橡胶沥青AR-Sup13施工指导意见

镇江市312国道城区改线段工程路面施工技术指南系列镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-Sup13施工指导意见镇江市312国道城区改线段工程建设现场指挥部苏苏交科集团股份有限公司2016-2镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-SUP13施工指导意见第1页共15页成品湿法橡胶沥青Superpave沥青混合料采用旋转压实仪成型试件，依据沥青混合料初始、设计和最大旋转压实次数时的密实度以及在设计压实次数时的空隙率、矿料间隙率、沥青填隙率、填料与有效沥青之比进行沥青混合料的组成设计。它在沥青混合料组成设计时首先依据石料的性质进行级配组成设计，然后再进行沥青用量的选择。在吸收国外先进设计方法的基础上，结合我省试验研究成果，对312国道镇江城区改线段工程成品湿法橡胶沥青AR-Sup13上面层施工提出此指导意见。一、准备工作1．施工机械必须配备齐全施工机械和配件，做好开工前的保养、调试和试机，并保证在施工期间一般不发生有碍施工进度和质量的故障。沥青上面层宜采用机械化连续摊铺作业，对于单幅双车道面层，应实施两台摊铺机梯队作业，以确保摊铺面的质量。因而必须配备以下主要施工机械。（1）间歇式沥青混合料拌和机，产量大于180T/H，另配有50T以上热贮料仓。全部生产过程由计算机自动控制，配有良好的打印装置。（2）进口沥青混合料摊铺机三台（其中一台备用）。（3）压路机：30T轮胎压路机不少于3台，13T双钢轮压路机不少于3台。（4）载重量15T以上的自卸汽车不少于20辆。（5）非接触式平衡梁装置两套（4只）；（6）洒水车。2．质量检测仪器必须配备性能良好、精度符合规定的质量检测仪器，并配备足够的易损部件。主要仪器设备如下：（1）针入度仪（2）延度仪镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-SUP13施工指导意见第2页共15页（3）软化点仪（4）沥青混合料马歇尔试验仪（5）马歇尔试件击实仪（6）试验室用沥青混合料拌和机（7）脱模器（8）沥青混合料离心抽提仪（配离心加速沉淀仪）或燃烧炉（9）标准筛（方筛孔）（10）集料压碎值试验仪（11）烘箱（12）试模（不少于10只）（13）恒温水浴（14）冰箱（15）路面取芯机（16）路面弯沉仪（17）砂当量仪（18）真空法理论最大相对密度试验仪（19）旋转压实仪（20）渗水系数测定仪（21）路面平整度仪（22）摩擦系数摆式仪（23）构造深度测定仪二、混合料组成设计1．材料要求（1）橡胶沥青工厂法生产的成品橡胶沥青技术要求应满足下表1要求。镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-SUP13施工指导意见第3页共15页表1成品橡胶沥青技术要求检验项目单位成品橡胶沥青技术指标针入度25℃,100g，5S0.1mm35~65延度5cm/min，5℃，不小于cm15软化点环球法，不小于℃60动力粘度（60℃），不小于Pa·s12000运动粘度（135℃），不大于Pa.S10运动黏度(177℃)，不大于Pa.s1.5闪点，不小于℃240离析，软化点差，不大于℃10弹性恢复(25℃)，不小于%80RTFOT后残留物质量损失，不大于%-0.8~+0.8针入度比(25℃)不小于%65延度5cm/min，5℃不小于cm5（2）集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒，粗细集料技术要求分别见表2、表3。表2沥青上面层用粗集料质量技术要求检验项目技术要求石料压碎值不大于(％)常温28表观相对密度不小于2.60吸水率不大于(％)2.0对沥青的粘附性（掺抗剥离剂）不小于4级针片状颗粒含量不大于(％)15水洗法0.075mm颗粒含量不大于(％)1号料0.62号料0.83号料1.0软石含量不大于(％)5洛杉矶磨耗损失不大于(％)30坚固性不大于(％)12磨光值不小于(BPN)42表3沥青上面层用细集料规格规格公称粒径(mm)通过下列方筛孔(mm)的质量百分率（%）4.752.361.180.60.30.150.075S160－310080～10050～8025～608～450～250～15注:（1）表观相对密度不小于2.6;镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-SUP13施工指导意见第4页共15页（2）砂当量不得小于60%（宜控制在70%以上），亚甲蓝值不大于5g/kg；（3）小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%；（4）棱角性不小于30s。（3）填料宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。矿粉必须干燥、清洁，矿粉质量技术要求见表4。拌和机回收的粉料不得用于拌制沥青混合料。表4AR-SUP13用矿粉技术要求指标技术要求视密度不小于(t/m3)2.50含水量不大于(%)1粒度范围（%）0.6mm1000.15mm90～1000.075mm75～100外观无团粒结块亲水系数1塑性指数4注：亲水系数宜小于0.8（4）外掺剂成品橡胶沥青Sup13宜掺入必要的外掺剂以提高橡胶沥青与集料的粘附性及混合料的水稳定性能，掺量为混合料重量1～2％，具体掺量通过试验确定。适宜的外掺剂为普通硅酸盐水泥或消石灰。2．AR-SUP13的设计标准成品橡胶沥青混合料矿料级配应符合表5、表6的规定，体积指标及性能要求应符合表7、表8和表9的规定。表5Superpave13设计集料级配限制区界限筛孔尺寸(mm)限制区范围(通过率%)0.30.61.182.36最小15.519.125.639.1最大15.523.131.639.1表6Superpave13设计集料级配控制点界限筛孔尺寸(mm)控制点范围(通过率%)12.59.52.360.075镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-SUP13施工指导意见第5页共15页最小90--282最大100905810表7Superpave13技术指标表沥青混合料类型压实度（%）VMA（%）VFA（%）F/AAASHTOT283（%）N初始N设计N最大Sup13≤8996≤98≥1465～750.6～1.2*≥80*注：当级配在限制区下方通过时，粉胶比可取值0.8～1.6。表8Superpave13混合料马歇尔技术指标表沥青混合料类型空隙率（%）稳定度（KN）流值（0.1mm）VFA（%）VMA（%）残留稳定度(%)冻融劈裂强度比（%）Sup134～6≥8.020～5060～70≥14≥85≥80表9成品橡胶沥青Sup13混合料性能指标试验项目技术标准性能验证要求浸水残留稳定度（%）不小于85冻融残留强度比（%）不小于80车辙试验动稳定度（次/mm）不小于3000弯曲破坏应变(με)不小于20003．AR-SUP13配合比设计（1）目标配合比设计a、原材料检测从工程实际使用的材料中取各种代表性原材料，分别按照现行《公路工程沥青和沥青混合料试验规程》和《公路工程集料试验规程》对各类矿料进行筛分，并对基质沥青、胶粉、橡胶沥青、各类矿料和外掺剂进行检测，确保原材料的质量。b、矿料配比设计依据Superpave设计方法，在选择集料结构时，首先调试选出粗、中、细三个级配，根据集料的性质（密度和吸水率）计算出三个级配的初始沥青用量，然后用初始沥青用量成型试件，根据试验结果计算出这三个级配的沥青混合料在空隙率为4.0%时所需的沥青用量及相应的沥青混合料体积性质，如矿料间隙率（VMA）、沥青饱和度（VFA）、粉胶比（DP）、初始旋转次数压实度（%Gmm@ini）等。根据表8技术要求，从三种级配中确定满足技术要求的级配做为设计级配。镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-SUP13施工指导意见第6页共15页c、确定设计橡胶沥青用量根据b中矿料设计级配和初试橡胶沥青用量试验结果，按0.5%间隔变化，根据经验取四个不同的橡胶沥青用量，制备马歇尔试件，计算各组试件密度、空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度、稳定度和流值等，分别绘制各项体积指标的曲线。根据设计空隙率并综合考虑其他各项体积指标是否满足表8和表9的技术要求，确定设计沥青用量。d、最大次数验证依据上述设计结果，取设计级配和沥青用量，验证设计沥青用量在压实次数设定在N最大时对应的体积性质指标是否满足表9要求。e、配合比设计检验按以上设计矿料配合比和设计橡胶沥青用量制备马歇尔试件，进行浸水马歇尔试验，冻融劈裂试验、高温动稳定度试验和低温抗裂性能试验，试验结果必须满足表9的要求。不符合要求必须重新进行配合比设计。（2）生产配合比设计a、确定各热料仓矿料和矿粉的用量。必须从二次筛分后进入各热料仓的矿料取样进行筛分，根据筛分结果，通过计算，使矿质混合料的级配接近目标配合比，以确定各热料仓矿料和矿粉的用料比例，供拌和机控制室使用。同时反复调整冷料仓进料比例，以达到供料均衡。b、确定最佳沥青用量。取目标配合比设计的最佳沥青用量OAC和OAC±0.3%，取以上计算的矿质混合料，用试验室的小型拌和机拌制沥青混合料进行旋转压实试验，检验沥青混合料体积性质，确定最佳沥青用量。生产配合比确定的最佳沥青用量与目标配合比确定的最佳沥青用量之差应不超过0.2个百分点。c、残留稳定度检验。按以上生产配合比，用室内小型拌和机拌制沥青混合料，做浸水48小时马歇尔试验，检验残留稳定度，必须满足表8的规定。（3）生产配合比验证用生产配合比进行试拌，沥青混合料的技术指标合格后铺筑试铺段。取试铺用的沥青混合料进行旋转压实检验、马歇尔试验检验和沥青含量、筛分试验，检验标准配合比镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-SUP13施工指导意见第7页共15页矿料合成级配中，至少应包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公称最大粒径筛孔的通过率接近目标配合比级配值，并避免在0.3mm~0.6mm处出现驼峰。由此确定正常生产用的标准配合比。（4）关于沥青混凝土室内试验中几点统一做法a、进行目标配合比设计和生产配合比设计时，制备试件的混合料，需采用小型沥青混合料拌和机拌和，以模拟生产实际情况。b、每组试件个数Superpave方法一律不少于3个，马歇尔一律用6个。c、试件成型温度：参照下表温度成型，开始击实温度宜不低于170℃。试模应按规定预热。表10成品橡胶沥青AR-Sup13室内拌和与击实温度（℃）矿料170～175沥青加热温度170～180沥青混合料拌和温度165～175试模预热温度165～175试件成型温度165～175试件成型终了温度不低于145d、沥青混合料试件密度试验方法：上面层沥青混合料统一用表干法的毛体积密度。e、沥青混合料理论最大相对密度，按JTGF40B·5·9条规定以每天总量检验的平均筛分结果及沥青用量平均值计算获得，并与生产配合比设计值进行验证，差值应不大于0.005g/cm3，否则应分析原因，论证后取值；试件的体积指标按B·5·10条规定的方法计算。f、试件的配料、拌和均应单个进行，以确保试验结果的一致性。4．试拌试铺沥青各面层施工开工前，均需先做试铺路面。每个面层施工单位，通过合格的沥青混合料组成设计，拟定试铺路面铺筑方案，采用重新调试的正式施工机械，铺筑试铺路面。试铺路面宜选在正线直线段，长度不少于300m。试铺路面施工分为试拌和试铺两个阶段，需要决定的内容包括：（1）根据各种机械的施工能力相匹配的原则，确定适宜的施工机械，按生产能力决镇江市312国道城区改线段工程橡胶沥青混合料AR-SUP13施工指导意见第8页共15页定机械数量与组合方式。（2）通过试拌决定：a、拌和机的操作方式——如上料速度、拌和数量与拌和时间、拌和温度等。b、验证沥青混合料的配合比设计和沥青混合料的技术性质，决定正式生产用的矿料配合比和沥青用量。（3）通过试铺决定：a、摊铺机的操作方式——摊铺温度、摊铺速度、初步振捣夯实的方法和强度、自动找平方式等。b、压实机具的选择、组合，压实顺序，碾压温度，碾压速度及遍数。c、施工缝处理方法。d、沥青面层的松铺系数。（4）确定施工产量及作业段的长度，修订施工组织计划。（5）全面检查材料及施工质量是否符合要求。（6）确定施工组织及管理体系、质保体系、人员、机械设备、检测设备、通讯及指挥方式。试铺路面的铺