2025年12月12日 09:16:22 来源:沧州泰鼎恒业试验仪器有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:1
本文引用:T/CCTAS 118—2024间断级配沥青混合料超薄罩面技术规范
1 范围
本文件规定了间断级配沥青混合料超薄罩面基本规定、材料、配合比设计、施工、质量控制等内容。本文件适用于各级公路路面预防养护工程。
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,其版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 16582 塑料 用毛细管法和偏光显微镜法测定部分结晶聚合物熔融行为(熔融温度或熔融范围)
JT/T 533 沥青路面用纤维
JT/T 860.2 沥青混合料改性添加剂 第2部分:高黏度添加剂
JTG/T 3350-03 排水沥青路面设计与施工技术规范
JTG 3432 公路工程集料试验规程
JTG 3450 公路路基路面现场测试规程
JTG 5142 公路沥青路面养护技术规范
JTG/T 5142-01 公路沥青路面预防养护技术规范
JTG 5220 公路养护工程质量检验评定标准 册 土建工程
JTG 5421 公路沥青路面养护设计规范
JTG E20 公路工程沥青及沥青混合料试验规程
JTG F40 公路沥青路面施工技术规范
JTG H30 公路养护安全作业规程
JTJ 073.1 公路水泥混凝土路面养护技术规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1 3.1
间断级配沥青混合料 gap-graded asphalt mixtures
矿料级配组成中缺少一个或几个粒径档次(或用量很少)而形成的沥青混合料。
[来源:JTG F40, 2.1.16]
注:包括大空隙沥青混合料、高强韧沥青混合料两种。
3.2 3.2
大空隙沥青混合料 asphalt mixtures for porous ultra-thin overlay
采用公称粒径不大于9.5mm的集料,体积法空隙率在14%~25%,具有骨架-空隙结构的开级配沥青混合料。
3.3 3.3
高强韧沥青混合料 asphalt mixtures for reinforced ultra-thin overlay
采用公称粒径不大于9.5mm的集料,空隙率在3%~5%,低温弯曲试验破坏应变不小于3000με,
具有骨架-密实结构的密级配沥青混合料。
3.4 3.4
大空隙超薄沥青罩面 porous ultra-thin asphalt overlay(PUC)
将大空隙沥青混合料与黏层同步或异步铺筑在下承层上,厚度小于25mm的功能性罩面。
3.5 3.5
高强韧超薄沥青罩面 reinforced ultra-thin asphalt overlay(ARC)
将高强韧沥青混合料与黏层同步或异步铺筑在下承层上,厚度小于25mm的功能性罩面。
4 基本规定
4.1 一般规定
4.1.1 间断级配沥青混合料超薄罩面主要用于恢复路表抗滑、降低交通噪声等,加铺前应对局部病害进行处治,确保下承层结构完整。
4.1.2 间断级配沥青混合料超薄罩面适用于各交通轴载等级公路,设计使用年限应不低于3~5年。
4.2 旧路面技术状况要求
4.2.1 间断级配沥青混合料超薄罩面适用的各等级公路旧沥青路面技术状况水平宜符合表1的规定。
表 1 适用的旧沥青路面技术状况水平
间断级配沥青混合料超薄罩面类型 |
评定指标 | 公路等级 | ||
高速公路、一级 公路 |
二级及以下公路 | |||
PUC | 设计空隙率 (18%~25%] |
路面损坏状况指数 PCI |
≥90 |
≥90 |
设计空隙率 [14%~18%] |
≥85 |
≥80 | ||
ARC | ≥85 | ≥80 | ||
PUC、ARC | 路面行驶质量指数 RQI | ≥85 | ≥80 | |
PUC、ARC | 路面车辙深度指数 RDI | ≥80 | ≥80 | |
4.2.2 如旧沥青路面技术状况水平低于表1的规定,应依据JTG 5421、JTG 5142、JTG/T 5142-01开展病害调查、状况评估和原因分析,并对旧沥青路面进行处治,满足表1技术状况水平要求。
4.2.3 间断级配沥青混合料超薄罩面适用的旧水泥混凝土路面技术状况水平宜符合表2的规定。
表 2 适用的旧水泥混凝土路面技术状况水平
间断级配沥青混合料超薄罩面类型 |
评定指标 | 公路等级 | ||
高速公路、一级 公路 |
二级及以下公路 | |||
PUC | 设计空隙率 (18%~25%] |
路面损坏状况指数 PCI |
≥92 |
≥92 |
设计空隙率 [14%~18%] |
≥90 |
≥85 | ||
ARC | ≥90 | ≥85 | ||
PUC、ARC | 路面行驶质量指数 RQI | ≥90 | ≥85 | |
4.2.4 如旧水泥混凝土路面技术状况水平低于表2的规定,应依据JTJ 073.1开展病害调查、状况评估和原因分析,并对旧水泥混凝土路面进行处治,满足表2技术状况水平要求。
4.3 典型形式
4.3.1 间断级配沥青混合料超薄罩面类型、粗集料的公称粒径、设计厚度及适用范围如表3所示。
表 3 间断级配沥青混合料超薄罩面设计厚度及适用范围
间断级配沥青混合料超薄罩面类型 | 粗集料的公称粒 径(mm) |
设计厚度(mm) |
适用范围 |
PUC-5、ARC-5 |
4.75 |
12~15 | 单车道铣刨重铺或半幅加铺养护工程 |
PUC-8、ARC-8 |
7.5 |
15~20 | 单车道铣刨重铺或半幅加铺养护工程 |
PUC-10、ARC-10 |
9.5 |
20~25 | 半幅加铺养护工程,用于单车道铣刨重铺时设计厚度应严格控制在 20mm |
4.3.2 间断级配沥青混合料超薄罩面用于单车道铣刨重铺时,下承层铣刨后的剩余厚度宜满足最小铺筑厚度要求,确保下承层稳固。
4.3.3 大空隙超薄沥青罩面用于排水沥青路面,且需要维持旧路面排水功能时,混合料设计空隙率不宜低于18%。
5 材料
5.1 一般规定
5.1.1 间断级配沥青混合料超薄罩面使用的材料主要包括粗集料、细集料、填料、纤维、沥青、黏层材料等,应在经过料源调查的基础上选择,宜就地取材。
5.1.2 间断级配沥青混合料超薄罩面使用的各种材料运至现场后,应取样进行质量检验,经评定合格方可使用。
5.2 粗集料
5.2.1 粗集料应均匀、洁净、干燥,宜选用玄武岩或辉绿岩;其技术指标应符合表4规定。
表 4 粗集料质量技术要求
试验项目 | 技术要求 | 试验方法 | |||
抗热老化性能 a |
块石光斑现象 | 无灰色/白色星型斑点或放射型发丝状细裂缝 |
JTG 3432/T 0366 | ||
集料质量损失(%) | ≤1.0 | ||||
冲击值损失增加(%) | ≤5.0 | ||||
磨耗值损失增加(%) | ≤8.0 | ||||
软弱颗粒含量(%) | ≤1.0 | JTG 3432/T 0320 | |||
坚固性(%) | ≤5 | JTG 3432/T 0314 | |||
压碎值(%) | ≤18 | JTG 3432/T 0316 | |||
高温压碎值 b(%) | ≤20 | JTG 3432/T0316 | |||
洛杉矶磨耗损失(%) | ≤20 | JTG 3432/T 0317 | |||
磨光值(PSV) | 特重及以上 | ≥42 |
JTG 3432/T 0321 | ||
重及以下 | ≥40 | ||||
与沥青的黏附性 | 5 级 | JTG E20/T 0616 | |||
水洗法<0.075mm 颗粒含量(%) | ≤1 | JTG 3432/T 0310 | |||
表观相对密度 | ≥2.70 | JTG 3432/T 0304 | |||
毛体积相对密度 | ≥2.60 | JTG 3432/T 0304 | |||
吸水率(%) | ≤2.0 | JTG 3432/T 0304 | |||
针片状含量 | 混合料(%) | ≤10 | JTG 3432/T 0312 | ||
其中粒径大于 9.5mm(%) | ≤8 | JTG 3432/T 0312 | |||
其中粒径小于 9.5mm(%) | ≤10 | JTG 3432/T 0312 | |||
a 试验项目可选择块石光斑现象、集料质量损失、冲击值损失、磨耗值损失其中一项进行。采用玄武岩石料作为间断级配沥青混合料粗集料时,应进行抗热老化性能检测;采用其它类型石料时,宜进行抗热老化性能检测。 b 将装有试样的压碎值试验仪和压柱一起放入 190℃±2 ℃的烘箱内保温 2 小时后,取出试样立即按照现行 JTG 3432中 T 0316 的标准进行试验,测试压碎值。所有试验操作应在 5 分钟内完成。 | |||||
5.2.2 粗集料形状宜接近立方体,粒径规格应符合表5的规定。
表 5 粗集料粒径规格要求
公称粒径/mm | 通过各个筛孔(mm)的质量百分率(%) | ||||
13.2 | 9.5 | 7.5 | 4.75 | 2.36 | |
5~10 | 100 | 90~100 | - | 0~10 | 0~5 |
5~8 | 100 | 100 | 80~100 | 0~10 | 0~5 |
3~5a | 100 | 100 | - | 20~60 | 0~15 |
3~5b | 100 | 100 | - | 90~100 | 0~15 |
a 大空隙超薄沥青罩面对 3~5mm 粗集料粒径规格要求。 b 高强韧超薄沥青罩面对 3~5mm 粗集料粒径规格要求。 | |||||
5.3 细集料
5.3.1 细集料可采用石屑或机制砂,不应采用天然砂;细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质;其技术指标应符合表6规定。
表 6 细集料质量技术要求
试验项目 | 技术要求 | 试验方法 |
表观相对密度 | ≥2.60 | JTG 3432/T 0328 |
坚固性(>0.3mm 部分)(%) | ≤3 | JTG 3432/T 0340 |
含泥量(小于 0.075mm 含量)(%) | ≤3 | JTG 3432/T 0333 |
砂当量(%) | ≥70 | JTG 3432/T 0334 |
值(g/kg) | ≤1.5 | JTG 3432/T 0349 |
棱角性(流动时间法,s) | ≥30 | JTG 3432/T 0345 |
5.3.2 细集料的级配组成应符合表7规定。
表 7 细集料级配范围
公称粒径 (mm) | 通过各个筛孔的质量百分率(%) | ||||||
4.75 | 2.36 | 1.18 | 0.60 | 0.30 | 0.15 | 0.075 | |
0~3 | 100 | 90~100 | 60~90 | 25~60 | 8~45 | 0~25 | 0~10 |
5.4 填料
5.4.1 填料应采用石灰岩磨细的矿粉,不应采用回收粉或粉煤灰;填料应干燥、洁净、无风化、无杂质;其技术指标及规格应符合表8规定。
表 8 矿粉质量技术要求
试验项目 | 技术要求 | 试验方法 | |
表观相对密度 | ≤2.60 | JTG 3432/T 0352 | |
含水率(%) | ≤1 | JTG 3432/T 0359 | |
外观 | 无团粒结块 | 观察 | |
亲水系数 | ≥0.8 | JTG 3432/T 0353 | |
塑性指数 a(%) | ≤4.0 | JTG 3432/T 0354 | |
加热安定性 | 无明显变化 | JTG 3432/T 0355 | |
粒度范围(%) | <0.60mm | 100 |
JTG 3432/T 0351 |
<0.30mm | 95~100 | ||
<0.15mm | 90~100 | ||
<0.075mm | 75~100 | ||
a 试验检测矿粉时,实测塑性指数保留 1 位小数进行评价。 | |||
5.4.2 为提高间断级配沥青混合料抗剥落性,可使用消石灰或水泥替代部分矿粉,添加量不宜超过矿粉用量的50%。
5.5 纤维
5.5.1 应使用纤维作为增塑稳定剂材料。宜采用聚酯纤维或束状玄武岩纤维等,纤维应符合表9~表10 规定。
表 9 聚酯纤维技术要求
试验项目 | 技术要求 | 试验方法 | |
长度 | 平均值(mm) | 19~38 | JT/T 533 附录 R |
偏差(%) | ±10 | JT/T 533 附录 R | |
直径 | 平均值(μm) | 10~20 | JT/T 533 附录 H |
偏差(%) | ±10 | JT/T 533 附录 H | |
断裂强度(MPa) | ≥500 | JT/T 533 附录 S | |
断裂伸长率(%) | ≥20 | JT/T 533 附录 S | |
密度(g/cm3) | 1.360±0.050 | JT/T 533 附录 I 或 J | |
卷曲纤维含量(%) | ≤3 | JT/T 533 附录 U | |
熔点(℃) | ≥240 | GB/T 16582 | |
表 10 束状玄武岩纤维技术要求
试验项目 | 技术要求 | 试验方法 | |
长度 | 平均值(mm) | 6、9 | JT/T 533 附录 R |
偏差(%) | ±10 | JT/T 533 附录 R | |
直径 | 平均值(μm) | 16 | JT/T 533 附录 H |
偏差(%) | ±10 | JT/T 533 附录 H | |
断裂强度(MPa) | ≥1000 | JT/T 533 附录 S | |
断裂伸长率(%) | 2.0~3.0 | JT/T 533 附录 S | |
断裂强度保留率(%) | ≥85 | JT/T 533 附录 S | |
吸油率(倍) | ≥0.5 | JT/T 533 附录 D | |
密度(g/cm3) | ≥2.600 | JT/T 533 附录 I 或 J | |
含水率(%) | ≤0.2 | JT/T 533 附录 E | |
5.6 沥青
5.6.1 间断级配沥青混合料应采用高黏度改性沥青。高黏度改性沥青应符合表11的规定。
表 11 高黏度改性沥青技术要求
指 标 | 技术要求 | 试验方法 | |
针入度(25℃、100g、5s,0.1mm) | ≥40 | JTG E20/T 0604 | |
软化点(TR&B,℃) | ≥90 | JTG E20/T 0606 | |
延度(5℃,cm) | ≥30 | JTG E20/T 0605 | |
溶解度(%) | ≥99 | JTG E20/T 0607 | |
布氏黏度(170℃,Pa·s ) | ≤3 | JTG E20/T 0625 | |
动力黏度(60℃,Pa·s ) | 中等及轻设计交通荷载等级 | ≥50000 |
JTG E20/T 0620 |
重设计交通荷载等级及以上 | ≥200000 | ||
黏韧性 a(25℃,N·m ) | ≥25 | JTG E20/T 0624 | |
韧性 a(25℃,N·m ) | ≥20 | JTG E20/T 0624 | |
弹性恢复(25℃,%) | ≥95 | JTG E20/T 0662 | |
贮存稳定性离析 b(48h 软化点差,℃) | ≤2.5 | JTG E20/T 0661 | |
闪点(℃) | ≥230 | JTG E20/T 0611 | |
相对密度(25℃) | 实测记录 | JTG E20/T 0603 | |
RTFOT 后残留物 c |
JTG E20/T 0609 | ||
质量变化(%) | ≤±1.0 | ||
残留针入度比(25℃,%) | ≥65 | JTG E20/T 0604 | |
残留延度(5℃,cm) | ≥20 | JTG E20/T 0605 | |
a 由于测试方法等问题,目前黏韧性和韧性作为选择性指标进行检测; b 本指标仅适用于成品高黏度改性沥青; c 老化试验以 RTFOT 为标准,也可以由 TFOT 代替。 | |||
5.6.2 采用高黏度添加剂直投法拌制间断级配沥青混合料时,可采用70号沥青、90号沥青或SBS 改性沥青I-C级、I-D级,采用的沥青应符合JTG F40有关规定。
5.6.3 制备成品高黏度改性沥青时,应选择与高黏度添加剂配伍性良好的基质沥青,基质沥青宜采用70号沥青或90号沥青,采用的沥青应符合JTG F40有关规定。
5.6.4 选择适宜的高黏度添加剂掺加比例,高黏度添加剂应符合JT/T 860.2的规定,所制备的高黏度改性沥青应符合表11的规定。
5.7 黏层材料
5.7.1 用于密级配沥青路面、水泥混凝土路面时,黏层材料可采用热洒改性沥青防水黏结层或改性乳化沥青。用于排水沥青路面时,黏层材料宜采用高黏度改性乳化沥青。
5.7.2 热洒改性沥青类防水黏结层应采用橡胶沥青、SBS改性沥青 I-C级及I-D级。橡胶沥青应符合表12的规定。SBS改性沥青 I-C级及I-D级的技术要求应符合JTG F40的有关规定。
表 12 橡胶沥青技术要求
项 目 | 技术要求 | 试验方法 |
针入度(25℃、100g、5s,0.1mm) | ≥25 | JTG E20/T 0604 |
软化点(TR&B,℃) | ≥60 | JTG E20/T 0606 |
布氏黏度(180℃,Pa.s) | 2.0~4.0 | JTG E20/T 0625 |
弹性恢复(25℃,%) | ≥70 | JTG E20/T 0662 |
延度(5℃,cm) | ≥5 | JTG E20/T 0605 |
贮存稳定性离析(48h 软化点差,℃) | ≤2 | JTG E20/T 0661 |
5.7.3 改性乳化沥青黏层材料应符合表13的规定。施工工艺为黏层同步摊铺时,应采用快裂型改性乳化沥青。
表 13 改性乳化沥青技术要求
检测项目 | 技术要求 |
试验方法 | ||
SBS 改性乳化沥青 | 高黏度改性乳化沥青 | |||
粒子电荷 | 阳离子(+) | JTG E20/T T0653 | ||
筛上剩余量 (1.18mm,%) | ≤0.1 | JTG E20/T T0652 | ||
粘度 | 恩格拉粘度 E25 | 1~15 | — | JTG E20/T T0622 |
沥青标准粘度(C25.3,s) | — | 12~60 | JTG E20/T T0621 | |
蒸发残留物性能 | 含量(%) | ≥62 | ≥65 | JTG E20/T T0651 |
针入度(100g、5℃、5s,0.1mm) |
50~150 |
40~60 |
JTG E20/T T0604 | |
软化点(TR&B,℃) | ≥55 | ≥70 | JTG E20/T T0606 | |
延度(5℃,cm) | ≥20 | JTG E20/T T0605 | ||
溶解度(%) | ≥97.5 | JTG E20/T T0607 | ||
储存稳定性 | 1d(%) | ≤1 | JTG E20/T T0655 | |
5d(%) | ≤5 | JTG E20/T T0655 | ||
与矿料的黏附性 | 裹覆面积 | ≥2/3 | JTG E20/T T0654 | |
6 配合比设计
6.1 一般规定
6.1.1 应充分考虑使用要求、原路面状况、交通量、气候条件等因素,在对同类公路配合比设计和适用情况进行调研的基础上,借鉴成功的经验,选择符合要求的材料,进行配合比设计。
6.1.2 间断级配沥青混合料超薄罩面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阶段。目标配合比设计、生产配合比设计应出具正式的配合比设计报告,设计方法详见附录A。
6.2 设计要求
6.2.1 间断级配沥青混合料室内制作应按表14规定的温度进行操作,拌和时间不少于3min,以保证混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青胶结料为宜。
表 14 沥青混合料室内试验温度
温度类别 | 控制温度(℃) |
矿料加热温度 | 180~195 |
沥青加热温度 | 160~165 |
沥青混合料拌和温度 | 170~180 |
击实和车辙成型温度 | 165 |
6.2.2 大空隙沥青混合料级配范围应符合表15的规定,高强韧沥青混合料级配范围应符合表16的规定。
PUC-8和ARC-8混合料配合比设计应增加7.5mm筛孔。
表 15 大空隙沥青混合料矿料级配范围
筛孔尺寸(mm) | 通过率(%) | ||
PUC-10 | PUC-8 | PUC-5 | |
13.2 | 100 | - | - |
9.5 | 80~100 | 100 | 100 |
7.5 | - | 60~100 | - |
4.75 | 8~28 | 12~40 | 15~50 |
2.36 | 5~15 | 7~23 | 8~30 |
1.18 | 5~12 | 5~12 | 5~12 |
0.60 | 4~10 | 4~10 | 4~10 |
0.30 | 4~9 | 4~9 | 4~8 |
0.15 | 4~8 | 4~7 | 4~7 |
0.075 | 3~6 | 3~6 | 3~6 |
表 16 高强韧沥青混合料级配范围
筛孔尺寸 (mm) | 通过率(%) | ||
ARC-10 | ARC-8 | ARC-5 | |
13.2 | 100 | - | - |
9.5 | 90~100 | 100 | 100 |
7.5 | - | 80~100 | - |
4.75 | 28~50 | 59~80 | 90~100 |
2.36 | 20~32 | 28~49 | 35~65 |
1.18 | 14~26 | 18~31 | 22~36 |
0.60 | 12~22 | 15~25 | 18~28 |
0.30 | 10~18 | 13~20 | 15~22 |
0.15 | 9~16 | 11~17 | 13~18 |
0.075 | 8~13 | 9~14 | 9~15 |
6.2.3 间断级配沥青混合料应采用马歇尔试验配合比设计方法。大空隙沥青混合料设计技术要求应符合表17的规定,高强韧沥青混合料设计技术要求应符合表18的规定。
表 17 大空隙沥青混合料设计技术要求
试验项目 | 技术要求 | 试验方法 | |
马歇尔试件尺寸(mm) | Φ101.6×63.5 | JTG E20/T 0702 | |
马歇尔试件击实次数(次) | 双面各击实 50 次 | JTG E20/T 0702 | |
空隙率 a(%) |
PUC-5 | 14~18 | JTG E20/T 0708 体积法 |
13~17 | JTG/T 3350-03 附录 B | ||
PUC-8, PUC-10 | 18~25 | JTG E20/T 0708 体积法 | |
17~23 | JTG/T 3350-03 附录 B | ||
稳定度(kN) | ≥5.0 | JTG E20/T 0709 | |
残留稳定度(%) | ≥85 | JTG E20/T 0709 | |
冻融劈裂残留强度比(TSR,%) | ≥80 | JTG E20/T 0729 | |
谢伦堡沥青析漏试验的结合料损失(%) | ≤0.8 | JTG E20/T 0732 | |
肯塔堡飞散试验的混合料损失(%) | ≤12 | JTG E20/T 0733 | |
浸水肯塔堡飞散试验的混合料损失(%) | ≤15 | JTG E20/T 0733 | |
车辙试验动稳定度(次/mm) | ≥3000 | JTG E20/T 0719 | |
低温弯曲试验破坏应变(με) | ≥2500 | JTG E20/T 0715 | |
渗水系数 b(车辙板,mL/min) | ≥3600 | JTG E20/T0730 | |
a 真空密封法空隙率常用值为 13%~20%(体积法为 14%~22%),寒冷地区可适当降低。体积法检测结果离散性较大,有条件时宜采用真空密封法,当条件不允许时,可采用体积法代替。 b 渗水仪空渗时间宜为 2.5~3s。 | |||
表 18 高强韧沥青混合料设计技术要求
试验项目 | 技术要求 | 试验方法 |
马歇尔试件尺寸(mm) | Φ101.6×63.5 | JTG E20/T 0702 |
马歇尔试件击实次数(次) | 双面各击实 75 次 | JTG E20/T 0702 |
空隙率(%) | 3~5 | JTG E20/T 0705 |
矿料间隙率(%) | ≥16.5 | JTG E20/T 0705 |
粗集料骨架间隙率 a(VCAmix) | ≤VCADRC | JTG E20/T 0705 |
沥青饱和度(%) | 75~85 | JTG E20/T 0705 |
稳定度(kN) | ≥8.0 | JTG E20/T 0709 |
残留稳定度(%) | ≥85 | JTG E20/T 0709 |
冻融劈裂残留强度比(TSR,%) | ≥80 | JTG E20/T 0729 |
谢伦堡沥青析漏试验的结合料损失(%) | ≤0.3 | JTG E20/T 0732 |
肯塔堡飞散试验的混合料损失(%) | ≤12 | JTG E20/T 0733 |
浸水肯塔堡飞散试验的混合料损失(%) | ≤15 | JTG E20/T 0733 |
车辙试验动稳定度(次/mm) | ≥5000 | JTG E20/T 0719 |
低温弯曲试验破坏应变(με) | ≥3000 |
JTG E20/T 0715 |
渗水系数(车辙板,mL/min) | ≤120 | JTG E20/T0730 |
a 粗集料骨架间隙率为选做指标。 | ||
7 施工
7.1 一般规定
7.1.1 间断级配沥青混合料超薄罩面施工包括施工准备、混合料拌制、混合料运输、黏层施工、试验段试铺、混合料摊铺、混合料碾压、接缝处理、开放交通等环节。
7.1.2 不应在雨、雪天气时施工,施工时的环境温度不应低于15℃。
7.1.3 应对施工过程进行严格控制,保证混合料拌和、摊铺及压实的质量。
7.1.4 间断级配沥青混合料单车道应用时,宜采用摊铺洒布一体机进行施工。
7.1.5 施工时,养护作业控制区布置应符合JTG H30的规定。
7.2 施工准备
7.2.1 间断级配沥青混合料施工前应对下承层的病害进行处治,沥青路面病害处治方法应符合JTG 5142、JTG 5142-01的规定,水泥混凝土路面病害处治应符合JTJ 073.1的规定。
7.2.2 间断级配沥青混合料施工前,应对原路面浮尘、泥土、碎屑及可见水分等进行清理。
7.2.3 铣刨重铺间断级配沥青混合料宜采用精铣刨机,铣刨面应符合表19的规定。
表 19 铣刨面技术要求
检查项目 | 规定值或允许偏差 | 检查方法 |
铣刨纹理峰谷差值(mm) | ≤4 | JTG 3450/T 0911 |
铣刨错台高差(mm) | ≤5 | JTG 3450/T 0911 |
平整度(3m 直尺,mm) | ≤3 | JTG 3450/T 0931 |
7.2.4 沥青路面上加铺间断级配沥青混合料超薄罩面时应符合以下规定:
1) 应用于密级配沥青路面时,应对下承层沥青路面渗水情况进行调查评价,调查部位及方法按表20执行。对下承层表面不密实、渗水较大的部位,宜采用局部挖补、回填或喷洒改性乳化沥青等措施进行处理。
表 20 渗水情况调查部位及方法
检查项目 | 频度 | 试验方法 |
外观 | 全线 | 人工调查、记录 |
裂纹或裂缝 | 全线 | 人工调查、记录 |
渗水系数 | 表面混合料离析及路肩边缘等薄弱部位;桥面 | JTG 3450/T 0971 |
2) 应用于排水沥青路面时,宜采用机能恢复车或其他可靠措施对原排水沥青路面的排水功能进行恢复,恢复后排水沥青路面渗水系数不宜小于3000mL/min。当原排水路面的渗水系数小于1000mL/min 时,应增大乳化沥青喷洒量或采用热洒改性沥青类防水黏结层,将原排水路面空隙封闭,封闭后渗水系数不大于80mL/min。
7.2.5 水泥混凝土路面上加铺间断级配沥青混合料超薄罩面时应符合以下规定:
1) 铺筑前应对混凝土面板进行修整和处理,局部路段出现路面磨光(SRI小于60)时应采取机械刻槽方法恢复混凝土路面的表面平整度和摩擦系数。
2) 对于麻面之类的微小病害,可采用精铣刨后直接加铺间断级配沥青混合料超薄罩面。
7.3 混合料拌制
7.3.1 间断级配沥青混合料拌和设备应采用间歇式沥青混合料拌和机。拌和过程应由计算机自动控制。
7.3.2 间断级配沥青混合料生产温度应按照表21控制。出料温度高于195℃的沥青混合料应废弃处理。
表 21 间断级配沥青混合料生产温度
工艺类型 | 成品高黏度改性沥青加热温度 (℃) |
改性沥青加热温度(℃) |
基质沥青加热温度(℃) |
矿料温度(℃) |
混合料出料温度 (℃) |
直投式复合改性 (干法) |
- |
160~175 |
150~165 |
185~210 |
170~185 |
成品高黏度改性 沥青(湿法) |
170~180 |
- |
- |
7.3.3 间断级配沥青混合料拌和时间根据具体情况经试拌确定,应以混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青胶结料为度,无花白料、无结团成块或严重的粗、细集料分离现象。间歇式拌和机每盘的生产周期不宜少于60s,其中湿拌时间不应少于35s。
7.3.4 PUC-8、ARC-8间断级配沥青混合料生产时,应配置8.0mm筛网以保证级配的骨架性和稳定性。
7.3.5 添加纤维稳定剂时,可采用机械或人工投放。纤维宜与集料同时投放,干拌时间不宜少于15s, 纤维在混合料拌和过程中应分散均匀。
7.3.6 采用直投式复合改性高黏度改性沥青时,高黏度添加剂可与粗集料或沥青同时投放。宜采用带称量功能的自动装置进行投放,也可采用带有监控装置的人工投放工艺。
7.4 混合料运输
7.4.1 运料车应采取保温、防雨及防污染措施。
7.4.2 运料车车厢壁面和底板应涂薄层隔离剂。装料前,运料车不应有隔离剂余液积聚在车厢底板。隔离剂不宜采用柴油等对沥青溶解性较强的油类。
7.4.3 运料车辆不应污染已开放交通的超薄罩面。运料车不应在防水黏结层或黏层上紧急制动、掉头。为防止运料车轮胎与防水黏结层黏连,可在轮胎上喷洒隔离剂。
7.4.4 间断级配沥青混合料运输时长不宜超过6h。
7.4.5 间断级配沥青混合料到场温度应逐车检测,到场温度不应低于160℃。
7.5 黏层施工
7.5.1 当采用黏层与混合料异步摊铺时,应提前进行黏层施工,在混合料摊铺前行人和车辆不应通行。
7.5.2 热洒改性沥青防水黏结层施工应符合以下规定:
1) 宜采用沥青碎石同步洒布车进行施工。
2) 热洒改性沥青洒布量宜为 1.5 kg/m2~2.2kg/m2,并撒布集料粒径为 3mm~5mm 的预裹覆碎石, 预裹覆碎石覆盖率应不低于 60%。
3) 采用胶轮压路机紧跟洒布车碾压不少于 2 遍,压至碎石稳定。
4) 待热洒改性沥青冷却后,方可进行间断级配沥青混合料的摊铺。
7.5.3 改性乳化沥青黏层施工应符合以下规定:
1) 应采用沥青洒布车进行施工。
2) 用于密级配沥青路面、水泥混凝土路面时,改性乳化沥青洒布量宜为 0.3 kg/m2~0.6kg/m2(以纯沥青计)。用于排水沥青路面时,改性乳化沥青洒布量宜为 0.2 kg/m2~0.3kg/m2(以纯沥青计)。
3)改性乳化沥青洒布量较大时,可通过多次洒布,减少流淌以满足洒布量要求。
4)待改性乳化沥青破乳后,方可进行间断级配沥青混合料的摊铺。
7.5.4 采用同步摊铺机进行摊铺时,摊铺机应配有乳化沥青罐、沥青罐加热装置、乳化沥青抽吸泵、管路自动压力清洗装置、喷洒杆等主要装置。应在 60℃以上条件下喷洒改性乳化沥青,均匀洒布并准确计量洒布量。
7.6 试验段试铺
7.6.1 按照确定的生产配合比拌制混合料铺筑试验段,试验段长度不宜少于 300m。
7.6.2 对铺筑的试验路段目测均匀性,存在明显缺陷时,应找出原因,进行必要的工艺调整。
7.6.3 至少设置两组压实方案作为对比,以确定的工艺参数组合。
7.6.4 试验段的现场施工质量检查频度应比正常施工时增加一倍。
7.6.5 根据试验段试验检测数据分析生产配合比的适用情况,进一步复核调整工艺参数、施工机械的操作方式以及施工缝的处理方式等。
7.6.6 试铺结束后,施工单位应提交试验段试铺总结报告。
7.7 混合料摊铺
7.7.1 间断级配沥青混合料摊铺可采用一台摊铺机全幅摊铺或多台联合摊铺,摊铺机的螺旋布料器对接处宜加装反向叶片及防离析挡板。
7.7.2 摊铺机开始摊铺前,应根据松铺厚度及路面纵、横坡度调整好摊铺机。应将熨平板预热至 120℃ 以上,摊铺过程中应开动熨平板的夯锤,并设置适宜的振动参数。
7.7.3 采用联合摊铺方式时,应符合以下规定:
1) 车行道施工宜采用非伸缩式摊铺机。
2) 开始摊铺后,应随时检查两台摊铺机对接横坡。
3) 两台摊铺机前后行走间距宜为 5m~10m,搭接宽度控制在 50mm~100mm。接缝位置应避开车道轮迹带。
7.7.4 间断级配沥青混合料摊铺温度不应低于 155ºC ,摊铺前不应卸除保温措施。
7.7.5 间断级配沥青混合料摊铺速度应符合以下规定:
1) 摊铺机应缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。摊铺速度宜控制在 2m/min~3m/min 范围内,摊铺厚度稳定后可逐渐提高摊铺速度至 3m/min~5m/min,弯道等特殊路段宜降低至 2m/min~3m/min。
2) 采用黏层同步摊铺时,可根据设备性能和现场摊铺情况,摊铺速度宜为 2m/min~20m/min。
7.7.6 在路面狭窄部分、平曲线半径过小的匝道或加宽部分宜采用小型摊铺机摊铺。开口带、三角带等不具备机械摊铺条件的位置可采用人工摊铺。
7.8 混合料压实
7.8.1 按初压、复压、终压三个阶段进行,应压实至压实度符合本文件规定。
7.8.2 压路机从外侧向中心碾压,由低处向高处碾压,轮迹始终与道路中心线平行,相邻碾压带重叠50mm~100mm。
7.8.3 大空隙沥青混合料压实工艺应符合以下规定:
1) 初压应采用 11t~13t 钢轮压路机。应在混合料摊铺后紧跟进行,压实温度控制在 150℃~165℃ 。静压不少于 2 遍,不应产生推移、开裂。初压后观察平整度、路拱,发现问题及时作适当调整。
2) 复压宜采用 20t 以上的胶轮压路机,宜配置隔离剂喷淋装置。表面温度为 80℃~90℃时静压不少于 1 遍。在不影响路面空隙、无泛油的前提下,可适当增加胶轮压路机碾压遍数。
3) 终压宜采用 11t~13t 钢轮压路机。在表面温度不低于 70℃时静压不少于 1 遍进行收面。
4) PUC-5 大空隙沥青混合料复压可不采用胶轮压路机,直接采用 11t~13t 钢轮压路机静压不少于1 遍进行收面。
7.8.4 高强韧沥青混合料压实工艺应符合以下规定:
1) 初压应采用不低于 18t 的钢轮压路机。应紧跟在混合料摊铺后进行,压实温度控制在 150℃~165℃。静压不少于 1 遍,不应产生推移、开裂。初压后观察平整度、路拱,发现问题及时作适当调整。
2) 复压宜采用不低于 18t 的钢轮压路机。应紧跟在初压后进行,压实温度不低于130℃。前静后振碾压不少于 1 遍。宜采用高频低幅振荡压路机。
3) 终压宜采用不低于 18t 的钢轮压路机。应紧跟在复压后进行,压实温度不低于100℃。静压不少于 1 遍进行收面。
7.8.5 压路机行驶速度应保持均匀一致。
7.8.6 压路机不应在未碾压成型的混合料和刚碾压成型的路面上转向,也不应停留在高于 80℃且已压实成型的路面上。
7.8.7 压路机在操作或静止时,应采取有效措施防止油料、润滑脂或其它杂质落于路面。
7.9 接缝
7.9.1 横向接缝应采用平接缝,并符合以下规定:
1) 摊铺前应对铣刨面涂刷改性乳化沥青(残留物大于 60%)2 遍~3 遍。
2) 摊铺前宜对接缝面加热,使新铺路面与已铺路面密切结合。
3) 横向接缝位置开始摊铺时,应控制路面平整度,不宜人工补料调整平整度,同时要及时碾压。
7.9.2 纵向接缝宜采用热接缝,并符合以下规定:
1) 应避开车道的轮迹带位置,而且应与下承层纵向接缝错开 20cm 以上。
2) 条件不允许时,可采用“冷+热”方式。摊铺前应对铣刨产生的纵向接缝面涂刷改性乳化沥青(残留物大于 60%)等材料 2 遍~3 遍。碾压结束后,纵向接缝表面可再次喷洒改性乳化沥青等材料进行补强。
7.10 开放交通
7.10.1 施工结束后,具备开放交通的条件方可开放交通。
7.10.2 在超薄罩面养生期间,施工车辆通行时,应保证轮胎洁净;人员通行时,应防止泥土污染。
8 质量控制
8.1 一般规定
8.1.1 应采用动态质量管理,强化事前和过程控制。
8.1.2 宜引入信息化手段进行关键施工指标及过程的自动采集和记录。
8.1.3 所有质量检验和管理的原始记录、试验检测及计算数据、汇总表格,应如实记录和保存,不得编造、随意修改质量管理的原始记录和数据。
8.2 施工前的材料与设备检查
8.2.1 施工前应按表 22 规定的项目与频度对使用的材料进行检验,不符合规定的材料不应进场使用。
表 22 各种材料进场质量检查项目与频度
材料 | 进场时检验项目/频度,每运料车 | 批次检查项目/频度,每批次 |
粗集料 | 1) 目测母材洁净程度 2) 目测软弱颗粒是否超标 3) 目测针片状 4) 粒径规格是否变异 |
每批不大于3000t 按照表4 和表5 全套检测 |
细集料 | 1) 目测洁净程度 2) 目测 0.075mm 含粉量是否超标 | 每批不大于2000t 按照表6 和表7 全套检测 |
填料 | 1) 细度 2) 加热安定性 3) 亲水系数 4) 密度检测 |
每批不大于 1000t 按照表 8 全套检测 |
道路石油沥青 | 1) 针入度 2) 软化点 3)延度(10℃) 4)残留延度(10℃) |
每批不大于 1000t 按照 JTG F40 全套检测 |
表 22 各种材料进场质量检查项目与频度(续)
材料 | 进场时检验项目/频度,每运料车 | 批次检查项目/频度,每批次 |
改性沥青 | 1) 针入度 2) 软化点 3)延度(5℃) 4)残留延度(5℃) 5)布氏黏度(135℃) 6)溶解度 |
每批不大于 1000t 按照 JTG F40 全套检测 |
高黏度改性沥青 | 1) 针入度 2) 软化点 3)延度(5℃) 4)残留延度(5℃) 5)布氏黏度(170℃) 6)动力黏度(60℃) 7)溶解度 |
每批不大于 1000t 按照表 11 全套检测 |
高黏度添加剂 | / | 每批不大于20t 按照JT/T 860.2 全套检测 |
橡胶沥青 | 1) 针入度 2) 软化点 3)延度(5℃) 4)布氏黏度(180℃) |
每临时加工罐或运料车不大于 1000t 按照表 12 全套检测 |
改性乳化沥青 | 1) 蒸发残留物含量 2) 蒸发残留物针入度 3) 蒸发残留物软化点 4) 蒸发残留物的延度 |
每临时加工罐或运料车不大于1000t 按照表 13 全套检测 |
纤维稳定剂 | / | 每批不大于 20t 按照表 9 和表 10 全套检测 |
8.2.2 施工前应对沥青拌和机、摊铺机、压路机等各种施工机械和设备进行调试,对机械设备的配套情况、技术性能、传感器计量精度等进行检查、标定。
8.3 施工质量控制
8.3.1 间断级配沥青混合料生产过程中,应按表 23 规定的项目与频度对使用的材料进行质量检查。
表 23 施工过程中各种材料质量检查的项目与频度
材料 |
项目 |
检查频度 | 试验规程规定的平行试验次数或一次试验的试样数 |
粗集料 | 外观(石料品种、含泥量等) 针片状颗粒含量 颗粒组成(筛分) 压碎值 磨光值 洛杉矶磨耗值 含水量 软弱颗粒含量 高温压碎值 表观相对密度 毛体积相对密度 | 随时 随时 随时 必要时 必要时 必要时 必要时 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 | - 2~3 2 2 4 2 2 2 2 2 2 |
表 23 施工过程中各种材料质量检查的项目与频度(续)
材料 |
项目 |
检查频度 | 试验规程规定的平行试验次数或一次试验的试样数 |
细集料 | 颗粒组成(筛分) 砂当量 含水量密度 值 | 随时 必要时 必要时 必要时 每天 1 次 | 2 2 2 2 2 |
填料 | 外观 <0.075mm 含量 含水量 加热安定性 粒度范围 | 随 时 必 要 时 必 要 时 每天 1 次 每天 1 次 | - 2 2 2 2 |
道路石油沥青 | 针入度 软化点 延度 含蜡量 | 每 2~3 天 1 次 每 2~3 天 1 次 每 2~3 天 1 次 必要时 | 3 2 3 2~3 |
改性沥青 | 针入度 软化点 离析试验(对成品改性沥青) 低温延度 弹性恢复 显微镜观察(对现场改性沥青) | 每天 1 次 每天 1 次 每周 1 次 必要时 必要时 随时 | 3 2 2 3 3 - |
高黏度改性沥青 | 针入度 软化点(TR&B) 延度(5℃,5cm/min) 溶解度 布氏黏度(170℃) 动力黏度 残留延度( 5℃) | 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 | 2 2 2 2 2 2 2 |
高黏度添加剂 | 单粒颗粒质量熔融指数 | 每天 1 次 每天 1 次 | 2 2 |
橡胶沥青 | 针入度 软化点(TR&B) 延度(5℃,5cm/min) 布氏黏度(180℃) | 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 每天 1 次 | 2 2 2 2 |
改性乳化沥青 | 蒸发残留物含量 蒸发残留物针入度 蒸发残留物软化点 蒸发残留物的延度 | 每 2~3 天 1 次 每 2~3 天1次 每 2~3 天 1 次 必要时 | 2 3 2 3 |
纤维稳定剂 | 长度 直径 断裂强度 断裂伸长率 密度 | 每天 1 次 每天 1 次 必要时 必要时 必要时 | 2 2 2 2 2 |
8.3.2 间断级配沥青混合料生产过程中,应按表 24 规定的项目与频度对混合料进行质量检查。
表 24 间断级配沥青混合料检查项目、频度和质量要求
项目 | 检查频度 | 质量要求 | 试验方法 | |
外观 | 随时 | 均匀、无花白料、无析漏 | 目测 | |
成品温度 a | 逐车检测 | 符合本文件规定 | JTG 3450/T 0981 | |
高黏度添加剂计量 | 每天开工前两次检测 | 设计值±1 % | - | |
每天或每台班总量检测 | 设计值±0.5 % | - | ||
级配 b | 逐盘记录,每台拌和机每日 1~2 次 | 公称粒径,0.075mm:±2% ,1.18mm,2.36mm:±3%其他筛孔:±4% |
JTG E20/T 0725 抽提筛分与标准级配比较的差 | |
沥青用量(油石比) | 每台拌和机每日 1~2 次 | 设计值±0.2% | JTG E20/T 0725 | |
析漏 |
每台拌和机每日 1 次 | PUC | ≤0.8% |
JTG E20/T 0732 |
ARC | ≤0.3% | |||
马歇尔稳定度 |
每台拌和机每日 1~2 次 | PUC | ≥5.0kN |
JTG E20/T 0709 |
ARC | ≥8.0kN | |||
空隙率 c |
每台拌和机每日 1~2 次 |
PUC |
设计值±2 % | JTG E20/T 0708 中的体积法或 JTG/T 3350-03 附录 B |
ARC | 设计值±1 % | JTG E20/T 0705 | ||
浸水残留稳定度 | 每台拌和机每 2 日 1 次 | ≥85% | JTG E20/T 0729 | |
动稳定度 d |
必要时 | PUC | ≥3000 次/mm |
JTG E20/T 0719 |
ARC | ≥5000 次/mm | |||
标准飞散损失 | 每台拌和机每2 日1 次 | ≤12% | JTG E20/T 0733 | |
理论密度 |
每台拌和机每 2 日 1 次 | 设计值±0.01g/cm 3 | JTG E20/T 0711 计算法与实测法比较的差 | |
热料仓筛分结果 | 每台拌和机每 2 日 1 次 | 实际测定 | - | |
总量检验 | 每台拌和机每 1 日 1 次 | 油石比±0.1% | JTG F40 附录 F 总量检验 | |
a 超温的沥青混合料应废弃,并予以书面记录; b 拌和楼要及时打印每盘料及其总量的数据,辅助进行沥青用量和级配组成检验; c 大空隙沥青混合料密度、空隙率测试宜优先选择真空密封法; d 厚度为 15mm 及以下的间断级配沥青混合料,可不进行动稳定度检验。 | ||||
8.3.3 间断级配沥青混合料超薄罩面铺筑过程中,应按表 25 规定的项目与频度对罩面进行质量检查。
表 25 间断级配沥青混合料超薄罩面检查项目、频度和质量要求
项目 | 检查频度 | 质量要求 | 试验方法 | |||
外观 |
随时 | 表面平整密实,不应有明显轮迹、裂缝、推移、油汀、油包等缺陷,且无明显坑槽 |
目测 | |||
接缝 | 随时 | 紧密平整、顺直无跳车 | 目测 | |||
逐条检测 | ≤3mm | JTG 3450/T 0931 | ||||
厚度 | 上面层 | 每 2000m2 一点 | 设计值的±10% | JTG 3450/T 0912 | ||
压实度 a | 每 2000m2 检查 1 组逐个试件评定并计算平均值 |
试验室标准密度的 98% |
JTG 3450/T 0924 JTG 3450/T 0922 | |||
平整度 b | 连续测定(标准差 σ) |
≤1.5mm |
JTG 3450/T 0932 | |||
三米直尺间隙 (每 200m 测试 5 尺) |
≤3mm |
JTG 3450/T 0931 | ||||
层间黏结强度 | 每 5000m2 检查 | 拉拔强度≥0.3MPa | JTG 3450/T 0985 或附录 B | |||
渗水系数 |
PUC |
每公里不少于5 处,每处 3 点平均值 | ≥20mm | ≥3600mL/min |
JTG 3450/T 0971 | |
[15mm, 20mm) |
≥2000 mL/min | |||||
<15 mm | ≥1000 mL/min | |||||
ARC | 每公里不少于5 处,每处 3 点平均值 |
≤120 mL/min |
JTG 3450/T 0971 | |||
抗滑 | 摆值(BPN) | 每 200m 1 处 | ≥54 | JTG 3450/T 0964 | ||
动态摩擦系数 c(DF60) |
每 200m 1 处 | 湿润区 | ≥0.4 |
JTG 3450/T 0968 | ||
潮湿区 | ≥0.45 | |||||
构造深度 d | 每 200m 1 处 | ≥0.55mm | JTG 3450/T 0961 | |||
a 间断级配沥青混合料超薄罩面厚度小于 20mm 时,压实度可不作强制要求。 b 试验方法任取 1 种即可。 c 动态摩擦系数为选做指标。 d 大空隙超薄沥青罩面对构造深度不作要求。 | ||||||