DB51T 2514-2018 公路硅藻土改性沥青混合料应用技术指南

ICS93.080.20P66DB51四川省地方标准DB51/T2514—2018公路硅藻土改性沥青混合料应用技术指南2018-07-23发布2018-08-01实施四川省质量技术监督局发布DB51/T2514—2018I目次前言...............................................................................II1范围..............................................................................12规范性引用文件....................................................................13术语和定义........................................................................14原材料............................................................................25硅藻土改性沥青混合料设计..........................................................46硅藻土改性沥青混合料施工..........................................................67施工质量管理与检查验收............................................................7附录A（规范性附录）硅藻土二氧化硅含量测定方法.....................................10附录B（规范性附录）硅藻土比表面积测定方法.........................................12附录C（规范性附录）硅藻土PH值测定方法............................................15附录D（规范性附录）硅藻土烧失量的测定方法.........................................16附录E（规范性附录）硅藻土含水率的测定方法.........................................17附录F（规范性附录）硅藻土堆密度的测定方法.........................................18DB51/T2514—2018II前言本标准按照GB/T1.1—2009规则起草。本标准由四川省交通运输厅提出。本标准由四川省质量技术监督局批准。本标准起草单位：四川省交通运输厅交通勘察设计研究院、交通运输部科学研究院、攀枝花公路管理处、长安大学。本标准主要起草人：周泽洪、刘应贵、李杰、许万平、吴成余、刘谦、胡桂生、宋登高、庄卫林、刘云辉、刘维栋、郑南翔、王书杰、刘铁军、陈盛火、余秀兰。DB51/T2514—20181公路硅藻土改性沥青混合料应用技术指南1范围本标准规定了公路硅藻土改性沥青混合料施工技术的术语和定义、原材料、混合料设计、施工工艺、施工质量管理和检验验收等要求。本标准适用于四川省内的公路硅藻土改性沥青混合料施工。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其昀新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。JTGE20-2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTGF40-2004公路沥青路面施工技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1硅藻土diatomite一种生物成因的硅质沉积岩，它主要由古代硅藻的遗骸所组成。其化学成分以SiO2为主，含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等有机质。3.2硅藻土改性沥青混合料diatomitemodifiedasphaltmixtures由矿料、硅藻土和沥青结合料拌和而成的混合料总称。3.3密级配沥青混合料dense-gradedasphaltmixtures按密实级配原理设计组成的各种粒径颗粒的矿料与沥青结合料拌和而成，设计空隙率较小（对不同交通及气候情况、层位可作适当调整）的密实型沥青混合料。本指南主要针对AC密级配沥青混合料；按关键性筛孔通过率的不同又可分为细型和粗型密级配沥青混合料。3.4基质沥青混合料matrixasphaltmixtures由矿料与基质沥青结合料拌和而成的混合料的总称。3.5DB51/T2514—20182比表面积specificsurfacearea单位质量物料所具有的总面积。分外表面积、内表面积两类。单位为m2/g。4原材料4.1硅藻土4.1.1所有应用于沥青路面的硅藻土，均应通过全面路用性能试验，供货商必须在供货前提供证明材料，并不得在供货过程中采用其它产品替换。沥青路面用硅藻土的技术指标应符合表1要求。表1沥青路面用硅藻土技术要求检测指标单位一级二级试验方法外观白色、松散状，无其他夹杂物SiO2含量％＞8375~83附录A比表面积，不小于m2/g25附录BPH值，不小于7附录C烧失量，不大于％58附录D含水率，不大于％3附录E堆密度，不大于g/cm30.60附录F＜0.15mm粒度范围＜0.075mm100100~97T0351注：注：一级硅藻土可用于各级公路沥青混合料；二级硅藻土建议用于二级及以下公路沥青混合料。4.1.2硅藻土入库前必须按本指南附录规定的方法检验二氧化硅含量、比表面积、PH值、烧失量、含水率与粒度组成。4.1.3硅藻土应贮存在干燥的仓库中，在运输过程中要做好防潮和防雨措施。产品工地贮存期为3个月。超过贮存期的产品，应检测其含水量，对超过标准的应进行重新烘干或晒干。4.2沥青硅藻土改性沥青混合料采用基质沥青技术指标应符合表2的要求，宜根据公路等级、气候条件、交通情况、路面类型及硅藻土改性沥青混合料路面在结构层中的层位及受力特点、施工方法等，结合当地的经验确定。表2基质沥青技术指标及要求试验结果指标单位等级110号90号70号试验依据针入度(25℃,100g,5s)0.1mm100~12080~10060～80A-1.5～+1.0针入度指数（PI）B-1.8～+1.0T0604A434546软化点（TR&B）,不小于℃B424344T060660℃动力粘度,不小于Pa•s120160180T0620A40202010℃延度,不小于cmB30151515℃延度,不小于cm100T0605A2.2蜡含量（蒸馏法），不大于％B3.0T0615DB51/T2514—20183表2（续）试验结果指标单位等级110号90号70号试验依据闪点,不小于℃230245260T0611溶解度,不小于%99.5T0607密度（15℃）g/cm3实测记录T0603TFOT(或RTFOT)后质量变化，不大于%±0.8T0609A555761残留针入度比（25℃），不小于%B525458T0604A1086残留延度（10℃），不小于cmB864T06054.3粗集料用于硅藻土改性沥青混合料面层的粗集料应符合表3的要求，宜采用碎石，应清洁、干燥、无风化、无有害杂质，且具有相应的强度和硬度。粗集料应具有良好的颗粒形状。表3粗集料技术指标及要求高速公路及一级公路指标单位表面层其他层次其他等级公路试验方法石料压碎值，不大于％262830T0316洛杉矶磨耗损失，不大于％283035T0317表观相对密度，不小于—2.62.52.45T0304吸水率，不大于％2.03.03.0T0304坚固性，不大于％1212—T03141518201215—针片状颗粒含量，不大于其中粒径＞9.5mm，不大于其中粒径＜9.5mm，不大于％1820—T0312水洗法＜0.075mm颗粒含量，不大于％1T0310软石含量，不大于％355T0320粗集料的磨光值PSV，不小于42——T0321对沥青的粘附性，不小于级544T06164.4细集料4.3.1用于硅藻土改性沥青混合料面层的细集料宜采用机制砂或石屑，机制砂应选用优质石料生产。4.3.2细集料应符合表4的技术要求。清洁、干燥、无风化、无有害杂质，有适当的颗粒组成，并与沥青有良好的粘附性。表4细集料技术指标及要求项目单位高速公路、一级公路其他等级公路试验方法表观相对密度，不小于—2.52.45T0328坚固性（＞0.3mm部分），不小于％12-T0340含泥量（＜0.075mm的含量），不大于％35T0333砂当量，不小于％6050T0334亚甲蓝值，不大于g/kg25-T0349棱角性（流动时间），不小于S30-T0345注：坚固性试验可根据需要进行。DB51/T2514—201844.5填料填料必须采用石灰岩或岩浆岩中强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉。矿料应干燥、清洁。搅拌设备二级除尘器回收的粉料不得用作填料。矿粉应采取有效的防潮措施，以防止出现结团现象，能自由地从矿粉仓流出。其质量应符合表5的要求。表5矿粉技术指标及要求试验项目单位高速公路、一级公路其他等级公路试验方法外观—松散-表观相对密度，不小于—2.502.45T0352含水率，不大于％1T0103亲水系数，小于—1T0353塑性指数，小于％4T0354＜0.6mm％100100＜0.15mm％90～10090～100粒度＜0.075mm％75～10070～100T03515硅藻土改性沥青混合料设计5.1一般规定硅藻土改性沥青混合料宜采用密级配沥青混合料，包括AC-25、AC-20、AC-16、AC-13、AC-10型沥青混合料，集料公称昀大粒径、矿料级配、空隙率划分按JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中5.1节中的规定执行。5.2配合比设计5.2.1硅藻土改性沥青混合料的配合比设计应遵循JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比、生产配合比及试拌试铺验证三个阶段，确定矿料级配、沥青用量及昀终硅藻土掺量。5.2.2硅藻土改性沥青混合料目标配合比设计分两步进行：a)按不掺配硅藻土的基质沥青混合料配合比方法进行设计，确定矿料级配和普通基质热拌沥青混合料的昀佳油石比。应根据JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中5.3节中的规定执行。b)采用与基质沥青混合料相同的矿料级配（其中硅藻土替换部分矿粉，替换比例按本指南5.2.4节中的方法执行），进行硅藻土改性沥青混合料马歇尔试验，确定昀佳硅藻土掺量和昀佳沥青用量，并进行路用性能验证。5.2.3基质沥青混合料和硅藻土改性沥青混合料的昀佳油石比的确定根据马歇尔试验，应符合表6的要求。表6沥青混合料马歇尔试验技术要求试验指标单位技术要求击实次数（双面）次75试件尺寸mmΦ101.6mm×63.5mm空隙率％3～5稳定度MS，不小于kN8流值FLmm2～5DB51/T2514—20185表6（续）试验指标单位技术要求相应于以下公称昀大粒径（mm）的昀小VMA及VFA技术要求设计空隙率（％）26.5191613.29.54.753111212.51314164121313.5141517矿料间隙率VMA（％），不小于5131414.5151618沥青饱和度VFA(％)55～7065～7570～855.2.4硅藻土掺配比例为基质沥青混合料质量的0.5％～1％，并替换同体积的矿粉；硅藻土改性沥青混合料的昀佳沥青用量较基质沥青混合料增加0.1％～0.3％，以硅藻土改性沥青混合料配合比的昀佳沥青用量为准。假设原基质沥青混合料的沥青混合料质量为am：硅藻土掺加质量为：(0.005~0.01)damm=×矿粉质量需要减少：(0.005~0.01)ammdmmρρ××=式中：dm——硅藻土掺加质量，g；mm——矿粉需要减少的质量，g；dρ——硅藻土的密度，g/c