北京市温拌沥青混合料路面技术指南

北京市温拌沥青混合料路面技术指南GuidelineforPavementUsingWarmMixAsphaltinBeijing北京市路政局二OO九年六月1前言温拌沥青混合料路面技术是国际上近几年研发并正在逐步推广应用的新技术、新材料。与相同类型热拌沥青混合料相比，在基本不改变沥青混合料材料配比和施工工艺的前提下，可使沥青混合料拌和温度降低30℃～40℃以上，性能达到热拌沥青混合料的要求。国内外大量研究和工程实践证明，采用温拌混合料技术可节省燃油20%~30%，减少温室气体（二氧化碳等）排放50%左右，减少沥青烟等有毒气体排放80%以上，是名副其实的高节能、低排放的高新技术。北京市从2005年4月起在我国率先对温拌沥青混合料技术进行研究，至2008年底已完成了10多条温拌沥青混合料试验路和实体应用工程，积累了大量的成功经验。温拌沥青混合料技术符合建设资源节约、环境友好型社会的要求，顺应“人文北京、科技北京、绿色北京”的发展理念，有利于节能减排和可持续发展。为推动温拌沥青混合料技术的应用，保证温拌沥青混合料路面的工程质量，制定本指南。本指南是在总结了国内外研究成果和成功应用经验的基础上编写而成，温拌沥青混合料技术对全世界来说都是新技术，有许多问题需要深入研究。希望有关单位和工程技术人员在使用本指南过程中，将发现的问题和修改意见随时告知编写单位（电话：62079525、邮箱：[e-mail]、[e-mail]），以便修订时研用。主编单位：北京市路政局、交通部公路科学研究院、北京市政路桥建材集团有限公司主要起草人：孙中阁孙荣山张丽宾黄颂昌柳浩秦永春杨丽英徐剑李宝生李峰2目录1总则................................................32术语、代号...........................................42.1术语.................................................42.2代号.................................................43材料.................................................63.1一般规定.............................................63.2温拌添加剂...........................................63.3沥青.................................................63.4其他材料.............................................74温拌混合料一般规定..................................85配合比设计.........................................125.1目标配合比设计......................................125.2生产配合比设计与验证................................175.3温拌橡胶沥青混合料配合比设计........................186温拌沥青混合料的拌制和运输.........................196.1拌和设备要求........................................196.2拌和工艺............................................196.3温拌沥青混合料的运输................................207温拌沥青混合料摊铺及压实成型.......................217.1摊铺................................................217.2压实................................................218开放交通及其它......................................239施工质量管理与检查验收..............................24附录A本指南用词说明..................................25附件：《北京市温拌沥青混合料路面技术指南》条文说明31总则1.0.1为指导温拌沥青混合料在道路工程中的应用，保证工程质量，制定本指南。1.0.2本指南规定了温拌沥青混合料用材料的要求、配合比设计、路面施工工艺及质量要求等，适用于各等级公路和城市道路的新建、改扩建及维修养护工程。1.0.3温拌沥青混合料和热拌沥青混合料一样，适用于路面工程的各沥青结构层。因其具有有害气体排放少和在较低温度下仍有良好压实性能等特点，尤其适用于以下场合：1）城市道路、人口密集区道路、隧道道面、地下结构工程道面等环保要求高的工程；2）道路维修养护中的罩面工程；3）较低环境温度条件下施工的工程。1.0.4温拌沥青混合料不宜在气温低于5℃（高速公路、一级公路和城市快速路、主干路）或2℃（其他等级道路）条件下施工，不得在雨天、路面潮湿的情况下施工。1.0.5温拌沥青混合料的拌制及其摊铺施工必须符合国家环境和生态保护的规定。1.0.6温拌沥青混合料的拌制及施工过程中，应注意安全，采取必要的安全措施。1.0.7温拌沥青混合料的设计、施工除应遵照本指南的专门规定外，其他的要求和热拌沥青混合料一样，仍应按《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40）的有关规定执行，同时还应符合现行国家及行业颁布的有关标准、规范和法规。42术语、代号2.1术语2.1.1温拌沥青混合料（WarmMixAsphalt，WMA）与相同类型热拌沥青混合料相比，在基本不改变沥青混合料配合比和施工工艺的前提下，通过技术手段，使沥青混合料的拌和温度相应降低30℃～40℃以上，性能达到热拌沥青混合料的新型沥青混合料。2.1.2温拌添加剂(WarmMixAdditive)通过物理和化学作用，能显著降低沥青混合料施工温度的添加材料。2.2代号本指南各种代号以及意义见表2.2。表2.2各种代号以及意义代号意义WMA温拌沥青混合料，WarmmixasphaltWAC密级配温拌沥青混合料，分为粗型和细型两类WSMA温拌沥青玛蹄脂碎石混合料WATB温拌沥青稳定碎石WAM温拌沥青碎石OAC沥青混合料的最佳沥青用量，Optimumasphaltcontent之略语MS马歇尔稳定度FL马歇尔试验的流值VV压实沥青混合料的空隙率，Volumeofairvoids之略语5VMA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总体积的百分率，Voidsinmineralaggregate之略语VFA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分的体积在VMA中所占的百分率，VoidsfilledwithAsphalt之略语VCA粗集料骨架间隙率percentairvoidsincoarseaggregate之略语VCAmix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，VoidsincoarseaggregateofAsphaltmix之略语VCADRC捣实状态下的粗集料松装间隙率，Voidsincoarseaggregate之略语63材料3.1一般规定3.1.1温拌沥青混合料使用的各种材料和热拌沥青混合料一样，在材料运至现场后必须取样进行质量检验，经评定合格方可使用，不得以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。3.1.2选择温拌沥青混合料使用的集料时，必须进行认真的材料调查，在符合质量要求的条件下尽可能就地取材、就近取材。石料开采必须注意环境保护，防止破坏生态平衡。3.1.3不同料源、品种、规格的集料不得混杂堆放。3.2温拌添加剂温拌添加剂应满足如下要求：1）与同类型热拌沥青混合料相比，加入温拌添加剂后可使沥青混合料的拌和温度及碾压温度降低30℃以上；2）加入温拌添加剂的沥青混合料，其技术性能应达到同类型热拌沥青混合料的指标，并满足现行沥青路面施工技术规范的要求；3）加入温拌添加剂不得在施工过程中产生额外的有毒有害气体。3.3沥青3.3.1温拌沥青混合料所用的沥青结合料可采用70号、90号等A、B级道路石油沥青，或I-C、I-D类SBS改性沥青等，其技术要求应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40）的相关规定。3.3.2采用橡胶沥青作为胶结料时，橡胶沥青应满足《北京市废胎胶粉沥青及混合料设计施工技术指南》（京路科安发[2006]912号）相7应的技术要求。3.3.3温拌沥青混合料采用天然沥青及其它添加材料时，技术要求宜根据其品种参照相关标准和成功经验执行。3.4其他材料粗集料、细集料、填料、纤维稳定剂等的技术要求均应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40）的相关规定。84温拌混合料一般规定4.0.1温拌沥青混合料和热拌沥青混合料一样，按集料公称最大粒径、矿料级配、空隙率等进行分类，类型见表4.0.1。表4.0.1温拌沥青混合料类型混合料类型密级配沥青混合料沥青玛蹄脂碎石沥青稳定碎石沥青碎石公称最大粒径(mm)最大粒径(mm)粗粒式——WATB-30—31.537.5WAC-25—WATB-25—26.531.5中粒式WAC-20WSMA-20—WAM-2019.026.5WAC-16WSMA-16—WAM-1616.019.0细粒式WAC-13WSMA-13—WAM-1313.216.0WAC-10WSMA-10—WAM-109.513.2设计空隙率注(％)3～53～43～66～12——注：空隙率可按配合比设计要求适当调整。4.0.2用于各结构层的温拌沥青混合料，应满足所在层位的功能要求，便于施工，不易离析。各层宜连续施工并联结成为一个整体，以保证沥青路面的使用性能。4.0.3与热拌沥青混合料一样，温拌沥青混合料面层的集料最大粒径宜从上至下逐渐增大，并应与厚度相匹配。对密级配沥青混合料各层的压实厚度不宜小于集料公称最大粒径的2.5～3倍，对SMA等嵌挤型混合料不宜小于公称最大粒径的2～2.5倍，以减少离析，便于压实。温拌沥青混合料类型与推荐的应用场合见表4.0.3。4.0.4温拌沥青层铺筑前，应检查下卧层的质量，不符要求的不得铺筑。下卧层已被污染时，必须清洗或经铣刨处理后方可铺筑温拌沥青混合料。9表4.0.3常用温拌沥青混合料类型与推荐应用场合结构层位高速公路、一级公路城市快速路、主干路其他等级公路一般城市道路及其他工程三层式沥青路面两层式沥青路面沥青路面沥青路面上面层WAC-13、WAC-16WSMA-10WSMA-13WAC-13、WAC-16WSMA-10WSMA-13WAC-13WAC-16WAC-13中面层WAC-16WAC-20———下面层WAC-25、WAC-30WATB-25WAC-20、WAC-25WATB-25WAC-20WAC-25WATB-25WAC-20WATB-254.0.5温拌沥青混合料施工温度应根据沥青标号、气候条件、铺装层厚度等综合确定。对于北京市常用的70号、90号等道路沥青以及改性沥青，温拌沥青混合料的施工温度见表4.0.5-1、表4.0.5-2。表4.0.5-1温拌沥青混合料的施工温度（℃）施工工序沥青标号50号70号90号沥青加热温度140~160135~155130~150集料加热温度120~145出料温度115~135110~130105~125运到现场温度110~125105~120100~115摊铺温度，不低于正常施工110105100低温施工120115110初压温度，不低于正常施工105