49橡胶沥青及混合料设计施工技术指南

1橡胶沥青混凝土生产及路面施工技术指南1范围本技术规程规定了橡胶沥青路面施工的术语、要求、试验方法、施工质量管理与检查验收。本技术规程适用于各等级新建和改建建路的橡胶沥青路面工程的施工。2规范性引用文件下列文件中的条款通过在本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T4472化工产品密度、相对密度测定通则GB/T6284化工产品中水分含量测定通用方法重量法GB/T4498橡胶灰分的测定GB/T13249硫化橡胶中橡胶含量的测定管式燃体法GB/T3516橡胶中丙酮抽出物的测定GB/T14837橡胶及橡胶制品组分含量的测定热重分拆法GB/T15180重交通道路石油沥青JTGD50—2006公路沥青路面设计规范JTGF40-2004公路沥青路面施工技术规范JTGE42-2005公路工程集料试验规程JTJ052-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTJ059公路路基路面现场测试规程JTGF80/1—2004公路工程质量检验评定标准CJJ1—90市政道路工程质量检验评定标准同时，作为新工艺新材料技术采用，工程实施中应参考美国加利福利尼州（California）橡胶沥青施工规范美国道路材料实验协会（ASTM）实验规程。3术语3.1橡胶屑（Crumbrubber）主要利用废旧轮胎等废旧橡胶制品加工碎化而成的橡胶颗粒。简称CRM。3.2橡胶沥青(Asphaltrubber)2将橡胶屑作为沥青改性剂加入普通道路石油沥青里面，经高温反应而成的沥青产品。简称AR。粗集料指粒径大于2.36mm的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等。细集料指粒径小于2.36mm的碎石、人工砂（包括机制砂）及石屑。橡胶沥青混合料由橡胶沥青与矿料按一定比例拌合而成的混合料。级配指集料中各级粒径颗粒的分配情况。间断级配橡胶沥青混合料矿料级配中缺少1个或几个粒径档次（或用量很少）而形成的橡胶沥青混合料。乳化沥青石油沥青与水在乳化剂、稳定剂作用下经乳化加工制得的均匀沥青新产品，也称为沥青乳液。应力吸收层（SAM）应力吸收夹层（SAMI）4要求4.1材料4.1.1一般规定4.1.1.1橡胶沥青混合料使用的各种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。4.1.1.2橡胶沥青路面集料宜采用玄武岩或技术指标达到的石料。细级料应采用石料开采过程中必须注意环境保护，防止破坏生态平衡。4.1.1.3集料粒径规格以方孔筛为准。不同料源、品种、规格的集料不得混杂堆放。4.1.2橡胶屑4.1.2.1橡胶屑应是由碎化的轮胎组成，橡胶屑应在常温下碎化。不应采用冷冻法来制造橡胶屑，如果用低温分离法，应在磨碎前进行。4.1.2.2用于碎化的轮胎包括子午胎（小车等轻型车）和斜交胎（卡车等载重车），宜选用斜交胎。4.1.2.3橡胶屑应干燥、无污染，在与沥青和骨料的拌和中能自由流动而不产生泡沫。可以加入碳酸钙或滑石粉以防止橡胶屑粘在一起，但用量不能超过橡胶屑重量的3%。宜选用不大于2mm范围内粒径。3橡胶粉筛分规格筛孔尺寸通过百分比，%2.00mm1001.18mm65-100600μm20-100300μm0-4575μm0-54.1.3道路用石油沥青4.1.3.1橡胶沥青所使用基质沥青应符合GB/T15180的规定。其沥青标号的选择按JTGF40-2004的规定执行。4.1.3.2其贮、运、使用应符合JTGF40-2004的规定。4.1.4乳化沥青当选用乳化沥青或改性乳化沥青作为橡胶沥青路面施工的透层、粘层或封层时，应满足JTGF40-2004中道路用乳化沥青或改性乳化沥青技术要求及条款。4.1.5粗集料粗集料宜采用玄武岩或技术指标达到的石料，其质量指标应符合JTGF40-2004的规定。其中当用于表面层时粗集料的粘附性应达到5级。其级配应符合JTGF40-2004中表4.8.3规定。4.1.6细集料宜选用石灰岩加工的机制砂或石屑，其质量指标应符合JTGF40-2004的规定。其级配应符合：规格公称粒径(mm)水洗法通过率(%)4.752.361.180.60.30.150.075S160~310080~10050~8025~608~450~250~104.1.7填料填料应符合JTGF40-2004的技术要求。不宜采用粉煤灰作为填料使用，也不宜使用拌合机产生的粉尘。当对水稳性能要求较高时应考虑用水泥替代矿粉或用消石灰部分替代矿粉。4.2橡胶沥青4.2.1橡胶沥青是将橡胶屑作为一种沥青改性剂与基质沥青在高温状态下反应而成。橡胶4沥青的生产设备由橡胶沥青反应罐、加热恒温系统、搅拌系统、泵送系统、控制系统组成。4.2.2橡胶沥青反应温度为190-218℃。4.2.3当橡胶粉与沥青混合后，其反应时间不少于45分钟。4.2.4橡胶沥青中橡胶屑的掺量应通过试验确定，一般为20±2%。4.2.5生产好的橡胶沥青使用前应进行搅拌并快速测定其旋转粘度符合要求后方可使用。4.2.6橡胶沥青技术指标应符合表3规定。表3橡胶沥青技术标准检测项目单位技术指标180℃旋转粘度dPa.S15-40软化点（环球法）℃52-74针入度(25℃,100g,5s)0.1mm25-70弹性恢复,25℃%604.2.7橡胶沥青最好是当天生产，当天使用，可24小时存放。如有其他原因，可降到140-145度存放，存放不能超过3天。使用时重新升温到190度测粘度，不够时加胶粉反应45分钟。橡胶沥青黏合剂冷确后再加热允许两个再加热周期。但是橡胶沥青黏合剂必须符合所有的要求，包括最小黏度要求。4.2.8橡胶沥青可用于沥青路面、应力吸收层、封层及其它的路面结构层。4.3橡胶沥青混合料4.3.1橡胶沥青混合料设计4.3.1.1一般规定4.3.1.1.1橡胶沥青混合料路面应具有坚实、平整、抗滑、耐久的品质，同时，还应具有高温抗车辙、低温抗干裂、抗水损害及防止雨水渗入基层的功能。54.3.1.2级配橡胶沥青混合料集料为间断级配。各级配类型的最大公称粒径、适宜铺筑厚度、适用范围见表4，级配范围见表5。表4各级配类型适用范围级配类型公称最大粒径(mm)适宜铺筑厚度(mm)适用范围ARC-161645-55适用于新建、改建路面的中、上面层ARC-1313.235-45ARC-109.530-35适用于桥面铺装层；大、中修路面上面层表5间断级配范围级配类型通过下列筛孔(mm)的质量百分率(％)191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075ARC-1610090-10078-9255-7528-4215-25-8-15--3-8ARC-1310010090-10060-8028-4215-25-8-15--3-8ARC-1010010010078-10028-4215-25-5-15--3-84.3.1.3橡胶沥青混合料技术要求4.3.1.3.1橡胶沥青混合料配合比设计按马歇尔试验方法进行，其技术指标应符合表6的规定。表6橡胶沥青混合料技术指标试验项目单位技术指标击实次数(双面)次75试件尺寸mmφ101.6mm×63.5mm孔隙率VV%3-6矿料间隙率VMA公称最大粒径9.5mm%≮16公称最大粒径13.2mm%≮15公称最大粒径16mm%≮14稳定度MSkN≮7.5浸水马歇尔残留稳定度%＞85动稳定度次/mm＞3000冻融劈裂强度比%＞80渗水系数ml/min＜100构造深度mm＞0.664.3.1.3.2橡胶沥青混合料需在配合比设计的基础上按下列步骤进行各种使用性能检验，不符要求的沥青混合料，必须更换材料或重新进行配合比设计。4.3.1.3.2.1必须在规定的试验条件下进行车辙试验，并符合JTGF40-2004表5.3.4-1改性沥青混合料的要求。4.3.1.3.2.2必须在规定的试验条件下进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验检验沥青混合料的水稳定性，并同时符合JTGF40-2004表5.3.4-2改性沥青混合料中的两个要求。4.3.1.3.2.3宜利用轮碾机成型的车辙试验试件，脱模架起进行渗水试验，并符合JTGF40-2004表5.3.4-4改性沥青混合料的要求。4.3.1.4橡胶沥青混合料配合比设计4.3.1.4.1除本技术指南另有规定外，应遵照JTGF40-2004附录B热拌沥青混合料配合比设计方法的规定执行。4.3.1.4.2橡胶沥青混合料马歇尔试件密度测试宜采用表干法测定。理论密度宜采用实测最大理论密度。4.3.2橡胶沥青混合料的拌制4.3.2.1橡胶沥青混合料拌和厂（场、站）4.3.2.1.1拌和厂的设置必须符合国家有关环境保护、消防、安全等规定。4.3.2.1.2拌和厂与工地现场距离应充分考虑交通堵塞的可能，确保橡胶沥青混合料的温度下降不超过要求，且不致因颠簸造成橡胶沥青混合料离析。4.3.2.1.3拌和厂应具备完备的排水设施。4.3.2.2集料场4.3.2.2.1各种集料必须分隔储放，细集料应设防雨棚。4.3.2.2.2料场及场内道路应作硬化处理，严禁泥土污染集料。4.3.2.3拌合设备4.3.2.3.1橡胶沥青混合料采用间隙式拌合机或连续式拌合机拌制。4.3.2.3.2拌合机必须配备计算机设备，拌合过程中逐盘采集并打印各个传感器测定的材料用量、油石比、拌和温度、混合料数量等各种参数。每个台班结束时打印出一个台班的统计量，按橡胶沥青混合料质量及铺筑厚度的总量检验，如有波动，应分析原因予以纠正。4.3.2.4拌合温度和时间4.3.2.4.1橡胶沥青混合料的拌和温度应控制在170℃～190℃之间。当需要改变温度时，应通过试验研究后确定。74.3.2.4.2橡胶沥青混合料每盘的实际拌和时间不少于55s（以拌和均匀为准），可根据不同种类的混合料延长拌合时间。4.3.2.5储存拌合机宜备有保温性能良好的成品料仓，储存过程中混合料的温度降低不得大于10℃，且不能有沥青滴漏。橡胶沥青混合料宜当天使用完毕，如需储存，时间不得超过8小时。4.3.2.6出厂橡胶沥青混合料出厂时应逐车检测混合料温度，记录出厂时间，签发运料单。4.3.2.7橡胶沥青混合料的运输4.3.2.7.1热拌橡胶沥青混合料宜采用大吨位的自卸汽车运输，不得超载运输，或急刹车、急弯掉头使透层、封层造成损伤。4.3.2.7.2运料车每次使用前必须清扫干净，在车厢板和底部涂一薄层防止沥青粘结的隔离剂或防粘剂，但不得有余液积聚在车厢底部；运料车每次卸料必须倒净，如有剩余，应及时清除，防止硬结。4.3.2.7.3拌合机向运输车上装橡胶沥青混合料时，应多次移动汽车位置，平衡装料，以减少橡胶沥青混合料离析。4.3.2.7.4自卸车辆运输橡胶沥青混合料时必须用特种保温苫布覆盖保温、防雨、防污染。4.3.2.7.5橡胶沥青混合料在运输、等候过程中，如发现有橡胶沥青混合料沿车厢板滴漏时，应采取措施予以避免。4.4橡胶沥清路面的施工4.4.1一般规定4.4.1.1橡胶沥青路面的施工除应符合本规程的规定外，尚应符合JTGF40-2004的有关规定。4.4.1.2橡胶沥青混合料摊铺和压实等应采用机械化施工。4.4.1.3橡胶沥青混合料路面工程正式开工前，必须铺筑100m-200m试验路段，进行橡胶沥青混合料的试拌、试铺和试压试验，并据此制定正式的施工程序。试验路应开展如下工作：1、确定拌和温度、拌和时间，验证矿料级配和沥青用量；2、确定摊铺温度、摊铺速度；3、确定压实温度、压路机类型、压实工艺及压实遍数；4、检测试验路段施工质量，不符合要求时应找出原因，采取纠正措施，重新铺筑验路，8直到满足要求为止。4.4.2施工准备4.4.2.1基层4.4.2.1.1橡胶沥青路面层施工前应对基层进行检查，必面做到干燥、清洁、无污染，基层质量不符合要求的不得铺筑橡胶沥青路面层。4.4.2.1.2新建橡胶沥青路面的基层应满足设计要求的柔性基层、