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《公路沥青路面施工技术规范》《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40)是中国交通运输行业为规范和指导沥青路面施工而制定的一项重要技术标准。该规范旨在通过科学的施工技术和管理措施,确保公路沥青路面的质量、耐久性和安全性,满足现代化交通需求。
主要内容概述
1.适用范围本规范适用于各等级公路新建、改建及养护工程中的沥青路面施工。它涵盖了从材料选择到施工工艺的全过程某中学场平工程项目一期工程土石方、挡墙工程施工组织设计,是沥青路面建设的重要技术依据。
3.混合料设计沥青混合料的设计是保证路面性能的关键环节。规范详细介绍了马歇尔试验法及其改进方法,用于确定最佳沥青用量和配合比设计。同时,针对不同气候条件和交通荷载,提出了相应的设计参数调整原则。
4.施工工艺与控制规范对沥青路面施工的各个环节进行了严格规定,包括基层准备、混合料拌和、运输、摊铺、碾压及接缝处理等。例如:拌和温度和时间需严格控制,以保证混合料均匀性;摊铺过程中应保持连续性和均匀性,避免离析现象;碾压工序分为初压、复压和终压三个阶段,确保压实度达到设计要求。
5.质量检验与验收规范明确了施工过程中的质量检测项目和频率,如厚度、平整度、压实度、渗水系数等。此外,还规定了竣工验收的标准和方法,确保建成后的路面符合设计要求。
6.环保与安全在现代施工中,环境保护和安全生产日益受到重视。规范强调减少施工过程中的污染排放,并对施工人员的安全防护提出具体要求。
技术特点
科学性:基于大量试验研究和工程实践,提供了可靠的技术数据和方法。实用性:紧密结合中国国情和公路建设实际,兼顾经济性和技术水平。先进性:引入国际先进的设计理念和技术,如温拌沥青、再生沥青等新型材料的应用。
总结
《公路沥青路面施工技术规范》不仅是一部技术指南,更是保障公路工程质量的基础性文件。通过严格执行该规范,可以有效提高沥青路面的使用寿命,降低维护成本,从而为社会提供更加安全、舒适的出行环境。随着新材料、新工艺的不断发展,该规范也将持续修订完善,以适应未来交通发展的需要。
5)高温性能指标·“八·五”攻关的建议中取消了软化点只保留了T800。(原因是对多蜡沥青测得的软化点有假象,偏高)。·近年来我国沥青的原油发生了很大的变化。大部分沥青厂采用的原油蜡含量已经较低,软化点的意义又被肯定。·作为高温指标,除PI和软化点外,对A级沥青还列入60℃粘度指标作为非强制性指标。(60℃粘度与车辙动稳定度相关性好)
6)低温性能指标·原标准的15℃延度对A、B级沥青都能大于100cm,实际上已失去意义。·根据“八·五”攻关建议改为10℃延度。·对C级沥青,15℃延度达到100cm,还比较难,仍然保留。(≥10℃时,延度试验是粘性破坏,中间部位呈较为均匀拉长的细丝;5℃时,中央变细呈尖端;0℃时大都呈脆性破坏。原沥青的5℃延度一般较小,测定误差大,且试验难度大)。
“八·五”攻关沥青延度试验结果(cm)表7
7)含蜡量仍是标准中的重要指标。·分为2.2%、3%和4%三个等级是根据目前实际情况制定的。(要求低于2%尚有困难)。·蜡影响沥青的温度敏感性。结晶蜡对低温性能影响大;无定型蜡对高温性能影响大。·含蜡量超过3%后,则起支配作用。·高温时,蜡熔化,粘度降低,与石料的亲和力下降,使粘结力和水稳性降低。·低温时,蜡结晶析出,易脆裂。
外掺微晶蜡对沥青性能指标的影响表8
8)老化试验·由于施工方法绝大部分采用热拌工艺,所以统一采用薄膜加热试验(TFOT)(163℃、5h、5.5r/min、3.2mm厚)·薄膜加热相应于施工过程老化。·薄膜加热(TFOT)与旋转薄膜加热(RTFOT)试验结果大体相当。9)其它·闪点、密度仍保留。·密度主要取决于原油,沥青的密度与其性能无内在联系,沥青比重大则用油量大、不经济,实测用于体积设计。·沥青的溶解度普遍大于99%,无控制意义,故不再列入。
二、改性沥青1.适用场合(1)气候条件恶劣;(2)交通繁重;(3)特殊路面结构;(4)特殊重要路段。2.聚合物改性沥青技术要求(见表9)
聚合物改性沥青技术要求表9
[1]试验方法按照现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052)规定的方法执行。[2]若在不改变改性沥青物理力学性质并符合安全条件的温度下易于泵送和拌和,或经证明适当提高泵送和拌和温度时能保证改性沥青的质量,容易施工,可不要求测定135℃运动粘度。[3]贮存稳定性指标适用于工厂生产的成品改性沥青。现场制作的改性沥青对贮存稳定性指标可不作要求,但必须在制作后,保持不间断的搅拌或泵送循环,保证使用没有明显的离析。[4]老化试验以旋转薄膜加热试验(RTFOT)为准,允许以薄膜加热试验(TFOT)代替,但必须在报告中注明。[5]对采用几种不同类型改性剂制备的复合改性沥于,根据不同改性剂的类型和剂量比例,按照工程上改性的目的和要求,参照表中指标综合确定应该达到的技术要求。
3.改性沥青设计(1)用于制造改性沥青的基质沥青必须与使用的改性剂有良好的配伍性,基质沥青的质量必须符合表6中A级或B级道路石油沥青的技术要求,基质沥青的标号由期望的改性沥青针入度要求通过试验确定,通常应选用比常用的沥青针入度大一级或几个等级的标号,基质沥青的针入度不得低于所制作的改性沥青的针入度,供应商在提供改性沥青的质量报告时必须同时提供基质沥青的质量检验报告。
(2)适用于本规范的聚合物改性剂按如下分类:①热塑性橡胶类,代表性品种有笨乙烯一丁二烯一笨乙烯嵌段共聚物(SBS)。②橡胶类,代表性品种有丁苯橡胶(SBR)及其乳液。③热塑性树脂类,代表性品种有乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯(PE)、聚烯烃等。当使用回收废旧塑料制造的再生聚乙烯产品时,必须清洗、切碎处理。且不得混有不能溶解的废旧塑料制品。
(3)根据需要可以进行复合改性,即同时采用几种聚合物改性剂,或聚合物与天然沥青复合改性的措施。(4)根据聚合物改性剂的使用目的,宜作如下选择:①为提高抗永久变形能力,宜使用热塑性橡胶类或热塑性树脂类改性剂。②为提高抗低温开裂能力,宜使用热塑性橡胶类或橡胶类改性剂。③为提高抗疲劳开裂能力,宜使用热塑性橡胶类改性剂。④为提高抗水损害能力,宜使用各类抗剥落剂。
(5)改性剂剂量通过试验和实践经验论证确定,在改性沥青的质量满足设计要求的前提下,选择较低的剂量。4.改性沥青的制备(1)搅拌法(2)胶乳法——预混法,直接加入法,如胶乳(3)混融法——高速剪切或胶体磨如PE、SBS、EVA(4)母体法——二次掺配,如SBR等(5)溶剂法——如SBR+二甲苯
三、集料1.粗集料沥青面层用粗集料质量技术要求表10
①坚固性试验可根据需要进行;②用于高速公路、一级公路时,多孔玄武岩的视密度可放宽至2.45t/m3,吸水率可放宽至3%,但必须得到上管部门的批准,且不得用于SMA路面;
高速公路、一级公路上面层或磨耗层和粗集料对磨光值的要求表11
粗集料对与沥青的粘附性要求表12
粗集料对破碎面的要求表13
2.细集料沥青面层用细集料质量要求表14
注:①坚固性试验可根据需要进行;②砂当量指小于4.75mm集料混合料的要求。
3.填料沥青面层用矿粉质量要求表15
注:当掺加拌和机回收废石粉时需检验塑性指数。
粒度范围<0.6mm<0.15mm<0.075mm
2.沥青混合料选择(1)密级配和间断级配的沥青混凝土适用于各等级公路的各个层次。当采用间断级配沥青混合料时,混合料应不致在施工过程中发生明显离析。(2)为提高沥青混合料的使用性能,或普通沥青混合料不能适用于使用需要时,宜铺筑改性沥青混合料路面。SMA宜同时采用改性沥青。(3)开级配排水式沥青混合料磨耗层必须采用具有高粘结性能的特殊的改性沥青铺筑,其下的层次应采用空隙率小、密水性好的结构层,并设置封层施工组织设计应急预案,工程上必须通过试验,取得成功的经验,并经过论证后使用。
3.结构组合沥青面层的混合料类型应根据公路等级及所处层位的功能性要求,从表16中选择适当的结构组合,并应遵循以下原则:(1)沥青面层宜采用双层或三层式结构,各层之间应联结成为整体,为此在沥青层下必须浇洒透层沥青,沥青层与沥青层之间必须喷洒粘层沥青。(2)沥青路面应满足耐久性、抗车辙、抗裂、密水、抗滑等多方面性能要求,便于施工,并应根据施工机械、工程造价等实际情况选择沥青混合料的种类。(3)对高速公路、一级公路,为提高沥青混合料的使用性能和延长沥青路面的使用寿命,或采用普通的道路沥青不能满足使用要求时,宜对上面层或中面层沥青结合料采取改性措施,或采用SMA等特殊的矿料级配,如果需要,二级公路也可采用改性沥青或SMA结构。
四、热拌沥青混合料路面1.类型热拌沥青混料(HMA)适用于各种等级公路的沥青面层。其种类按集料公称最大粒径、矿料级配、空隙率划分;集料规格以方孔筛为准,并按表16选用。各类沥青混合料的适用范围应遵循以下规定:(1)密级配沥青混凝土混合料(AC)适用于各级公路沥青面层的任何层次。(2)沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)适用于铺筑新建公路的表面层、中面层或旧路面加铺磨耗层使用。(3)设计空隙率8%~15%的半开级配的沥青碎石混合料(AM)仅适用于三级及三级以下公路、乡村公路,且沥青混合料拌和设备缺乏添加矿粉装置和人工炒拌的情况。
(4)设计空隙率3%~8%粗粒式及特粗式的密级配沥青稳定碎石混合料(ATB)适用于基层。(5)设计空隙率大于15%的粗粒式及特粗式排水式沥青稳定碎石混合料(ATPB)适用于基层。(6)设计空隙率大于18%的细粒式排水式沥青稳定碎石混合料(OGFC)适用于高速行车、多雨潮湿、不易被尘土污染、非冰冻地区铺筑排水式沥青路面磨耗层。
dbj51∕t 081-2017 四川省城镇二次供水运行管理标准热拌沥青混合料种类表16
(4)开级配排水式沥青混合料基层ATPB的下卧层应具有排水和抗冲刷能力,工程上必须通过试验,取得成功的经验,并经过论证后使用。(5)特粗式沥青混合料适用于基层,粗粒式沥青混合料适用于下面层或基层,中粒式沥青混合料适用于中面层和表面层,细粒式沥青混合料适用于表面层和薄层罩面。砂粒式沥青混合料适用于非机动车道或行人道路。对高速公路及一级公路,除沥青稳定碎石基层外,通常宜选用公称最大粒径为13.2mm~26.5mm的沥青混合料。