广东省高等级公路沥青路面施工技术指南.doc
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1、广东省高等级公路沥青路面广东省高等级公路沥青路面 施工技术指南施工技术指南 (试(试 用)用) Technology Guide for Construction of High-grade Highway Asphalt Pavements in Guangdong Province 广东省交通运输厅广东省交通运输厅 2010 年年广州广州 前 言 为适应广东省公路建设发展的需要,提高路面施工质量,广东省交通运输 厅于 2005 年立项开展了“广东省提高路面质量对策研究” (项目编号:2005- 01)课题研究。根据其子课题“广东省高等级公路沥青路面施工技术指南研究” 的主要研究成果,有关单
2、位编制了广东省高等级公路沥青路面施工技术指南 , 供广大使用者参考。 本指南是在总结广东省多年来沥青路面施工经验,并结合现场试验研究的 基础上编制完成的。本指南在编制过程中,充分考虑了广东省高温多雨、交通 量大等特点,深入分析了当前路面存在的各种病害及其成因,通过开展专项研 究,认真总结并有效吸收了广东省及全国多年来沥青路面施工方面的技术经验 和科研成果,以期总体上提高广东省沥青路面施工技术水平。 本指南共五章,主要内容包括:垫层、基层与底基层,透层、封层、粘层, 沥青面层等。本指南适用于广东省高速公路和一级公路,其它等级公路沥青路 面可参照使用。 各单位在使用过程中,若发现问题或提出意见、建
3、议,请及时与主编单位 (广东冠粤路桥有限公司)联系(地址:广州市天河区天润路 445 号 8 楼,邮 编:510635,电话:020-38867471,E-mail:) ,或登陆广东 省交通科技交流互动平台(http:/121.33.200.123:8081/bbs/index.jsp)在 相关讨论专区提交意见,在以便修订时参考。 主编单位:广东省交通咨询服务中心 广东冠粤路桥有限公司 广东长大公路工程有限公司 长安大学 广东华路交通科技有限公司 目 录 目 录 1 总则1 2 术语、符号、代号2 2.1 术语2 2.2 符号及代号4 3 垫层、底基层、基层6 3.1 垫层6 3.2 底基层、
4、基层.8 3.3 试验路段的铺筑17 4 透层、封层、粘层19 4.1 透层19 4.2 沥青表面处治下封层.20 4.3 稀浆封层21 4.4 粘层25 4.5 防水粘结层26 4.6 试验段试铺28 4.7 施工阶段的质量管理.28 5 沥青混凝土面层30 5.1 一般规定30 5.2 材料要求30 5.3 热拌沥青混合料配合比设计.36 5.4 沥青混合料的生产与质量管理42 5.5 热拌沥青混合料的施工75 5.6 试验路段的铺筑98 5.7 施工质量管理与检查验收101 5.8 Superpave 沥青混合料设计与施工工艺104 总 则 - 1 - 1 总则 1.0.1 本指南以公路
5、沥青路面施工技术规范 (JTG F40-2004)和公路沥青 路面基层施工技术规范 (JTJ 034-2000)为基础,结合广东省高温时间长、雨 量大、交通量大的特点,在一些专项研究的基础上,总结吸收了广东省和全国多年 来沥青路面施工技术的科研成果和经验,以期总体提高广东省沥青路面施工技 术水平。 1.0.2 本指南适用于广东省高速公路和一级公路,其它等级公路可参照使用。 1.0.3 本指南对国家规范的通用条款,适当作了简化处理,凡本指南未作 说明或未作详细规定的应按国家规范的相应条款执行。 1.0.4 本指南引用标准为: 下列文件中的条款,通过在本指南的引用而成为本指南的条款。凡是注明 发布
6、年份的引用文件,其随后所有修改条款或修订版均不适用本指南;凡是不 注明发布年份引用文件,其最新版本适用于本指南。 JTG F40 公路沥青路面施工技术规范 JTJ 034 公路路面基层施工技术规范 JTJ 052 公路工程沥青及沥青混合料试验规程 JTJ 057 公路工程无机结合料稳定材料试验规程 JTJ 059 公路路基路面现场测试规程 JTG E42 公路工程集料试验规程 JTJ 073.2 公路沥青路面养护技术规范 高等级公路沥青混凝土路面施工技术指南 - 2 - 2 术语、符号、代号 2.1 术语术语 1 底基层 Subbase 在沥青路面基层下、用满足一定质量要求的材料铺筑的次要承重
7、层称做底 基层。底基层可以是一层或两层以上,可以是一种或两种材料。 2 基层 Base 直接位于沥青面层下、用满足一定质量要求的材料铺筑的主要承重层称做 基层。基层可以是一层或两层,可以是一种或两种材料。 3 水泥稳定碎石 Cement stabilized aggregate 一定数量的水泥、碎石和水,经拌和得到的混合料,在压实和养生后,当 其抗压强度符合规定的要求时,称为水泥稳定碎石。 4 级配碎石 Graded crushed rock 粗、中、细碎石集料和石屑各占一定比例的混合料,当其颗粒组成符合规 定的密实级配要求时,称做级配碎石。 5 松铺系数 Coefficient of loo
8、se paving material 材料的松铺厚度与达到规定压实度的压实厚度之比值称为松铺系数,一般 精确到小数点后两位。 6 集料 Aggregate 在混合料中起骨架和填充作用的粒料,包括碎石、石屑、砂等。 7 粗集料 Coarse aggregate 在沥青混合料中,粗集料是指粒径大于 2.36mm 的碎石、破碎砾石、筛选 砾石等。 8 细集料 Fine aggregate 在沥青混合料中,细集料是指粒径小于 2.36mm 的天然砂、人工砂及石屑。 9 填料 Filler material 总 则 - 3 - 加入沥青混合料中起到填充作用的粒径小于 0.075mm 的矿物质粉末。填料
9、可为磨细石粉、消石灰粉、水泥等。 10 聚合物纤维 Polyester fiber 由聚合物材料加工而成的,满足一定规格、性能要求的纤维。 11 集料最大粒径 Maximum size of aggregate 指集料的 100都要求通过的最小的标准筛筛孔尺寸。 12 集料公称最大粒径 Nominal maximum size of aggregate 指集料有少量不通过(一般容许筛余不超过 10)的最小的标准筛筛孔尺 寸。通常比集料最大粒径小一个粒级。 13 沥青胶结料 Asphalt binder 在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料(含添加的外掺剂、改性剂等) 的总称。 14 硬质沥青
10、Hard grade asphalt 低标号道路石油沥青,如 50 号、30 号石油沥青。 15 乳化沥青 Emulsified bitumen(英) ,Asphalt emulsion,Emulsified asphalt(美) 石油沥青(或煤沥青)与水在乳化剂、稳定剂的作用下经乳化加工制得的 均匀的沥青产品,也称沥青乳液。 16 液体沥青 Liquid bitumen(英) ,Cutback asphalt(美) 用汽油、煤油、柴油等溶剂将石油沥青稀释而成的沥青产品,也称轻制沥 青或稀释沥青。 17 改性沥青 Modified bitumen(英) ,Modified asphalt(美)
11、 掺加橡 胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉或者其它填料等外掺剂 (改性剂) ,使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。 18 改性乳化沥青 Modified emulsified bitumen(英) ,Modified asphalt emulsion(美) 在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物胶乳,或将聚合物胶乳与乳化沥 青成品混合得到的乳化沥青产品,称为改性乳化沥青;如对聚合物改性沥青进 行乳化加工得到的乳化沥青产品,称为乳化改性沥青。 高等级公路沥青混凝土路面施工技术指南 - 4 - 19 透层 Prime coat 为使沥青面层与非沥青材料基层粘结良好,在基
12、层上喷洒液态石油沥青、 乳化沥青、煤沥青而形成的透入基层表面一定深度的薄层。 20 粘层 Tack coat 为加强路面沥青层与沥青层之间的粘结而洒布的沥青材料薄层。 21 封层 Seal coat 为封闭表面空隙、防止水份侵入而在沥青面层或基层上铺筑的有一定厚度 的沥青混合料薄层。铺筑在沥青面层表面的称为上封层,铺筑在沥青面层下面、 基层表面的称为下封层。 22 桥面防水层 Bridge deck waterproofing membrane 设在桥面板与沥青铺装层之间,起防水和粘结作用的层次。 23 沥青混合料 Bituminous mixtures(英) ,Asphalt mixture
13、s(美) 由矿料(粗集料、细集料和填料的总称)与沥青结合料拌和而成的混合料 的总称。按材料组成及结构分为连续级配、间断级配混合料,按矿料级配组成 及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配混合料。按公称最大粒径的大小 可分为特粗式、粗粒式、中粒式、细粒式、砂粒式沥青混合料。 24 沥青玛蹄脂碎石混合料 Stone mastic asphalt(英) ,Stone matrix asphalt(美)由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料 (矿粉)组成的沥青玛蹄脂,填充于间断级配的粗集料骨架的空隙,组成一体 形成的沥青混合料,简称 SMA。 2.2 符号及代号符号及代号 本规范各种符
14、号、代号以及意义详见下表 编号符号或代号意义 1 2 3 4 5 6 AC/AK SMA ATB OGFC OAC MS 密级配沥青混凝土混合料 沥青玛蹄脂碎石混合料 密级配沥青稳定碎石混合料 开级配抗滑表层 沥青混合料的最佳沥青用量 米歇尔稳定度 总 则 - 5 - 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 FL se sb sa Pa Pb Pbe C b t DP VV VMA VFA VCA VCAmix VCADRC DS FB(BPN) TFOT RT
15、FOT PI CL UCL LCL SBS SuperpaveTM PG SGC vibs 米歇尔试验的流值 沥青混合料中合成矿料的有效相对密度 沥青混合料中合成矿料的毛体积相对密度 沥青混合料中合成矿料的表观相对密度 沥青混合料的油石比 沥青混合料中的沥青含量 沥青混合料中的有效沥青用量 集料的沥青吸收系数 沥青的相对密度 沥青混合料的最大理论相对密度 沥青混合料的粉胶比(0.075mm 通过率与有效沥青含量的比值) 压实沥青混合料的粉胶比的孔隙率,即矿料及沥青以外的空隙(不包括矿料 自身内部的空隙)的体积占试件总体积的百分率。 压实沥青混合料的矿料间隙率,即试件全部矿料部分以外的体积占试件
16、总体 积的百分率。 压实沥青混合料中的沥青饱和度,即试件矿料间隙中扣除被集料吸收的沥青 以外的有效沥青结合料部门的体积在 VMA 中所占的百分率 粗集料骨架间隙率 压实沥青混合料的粗集料骨架间隙率,即试件的粗集料骨架部分以外的体积 占试件总体积的百分率 捣实状态下的促集料松装间隙率 沥青混合料车辙试验的动稳定度 用摆式仪测定的路面摩擦系数摆值,单位 BPN 沥青胶结料的薄膜加热试验 沥青胶结料的旋转薄膜加热试验 沥青胶结料的针入度指数 动态质量管理图上质量指标的平均值 动态质量管理图上质量控制的上限值 动态质量管理图上质量控制的下限值 苯已烯-丁二烯-苯已烯嵌段共聚物 美国 SHRP(Stra
17、tebic Highway Reseach Program)沥青混合料配 合比设计体系的注册名称,可译为高性能沥青路面 美国沥青胶结料路用性能分级规模 沥青混合料旋转压实验机 单位长度的振动次数 高等级公路沥青混凝土路面施工技术指南 - 6 - 3 垫层、底基层、基层 3.1 垫层垫层 3.1.1 一般规定 在铺筑垫层之前,路基的压实度、标高、宽度等必须达到相关要求。垫层 的纵横顺坡方向应设置排水通道连接路基排水系统,保证畅通排水。 3.1.2 材料规定 1 垫层材料可选用未筛分碎石和级配碎石。 2 垫层材料的最大粒径应与结构层厚度相协调,一般最大粒径应不超过结 构层厚度的 1/2,以保证形成
18、骨架结构,提高结构层的稳定性。应选用透水性好 的粒料材料,通过 0.075mm 筛孔颗粒含量不宜大于 5%; 3 采用级配碎石做垫层时,碎石中针片状颗粒的总含量应不超过 20%。碎 石中不应用粘土块、植物等有害物质。 4 垫层的级配组成范围,参照公路沥青路面设计规范表 6.1.6-1 底基层级配。 表表 3.1.2 垫层用级配规格垫层用级配规格 通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%) 层位 37.531.519.09.54.752.360.60.075 垫层10093100759050702950153562005 3.1.3 施工机械和工艺 采用装载机、挖掘机、洒水车等供水设备配合现场拌合或
19、厂拌设备拌和, 推土机或装载机推平,平地机整平,重型压路机压实。 总 则 - 7 - 3.1.4 质量管理与控制 1 材料检验要求 表表 3.1.4-1 垫层材料检验指标、标准及频率垫层材料检验指标、标准及频率 试验项目材料名称质量标准频率仪器和试验方法 颗粒分析碎石级配良好 每种材料使用前测 2 个样品,使 用过程中每 2000m3测 2 个样品 筛分法 压碎值碎石30% 使用前测 2 个样品,使用过程中 有必要时检测,碎石种类变化时 重做 2 个样品 集料压碎值试验 针片状颗 粒含量 碎石20% 使用前测 2 个样品,使用过程中 有必要时检测 针片状颗粒含量试验 液限、塑 性指数 垫层材料
20、中 0.5mm 以下 的细土 液限28,塑 性指数9 使用前测 2 个样品,使用过程中 有必要时检测 液限塑限联合测定法测液 限;滚搓法塑限试验测塑 限 2 实测项目 实测项目按表 3.1.4-2 规定项目进行,质量符合表 3.14-2 中各项要求 表表 3.1.4-2 垫层实测项目垫层实测项目 项次检查项目规定值或允许偏差检验方法和频率 代表值96 1 压实度 (%)极值92 灌砂法或体积法:按 JTG F80/1-2004 附录 B 每 200m 每车道取样 2 次 2平整度(mm)153m 直尺:每 200m2 处10 尺 3纵断高程(mm)+5,-15水准仪:每 200m4 个断面 代
21、表值-10 4 厚 度 mm极值-25 按 JTG F80/1-2004 附录 H 检查,每 200m 每车 道 1 点 5宽度(mm)不小于设计值尺量:每 200m4 处 6横坡(%)0.3水准仪:每 200m4 个断面 7弯沉(1100mm)不大于设计值弯沉车:每车道每 40m 测一处 注:注:压实度、弯沉的检测项目由于检测方法无法准确反映检测结果的真实性,所以该两项指标为参考指标。 3 外观鉴定 (1) 表面平整密实,边线整齐,无松散现象。 (2) 压路机碾压后无明显轮迹。 高等级公路沥青混凝土路面施工技术指南 - 8 - 3.2 底基层、基层底基层、基层 广东省高速公路沥青路面的底基层
22、、基层大多采用水泥稳定类材料的半刚 性结构,底基层为水泥稳定碎石或水泥稳定石屑,基层可以是一层或二层,二 层结构分为上基层和下基层,每层厚度一般为 1820cm,多采用水泥稳定级配 碎石。近年,部分高速公路采用热拌沥青碎石作为路面结构的柔性基层。 3.2.1 施工准备 1 下承层的检查与处理:路基应由监理工程师与路基施工承包人、路面施 工承包人三方联检签字后转交给路面施工承包人。 2 交验的路基应无过干、过湿现象,表面平整、无积水、无松散现象,经 水准测量,标高符合验收标准。 3 路面施工承包人在铺筑底基层前应对路基进行日常维护,使路基在路面 施工过程中保持良好状态,无表面积水,无边坡明显冲刷
23、或滑塌。 3.2.2 一般规定 1 底基层与基层用水泥稳定粒料应使用连续式拌和机集中拌和,使用大型 运输车运送至现场。底基层宜使用基层摊铺机摊铺,当允许底基层使用平地机 摊铺时,应增加推土机或装载机辅助作业施工。基层应使用基层摊铺机摊铺; 2 底基层与基层应使用 18-20t 重型振动压路机与轮胎压路机压实,其压实 厚度不得小于 10cm,不得大于 20cm; 3 底基层和基层可采用洒水养生、薄膜覆盖养生、湿砂养生、土工布覆盖 养生、洒铺乳化沥青养生。水泥稳定土结构层上未铺封层或面层时,除施工车 辆外,禁止一切机动车辆通行。 4 强度标准 总 则 - 9 - 为满足路面结构承载力的要求,提高和
24、延长路面结构的使用寿命,水泥稳 定材料应有足够的强度水平。具体指标见表 3.3,施工过程中同一批次强度抽检 试验的变异水平不大于 15%。 表表 3.2.2 沥青路面半刚性基层与底基层沥青路面半刚性基层与底基层 7d 无侧限抗压强度标准无侧限抗压强度标准 结构层特重交通重交通中等交通轻交通 基层(Mpa)4.54.03.53.5 底基层 (Mpa) 2.52.02.01.5 3.2.3 材料规定 1 严把材料准入关,坚决杜绝不合格材料进场。原材料进场需严格按照规 定频率进行质量检验。材料堆放场地应平整无其它杂物,场地应硬化处理,排 水系统完善。 2 粗集料应符合技术规范的有关规定。底基层和基层
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