DB14∕T 2282-2021 高模量抗疲劳沥青混合料设计与施工技术规范(山西省).pdf

ICS93.080.20CCSP66.914山西省地方标准DB14/T2282一2021高模量抗疲劳沥青混合料设计与施工技术规范2021一05一20发布2021一08一20实施山西省市场监督管理局发布.9口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口DB14/T2282一2021目次前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . H1范围. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12规范性引用文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13术语和定义. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14符号和缩略语. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15原材料. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26配合比设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3聚烯火量齐：力青中疲劳沥标配合比里仍S山比d人下士T改高附录A（规范性）附录B（规范性）附录C（规范性）、一。气DB14/T2282一2021士一口前本文件按照GB/T1.1一2020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草。本文件由山西省交通运输厅提出并监督实施。本文件由山西省交通运输标准化技术委员会归口。本文件起草单位：山西省公路局、交通运输部公路科学研究所。本文件主要起草人：李永东、马融、秦海莲、王志军、常嵘、李思李、周震宇、左连滨、陈东、张志强、曾赞、张玲。DB14/T2282一2021高模量抗疲劳沥青混合料设计与施工技术规范范围本文件规定了高模量抗疲劳沥青混合料的原材料要求、配合比设计、施工工艺和施工质量控制与检查验收。本文件适用于各等级公路工程新建或改（扩）建沥青路面，其他道路沥青路面可参照执行。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必不可少的条款。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JTGEZO公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTGE42公路工程集料试验规程JTGE6O公路路基路面现场测试规程JTGF4O公路沥青路面施工技术规范JTGFSO/ 1公路工程质量检验评定标准第一册土建工程3术语和定义本文件没有需要界定的术语和户义。聚烯烃类高模量剂以聚烯烃类高分子聚合物为主要成分，经过一定的工甘制备成为均匀颗粒状的改性材料，可在沥青混合料拌和过程中快速、均匀熔融分散，显著提高沥青彼一段料的模量和耐疲劳性能。3.2改性天然沥青通过添加石油沥青、添加剂等对天然沥青性能进行改善得到的一种改性沥青洁合料。3.3高模量抗疲劳沥青混合料一种低空隙率、高沥青用量的连续密集配沥青混合料，其动态模量（ZOOC、IOHZ）不小于1300OMPa,疲劳寿命（15OC、IOHZ，控制应变23Op）不小于100万次。4符号和缩略语DB14/T2282一2021下列符号和缩略语适用于本文件。HFM：高模量抗疲劳沥青混合料。5原材料5.1沥青结合料沥青结合料宜采用20号道路石油沥青，或35号道路石油沥青掺加聚烯烃类高模量剂后形成的改性沥青，或改性天然沥青。5.1.220号道路石油沥青的技术要求见表1。nnnnnnnnnG9山9山9山9山9山9山9山9山9山TEEEEEEEEETJGGGGGGGGGTTTTTTTTT丁JTJTJTJTJTJTJTJTJ指标针入度（25o C,55,1009)针入度指数PI软化点（TR&B)动力粘度（60）延度（25o C,5c m/m i n)蜡含量（蒸馏法）闪点溶解度（三氯乙烯）相对密度（25）质量变化残留针入度比（25，软化点差表1道路石油沥青技术要求单位35号0.l m m30一45一一1.5?+1.052?60Pa.s)500c m)50蒸 2.2妻260妻99.0一实测TFOT（或RTFOT）后延士0.520号15一25一1.5?+1.060?70)1500)20蒸 2.2妻260妻99.0实测试验方法T0604T0604T0606T0620T0605T0615T0611T0607T0603EZO延士0.3T0610或T060955,1009妻65延8妻67JTG延8JTGEZOT0604！一1-EZOT06065.1.335号道路石油沥青技术妄求见表1；聚烯烃类高模量剂技术要求见表2;35号道路石油掺加聚烯烃类高模量剂后形成的改性沥青技术万求见表3。表2聚烯烃类高蟆量剂技术要求指 标熔体质量流动速率（190，2.16k g f)灰分含量密度单个颗粒质量单位g/IOm i n：技术要求一一七-少厂试验方法GB/T3682.冬二j实测延0.03JTGEZOT0614g /c mGB/T1033.附录ADB14/T2282一2021表3掺加聚烯烃类高模量剂的沥青结合料技术要求指 标单位技术要求软化点差妻10延度（25o C,5c m/m i n)c m妻10表观粘度（135）Pa.S延3.05.1.4改性天然沥青技术要求见表4。试验方法JTGEZOT0606JTGEZOT0605JTGEZOT0625试验项目表4单位试验方法（JTGE20)年极端最低气温及气候分区0.l m m111一9.0冬温区15?25妻65妻15Cm针入度（25o C,55,1009)软化点（TR&B)延度（25o C,5c m/m i n)闪点相对密度（25）表观粘度（175）灰分D_,PaJTGEZOTO6O4JTGEZOTO6O6JTGEZOTO6OSJTGEZOTO611JTGEZOTO6O3JTGEZOTO625JTGEZOTO614Um无机物粒径改性天然沥青技术要求技术要求111一21.5一37.0一9.0一21.5冬寒区冬冷区25?4020?35妻55妻60妻35妻25妻260实测延3延25延5延12延 2.5附录BUm贮存稳定性离析，48h软化点差JTGEZOTO6615.2集料、填料集料、填料应满足JTGF勿的要求。6配合比设计6.1混合料矿料级配范围宜符合表5的规定。级配类型26.5100表5高模量抗疲劳沥青混合料（下M、了料级配范围通过下列筛孔（m m）的质量百分率又：,一一尸一下191613.29.54.752.361.180.610095一10082一9666一8444一6430一4420一3215一2590一10082一9373一8659一7641一6028一4018一3015一250.30.150.075HFM一1611一)8一146一8HFM一2011一208一146一86.2配合比设计宜采用 马歇尔成型试验方法，混合料技术要求应满足表6 的规定。表6高模量抗疲劳沥青混合料（HFM）马歇尔配合比技术要求DB14/T2282一2021技术要求试 验项目单位试 验方 法HFM一16HFM一20马歇尔试件尺寸m m小101.6m m又63.s m mJTGEZoT0702马歇尔试件击实次数一两面击实75次JTGE20T0702空隙率VV%2一4JTGEZOTO7OS沥青饱和度VFA%70一90JTGEZOT0705稳定度，不小于k N15JTGEZOT0709流值m m1.5一5.5JTGEZOT0709设计空隙率VV,一矿料间隙率21211.5%VMA，不小于31312.5JTGEZOT070541413.5注：其他空隙率可按空隙率插值。6.3混合料使用性能检验技术要求应满足表7的规定。表7高模量抗疲劳沥青混合料（HFM）使用性能检验技术要求单位次m m试验方法JTGEZOTO719JTGEZOTO729EZOTO715EZOTO738GGTT丁JTJ检验项目车辙试验动稳定度（60，0.7MPa)冻融劈裂残留强度比低温弯曲破坏应变气候分区：1一3,2一3（一10，SOm m/m i n）气候分区：2一2动态模量（20，10Hz)四点弯曲疲劳试验(15，IOHZ,230p C拉511庄变条件下）MPa万次技术要求妻4500妻80妻2000妻2300妻13000妻100JTGEZOTO7396.4目标配合比设计步骤见附录。6.5生产配合比设计和生产配合比验钾一按照JTGF40进行。7施工工艺7 .1一般规定7.1.1沥青路面施工应采用积极有效的精细化施工管理、交通管制汤“零污染”措施，提升施工质量。7.1.2本文件关于高模量抗疲劳沥青混合料施工工艺未尽事项应符合J详厂40的有关要求。7.2施工温度7.2.1路面施工最低气温应不低于15OC，在雨天、路面潮湿的情况下不得施工。施二倪度参照表8。表8高模量抗疲劳沥青混合料施工温度推荐值施工工序施工温度（）沥青加热温度170一1904DB14/T2282一2021施工工序施工温度（）集料加热温度190一200混合料出场温度170185混合料废弃温度195摊铺温度）160初压温度）155终压温度）120开放交通时路面温度蒸507.2.2沥青混合料内部温度宜采用具有金属探测针的插入式数显温度计测量，表面温度宜采用表面接触式温度计测量。7.3混合料拌和7.3.1沥青混合料的拌和宜采用间歇式拌和机。拌和时间应根据具体情况经试拌确定，以沥青均匀裹覆集料为度。每盘的生产周期不宜少于455（其中干拌时间不少于105）。采用高模量剂时混合料干拌时间延长55以上；采用改性天然沥青时混合料湿拌时间宜延长55以上。7.3.2采用外掺高模量剂的沥青混合料方案时，外掺高模量剂应采用专门的自动同步添加装置，具备自动上料进入拌和锅、自动高精度计量等功能；外掺高模量剂先与集料进行干拌，后加入沥青进行湿拌。7.3.3间歇式拌和机宜备有保温性能好的成品储料仓，贮存过程中混合料温降不得大于IOOC；混合料不宜长时间贮存，应严格控制生产温度，做到随拌随用。7.4压实与成型7.4.1施工前配备足够数量的压路机，压路机数量应根据工程量、路面宽度、路面厚度、工期等综合确定；一个作业面的压路机数量、种类宜符合表9的规定。施工气温低、风大、碾压层薄时，压路机数量应适当增加或改变碾压工艺。表9一个作业面的压路机配置（台）压路机配置路面宽度双钢轮振动（或振荡）轮胎压路机双钢轮振动（或振荡）总台数压路机（初压、终压）（复压）压路机（复压）路面宽度g m1113路面宽度g m13ml艺25路面宽度13m18ml一22一32一35一8路面宽度18m两个车道1台两个车道1台两个车道1台一7.4.2混合料摊铺碾压前，路缘石应提前安装就位或采用钢模稳固支撑作少。7.4.3选择合理的压路机组合方式及初压、复压、终压（包括成型）的碾压步骤，以迭到最佳碾压效果。碾压方案应符合表10的规定。压路机的碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致沟启料推移。高模量抗疲劳沥青混凝土碾压区长度控制在50m以内，两端的折返位置应随摊铺机前进而推进，横向不得在相同的断面上。表10混合料碾压方式碾压阶段压路机类型碾压遍数（遍）碾压速度 （k m/h)DB14/T2282一2021碾压阶段压路机类型初压）12t双钢轮压路机复压）25t轮胎压路机终压）12t双钢轮压路机7.4.4沥青混凝土路面应待摊铺层完全自然冷却，好的沥青层应严格控制交通，做好保护，保持整洁，碾压遍数（遍）碾压速度（k m/h)前静后振22一33?63?51?24?6混合料表面温度低于50OC后，方可开放交通。铺筑不得造成污染。8施工质量控制与检查验收8.1一般规定8.1.1施工中应加强工程质量动态管理，对施工过程中发现的质量问题，应及时反馈，并对工艺流程及设备配置进行相应的调整。8.1.2高模量抗疲劳沥青混凝土路面的交工验收质量检查与验收应按照JTGFSO/ 1执行。8.1.3施工过程中的施工原始记录、试验检测与计算数据、汇总表格，必须如实记录和保存。对施工中的关键工序或重要部位宜拍摄照片或进行录像，作为实态记录及保存资料的一部分。8.2施工质量控制8.2.1施工过程中的原材料质量管理与检查应符合JTGE42、JTGE20和JTGF40规范中关于原材料的质量管理与检查验收方法及技术要求。8.2.2施工过程中混合料的检验项目和频率应满足表n的要求。表11高模量抗疲劳沥青混合料检验的频率和质量要求检验项目检查频度及单点检验评价方法质量要求或允许偏差试验方法观察集料粗细、均匀性、离析、混合料外观i随时油石比、色泽、冒烟、有无花目测白料、油团等各种现象符合本标准规定传感器自动检测、显示并打印拌和温度沥青、集料的加热逐盘俭侧评定温度逐车检测评定丰符合本标准规定出厂时逐车按TO981人工检测混合料出厂温度逐盘测量记录，每天取平均值，评定行六本标准规定传感器自动检测、显示并打印0.075m m延 2.36m m逐盘在线检测4%5%计算机采集数据计算妻4.7s m m0.075m m矿料级配（筛孔）延2.36m m妻4.7s m m逐盘检查，每天汇总1次取平均值评定1%2%JTGF4O附录G总量检验0.075m m每台拌合机每天1一2次，以2个延 2.36m m试样的平均值评定妻4.7s m m2%.5%4%5%TO725抽提筛分与标准级配比较的差-1.一一一一一月一一十一.一DB14/T2282一2021检验项目检查频度及单点检验评价方法逐盘在线检测逐盘检查，每天汇总1次取平均值评定质量要求或允许偏差士0.3%士0.1%试验方法计算机采集数据计算JTGF4O附录G总量检验沥青用量（油石比）每台拌合机每天1一2次，以2个试样的平均值评定士0.2%抽提TO722,TO721马歇尔试验、空隙率、稳定度、每台拌合机每天1一2次，以6个留置、VMA试样的平均值评定水稳定性试验必要时车辙试验必要时动态模量必要时四点弯曲疲劳试验必要时符合本标准规定JTGEZOEZOTO7OgTO7OZ、JTG、JTGF4O附录B、附录C符合本标准规定符合本标准规定符合本标准规定符合本标准规定JTGEZOJTGEZOJTGEZOJTGEZOTO7OgTO719TO738TO739注8.2.3“必要时”是指施工各方任何一个部门对其质量质疑，提出需要检查时。沥青路面铺筑过程中必须随时对铺筑质量进行检查，质量检查的内容、频度、允许差应符合表12的要求。表12沥青混合料路面施工中工程质量的控制标准检查项目检查频度钡钡目目外观随时接缝随时施工温度摊铺温睿一逐条缝检测评定逐车险测评定碾压温度随时随时厚度SOm m以千厚度SOm m以上1个台班区段的平均值厚度SOm m以下厚度SOm m以上每Z000m Z一点单点评定每Z000m Z检查一组逐个试件评定并计算平均值连续测定检测每个断面检测每个断面检测每个断面质量要求或允许偏差表面平整密实，无明显轮迹、裂缝、推挤、油汀、油包等缺陷，且无明显离析紧密平整、顺直3m m符合本标准要求符合本标准要求试验方法JTGE6OTO931JTGE6OTO981JTGE6OTO981每一层次设计值的5%设计值的8%施工时插入法量测松铺厚度及压实厚度厚度一，p,11每一层次总量检验一匕m l止总厚度压实度平整度（标准差）宽度有侧石无侧石纵断面高程设计值的一5%JTGE6OTOg12试验室标准密度的98%1.Om m士ZOm m不小于设计断面士IOm mJTCE6OTO924JTGE6OTO932JTGE6OTOg11JTGE6OTOg11JTGE6OTOg11DB14/T2282一2021检查项目横坡度检查频度检测每个断面每Ik m不少于5点，每点3处取平均值质量要求或允许偏差试验方法GGTT丁JTJ士0.3%E6OTOg11渗水系数延SOm l/m i nE6OTOg178.2.4施工过程中其它质量控制要求，应符合JTGF40有关热拌沥青混合料的相关规定。DB14/T2282一2021附录A（规范性）聚烯烃类高模量剂单个颗粒质量测定方法A.1范围本试验适用于确定聚烯烃类高模量剂单个颗粒质量。A.2试验仪器电子天平：感量不大于0.00190A.3方法与步骤丫的g11一0)一0)A.3.1A.3.2缩分出两组样采用感量为0.品，每组不少0颗。，、量每组样品质量，每单个颗粒质量，准确至0.00190A.4试验结果取两组单个颗粒质量口叭勺口尸气055山比d、一。气DB14/T2282一2021附录B（规范性）改性天然沥青中无机物粒径测定方法B.1适用范围本方法适用于改性天然沥青中无机物粒径的测定。B.2仪具与材料技术要求B.2B.2.2B.2.3B.2.4B.2.5B.2.6B.2.7电子天平：感量0.19。烧杯：25Om L。烘箱：室温一300OC，精度0.SOC。量筒：IOOm L。激光粒度仪及配套软件。滴管、玻璃棒等。柴油或三氯乙烯（分析纯）。B.3B.3方法与步骤准备工作B.3.1.1按JTGE20中To 6o Z试验方法准备沥青试样。B.3.1.2将沥青试样置于烘箱中，加热至流动状态。B.3.1.3打开激光粒度仪及配套软件，在软件中录入试验信息（样品名称、分散介质、检测单位、样品折射率等）。B.3.1.4进入检测界面，取柴油或三氯乙烯作为分散介质润洗粒度仪，开启循环及超声清洗，片刻后关闭超声清洗，观察配套软件背景柱形图，若不满足测定条件需排出介质，重新加入新的介质，重复清洗步骤，直至背景满足测走要求，并截取背景。B.3.2试验步骤B.3.2.1从烘箱中取出沥青，搅拌均匀后，积（5士0.5 )9试样于烧杯中，加入分散介质，充分搅拌至沥青完全溶解，制成质量分数为（5士0.5）以的悬泣浓。B.3.2.2搅动悬浊液，并用滴管吸取中间位置的试样，滴入激光粒度仪中，直至光学浓度值介于100/ 0一30之间（150/0一20为佳），并开启超声分散。观察Da v、D。、D50、D90的数值，待数值稳定后，读取50组一100组数据。B.4试验结果计算各组数据的算术平均值，绘制粒度分布曲线图，并给出D二和D叩试验结果。DB14/T2282一2021附录C（规范性）高模量抗疲劳沥青混合料目标配合比设计方法C.，适用范围本方法适用于采用 马歇尔试验进行高模量抗疲劳沥青混合料的目标配合比设计。C.2方法与步骤C.2.，材料检测，并应符合本标准的规定。C.2.2按表5的矿料级配范围，调整各档矿料比例，选定初始级配。C.2.3根据经验或在4.50/0一7.00/0范围内，古油石比、比士1%，制备五组不同油石比试件。C.2.4按照JTGE20中TO7OZ规占、护，双面击实75次。试了C.2.5测定试件的空隙率VV、隙率VMA、毛体积密度、饱V绘制各项指标与油石比关系，计主用且C.2.6检验最佳沥青用且混合、MA、稳定度、低温弯曲破坏广、融劈。各工求。O预估油石比士0.50/0、预估油石、马歇尔稳定度MS、流值FL,定MS、流值FL、车辙试验动旨标应满足表6、表7的要C.2.7C.2.8C.2.9检验最佳沥青量OC下混合出具目标配合L报告。设计步骤流程C.1。比氏、技术指、应、足表7的要求。DB14/T2282一2021确）匕级里类几粗毕手，细生华：卜、J真子幸1,:!选J：予于Ui式);. J负l七i历，了11入IHf= . . j始犷科沂 配广l J 达l l组 : .Fl : . l!: l: -卞！挤，仑歇勺林式件娜1.；试件空阵 一以、咆f日少，. I:、，, : ( . .；咬于；. .）1纽劝卜、i之1闭了ll. . i定1:_川宾福i二i l自：址沙论尺. .：扣( . j密乞l. l, . .( .i t y.f.、艺, 1乡歇示内; : ,l i H, :，万）. :侧刁 . 4 . . c、l r,i色（l l、于：. .:口：诏、流伯l:1满足万求.。，J、自日ll沁确）i三!汤、钟叮终试弓；分. .c J毛沙定！江试; : . f似；尸肯山试络洽i r.！药l司夕七：、七舍灿赴龄扮: .l J.:冷打.SJ）式十不丫了r比i使图C.1高模量抗疲劳沥青混合料（HFM）目标配合比设计试验流程图