DB21/T 1403-2020 沥青玛蹄脂碎石混合料设计与施工技术规范

DB21/T 1403-2020 沥青玛蹄脂碎石混合料设计与施工技术规范
仅供个人学习
反馈
标准编号:DB21/T 1403-2020
文件类型:.pdf
资源大小:1.6M
标准类别:交通标准
资源ID:208046
下载资源

DB21/T 1403-2020标准规范下载简介

DB21/T 1403-2020 沥青玛蹄脂碎石混合料设计与施工技术规范

图1SMA体积法设计流程图

DB21/T14032020

中值土3%左右,必须符合所选择的标准级配范围的要求,3个级配的矿粉数量宜相同,使0.075mm通过 率为10%左右,并计算初试级配的平均毛体积相对密度

DB34/T 3269-2018 高聚物注浆技术在高速公路养护工程中的应用实施指南100 /sb P1, P2 P3 Pn V1 A

式中:P1、P2、P3….…、Pn为各种矿料的比例,其和为100;相应的毛体积相对密度为1、 2、3、(矿粉为表观相对密度)。 初试级配矿料混合料的合成表观相对密度为:

100 sa: P3 Pr + y'i '2 y'3 y'n

式申:P1、P2、P3....·、Pn为各种矿料的比例,其和为100;相应的表观相对密度为 1、2、3..、n。 合成矿料的有效相对密度为:

式中:C一合成矿料的沥青吸收系数,由式(4)求得;

6.3.5按《公路工程集料试验规程》规定,用捣实法测定大于分界筛孔的主骨料的松方毛体积相对密 度,按式(6)计算各组初试级配的主骨料骨架间隙率VCAnRC。

式中:一分界筛孔以上粗集料的平均毛体积相对密度,按式(7)计算;

Yea: P1 P2 P3 P, V1 2 V

式中:P1、P2..、Pn为各种粗集料比例;相应的毛体积相对密度为1、2. 6.3.6根据初试级配的平均毛体积相对密度的大小,选择制作马歇尔试件的初试油石比

按照选择的初试油石比和矿料级配制作SMA试件,三个初试级配各做一组,每组不少于3个

DB21/T14032020

DB21/T14032020

100+Pa+Px 100 Pa P x

式中:Pa一试件的油石比,(%); Px一纤维用量,以矿料质量百分数计,由占沥青混合料总量的百分数换算得到,(%); 一矿料的有效相对密度,由式(3)得到; 一沥青结合料的相对密度; 一纤维稳定剂的相对密度。

5.3.8分别按公式(9)、

分别按公式(9)、(10)、(11)、(12)计算马歇尔试件的空隙率(VV)、主骨料骨架间 CAnix)、矿料间隙率(VMA)、有效沥青的饱和度(VFA)

6.3.9从3组初试级配的试验结果中选择设计级配时,必须符合VCAnix18%的要求,当有 1组以上的级配同时符合要求时,以分界筛孔通过率大的级配为设计级配。 6.3.10根据所选择的设计级配和初试油石比试验的结果,以0.2%一0.3%为间隔,调整3个以上不同 的油石比,制作马歇尔试件。 6.3.11进行马歇尔稳定度试验,检验稳定度和流值是否符合要求。

6.4.1SMA配合比设计后,应进行谢伦堡沥青析漏试验和肯塔堡飞散试验,检验设计的最佳沥青用量 是否合适。

6.4.3SMA应进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,检验混合料的水

6.4.3SMA应进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,检验混合料的水稳定性

DB21/T 14032020

6.4.4SMA应进行渗水试验,检验混合料的密实性。 6.4.5SMA应进行构造深度试验,检验混合料的抗滑性,

6.5生产配合比设计及验证

6.5.1生产配合比设计及验证,应根据目标配合比设计的结果,按《公路沥青路面施工技术 规定进行。

规定进行。 6.5.2生产配合比应从二次筛分后的热料仓取料进行,筛分料的单位时间进料量要与实际生产时的进 料量相当。设计方法与目标配合比设计方法相同,矿料级配与沥青用量应力求与目标配合比设计相近 以减少试验工作量。设计级配及油石比必须经过配合比设计检验及试验段铺筑认定。 6.5.3生产过程中对确定的生产配合比不得随意变更。当进场材料发生变化或生产出的SMA的体积指 标以及马歇尔稳定度试验指标不符合要求时,应及时调整配合比,使SMA混合料质量符合要求并保持相 对稳定,必要时应重新进行配合比设计。 6.5.4生产过程中必须保证SMA矿料级配、油石比、体积指标以及马歇尔稳定度试验指标的检验频率,

6.5.4生产过程中必须保证SMA矿料级配、油石比、体积指标以及马歇尔稳定度试验指

改性沥青SMA混合料施工温度应参照表13规定,并根据沥青品种、粘度、气候条件及运距选择。

表13SBS改性沥青SMA路面的施工温度范围

记录设备。当采用现场制作的改性沥青时,应按规定的技术要求进行生产。需要短时间储存时,应进行 不间断地搅拌,在储存期间改性沥青不得降低使用效果

DB21/T14032020

7.2.2SMA混合料宜采用松散的絮状纤维。纤维应存放在室内或有棚盖的地方,妥善保管,在运输及 使用过程中应防止受潮。纤维宜采用专用的纤维添加设备自动加入拌和机的拌和锅中,添加纤维应与间 歇式拌和机的拌和周期自动同步进行

3.1运料车应与摊铺能力、运距相适应,形成不间断的供料。运料车在开始运输前,应在车厢 上涂刷一层隔离剂,使SMA混合料不致与车厢粘结。

7.3.2运料车应前后移动三次装料,防止混合料离析。 7.3.3混合料运输过程中必须加以覆盖,以防止混合料降温超标和结壳。 7.3.4运料车在运输途中,不得随意停歇。 7.3.5运料车到达现场后,应检查SMA混合料温度,必须满足摊铺温度要求。 7.3.6运料车卸料必须倒净,否则必须及时清除

7.3.4运料车在运输途中,不得随意停歇。 7.3.5运料车到达现场后,应检查SMA混合料温度,必须满足摊铺温度要求。 7.3.6运料车卸料必须倒净,否则必须及时清除。

7.4.2摊铺机宜采用具备自动找平装置、熨平板具备振动夯实功能的履带式沥青混凝土摊铺机。摊铺 机开始摊铺前应对熨平板预热至100℃以上。当摊铺路幅较宽时,宜采用两台摊铺机前后相距5m一10m 梯形作业,以减少离析。

DB21/T 14032020

压,防止磨掉石料棱角,压碎石料,破坏集料嵌挤。碾压温度应符合表13的要求。 7.5.2SMA混合料宜用10t以上钢轮压路机初压,静压0.5遍或1遍后,再使用振动压路机振压,经 武验证明直接使用振动压路机初碾不造成推挤拥包时,也可直接用振动压路机碾压。如发现初压有明显 推拥,应检查混合料的矿料级配及油石比是否合适。 7.5.3SMA面层复压宜采用振动压路机碾压。压路机的吨位以不压碎集料,又能达到规定的压实度为 度,钢轮压路机的吨位不宜小于12吨。终压宜紧接在复压后静压。通常宜采用初压1遍,复压2遍一3 遍,终压1遍的组合方式。 7.5.4SMA面层初压、复压不得采用轮胎压路机碾压,以防搓揉过度造成沥青玛蹄脂挤到表面而达不 到压实效果。 7.5.5为防止SMA路面产生透水,宜采用胶轮压路机进行辅助碾压。 7.5.6采用振动压路机碾压SMA应遵循“高温、紧跟;匀速、慢压;高频、低幅;先边、后中”的方 针。即压路机必须紧跟在摊铺机后面碾压,并采取高频率、低振幅的方式碾压。 7.5.7SMA的碾压速度不得超过5Km/h。 7.5.8# 振动压路机轮迹的重叠宽度为20cm一30cm。 7.5.9 压路机应该紧跟摊铺机向前推进地碾压,碾压段长度大体相同,以25米一30米为宜。 7.5.11S SMA混合料未压实前,严禁压路机停留或转急弯调头等。 7.5.12SMA的碾压应严格控制碾压遍数,防止过度碾压,在压实度达到98%以上或者现场取样的空隙 率不大于6%后,宜终止碾压。

7.6.1SMA混合料的铺筑应避免产生纵向冷接缝,横向施工缝应采用平接缝。

7.6.1SMA混合料的铺筑应避免产生纵向冷接缝,横向施工缝应采用平持

7.6.2应特别注意横向接缝处的平整度

7.6.2应特别注意横向接缝处的平整度

DB21/T14032020

SMA路面应待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于50℃后,方可开放交通。SMA路面施工结克 48小时内,严禁车辆掉头、急刹。

SMA路面施工前,必须铺筑试验段,长度不小于200m,以检查混合料是否符合要求,验证矿料 油石比,试验铺筑方法,压实工艺,检查SMA表面的构造深度和透水情况。

8.2施工质量管理要点

8.2.1.1保证下承层的平整度达到要求。 8.2.1.2表面层应采用非接触式平衡梁控制摊铺厚度。 8.2.1.3保证连续摊铺,不得停机换车,不得中途停顿,必须保证足够数量的运料车供料。 8.2.1.4碾压要保持均衡,速度要慢,折返时关闭振动,方向要渐渐地改变。 8.2.1.5在桥涵、通道等构造物的接头处,匝道以及港湾式紧急停车带等摊铺机和压路机难以按正常 施工工艺施工的部位,要辅以小型机械或人工仔细操作,以免影响大局。 8.2.1.6除了迫不得已的情况外,所有工序都必须由机械连续稳定的进行,避免人工修补找平。 8.2.1.7所有施工机械不能在未冷却的路面上停留。 8.2.2除按常规检查材料质量外,对SMA路面,应重点检查下列项目: 8.2.2.1 材料品种及规格、压碎值、洛杉矶磨耗值、磨光值、软石含量、针片状颗粒含量、风化面颗 粒含量。

8.2.2.2基质沥青及改性沥青质量

8.2.3成品改性沥青应具有出厂产品质量检验单,进场后,应按照规定取样检查,确认符合质量标准 后方可使用。 小 8.2.4现场改性沥青,应随机取样,检查确认是否符合改性沥青质量标准要求。 8.2.5现场改性沥青试件制作必须在现场取样后立即进行,不得二次加热,以防改性沥青离析。 8.2.6沥青混合料拌和厂的质量管理和检查 8.2.6.1随时检查沥青、集料的加热温度,逐车检查并记录SMA混合料的出厂温度, 8.2.6.2每日取样2次一3次,检查混合料的矿料级配和油石比。 8.2.6.2.1通过各筛孔的质量百分率与标准配合比的容许误差不得超过表14的要求。

8.2.3成品改性沥青应具有出厂产品质量检验单,进场后,应按照规定取样检查,确认符合质量标准 后方可使用。 8.2.4现场改性沥青,应随机取样,检查确认是否符合改性沥青质量标准要求。 8.2.5现场改性沥青试件制作必须在现场取样后立即进行,不得二次加热,以防改性沥青离析。 8.2.6沥青混合料拌和厂的质量管理和检查 8.2.6.1随时检查沥青、集料的加热温度,逐车检查并记录SMA混合料的出厂温度, 8.2.6.2每日取样2次一3次,检查混合料的矿料级配和油石比。 8.2.6.2.1通过各筛孔的质量百分率与标准配合比的容许误差不得超过表14的要求,

8.2.6.2.1通过各筛孔的质量百分率与标准配合比的容许误差不得超过表

DB21/T 14032020

表14SMA混合料矿料级配施工要求

8.2.6.2.3对具有自动打印装置的拌和机,应随时检查每个料仓的称量是否符合要求。 8.2.6.3每日取样2次一3次,制作试件,进行马歇尔试验,测定密度和空隙率、VMA、VCA、VFA等体 积指标,各项指标应符合要求。试件密度应采用表干法测定。 8.2.6.4SMA的拌和,应加强下列几方面的管理: a 矿粉的加入量: b) 纤维的添加时机和添加量; 混合料的拌和时间和出厂温度。 8.2.6.5每天混合料拌和结束后,应统计当天出库纤维总量,并填表备查,以控制纤维用量。 8.2.7方 施工质量管理和检查 8.2.7.1随时检查沥青混合料的施工温度。 8.2.7.2每天根据SMA混合料出料量、摊铺面积、压实度计算当天摊铺厚度,结合取芯厚度对厚度指 标进行双控。 8.2.7.3路面钻孔取样,检查压实度和空隙率。SMA混合料的压实度应不小于马歇尔标准密度的98% 或最大理论密度的94%,现场芯样的空隙率不大于6%。 8.2.7.4必须配备专职技术人员严格控制碾压遍数,观察碾压情况,既达到压实度要求,又防止过碾 压。 8.2.7.5经常检测路面渗水情况。宜在碾压成型的路面上倒少量水,观察水的渗透情况,应基本上不 透水或透水很慢。 8.2.7.6用铺砂法检测路表构造深度,要求交工时构造深度不小于0.8mm。 8.2.7.7SMA的施工质量检验应符合表15的要求。表中未列出的项目包括:厚度、宽度、纵断面高程、 横坡、弯沉等均与一般沥青路面的要求相同

8.2.7施工质量管理和检查

8.2.7.1随时检查沥清混合料的施工温度

8.2.7.7SMA的施工质量检验应符合表15的要求。表中未列出的项目包括:厚度、宽度、纵断 横坡、弯沉等均与一般沥青路面的要求相同。

DB21/T14032020

表15SMA路面施工质量检验要求

DB21/T 14032020

为了准确地掌握规范条文,对执行规范严格程度的用词作如下规定: a)表示很严格,非这样做不可的词 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 表示严格,在正常情况均应这样做的用词 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜” 表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”

沥青玛蹄脂碎石混合料设计与施工技术规范用词说明

DB21/T14032020

为促进公路技术进步,提高路面的使用品质(服务水平),综合经济性能,保证SMA路面的施工质 量,根据辽宁省的工程实践和研究成果,特制定本规范。 铺筑SMA面层时,应根据公路等级及实际情况执行本规范。本规范没有规定的,应按国家行业标准 《公路沥青路面设计规范》、《公路沥青路面施工技术规范》等有关规范的规定执行。

B. 3 术语、符号、代号

SMA为StoneMatrixAsphalt三个英文单词的首写字母,中文意思为沥青玛蹄脂碎石混合料。

SMA路面在高温抗车辙、低温抗开裂、抗水损害、抗老化、抗滑等方面,均优于传统的沥青混凝工 路面。但SMA的成本高于传统的沥青混凝土,投资大,根据道路的使用年限及公路造价等因素,SMA宜用 于二级及以上公路的表面层以及有特殊使用要求的路面,以充分发挥SMA混合料的优点。对新建路面的 表面层宜选用SMA13L,SMA10适用于旧路面的薄层罩面 ?SMA5适用 大桥桥面铺装的防水层,

细集料在SMA中只占很少的比例,在13%左右,但细集料对SMA性能的影响却不可轻视,由于机制砂 是采用坚硬岩石反复破碎制成,具有良好的棱角性和嵌挤性能,有利于提高混合料的高温稳定性,因此 SMA混合料应使用机制砂。

DB21/T 14032020

矿粉是沥青混合料中的填充科,不但走 的胶浆。SMA中矿粉的表面积远大于其它矿料颗粒的总面积,因此矿粉能吸附绝大部分沥青,成为SMA 的活性成分,对SMA的性能影响很大, 工程实践和室内试验均证明,使用回收粉尘的混合料的性能明显降低,尤其SMA的矿粉用量又很大 回收粉尘将大大降低其路用性能,因此本规范规定SMA路面严禁使用回收粉尘。

用于SMA的沥青结合料,要有较高的粘度和良好的感温性能。我省的SMA路面,在高速公路和一级公 路上,应使用SBS改性沥青。根据我省应用改性沥青的工程实践,对改性沥青的一些指标如针入度指数、 软化点、低温延度、弹性恢复等提出了更高要求。

纤维稳定剂的种类很多,大体上可分为木质素纤维、矿物纤维、有机纤维三大类,通常使用的是才 质素纤维稳定剂。木质素纤维有颗粒和松散絮状两种形态,目前国内生产的为松散絮状产品。对松散纤 维和颗粒纤维的比较试验可以发现,松散纤维的拌和均匀性要优于颗粒纤维,吸油能力强。但在运输 储存、使用过程中要充分保持纤维的干燥。颗粒纤维便于运输、储存,在没有机械靠人工填加的情况下, 颗粒纤维的填加要方便的多。但对于颗粒纤维来说,在较短的时间内,能否在混合料中分散开尚有待证 明。因此本规范规定宜采用松散絮状纤维稳定剂。 木质素纤维试验检测方法: a)纤维长度:显微镜观测; 灰分:取5g试样,在575℃中放置2h,冷却后称取残留物的质量。 PH值:取5g纤维加在100ml水中,保持30min测定。 吸油率:样品5g,油中浸泡5min以上,吸滤20min。 e 含水率:纤维样品10g,放入121℃烘箱中干燥2h后测定水分的损失

SMA混合料的配合比设计程序和普通沥青混凝土的设计一样,都要经过目标配合比设计、生产配合 比设计、生产配合比验证三个阶段。V不 VMA对SMA是非常重要的指标,没有足够的VMA,混合料就没有足够的空隙用以填充沥青玛蹄脂,与 普通密级配沥青混合料不同的是对各种最大公称粒径的VMA,均要求大于18%。对于普通公路应用SMA技 术时,VMA可适当降低。 考虑到SMA是嵌挤型的间断级配,因此对于SMA13L混合料,2.36mm和5.6mm筛孔之间限制在4%以内 以保证间断级配的形成,

B 6. 2 设计标准

DB21/T14032020

根据我们的工程实践,对改性沥青SMA混合料的车辙试验动稳定度指标,由原来规定的大于3000次 mm提高到大于5500次/mm,残留马歇尔稳定度提高到85%以上

B 6. 3 设计步骤

对于SBS改性沥青SMA混合料,由于使用了大量的改性沥青,又加入了纤维作为稳定剂,SMA混合料 在水中、溶剂中的分散比较困难,测定有一定的难度,因此本规范规定可用计算法得到改性沥青SMA混 合料的最大理论密度。

B 7. 1 施工温度

对于表13中规定的施工温度范围,应根据工程实际情况进行选择,运距较远、气温较低时取高限: 运距较近、气温较高时取低限。但不可为了保证高温状态碾压容易达到压实度而片面强调SMA混合料出 厂温度,造成沥青老化,影响路面的耐久性和使用寿命。

SMA与普通的热拌沥青混合料生产的最大的不同是各个料仓之间可能不平衡。因为SMA为间断级配, 粗集料粒径单一、量多,细集料很少,矿粉用量多。为此应该详细安排筛孔、料斗、料仓。 SMA的矿粉需要量大,一个螺旋升送器往往来不及供料,要在矿粉设备及人力安排上特别注意。 木质素纤维的填加应采用机械自动填加,最好是带有自动重量计量装置的填加设备,以保证填加纤 维的时机和数量。对于小规模的工程无填加设备可采用人工填加,但应避免晚投、漏投、少投现象。 拌和SMA混合料必须保证足够的干拌、湿拌时间,不可为了增加产量缩短拌和时间,造成木质素纤 维不能充分均匀分散在混合料中,路面出现油斑

SMA混合料的运输应充分考虑到摊铺的要求,保证足够数量的运料车等候卸料。车厢内涂刷的隔离 剂建议采用肥皂水或洗衣粉水。

SMA混合料的摊铺速度应与供料速度、碾压速度协调一致,避免出现摊铺机等料的现象和压路机不 能在高温状态下紧跟碾压的现象。 不 由于SBS改性沥青SMA混合料比较粘,所以摊铺速度不宜过快,从摊铺实践看,摊铺速度在2m/mi 3m/min为宜,但一般不宜超过3m/min,过快粒间易出现拉疏现象,表面颗粒间有距离,显得不密实。 般来说摊铺速度与很多因素有关,如上坡速度可快些,下坡应慢些;温度高可快些,温度低(高、低 都应在规定的温度指标内)应慢些: 摊铺机振捣效果好可快些,振捣效果差可慢些等等。

SMA混合料的初压可以采用静压的方式,也可直接用振动压路机振动碾压。当SMA混合料油石比较大 料温较高时JG/T 143-2018 铝制柱翼型散热器,采用静压的方式较好;当油石比较小,料温较低时,宜采用振动压路机直接振动碾压,以 保证达到足够的压实度。

DB21/T14032020

可以使表面开口现象得以减轻,防止冬季雪水冻融对路面的破坏,此外,胶轮碾压还可以模拟重车车轮 的作用使路面早期压密变形提前均匀完成

接缝设置的原则:应力求将接缝减到最少,必须设缝时应尽量采用热接缝。 接缝的修整与处理:因接缝处往往是质量较薄弱的地方,因此,应派有经验的人员对接缝 与处理,把各种缺陷降到最低程度

B8施工质量管理和验收

B 8. 1 试验段铺筑

铺筑试验段后,应该提出配合比设计及试验段铺筑报告,确定标准配合比及最佳油石比,经主管部 门批准,下达开工令后才能正式铺筑。 SMA施工难度较大,施工工艺不当,有一定的风险,所以规定必须通过试验段取得经验以后GB 50311-2016 《综合布线系统工程设计规范》,才 能较大规模的铺筑SMA工程。

B8.2施工质量管理要点

拌和站的质量管理至关重要,SMA混合料的矿料级配和油石比必须符合设计要求。表15判 矿料级配施工要求,由于SMA对级配的波动非常敏感,因此各个筛孔的通过量误差范围限制的 格。

©版权声明
相关文章