DB36-T 1793-2023 公路高模量沥青路面施工技术规范

ICS93.080DB36江西省市场监督管理局发布 2规范性引用文件 7配合比设计 9施工质量控制与验收 附录A（规范性）高模量抗疲劳沥青混合料设计方法 附录B（规范性）沥青混合料冻融劈裂试验方法(旋转压实仪试件) 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》的规定起请注意本规范的某些内容可能涉及专利。本规范的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江西省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位：赣州高速公路有限责任公司、苏交科集团股份有限公司、长沙理工大学。本文件主要起草人：赵顺根、韩超、吕松涛、刘运华、安丰伟、韦武举、袁江敏、廖文彬、杨隽、张志忠、胡根长、鲁巍巍、胡宗廷、夏永、温锐、高壮元、夏诚东、崔青荣、徐金玉、刘文科、陈宁、郑扬、赵志强、郭源盟。公路高模量沥青路面施工技术规范本文件规定了公路高模量沥青路面施工技术的术语和定义、一般规定、材料、配合比设计、施工、施工质量控制与验收。本文件适用于各等级公路的新建、改（扩）建或养护工程沥青路面施工，其他道路可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是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。GB/T1033.1塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法GB/T3682.1塑料热塑性塑料熔体质量流动速率（MFR）和熔体体积流动速率（MVR）的测定第1部分：标准方法GB/T37383沥青混合料专业名词术语GB/T38075硬质道路石油沥青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程JTGE60公路路基路面现场测试规程JTGF40公路沥青路面施工技术规范T/CHTS10004公路高模量沥青路面施工技术指南T/CHIS10046高性能沥青路面施工技术指南3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。硬质道路石油沥青（HA）hardpetroleumasphaltforpavement（HA）以石油为原料，经适当工艺生产的25℃条件下针入度小于50（0.1mm用于道路建设和养护的沥高模量剂highmodulusadditive以高分子聚合物为主要成分，经过一定工艺制备成为均匀颗粒状，在沥青混合料拌和过程中熔融分散，用以提高沥青混合料抗变形能力的材料。高模量沥青混合料（HMAC）highmodulusasphaltconcrete（HMAC）通过提高沥青劲度或者掺入添加剂等方法提高沥青混合料抗变形能力的沥青混合料。动态模量dynamicmodulus沥青混合料试件在特定试验温度和正弦加载模式下，应力和恢复应变峰值之比的绝对值，以MPa应变控制模式下，试件劲度模量降低到初始弯曲劲度模量50%对应的循环加载次数或应力控制模式下，试件断裂对应的循环加载次数。高模量抗疲劳沥青混合料（DHMA）durablehighmodulusasphaltmixture（DHMA）在45℃、10Hz条件下动态模量不小于4000MPa，15℃、10Hz、230με条件下四点弯曲疲劳寿命不小于100万次的高模量沥青混合料。4符号及代号本文件各种符号、代号以及意义详见表1。VMAVFANNN5.1本文件所指高模量沥青混合料包括由常规密级配沥青混合料（AC、Superpave）外掺高模量剂设计得到的普通高模量沥青混合料和高模量抗疲劳沥青混合料（DHMA）。5.2普通高模量沥青混合料，胶结料可采用50号、70号道路石油沥青或聚合物改性沥青，采用马歇尔或Superpave混合料设计方法，添加高模量剂设计得到。5.3高模量抗疲劳沥青混合料（DHMA）宜采用硬质道路石油沥青或改性沥青，按本文件规定的方法设5.4高温重载条件下，中、下面层宜采用高模量抗疲劳沥青混合料（DHMA），其他情况应根据实际工况和需求选用高模量混合料类型。5.5高模量沥青混合料所用胶结料类型、适用层位及推荐厚度宜符合表2的规定。表2高模量沥青混合料宜采用的胶结料类型、适用层位及摊铺厚度AC-136.1沥青胶结料6.1.1普通高模量沥青混合料所用沥青胶结料技术指标应符合JTGF40的相关规定。6.1.2高模量抗疲劳沥青混合料（DHMA）所用硬质道路石油沥青，质量应符合表3的规定。当缺乏所需标号的沥青时,可采用不同标号沥青掺配的调和沥青,其掺配比例由试验决定，掺配后的沥青质量应符合表3的要求；当采用改性沥青时其技术指标应符合JTGF40的相关规定，并根据需要添加高模量表3硬质道路石油沥青技术要求及试验方法℃%℃%%±0.3±0.3±0.4%高模量剂必须在自然温度下、干燥环境中存储，禁止重物挤压变形，质量应符合表4的规定。表4高模量剂技术要求6.3集料、填料集料、填料应符合JTGF40中粗集料、细集料和填料的相关规定。7配合比设计7.1设计流程高模量沥青混合料配合比设计应包括目标配合比设计、生产配合比设计以及生产配合比验证三个7.2级配范围7.2.1应根据混合料类型选用适宜的级配范围。7.2.2AC类型的高模量沥青混合料，矿料级配范围应参照表5执行。表5AC类型沥青混合料矿料级配范围31.51.18AC-2512-335-174-13AC-2012-335-174-13AC-1613-367-185-14AC-1315-385-157.2.3采用Superpave设计方法设计高模量沥青混合料时，矿料级配范围不宜超出表6的要求。表6Superpave沥青混合料矿料级配控制点筛孔通过率(%)37.5----------1.18------------17287.2.4设计高模量抗疲劳沥青混合料（DHMA）时，矿料级配范围应参照表7执行。表7高模量抗疲劳沥青混合料DHMA矿料级配范围1.18--41~62--------7.3设计指标要求7.3.1设计AC类型的高模量沥青混合料时，宜采用马歇尔试验配合比设计方法，马歇尔试验技术标表8AC类型高模量沥青混合料马歇尔试验技术标准表8AC类型高模量沥青混合料马歇尔试验技术标准（续）311413.55615.57.3.2采用Superpave法设计高模量沥青混合料时，应按照表9的规定确定室内成型试验旋转压实次数，混合料体积指标应符合表10的要求，并按表11的要求表9Superpave沥青混合料旋转压实次数NNN表10Superpave沥青混合料体积指标设计要求NNN≥13.0表11Superpave混合料马歇尔检验技术要求≥124.0~.0≥137.3.3高模量抗疲劳沥青混合料DHMA的配合比设计，宜采用表12所示旋转压实成型方法成型体积试表12DHMA混合料室内成型试验方法及技术要求7.4性能检验技术要求7.4.1AC类型的高模量沥青混合料，应按表13的要求进行性能检验。表13AC类型高模量沥青混合料性能检验技术要求%%7.4.2采用Superpave设计方法设计的高模量沥青混合料，应按表14的要求进行性能检验。表14Superpave类型高模量沥青混合料性能检验技术要求%7.4.3高模量抗疲劳沥青混合料DHMA，应按表15的要求进行性能检验。表15DHMA混合料性能检验技术要求%7.5.1高模量沥青混合料的目标配合比设计，应根据相应混合料类型按图1、图2和图3所示的设计流程进行设计。7.5.2AC类型高模量沥青混合料在表5的级配要求范围内初选3组矿料级配，初定一个沥青用量，制作体积指标测试试件，每组试件不少于3个，计算空隙率，选择最接近目标空隙率的级配作为优选级配。在优选级配条件下取初选沥青用量、±0.5%、±1%，成型试件测试理论最大相对密度、毛体积相对密度，通过计算VV、VMA、VFA等体积指标，绘制初选沥青用量、±0.5%、±1%，5个沥青用量与混合料体积指标的关系图，确定最佳沥青用量。以确定的矿料级配和最佳沥青用量拌制混合料，首先进行动态模量指标的验证，若动态模量指标合格则继续进行表13中其他路用性能指标验证，如各项指标均满足要求则完成配合比设计。试验过程中如遇不符合要求的情况，应重新调整配合比设计或更换材料进行试验，直至符合要求为止。配合比设计过程其余未尽事项，应参照JTGF40的相关规定。原材料选择与检验沥青胶结料粗集料、细集料、填料高模量剂在设计级配范围内初选3组矿料级配，初选一个沥青用量拌制混合料，制作试件，计算空隙率VV合格确定优选级配确定最佳沥青用量动态模量试验合格浸水马歇尔、冻融劈裂试验、车辙试验、低温弯曲试验合格完成配合比设计报告图1AC类型高模量混合料室内目标配合比设计流程7.5.3Superpave类型高模量沥青混合料在表6规定的级配控制范围内初选3组矿料级配，计算初始沥青用量，按表10的要求每个级配至少成型2个试件，预估空隙率为4%时的体积指标，确定设计级配，取预估沥青用量、±0.5%、±1%，成型试件测试混合料的理论最大相对密度、旋转压实次数为N设计时试件的毛体积相对密度，计算旋转压实次数为N设计时混合料的VV、VMA和VFA等体积指标，绘制VV、VMA、VFA以及相对密度与预估沥青用量、±0.5%、±1%，5个沥青用量的关系图，通过图解或内插法确定空隙率为4.0%时的沥青用量，即为设计沥青用量。在设计级配和沥青用量条件下，成型试件验证旋转压实次数为N初始、N设计、N最大下的压实度，如压实度符合要求则按照表14的要求进行混合料性能验证试验，如各项指标均满足要求则完成配合比设计。试验过程中如遇不符合要求的情况，应重新调整配合比设计或更换材料进行试验，直至符合要求为止。配合比设计过程其余未尽事项，应参照T/CHIS10046的相关规定。原材料选择与检验沥青胶结料粗集料、细集料、填料高模量剂在设计级配范围内初选3种试拌级配确定初试沥青用量，制作混合料试件，计算体积指标预估空隙率为4%时的体积指标，评价试拌级配确定设计级配做出体积指标与预估沥青用量、±0.5%、±1%5个沥青用量的关系图确定设计沥青用量验证N初始、N设计、N最大下的压实度合格验证混合料动态模量冻融劈裂试验、车辙试验、汉堡车辙试验、低温弯曲试验合格完成配合比设计报告图2Superpave类型高模量混合料室内目标配合比设计流程7.5.4高模量抗疲劳沥青混合料DHMA在表7规定的级配范围内初选3组矿料级配，初定一个沥青用量制作体积指标测试试件，每组试件不少于2个，计算空隙率，选择空隙率最接近2%的级配作为优选级配。在优选级配条件下，以初选沥青用量、±0.5%，分别进行动态模量和疲劳寿命试验，以沥青用量为横坐标，分别以动态模量和疲劳寿命为纵坐标绘制双纵坐标图，优选疲劳寿命和动态模量均满足表15要求的最低沥青用量作为最佳沥青用量。以确定的矿料级配和最佳沥青用量拌制混合料，分别进行冻融劈裂试验、动稳定度试验和低温弯曲试验。如各项指标均应符合表15的要求，则完成配合比设计。如不符合要求，应重新调整沥青用量、级配或更换材料进行试验，直至符合要求为止。具体混合料设计方法参照附录A。配合比设计过程其余未尽事项，应参照T/CHIS10046的相关规定。原材料选择与检验沥青胶结料粗集料、细集料、填料按需添加高模量剂在设计级配范围内初选3组矿料级配，初选一个沥青用量拌制混合料，制作试件，计算空隙率VV确定优选级配取初选沥青用量、±0.5%，3个沥青用量动态模量试验疲劳寿命试验合格确定最佳沥青用量浸水马歇尔、冻融劈裂试验、车辙试验、低温弯曲试验合格完成配合比设计报告图3高模量抗疲劳沥青混合料DHMA室内目标配合比设计流程7.6生产配合比设计和试拌试铺7.6.1AC类型高模量沥青混合料的生产配合比设计和试拌试铺检验，应根据目标配合比设计结果，按照JTGF40的有关规定执行。7.6.2Superpave类型高模量沥青混合料的生产配合比设计应符合JTGF40的有关规定，生产配合比与目标配合比技术指标允许偏差应满足表16的规定。应按照生产配合比进行沥青混合料的冻融劈裂试验（旋转压实仪试件）检验，劈裂强度比不应小于80%。表16生产配合比与目标配合比技术指标允许偏差±0.2±1.0±3.07.6.3高模量抗疲劳沥青混合料DHMA，取目标配合比设计的最佳沥青用量OAC、OAC±0.3%共3个沥青用量进行旋转压实试验和试拌，通过室内试验及从拌和机取样试验，按空隙率要求综合确定生产配合比的最佳沥青用量，且确定的最佳沥青用量与目标配合比设计的最佳沥青用量的差值不宜大于±0.2%。按生产配合比结果进行混合料试拌、铺筑试验段，并取样进行旋转压实试验：从试验路段钻取芯样测试空隙率综合确定生产配合比，并进行车辙试验和冻融劈裂试验检验。7.6.4生产过程中对确定的生产配合比不得随意变更，严格控制进场材料的质量。如遇材料发生变化并经检测沥青混合料的矿料级配、空隙率等技术指标不符合要求时，应及时调整配合比；当原材料发生变化时，应重新进行配合比设计。8.1一般规定8.1.1高模量沥青路面的施工气温不宜低于10℃,不应在雨天、路面潮湿的情况下施工。8.1.2施工前应保持下承层清洁干燥。8.2混合料施工温度8.2.1当胶结料采用硬质道路石油沥青HA-15、HA-25或改性沥青时，高模量混合料施工温度可参照表17的范围选择，并根据实际情况确定使用高值或低值。当表中温度不符合实际情况时，应根据实际情况作适当调整。8.2.2当胶结料采用硬质道路石油沥青HA-35、HA-45或其它道路石油沥青时，宜通过135℃及175℃条件下测定的黏度-温度曲线来确定。缺乏黏度-温度曲线数据时，可参照表17的范围进行选择，当表中温度不符合实际情况时，应根据实际情况作适当调整。8.2.3当添加高模量剂时，施工温度应提高5℃~10℃。表17沥青混合料施工温度(℃)165~175155~165170~180170~185160~175170~1801551501558.3混合料拌和8.3.1高模量沥青混合料宜采用间歇式拌和机拌和。8.3.2高模量沥青混合料拌和时间应通过试拌确定，确保沥青完全裹覆集料。拌和机每盘的生产周期不宜少于45s（其中干拌时间不应少于10s）。当采用高模量剂或改性沥青时，拌和时间宜延长5s以8.3.3高模量剂宜使用自动化机械设备进行投料，应与集料同时进入拌和机。8.3.4拌和机宜配备保温性能好的成品储料仓，高模量沥青混合料的贮存时间不宜超过6h。8.4混合料运输混合料运输应符合JTGF40中有关热拌沥青混合料的运输相关规定。8.5混合料摊铺和碾压8.5.1高模量沥青混合料应连续稳定地摊铺，摊铺速度应与拌和机的产量、施工机械配备情况、摊铺厚度及宽度相匹配，宜控制在2m/min~4m/min8.5.2用机械摊铺的混合料未压实前，施工人员不得进入踩踏。一般不用人工不断地整修，只有在特殊情况下，如局部离析，需在现场主管人员指导下，允许用人工找补或更换混合料，缺陷较严重时应予铲除，并调整摊铺机或改进摊铺工艺。8.5.3高模量沥青混合料的碾压工艺宜参照表18的规定执行。表18高模量沥青混合料的碾压工艺AC25t及以上8.6接缝高模量沥青路面接缝处理应符合JTGF40中有关接缝的相关规定。8.7开放交通8.7.1高模量沥青路面应在摊铺完成后应自然冷却，待沥青混合料表面温度低于50℃时方可开放交8.7.2铺筑好的高模量沥青路面应加强交通管制，做好成品保护，防止污染。9施工质量控制与验收9.1原材料检验9.1.1各种原材料必须在施工前以“批”为单位进行检查，技术要求应符合本文件和JTGF40的相关规定，采用Superpave设计方法制备高模量混合料时还应满足T/CHIS10046的相关规定。采用高模量剂时，供货方应提供产品合格证和具备检测资质的第三方出具的检验合格报告。9.1.2高模量沥青混合料生产过程中，应按照JTGF40规定的检查项目与频度，对各种原材料进行抽样试验，其质量应符合本文件相关规定。9.2沥青混合料检验9.2.1相同原材料、相同配合比和生产工艺拌和的高模量沥青混合料应按以下要求进行抽检：a）按3000t/台班为一批，不足3000t/台班时按一批，进行矿料级配、沥青胶结料用量和空隙率b）按10000t/台班为一批，超过3000t/台班、不足10000t/台班时按一批，进行动稳定度、冻融劈裂强度比和低温弯曲试验破坏应变抽检；c）至少进行一次动态模量抽检；d）当沥青混合料为高模量抗疲劳沥青混合料时，应至少进行一次疲劳寿命抽检。9.2.2当原材料（集料、填料、沥青胶结料等）来源、种类、规格或拌和的沥青混合料出现明显变化时，应按本文件第7章要求重新进行配合比设计。9.2.3应逐盘采集各材料用量和沥青混合料拌和量、拌和温度等数据。当采用高模量剂时，宜增加信息化监控设备，对投放量进行逐盘监控。每个台班结束时应进行数据汇总，用于沥青混合料生产质量及铺筑厚度的总量检验。总量检验的数据有异常波动时，应立即停止生产，分析原因。9.2.4高模量沥青路面施工过程中质量的检查内容、频度、允许偏差应符合表19的规定。表19高模量沥青混合料检查频度和质量要求拌和温度矿料级配注1：单点检验是指试验结果以一组试验结果的报告值为一个测点的评价依据。一组试验（如马歇尔9.3沥青路面检验9.3.1高模量沥青混合料面层质量检验评定应符合表20的规定。表20高模量沥青混合料面层质量检验评定实测项目9.3.2施工过程中高模量沥青路面其他质量评定要求，应符合JTGF40的相关规定。高模量抗疲劳沥青混合料设计方法A.1一般规定除本方法另有规定外，应遵照《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40）附录B热拌沥青混合料配合比设计方法的规定执行。A.2材料选择用于配合比设计的各种材料应符合本文件第6章要求。A.3设计矿料级配和沥青用量的确定A.3.1设计矿料级配A.3.1.1设计级配宜采用本文件7.2.4规定的矿料级配范围。A.3.1.2在级配范围内调整各种矿料比例，设计3组不同粗细的初试级配，3组级配的粗集料骨架分界筛孔的通过率处于级配范围的中值、中值±3%附近。A.3.1.3初选一个沥青用量（一般不低于5.0%）制作试件（一组试件个数不得少于3个）检验体积指标，选择空隙率在2%附近的级配作为优选级配。A.3.2设计沥青用量A.3.2.1根据初选沥青用量±0.5%分别进行动态模量和疲劳试验。A.3.2.2以沥青用量为横坐标，以动态模量和疲劳寿命为纵坐标绘制双纵坐标图，优选动态模量和疲劳寿命均满足要求的最低沥青用量为设计沥青用量。A.3.3配合比设计性能验证以确定的矿料级配和设计沥青用量拌制混合料，分别进行冻融劈裂试验、车辙试验和低温弯曲试验，各项指标应符合本文件7.4.3规定的技术要求。如不符合要求，应重新调整沥青用量和级配拌和沥青混合料进行试验，直至符合要求为止。A.3.4配合比设计报告如各项指标均符合要求，即配合比设计已完成，出具配合比设计报告。沥青混合料冻融劈裂试验方法(旋转压实仪试件)本方法适用于在规定条件下对沥青混合料进行饱水和冻融循环，测定混合料试件在受到水损害前后劈裂破坏的强度比，以评价沥青混合料水稳定性。B.2仪具与材料B.2.1压条B.2.2旋转压实仪及附件本方法成型沥青混合料所用旋转压实仪及附件按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》T0736B.2.3其他仪具与材料除符合B.2.1和B.2.2的规定外，本方法所需其他仪具与材料应按《公路工程沥青及沥青混合料试B.3方法与步骤B.3.1试件制备B.3.1.2混合料制备时，每一批应准备足够的混合料，其质量可保证一次至少同时成型3个试件，或者一次仅成型1个试件。当某一批成型多个试件时，应根据单个试件的质量将松散混合料分成若干份，随后置于烘箱内。盘深度约为25mm。然后将混合料放入60℃烘箱里养生（16±1）h。托盘底部应保证空气流通，每盘最多放置3个试件的混合料，且事先称好每个试件的量分开放置。养生后将混合料放入烘箱中，在压B.3.1.4调整旋转压实次数，将B.3.1.3所述经过养生并加热至压实温度的混合料压实至空隙率为密度口f，计算试件的空隙率VV。B.3.2试件分组B.3.2.1将试件分成两组，每组至少3个试件，且两组试件的平均空隙率应基本一致。其中一组用于常规条件试验，另一组用于饱水及冻融循环条件试验。B.3.2.2用于饱水和冻融循环的试件的空隙体积应按照公式（B-1）计算。B.3.3试验过程B.3.3