DB13-T 5673-2023 公路自愈合沥青混合料薄层超薄层罩面施工技术规范

ICS93.080.01Technicalregulationsforconstructionofself-healingasphaltmixtureofthinultra-IDB13/T5673—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。本文件由河北省交通运输厅提出。本文件起草单位：河北交规院瑞志交通技术咨询有限公司、同济大学、河北交通投资集团有限公司、上海缤德新材料科技有限公司。本文件主要起草人：王联芳、黄卫东、由伟锋、杜群乐、李俊国、张靖洁、吕泉、胡艳民、冯建立、左凤龙、薛瑞云、甄伟超、郝宇宁、贺钊、毛会荣、赵雅、冯琦、王彦彬。DB13/T5673—20231公路自愈合沥青混合料薄层超薄层罩面施工技术规范本文件规定了公路自愈合沥青混合料薄层超薄层罩面的总体要求、材料、混合料设计、施工、质量检验与验收。本文件适用于公路及城市道路沥青路面的预防性养护、水泥路面的加铺罩面。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；不标注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。GB/T16777建筑防水涂料试验方法GB/T21120水泥混凝土和砂浆用合成纤维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公路工程质量检验评定标准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JTG/T5142-01公路沥青路面预防养护技术规范3术语和缩略语3.1术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1.1自愈合沥青混合料（Self-healingAsphaltMixture）采用自愈合改性沥青制备的沥青混合料。3.1.2薄层罩面（ThinOverlay）铺筑厚度大于25mm、小于40mm的罩面。3.1.3超薄层罩面（Ultra-thinOverlay）铺筑厚度不大于25mm的罩面。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。HTO——自愈合超薄罩面4总体要求4.1应根据路面技术状况、主导损坏类型、交通量及车型构成、气候条件、工程经验等因素，合理选择自愈合薄层超薄层罩面的铺筑厚度与混合料矿料级配类型。2DB13/T5673—20234.2自愈合改性沥青采用现场复配技术，即在重交沥青或常规SBS改性沥青基础上现场添加改性剂。改性方式宜采用湿法添加工艺，也可采用干法工艺。4.3自愈合薄层超薄层罩面宜采用先洒布粘层油再摊铺混合料的异步罩面施工工艺，也可采用同步罩面施工工艺。4,4施工气温应高于10℃,且不得在雨天、路面潮湿情况下施工。4.5施工前应将下承层清洁干净，不应有泥斑、油污等污染。5材料5.1薄层超薄层罩面前，下承层裂缝处治应选用性能符合表1规定的灌封沥青材料。施工应按JTG5142执行。表1灌封沥青材料技术要求>10000>205.2自愈合改性沥青性能应符合表2的规定，采用干法工艺时，应采用SBS改性沥青I-D，技术指标应符合JTGF40的规定。表2自愈合改性沥青技术要求>30000>30DB13/T5673—20233表2自愈合改性沥青技术要求（续）5.3采用同步施工工艺时，应采用高黏度改性乳化沥青作为粘层油，其性能应符合表3的规定。表3高黏度改性乳化沥青粘层油技术要求5.4采用异步施工工艺时，应采用不黏轮粘层油，不黏轮粘层油技术要求应符合表4的规定。表4不黏轮粘层油技术要求50-150DB13/T5673—202345.5粗集料、细集料和填料技术要求应符合JTGF40的有关规定，并满足下列要求。a）粗集料宜采用质地坚硬、表面粗糙、形状接近立方体的玄武岩或辉绿岩等硬质石料加工而成，应具有良好的耐磨耗与磨光性能。b)细集料宜采用石灰岩、玄武岩、辉绿岩或岩浆岩中的强基性岩石经制砂机破碎得到的机制砂，应与沥青有良好的黏结能力。c)填料宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石经磨细得到的矿粉，应洁净、干燥。6混合料设计6.1采用薄层罩面时，SMA、AC、OGFC型混合料的矿料级配范围应符合JTGF40的有关规定。6.2采用超薄层罩面时，HTO-5/10、SMA-5、AC-5型混合料矿料级配范围应符合表5的规定。表5自愈合超薄罩面矿料级配要求通过各个筛孔的质量百分率(%)6.3采用干法施工工艺时，建议改性剂掺加量为混合料的4.5‰～5.5‰。6.4沥青混合料配合比设计宜按目标配合比、生产配合比和试拌试铺验证三个阶段进行，确定其矿料级配及最佳沥青用量。HTO矿料级配类型的沥青混合料应按表6的规定进行性能试验验证，其他矿料级配类型的沥青混合料性能验证应按JTGF40的有关规定进行。表6HTO型混合料技术要求<0.3<10—DB13/T5673—20235表6HTO型混合料技术要求(续)>400000>307施工7.1.1同步摊铺机应能同步实施乳化沥青喷洒、混合料摊铺及熨平，高粘性乳化沥青喷洒与混合料摊铺时间间隔不应超过5s。7.1.2异步施工时，沥青洒布车应能够控制不黏轮粘层油喷洒量在0.1kg/m2～0.25kg/m2。7.1.3施工准备的其他事宜应按JTGF40进行。7.2施工工艺7.2.1自愈合薄层超薄层罩面施工工艺应符合JTGF40中的规定。7.2.2自愈合改性沥青混合料的拌和参数应符合表7中的规定。表7自愈合改性沥青混合料的拌和参数180℃~200℃180℃~200℃160℃~180℃130℃~160℃160℃~185℃160℃~185℃7.2.3自愈合薄层超薄层罩面使用11t～13t双钢轮及胶轮压路机进行蹍压，在工作面受限的情况下，还需一台3t钢轮压路机，碾压过程中不得开启振动。7.2.4自愈合改性沥青混合料的摊铺碾压参数应符合表8中的规定。表8自愈合改性沥青混合料的摊铺碾压参数150℃~160℃DB13/T5673—202368质量检验与验收8.1.1施工过程材料质量控制要求应符合表9的规定。表9施工过程材料质量控制要求32333322223233222322242DB13/T5673—20237表9施工过程材料质量控制要求（续）2222“必要时”是指施工各方任何一个部门对其质量发生怀疑，提出需要检查时，或是根据需要商定的检查8.1.2自愈合薄层超薄层罩面用沥青混合料的检验频率和质量要求，应按JTGF40的规定执行。8.1.3自愈合薄层超薄罩层面施工过程质量控制要求应按JTG/T5142-01的规定执行。8.2工程验收HTO-5/10、SMA-5、AC-5型薄层超薄层罩面的工程验收标准应符合表10的规定，SMA、AC、OGFC型薄层超薄层罩面的工程验收标准应符合JTGF40的有关规定。表10工程验收标准摆值FDB13/T5673—20238时间扫描疲劳-愈合性能检测方法A.1目的与适用范围A.1.1时间扫描（TimeSweep,TS）试验为在恒定荷载水平下对沥青的疲劳性能进行评价，通过控制应变的方式在动态剪切流变仪（DynamicShearRheometer,DSR）上进行。时间扫描试验是按照材料发生疲劳损伤的定义进行的性能试验，且与沥青混合料的疲劳试验相对应。A.1.2试验条件为试验温度20℃±0.5℃,加载频率10Hz±0.1Hz，采用10%应变控制的连续正弦加载A.1.3本方法采用的沥青夹具为8mm平行板，平行板间距为2mm。A.2仪具与材料技术要求及试验准备工作A.2.1试验仪具动态剪切流变仪（DSR）、刮刀、电炉。A.2.2试验准备工作A.2.2.1可采取硅胶模具的方式制备沥青试样，并将试样养生至常温。A.2.2.2安装好平行板模具后进行相关的校正工作，然后将关闭环境箱（ETC将DSR预热至60。C，A.2.2.3设置试验程序，确定应变控制模式，设置试验时间、温度、频率、保温时间等相关指标。A.3方法与步骤A.3.1打开环境箱，将准备好的沥青试样转移至下方平行板上，关闭上方平行板的转动开关，控制A.3.2关闭环境箱，保持60。C恒温10分钟。A.3.3降温至制样温度（40。C打开环境箱，使用刮刀将多余的试样去除，注意保证沥青试样的完整一致。A.3.4制样结束后，控制上方平行板的高度至“试验尺寸高度”2000μm，关闭环境箱，开始试验，对沥青试件施加时间扫描疲劳荷载，复数模量降低到70%后停止加载，记此时试件的复数模量为Gi（如DB13/T5673—20239GGt图A.1沥青TS实验中自愈合前后动态剪切模量下降示意图A.3.5暂停实验，保持20℃的实验温度，并对试件进行30分钟的自愈合养护。A.3.6愈合养护期结束后，再次进行时间扫描加载，记再次加载时的复数模量为G:。A.4计算TS实验中沥青愈合率应按（A.1）进行计算。每种沥青试件需进行三次平行实验，以将实验的变异系数控制在10%以内。G*G*×100%………………(A.1)Hi——时间扫描试验愈合率；1*——愈合期前的复数模量（MPa）；G——愈合期后的复数模量（MPa）。A.5报告同一种沥青试样，在相同试验条件下应至少进行3次平行试验，记录愈合期前、后的复数模量，计算Hi愈合率及其平均值。DB13/T5673—2023粘层油粘结强度检测方法B.1目的与适用范围B.1.1该试验用于量化粘层材料的粘结强度。样品在受控的环境和湿度条件下制备。调节后，使用拉拔测试仪将载荷施加到拉杆传递到试件上，直至最大粘结强度，试验终止。B.1.2实验仪器采用PositestAT-A液压拉拔仪。所用拔头内径为20mm，硅胶圈内径21mm，厚度为B.2仪具与材料技术要求及试验准备工作粘层油的粘结强度基本参考AASHTOT361-16拉拔试验规程进行测试。B.3方法与步骤B.3.1将10cm×10cm×1cm尺寸的石板清洗干净，置于25℃恒温箱中进行烘干。B.3.2取出干净石板，放置于平坦桌面上，在石板表面放置3个硅胶圈，并向硅胶圈中滴加乳化沥青或粘层油沥青（如图B.1a所示）。B.3.3将上述放有硅胶圈及乳化沥青或粘层油沥青的石板置于80℃烘箱中进行加热养生，以模拟粘层沥青产生粘结强度，养生时间96h。B.3.4同时将拔头置于160℃烘箱中加热2小时。将石板与拔头同时取出，并将拔头压进硅胶圈中，待多余粘层油沥青从拔头溢流孔中流出后，将其置于20℃温度下静置冷却（如图B.1b所示）。B.3.5静置冷却1小时后，取下硅胶圈（如图B.1c所示），并在20℃温度下利用PositestAT-A液压拉拔仪进行拉拔实验，得到粘结强度（MPa）。图B.1拉拔实验步骤B.4报告同一种沥青试样，在相同试验条件下应至少进行3次平行试验，记录粘结强度值，计算平均值及标准差等指标。DB13/T5673—2023四点小梁疲劳-愈合性能检测方法C.1目的与适用范围C.1.1本方法适用于采用四点弯曲疲劳试验机在规定试验条件下，对压实沥青混合料施加标准重复弯曲荷载至试件达到归一化劲度次数积峰值（NfNM法引入荷载间歇期，令试件在一定时间与温度下进行自愈合恢复后，再次施加相同荷载至试件再次达到归一化劲度次数积峰值，测定并计算愈合前后两次达到峰值时的加载次数之比，用于评价沥青混合料的疲劳-愈合性能。C.1.2标准的试验条件为试验温度15℃±0.5℃,加载频率10Hz±0.1Hz，采用恒应变控制的连续偏正弦加载模式。C.1.3试验终止条件为达到归一化劲度次数积在荷载次数图中的峰值，初始劲度模量取第50次的劲度模量。对归一化劲度次数积（NormalizedModulus×Cycles，NM）按（C.1）公式计算。NfNM=……（C.1）NfNM——归一化劲度次数积；Ni——加载次数；Si——第i次加载时时间的劲度模量；N0——初始次数，取50；S0——初始劲度模量，取第50次加载时的劲度模量。当NfNM达到最大值的时候的NfNM即为材料的疲劳破坏次数。C.1.4本方法适用于试验室轮碾成型的沥青混合料板块试件或从现场路面钻取板块试件，切割成长度为380mm±5mm、厚度为50mm±5mm、宽度63.5mm±5mm的小梁试件。C.2仪具与材料技术要求及试验准备工作试验