DB15∕T 2065-2021 沥青路面就地热再生设计与施工技术规范.pdf

ICS 93.080.01 CCS P 66 15 内蒙古自治区地方标准 DB15/T 20652021 沥青路面就地热再生设计与施工技术规范 Design and construction specification for hot in-place recycling construction of highway asphalt pavement 2021-01-25 发布 2021-02-25 实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发 布 DB15/T 20652021 I 目次 前言 . III 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 基本规定 . 2 5 原路面调查与适用条件 . 2 5.1 原路面调查 . 2 5.2 适用路面基本条件 . 2 5.3 适用层位 . 2 6 材料 . 3 6.1 一般规定 . 3 6.2 沥青混合料回收料 . 3 6.3 沥青 . 3 6.4 沥青再生剂 . 3 6.5 集料 . 3 7 就地热再生沥青混合料组成设计 . 3 7.1 一般规定 . 3 7.2 目标配合比设计 . 3 7.3 生产配合比设计 . 4 7.4 生产配合比验证 . 4 8 再生设备要求 . 4 8.1 加热设备 . 4 8.2 耙松设备 . 4 8.3 拌合设备 . 4 8.4 摊铺设备 . 4 9 沥青路面就地热再生施工 . 4 9.1 一般规定 . 4 9.2 施工准备 . 4 9.3 现场施工 . 5 9.3.1 路面加热 . 5 9.3.2 翻松拌和 . 5 9.3.3 再生剂喷洒 . 5 9.3.4 摊铺碾压 . 5 9.4 开放交通 . 5 10 质量管理与验收 . 5 10.1 施工质量控制 . 5 10.2 质量检查与验收 . 7 DB15/T 20652021 II 附录 A（规范性） 沥青混合料回收料（RAP）取样与试验分析 . 8 附录 B（规范性） 就地热再生沥青混合料配合比设计方法 . 10 DB15/T 20652021 III 前言 本文件按照GB/T 1.12020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。 本文件由内蒙古自治区交通运输厅提出并归口。 本文件起草单位： 内蒙古高等级公路建设开发有限责任公司、 内蒙古自治区道路材料循环利用与养护工程技术研究中心、内蒙古路桥工程技术检测有限责任公司、内蒙古路桥集团有限责任公司、内蒙古综合交通科学研究院有限责任公司。 本文件主要起草人：闫旭亮、张广、白志平、程国义、米世忠、李军、王杰、贾学涵、姚嘉、宝群群、郭慧峰、李永翔、于敏、王建平、贺瑞峰、宋幸芳、牛昌昌、王立军、赵祚琛。 DB15/T 20652021 1 沥青路面就地热再生设计与施工技术规范 1 范围 本文件规定了沥青路面就地热再生配合比设计、施工技术和验收标准。 本文件适用于沥青路面表面层5 cm以内的就地热再生工程。 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。 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 5210 公路技术状况评定标准 JTG/T 5521 公路沥青路面再生技术规范 JTG D50 公路沥青路面设计规范 JTG E20 公路工程沥青及沥青混合料试验规程 JTG E42 公路工程集料试验规程 JTG F40 公路沥青路面施工技术规范 JTG F80/1 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 JTG/T 5521界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 再生沥青 recycled asphalt 在旧沥青中掺入适量的再生剂和（或）新沥青，经一定工艺得到的符合路用性能的沥青。 3.2 沥青混合料回收料沥青含量 asphalt content in RAP 沥青混合料回收料中沥青所占的质量百分比。 3.3 沥青混合料回收料矿料级配 gradation of aggregate in RAP 将沥青混合料回收料通过燃烧法或抽提法去除沥青，重新筛分得到的矿料级配。 DB15/T 20652021 2 3.4 就地热再生 hot in-place recycling 采用专用的就地热再生设备，对沥青路面进行加热、耙松，现场掺入一定数量的沥青、矿料、再生剂等，经热态拌和、摊铺、碾压等工序，一次性实现原沥青路面面层再生的技术。分为复拌再生、加铺再生两种。 3.5 复拌再生 remixing 将原沥青路面加热、耙松，现场掺入一定数量的再生剂、新沥青、新沥青混合料，经热态拌和、摊铺、碾压成型。 3.6 加铺再生 repaving 将原沥青路面加热、 耙松， 现场掺加一定数量的新沥青混合料、 再生剂， 拌和形成再生沥青混合料，利用再生复拌机的第一熨平板摊铺再生沥青混合料， 利用再生复拌机的第二熨平板将新沥青混合料摊铺于再生混合料之上，两层一起碾压成型。 4 基本规定 4.1 沥青路面就地热再生施工过程中应注重环境保护，再生设备宽度超过 3.5 m 在运输过程中需提前报备。 4.2 再生沥青混合料配合比设计应按目标配合比设计、 生产配合比设计与生产配合比验证三阶段进行。 5 原路面调查与适用条件 5.1 原路面调查 5.1.1 沥青路面就地热再生工程实施前，应对原路面设计资料、竣工资料、交通量等进行调查。 5.1.2 路面技术状况调查包括：路面使用性能指数 PQI，路面结构强度指数 PSSI。 5.1.3 路面技术状况调查与评定按照 JTG 5210 方法执行。 5.1.4 综合分析原路面设计资料、竣工资料、路面病害成因、交通量等信息，为沥青路面就地热再生方案的设计提供依据。 5.2 适用路面基本条件 5.2.1 原路面基层弯沉值满足设计要求。 5.2.2 原路面病害主要集中在上面层，通过再生施工可有效修复；复拌再生适用于路面病害产生在 50 mm 深度以内的沥青面层；复拌再生达不到表面功能要求时采用加铺再生。 5.2.3 原沥青层的总厚度不小于 70 mm，再生层厚度不大于 50 mm。 5.3 适用层位 就地热再生适用于沥青路面表面层5 cm以内的就地热再生工程， 厚度要求应满足耙松时不触及非沥青混合料层位。具体选择标准及层位使用情况见表1。 DB15/T 20652021 3 表1 沥青路面就地热再生方案选择标准 路面结构强度指数（PSSI） 路面使用性能指数（PQI） 就地热再生措施 PSSI80 中 复拌再生 次、差 加铺再生 80PSSI70 优、良、中 加铺再生 注： PSSI80且PQI为优良，同时抗滑性能满足使用要求时，原路面不需要再生；80PSSI70且PQI为次、差，不得采用就地热再生。 6 材料 6.1 一般规定 6.1.1 集料储存场地应硬化并做排水处理，不同料源、品种、规格的材料不得混杂堆放。 6.1.2 原材料试验按照 JTG E20/JTG E42 规范执行。 6.2 沥青混合料回收料 6.2.1 沥青混合料回收料最大粒径小于 26.5 mm，RAP 粒径分级参照 JTG F40 执行。 6.2.2 沥青混合料回收料的取样按照附录 A 执行，检测项目和检测方法按照 JTG/T 5521 执行。 6.2.3 沥青混合料回收料抽提的沥青针入度（25 ）应大于 20（0.1 mm）。 注： 研究表明，沥青老化到25针入度低于20（0.1 mm）后，通过就地热再生难以有效恢复沥青指标，因此提出针入度要求。 6.3 沥青 6.3.1 再生沥青混合料使用的沥青应符合 JTG F40 中的技术要求。 6.3.2 应选用与原路面标号相同或高一个标号的沥青。 6.4 沥青再生剂 6.4.1 沥青再生剂指标参考 JTG/T 5521 的要求。 6.4.2 添加再生剂时，再生沥青混合料应满足设计要求的技术指标。 6.5 集料 集料应符合JTG F40中粗集料、细集料、填料的技术要求与设计要求。 7 就地热再生沥青混合料组成设计 7.1 一般规定 就地热再生沥青混合料组成设计步骤按照附录B执行， 就地热再生沥青混合料应符合JTG F40中相应热拌沥青混合料类型的技术要求。 7.2 目标配合比设计 复拌再生混合料类型应与原路面混合料类型保持一致。 注： 复拌再生混合料中新料掺量一般少于RAP掺量，因此，混合料类型一般以原路面混合料类型为准。 DB15/T 20652021 4 7.3 生产配合比设计 就地热再生生产配合比设计采用马歇尔设计方法，设计流程与技术指标应符合JTG F40要求。 7.4 生产配合比验证 7.4.1 就地热再生施工前应铺筑试验路，确定施工工艺与技术指标，试验段的长度不应小于 200 m。 7.4.2 试验路段检测项目按照 JTG/T 5521 执行。 8 再生设备要求 施工前应对沥青拌合站、再生机组、摊铺设备进行标定，对配套设备及车辆进行性能检查，保证设备齐全性能可靠。 8.1 加热设备 8.1.1 沥青原路面加热采用热风循环加热、红外线加热、微波加热三种方式。 8.1.2 沥青原路面加热不得采用明火加热装置。 8.2 耙松设备 8.2.1 耙松深度应均匀，深度误差不超过设定值3 mm。 8.2.2 需添加再生剂时，再生剂喷洒装置应与再生行走速度联动，喷洒计量误差不超过2 %。 8.3 拌合设备 拌合装置的加料系统应具有计量和控制功能，计量误差不超过5 %，拌和装置应采用大功率双轴搅拌器进行强制拌合。 8.4 摊铺设备 加铺再生的摊铺装置应具有双熨平板。 9 沥青路面就地热再生施工 9.1 一般规定 9.1.1 沥青路面就地热再生不得在雨天施工，气温不得低于 10 。 9.1.2 原路面存在稀浆封层、微表处、超薄罩面、碎石封层处治层时，应将其铣刨清除后在进行就地热再生。 9.2 施工准备 9.2.1 就地热再生施工前应调查周边环境， 对可能受到影响的植物隔离带、 树木等提前采取防护措施。 9.2.2 原路面特殊部位的预处理： 宜用铣刨机沿行车方向将伸缩缝和井盖后端铣刨2 m5 m， 前端1 m2 m，深度 30 mm50 mm，再生施工时用新沥青混合料铺筑。 9.2.3 施工前必须对所使用的沥青、集料、矿粉、添加剂和再生剂等材料，进行详细的检查，确保根据施工段落需要，将原材料按生产计划需求分批备用。 9.2.4 施工前必须配齐施工前后场所需的各种机械设备，落实、完善必备的器具、配件、工具及燃油等，做好开工前的机械设备检查、维修、保养与调试工作，确保施工机械正常运行。 DB15/T 20652021 5 9.2.5 就地热再生施工前， 应清扫路面， 避免杂物混入再生混合料内； 在路面再生宽度以外画导向线，或将路面边缘线作为导向线。 9.3 现场施工 9.3.1 路面加热 9.3.1.1 各加热车辆按照设定的施工速度匀速前进，尽量减小再生设备间距，降低热量散失。 9.3.1.2 原路面加热宽度比铣刨宽度每侧宽 200 mm 以上，保证接缝处温度要求。 9.3.2 翻松拌和 9.3.2.1 翻松深度均匀， 翻松深度变化时应缓慢渐变， 并相应调整再生剂用量， 翻松深度通常为 2 cm5 cm。 9.3.2.2 普通沥青路面翻松前温度应不高于 185 ，翻松后温度大于 85 ；改性沥青路面翻松前温度应不高于 200 ，翻松后温度大于 100 。 9.3.3 再生剂喷洒 9.3.3.1 再生剂喷洒装置应与再生复拌机行走速度联动并可自动控制，能准确按设计计量喷洒，且能够保证其喷洒的均匀性。 9.3.3.2 施工过程中应根据铣刨深度的变化适时调整再生剂的用量。 9.3.4 摊铺碾压 9.3.4.1 摊铺应均速前进，施工速度应为 1.5 m/min4 m/min。摊铺过程中应避免出现粗糙、拉毛、裂纹、离析等现象。 9.3.4.2 摊铺过程中应加强接缝处的控制，确保新老路面平顺连接。 9.3.4.3 普通沥青再生混合料摊铺温度不应低于 120 ；改性沥青再生混合料摊铺温度不宜低于130 ；熨平板预热温度不宜低于 110 。 9.3.4.4 宜选用大吨位双钢轮压路机、轮胎压路机进行压实。 9.3.4.5 其他规定按照 JTG/T 5521 执行。 9.4 开放交通 就地热再生压实完成后，再生层路表温度低于50 后方可开放交通。 10 质量管理与验收 10.1 施工质量控制 10.1.1 沥青混合料回收料取样 原路面取样具体位置按照JTG 3450随机取样方法来确定；具体取样与评价方法按照附录A执行。 10.1.2 施工过程的质量控制 沥青路面就地热再生中再生剂质量控制标准按照JTG/T 5521中要求执行。 沥青路面就地热再生中再生沥青应满足：25 针入度与软化点满足设计要求，15 延度不小于 100 cm，60 动力粘度不小于160 Pas，试验方法按照JTG E20执行。 沥青路面就地热再生施工过程中的工程质量控制应满足表2与表3的要求。 DB15/T 20652021 6 表2 沥青路面就地热再生沥青混合料质量控制标准 检测项目 检测频率 质量要求或允许偏差 检测方法 外观 随时 集料粗细均匀、无离析、无花白料等现象 目测 再生剂用量 每工作日两组，每组两个试样 适时调整，总量控制 总量法 再生沥青含量 每工作日两组，每组两个试样 0.3 T0722、T0721 再生混合料矿料级配 0.075 mm 每工作日两次，每组两个试样 2 T0725 抽提筛分与标准级配比较的差 不大于2.36 mm 5 （高速、一级） 6 （其他等级） 再生混合料矿料级配 4.75 mm 每工作日两次，每组两个试样 6 （高速、一级） 7 （其他等级） T0725 抽提筛分与标准级配比较的差 马歇尔试验 稳定度（KN） 每工作日抽提 1 组， 每组六个试样 8.0 摊铺现场取样 T0709 流值（0.1 mm） 15-40 空隙率（） 3-6 浸水马歇尔试验 必要时 （试件试验数见马歇尔试验） 符合设计规范要求 T0709、T0702 车辙试验（次/mm） 每周 12 次 符合设计规范要求 T0719 表3 沥青路面就地热再生施工质量控制标准 检测项目 检测频率 质量要求 或允许偏差 检测方法 外观 随时 无油斑、离析、轮迹等现象 目测 接缝 随时 紧密、平整、顺直、无跳车 目测 翻松裸露面温度（） 随时 85（普通沥青） 100（改性沥青） 紧跟铣刨刀头测量 再生混合料摊铺温度（） 随时 120（普通沥青） 130（改性沥青） 温度计测量 压实度 每 1500 m2检验 1 组 试验室标准密度的 97 最大理论密度的 93 T0924 宽度(mm) 1 断面/100 m 设计宽度 T0911 再生厚度(mm) 每 1500 m2检验 1 处 -1，+3 T0912 钻芯取样实测压实厚度 加铺厚度(mm) 每 1500 m2检验 1 处 -1，+3 T0912 钻芯取样实测压实厚度 平整度(标准差) 全线连续 不大于 1.5（高速、一级） 不大于 2.5（其他等级） T0912 渗水系数 每 1500 m2检验 1 处 符合设计要求 T0971 注1：表中厚度检测频率为高速公路和一级公路的钻芯频率， 其他等级公路根据实际可酌情减少芯样数量，厚度的测定采用钻芯取样的方法来取得。 注2：压实度检测按JTG F40规定执行。以最大理论密度作标准密度时，对普通再生沥青混合料通过真空法实测确定，对改性再生沥青混合料，通常由每天的矿料级配和油石比计算得到。 注3：3 m直尺主要用于接缝检测，对正常生产路段，采用连续式平整度仪测定。 DB15/T 20652021 7 10.2 质量检查与验收 10.2.1 工程完工后，施工单位应将全线以 1 km3 km 作为一个评定路段，按照规定频率随机选取测点，对再生路面进行全线自检，将单个测定值与表中的质量要求或允许偏差进行比较，计算合格率及一个评定路段的平均值、极差、标准差及变异系数，验收标准应达到公路沥青路面施工技术规范 （JTG F40）要求。 10.2.2 施工单位应在规定时间内提交全线检测报告，申请交工验收。 DB15/T 20652021 8 附录A （规范性） 沥青混合料回收料（RAP）取样与试验分析 A.1 现场取样 A.1.1 现场取样适用于就地热再生的前期调查。 A.1.2 取样频率和方法。 A.1.2.1 分析路面结构和路面维修记录，根据路面面层情况是否相同或相近，将全施工路段划分为若干个子路段，每个子路段长度不宜大于 5000 m，且不宜小于 500 m，或者每个子路段面积不宜大于 50000 m2，且不宜小于 5000 m2。 A.1.2.2 按照 JTG 3450 随机取样方法确定取样点位置。 A.1.2.3 就地热再生，只取表层沥青混合料，按以下方法取样： 就地热再生，每个子路段每个车道应分别取样 1 处，采用机械切割方法，样品取回后根据需要将要求深度范围内的混合料切割使用； 每个样品不少于 50 kg，试验后多余部分留存备用，确定不再需要试验后方可丢弃； 根据需要，应一次性取足够数量的沥青混合料回收料（RAP）。 注： 取样方式建议采用切割的方式，切割取样的样品级配与铣刨取样、钻芯取样的样品级配差别较大。 A.2 试样缩分 A.2.1 分料器法 将试样拌匀， 通过分料器分成大致相等的两份， 再取其中的一份分成两份， 缩分至需要的数量为止。 A.2.2 四分法 将所取试样置于平板上，在自然状态下拌合均匀，大致摊平，然后从摊平的试样中心沿互相垂直的两个方向把试样向两边分开，分成大致相等的四份，取其中对角的两份重新拌匀，重复上述过程，直至缩分至所需的数量。 A.3 沥青混合料回收料（RAP）评价 A.3.1 含水率 根据烘干前后沥青混合料回收料（RAP）质量的变化，按照式（A.1）计算含水率。试验方法按照JTG E42中T0305执行，烘箱加热温度调整为105 恒温。 ddwmmm 0% . (A.1) 式中： 0含水率（%）； wm沥青混合料回收料质量，单位为克（g）； dm沥青混合料回收料烘干至恒重的质量，单位为克（g）。 DB15/T 20652021 9 A.3.2 沥青混合料回收料级配 对沥青混合料回收料进行筛分试验，确定旧料的级配。试验方法按照JTG E42中T0302执行，材料加热温度调整为60 恒温，采用干筛法。 A.3.3 砂当量 用4.75 mm筛筛除沥青混合料回收料 （RAP） 中的粗颗粒， 进行砂当量指标检测。 试验方法按照JTG E42中T0334执行。 A.4 沥青混合料回收料（RAP）的沥青含量和性质 A.4.1 按照JTG E20中T0726阿布森法从沥青混合料回收料中回收沥青。如果采用其他方法，需要进行重复性和复现性试验，并进行空白沥青标定。 A.4.2 检测沥青含量和回收沥青25 针入度、60 黏度、软化点、15 延度。 A.4.3 具有下列情形之一的，应进行空白沥青标定：更换阿布森沥青回收设备时；更换三氯乙烯品种或供应商时；回收沥青性能异常时；沥青混合料来源发生变化时。 精度与允许误差应为： 重复性试验的允许误差为：针入度不大于 5（0.1 mm）、黏度不大于平均值的 10 、软化点不大于 2.5 ； 复现性试验的允许误差为：针入度不大于 10（0.1 mm）、黏度不大于平均值的 15 、软化点不大于 5.0 ； 如果超出允许误差范围，则应弃置回收沥青，重新标定、回收。 A.5 沥青混合料回收料（RAP）的矿料级配和集料性质 A.5.1 将抽提试验后得到的矿料烘干，待矿料降到室温后，用标准方孔筛进行筛分试验，采用水洗法筛分，确定沥青混合料回收料（RAP）中的旧矿料级配。沥青混合料回收料（RAP）的沥青含量与级配也可采用燃烧法确定，若在燃烧过程中，集料由于高温发生开裂，则不宜采用此方法。 A.5.2 沥青混合料回收料（RAP）中集料的性质，按照相关规范规程进行检测。 DB15/T 20652021 10 附录B （规范性） 就地热再生沥青混合料配合比设计方法 B.1 一般规定 B.1.1 本方法适用于就地热再生沥青混合料的配合比设计。 应充分借鉴本地区成功经验，选用符合要求的材料，进行再生沥青混合料设计。应以沥青混合料回收料（RAP）中的矿料与新掺加矿料的合成级配作为级配设计依据，混合料技术指标应符合JTG F40、JTG E20和JTG E42的规定。 B.1.2 就地热再生沥青混合料配合比设计应通过试验路段进行检验。 B.1.3 就地热再生沥青混合料目标配合比设计宜按照图B.1的步骤进行， 生产配合比设计可参照此步骤进行。 B.2 确定工程设计级配范围 在规定的级配范围内，根据公路等级、工程性质、交通特点、材料品种等因素，通过对条件大体相当的工程使用情况进行调查研究后确定， 特殊情况下允许超出规范要求级配范围。 经确定的工程设计级 配范围是配合比设计的依据，不得随意变更。 B.3 矿料级配设计 B.3.1 根据沥青混合料回收料矿料级配和按要求拟定的设计级配范围，确定掺加的新矿料级配。 B.3.2 当再生沥青混合料矿料级配不满足级配要求时，应综合考虑再生厚度、新矿料的掺配比例和级配、再生沥青性能、再生沥青混合料性能等，调整级配范围。 B.4 确定旧沥青再生目标标号 应根据工程所在地气候条件、再生层位、施工方法以及各地的经验等诸多因素确定。 B.5 确定再生剂用量 用试配法对旧沥青进行再生试验。 将再生剂按等间隔的比例掺入旧沥青， 检测再生沥青的三大指标，绘制变化曲线， 用内插法初步确定再生剂用量。 在满足再生沥青技术指标要求的前提下， 宜少用再生剂。 DB15/T 20652021 11 图B.1 就地热再生方案设计流程 B.6 预估再生沥青混合料的最佳沥青用量 B.6.1 再生沥青混合料中的沥青包括沥青混合料回收料中所含的沥青、再生剂及新添加的沥青，用马歇尔试验确定最佳沥青用量。 B.6.2 根据工程经验初步估算沥青用量, 以此为中值，以一定间隔取5个不同的油石比进行试验。 估算公式见B.1 cnrammmmQ0 . (B.1) 式中： Q 再生沥青混合料初始油石比； 0m旧料沥青质量，单位为千克（kg）； ram再生剂质量，单位为千克（kg）； nm初步确定新沥青质量，单位为千克（kg）； DB15/T 20652021 12 cm再生沥青混合料质量，单位为千克（kg）。 B.6.3 按照JTG E20试试件毛体积相对密度、含水率、理论最大相对密度、马歇尔稳定度和流值。按照JTG F40定最佳新掺加沥青用量。 B.6.4 新掺加沥青无法随新加沥青混合料加入时， 可将多出的部分作为添加剂在施工过程中单独添加。 注： 再生沥青混合料性能存在一定的变异性，宜适当增加成型试件的数量，一般情况下，每个配合比的试件数量不少于6个。 B.7 配合比设计检验 配合比设计检验按照JTG F40方法进行。 B.8 试验路段检验 试验段检验项目主要包括：现场再生沥青的技术指标，马歇尔稳定度，再生沥青混合料的级配、动稳定度， 浸水马歇尔残留稳定度， 冻融劈裂强度比、 低温破坏应变等， 检验其是否满足设计和规范要求。