表层，本规范提高了集料的洛杉矶磨耗的要求，明确了磨光值与粘附性标准，如表7所示。5关于高温压碎值试验的考量：在沥青路面的实际施工过程中，集料需要经过滚筒高温加热、摊铺机高温初始压实、压路机的振动碾压及降雨的干湿循环等条件，如果集料吸水率、泥化程度过高，将会对集料的压碎值造成很大影响，但当前规范中集料压碎值的实验条件与实际施工并不一致，为保证压碎值检测情况与现场情况一致，编制组进行了实验研究，并在本文件增加了高温压碎值技术指标。试验按现行《公路工程集料试验规范》（JTG3432）T0316-2005的规定进行，试验采用石料分别来自：①即墨大信料场；②莱西姜山镇料场；③莱西其他地区碎石；本次试验对不同状态下的集料进行压碎值试验，此次试验共有以下几种状态：（2）经48小时饱水然后晾干后的状态；（3）经24小时190℃高温冷凉后，再进行48小时饱水，晾干后再105℃烘24小时后状态。（4）经24小时190℃高温后立即进行试验。（5）饱水48小时晾干后进行24小时190℃高温状态。通过试验结果对集料在各种状态下的承压能力进行对比分析，结果如表8所示。态态对即墨大信粗集料进行了不同环境条件下的压碎值试验：由图1发现，即墨大信料的压碎值变化规律与莱西姜山料类似，自然状态下的压碎值最大，高温保水烘干一系列环境作用模拟对集料的压碎值影响较大，压碎值最小。压碎值从自然状态到饱水晾干到高温保水烘干依次降低，说明高温保水烘干一系列作用莱西姜山料产生了较强的影响。对莱西粗集料进行了不同环境条件下的压碎值试验：由图1可知，三种条件下压碎值差别不大，都在21.5~22范围内，证明环境因素对莱西料的抗压碎性能影响不大。自然状态下的压碎值最大，说明环境因素对莱西料产生了正向影响。对莱西姜山粗集料进行了不同环境条件下的压碎值试验：由图1可知，三种条件下压碎值有一定差别，压碎值在13~15范围内，其中自然状态下的压碎值最大，高温保水烘干一系列环境作用模拟对集料的压碎值影响较大，压碎值最小。压碎值从自然状态到饱水晾干到高温保水烘干依次降低，说明高温保水烘干一系列作用莱西姜山料产生了较强的影5.4细集料我国沥青混合料的集料控制中，往往采用砂当量来控制细集料的质量，根据试验规范和施工技术规范，其评价的是0~4.75mm颗粒的砂当量。《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中沥青混合料的集料技术要求中增加了亚甲蓝指标，2005年试验规范增加了亚甲蓝的试验方法，但是由于试验方法与标准的不统一，亚甲蓝值并没有起到工程控制的作用。砂当量最早由美国发明，1950年左右引入法国等得到应用，最初主要用于水泥混凝土细集料的评价，砂当量试验简单适用，但是普遍认为砂当量是测定粘土尺寸的颗粒相对含量（一般指0.02mm以下颗粒物质），既包含了有害物质，也包含了非有害物质，如一些细的非活性粉料。若颗粒太小会对砂当量产生极大的影响，如含有粒径小于0.02mm的硅质岩粉料；另外一些方解石、石英石和长石活性颗粒，会被黏土包裹，在砂当量试验时形成絮状物质，此时也会降低砂当量值；而且很多经验发现细集料在运输、不正确存储等过程中使得黏土扩散、充分包裹非活性颗粒，使得试验的砂当量下降很大，因为燃烧过程产生更多的细小尺寸的颗粒，这些材料会被误认为有害的黏土。因此可以这样认为，如果砂当量满足要求，表明细集料中有害物质很少、不会对混合料性能产生影响，是可以接受的；如果砂当量不满足要求，大部分情况下应该是细集料中有害物质太多、不合格，但还是应该进一步调查砂当量低是有害物质还是非有害物质造成的，因此砂当量试验的不足在于有可能将合格的细集料误判为不合格。1977年法国TranNgocLan发明了亚甲蓝试验，亚甲蓝MB值与黏土等有害物质的含量和表面积乘积成正比，因此亚甲蓝能够反映有害物质的量和有害程度的特性，主要反映蒙脱石（高岭石）基、有机物质、铁的氢氧化物等有害黏土含量，MB值越高，表示有害物质黏土越多。当时法国采用亚甲蓝的目的就是对砂当量达不到要求时进一步试验验证，实际上是对砂当量的一种复核。但是，大量实践表明：亚甲蓝值对于有些岩性材料评价可能存在误判，如玄武岩等细集料使用效果较为理想，但是可能评判为不合格，因此法国、希腊等指出，亚甲蓝不宜单独使用。另外，美国、英国、爱尔兰等国认为亚甲蓝来评价细集料质量还不够精确，特别是细集料的粉料含量较低时，因此限制了亚甲蓝的使用。为此，法国在其规范中做了假定，并以此作为砂当量和亚甲蓝的应用原则：再进行亚甲蓝试验；（2）砂当量低于规范要求，这是由于太多非活性的细小粉料或由于一些非活性的粉料被有害物质黏土包裹形成絮状物，而不是有害物质，其亚甲蓝值较好，则细集料合格。课题组汇总了近年来山东省部分地区工程上的亚甲蓝、砂当量试验数据，砂当量与亚甲蓝值的相关性如图2所示。从图2可以看出：蓝值降低；（2）存在砂当量判断不合格而亚甲蓝判断合格的情况；（3）也存在亚甲蓝不合格而砂当量合格的情况；（4）细集料0.075mm以下的通过率与亚甲蓝值和砂当量存在一定的正相关性；（5）不同规格的亚甲蓝值差异较大，不同规格的细集料需要制定不同的标准，根据试验结果可知，相对于0~2.36mm亚甲蓝试验方法，规范中的25g/kg标准值是不合适的，当细集料0.075mm以下通过率不超过6%时，砂当量和亚甲蓝值检测是合格的；通过细集料的洁净程度试验，编写组在规范中做出以下调整：均采用0~2.36mm细集料进行试验；（2）亚甲蓝试验指标2.5g/kg的标准值是适合的，规范中适当缩小指标范围。6.沥青混合料设计本部分对超薄罩面用沥青混合料设计及技术要求做出具体的规定。6.1配合比设计超薄罩面混合料矿料级配类型及组成结构宜采用骨架-密实型级配，其公称最大粒径可选用与铺筑厚度相匹配的9.5mm。典型超薄罩面混合料矿料级配范围根据实际工程经验及相关规范标准推荐。超薄罩面作为沥青路面的加铺层，应具有优于传统沥青混合料的性能，为此，编制组分别对超薄罩面常用的SMA、SAC两类混合料进行配合比设计、性能验证及应用实践。编制组结合枣临高速、菏宝高速、威青高速等大量应用工程项目，开展了一系列相关混合料体积指标研究及路用性能验证，SMA类部分试验照片如下：①马歇尔试件击实效果②级配曲线及体积指标分析③车辙试验④低温小梁弯曲试验型/123456弯拉应变(με)结论(με)/1234弯拉应变(με)结论(με)最终确定SMA类沥青混合料推荐矿料级配范围如下：经混合料性能验证后，使用典型级配进行丰度系数计算入下表。GSsf∑αK（2）SAC类除规范推荐的常用SMA类沥青混合料之外，超薄罩面亦可采用SAC类沥青混合料。SAC沥青混合料配合比设计过程中选择贴近上下限以及中值的级配进行马歇尔室内试验，对空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度以及稳定度进行研究，选择中间级配进行渗水、构造深度、车辙、冻融以及低温弯曲等性能研究。8SAC-8设计下限SAC-8设计上限SAC-8设计下限SAC-8设计上限SAC-8细级配SAC-8中级配SAC-8粗级配0.0750.30.61.182.364.759.513.2筛孔尺寸（mm）马歇尔试验数据：///车辙试验结果：冻融试验结果：低温弯曲试验结果：变GSsf∑αK（3）OT试验裂缝是超薄罩面铺筑前旧路面普遍存在的病害，为控制超薄罩面材料在极端情况下抑制裂缝开展的性能，本文件引入了OT试验作为控制指标。OT试验是一种较新的试验方法，一般是对固定在有预留缝隙底座的试件上施加重复荷载，来模拟旧路面裂纹的扩展。其试验指标包括时间，温度，位移以及加载的力；采用加载荷载的循环次数来预估裂缝扩展寿命与沥青混合料的抗裂能力。OT试验的工作原理如下图所示：两块金属底用来固定OT试件，左侧底板固定不动，右侧底板按照试验设置的频率进行循环移动来模拟基层存在初始裂缝条件下裂缝闭合和张开的过程。通过室内OT试验可以得到单圈最大荷载和荷载循环次数之间的关系，并且可以根据相同的荷载循环次数，反映混合料的抗裂特性。编制组通过对试验段路面取芯，经实验室切割机切样后，示）。试验采用三角矢波形加载，试验温度25℃,恒定开口距离2mm，加载周期10s，最大位移0.635mm，直到试件破 通过试验研究，确定超薄罩面材料的试件破坏时的加载次数应不小于300次。经过编制组的试验验证、应用实践，制定超薄罩面用SMA沥青混合料体积指标除应符合表17中的规定外，其他技术要求应符合JTGF40的规定；超薄罩面用沥青混合料路用性能除应符合表18中的规定外，其他技术要求应符合JTGF40的规定。≥8≤0.1≤5≥6000≥2800≥3007.施工为规范超薄罩面施工流程，本部分对施工过程中需要注意的细节做出具体规定。7.1路面预处理7.1.1超薄罩面属于一种功能性的路面预防性养护技术，适用于处理路面早期出现裂缝、轻微车辙、松散（老化）、抗滑性能下降等表面功能性病害。只有当原路面状况满足一定要求时，方可应用该技术，因此应先依据JTG5142或DB37/T旧裂缝处理后应与原路面平齐。7.1.2沉陷、波浪、拥包等变形类病害及坑槽、松散、泛油等表面破损类病害，应参照JTG5142进行处治。7.1.3当原路面裂缝、松散及泛油等损坏程度不超过轻度，高差变形不超过10mm的，可直接实施超薄罩面。当路面存在结构性的损坏（严重的疲劳开裂、较深的车辙）、严重的温度裂缝和大面积的路面损坏时，应对路面结构进行补强或对裂缝进行灌缝封缝处理，对大面积的路面损坏进行修补，然后采用超薄罩面进行养护。施工前路面要求洁净、无泥土和其他杂物。对于摩擦系数不足的旧水泥混凝土面层，建议加铺前进行拉毛或抛丸处理。7.1.4当车辙深度RD大于10mm后，车辙增长速度明显加快，直接采用超薄罩面技术进行预防性养护效果欠佳。故对车辙深度大于10mm的路面，先应先依据JTG5142中的规定对原路面车辙进行处治，再进行修补处理后再进行超薄罩面施工。7.1.5路面预处理是超薄罩面施工质量保障的前提条件，须对旧路面附着杂物（含灌缝隙胶，补缝带）、原标线、泥土和灰尘进行全面清理，路表找平，路面应干燥。7.2粘结层施工根据粘结层喷洒方式，超薄罩面施工工艺分为同步施工工艺与异步施工工艺。粘结层在施工过程中不得有漏洒现象，如有漏洒发生，须采用专用手持洒布设备进行补洒。根据现场施工经验，确定粘结层施工技术要求如下：/3～5超薄罩面拌合、运输、摊铺、压实施工中应特别注意各阶段的施工温度控制，除符合本文件特殊规定外，其他技术要求尚应符合JTGF40的规定。8.质量管理与验收8.1质量管理8.1.1层间联结技术要求超薄罩面铺筑前，应在预处理的路面喷洒沥青材料作为粘结层，以保证层间具有良好的粘结性能及抗水损害性能，编制组一方面收集现有文献中不同材料层间粘结的技术数据，一方面进行了室内试验测试。编制组在试验过程中发现，高黏韧性粘结层在拉拔失效后，拉拔破坏发生在试件与固定板的连接处，即说明高黏韧性粘结层的抗拉拔强度已经超过了室温下马歇尔试件的抗拉强度。123456在对材料性能进行研究实践后，编制组先对乳化沥青作为粘结层的抗剪切性能进行了试验验证。以上下试件之间发生接近全部推移时，剪应力峰值为剪切破坏状态，分别对不同乳化沥青洒布量的剪切强度进行了实践分析，具体数据如下：1然后，编制组以高黏韧性改性沥青为粘结层，在直剪试验过程中发现，高黏韧性粘结层在剪切失效后，剪切破坏面处发生试件的破坏，所形成的剪切唇效果也验证了高黏韧性粘结层的抗剪切性能。12结合不同层间粘结措施的道路实际使用情况，编制组确定0.85Mpa为现场层间粘结抗拔强度、抗剪强度能够达到的指标，且层间粘结在大于0.85Mpa时具有良好的可靠性。通过试验验证，本文提出粘结层技术要求与试验方法如表下表所示。为保证施工质量，根据公路沥青路面超薄罩面技术特点及应用经验，对交工验收阶段质量检查与验收等做出具体要