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1、吉林省工程建设地方标准城镇道路温拌橡胶改性沥青混合料技术标准TechnicalstandardforwarmmixrubbermodifiedasphaltmixtureofurbanroadsDB22/T5051-2021主编部门:吉林省建设标准化管理办公室批准部门:吉林省住房和城乡建设厅吉林省市场监督管理厅施行日期:2021年03月16日2021长春吉林省住房和城乡建设厅吉林省市场监督管理厅通告第9号吉林省住房和城乡建设厅吉林省市场监督管理厅关于发布城镇道路泡沫沥青冷再生混合料技术标准等5项吉林省工程建设地方标准的通告现批准城镇道路泡沫沥青冷再生混合料技术标准城镇道路温拌橡胶改性沥青混合料
2、技术标准加热电缆地面辐射供暖技术标准智慧工地全景成像测量标准市政桥梁结构监测系统标准为吉林省工程建设地方标准,编号依次为:DB22/T50502021、DB22/T50512021、DB22/T50522021、DB22/T50532021、DB22/T50542021,自发布之日起实施。吉林省住房和城乡建设厅吉林省市场监督管理厅2021年03月16日前言根据吉林省住房和城乡建设厅关于下达的通知(吉建标20191号)的要求,编制组会同有关单位,经过调查研究、理论分析,总结实践经验,依据国家相关标准,结合我省具体情况,制定本标准。本标准的主要内容:1总则;2术语;3基本规定;4材料;5混合料及结
3、构设计;6施工;7质量检查与验收。本标准由吉林省建设标准化管理办公室负责管理,具体技术内容的解释由长春建业集团股份有限公司负责。本标准在执行过程中,请各单位注意积累资料,总结经验,随时将发现的问题和建议反馈给吉林省建设标准化管理办公室(地址:长春市南关区民康路519号,邮编:130041,Email:jljsbz),供以后修订时参考。本标准主编单位:长春建业集团股份有限公司本标准参编单位:吉林省交通规划设计院抚顺远达石油化工助剂有限公司本标准主要起草人员:姜凤霞栾海赵光涛陈昭赵含孙志伟陈世达张洋魏利德杨雷孔庆彬刘畅王心唐似秘吴元超邱忠国本标准主要审查人员:周毅陶乐然刘忠根梁春雨时成林张利东张兴
4、友目次1总则.12术语.23基本规定.34材料.44.1温拌添加剂.44.2橡胶改性沥青.54.3集料.64.4填料.94.5纤维.95混合料及结构设计.105.1温拌橡胶改性沥青混合料矿料级配.105.2结构设计.116施工.136.1温拌添加剂的添加.136.2温拌橡胶改性沥青混合料的施工温度.146.3拌和.156.4运输.166.5摊铺.166.6碾压.166.7开放交通及其它要求.187质量检查与验收.19附录A温拌橡胶改性沥青混合料设计方法.25附录B表面活性温拌添加剂的PH值检测方法.27附录C沥青拌合站沥青储存罐布置示意图.28本标准用词说明.29引用标准名录.30附:条文说明
5、.311总则1.0.1为适应城镇道路绿色环保需求,改善施工条件、降低城市噪音、提高道路的使用寿命,做到技术先进、质量可靠,制定本标准。1.0.2本标准适用于新建、改建及养护工程中采用温拌橡胶改性沥青混合料技术的各等级城镇道路沥青路面的设计、施工与验收。1.0.3温拌橡胶改性沥青混合料的设计、施工及验收除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。12术语2.0.1表面活性温拌添加剂surfaceactivewarmmixadditive通过物理或化学作用,对实现沥青混合料温拌产生实质性作用的添加剂。2.0.2橡胶改性沥青crumbrubbermodifiedasphalt基质沥青中添加一定
6、比例的橡胶改性剂制成的黏合材料。2.0.3工厂化橡胶改性沥青industrializedcrumbrubbermodifiedasphalt采用专用的自动化设备,在工厂内生产的橡胶改性沥青。2.0.4橡胶改性沥青混合料crumbrubbermodifiedasphaltconcrete用热拌方式将橡胶改性沥青与级配集料拌和而成的混合料,可以是密级配、断级配或开级配的混合料。2.0.5温拌橡胶改性沥青混合料warmmixcrumbrubbermodifiedasphaltconcrete通过掺入温拌添加剂,使橡胶改性沥青混合料的拌和、碾压温度比同类热拌橡胶改性沥青混合料相应降低3035,在基本不
7、改变橡胶改性沥青混合料配合比和施工工艺的前提下,路用性能符合本标准要求的沥青混合料。23基本规定3.0.1沥青路面使用的各种材料运至现场后应取样进行质量检验,经评定合格后方可使用,不得以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。3.0.2沥青路面集料料源应采取就地取材的原则,石料开采应注意环境保护,防止破坏生态。3.0.3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。3.0.4沥青路面设计应满足现行行业标准城镇道路路面设计规范CJJ169,沥青路面质量验收应满足现行行业标准城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ1有关规定,。3.0.5温拌橡胶改性沥青混合料的配合比设计应通过
8、目标配合比设计、生产配合比设计、配合比验证三个阶段进行。3.0.6温拌橡胶改性沥青混合料的性能指标应符合对应的热沥青混合料的指标。3.0.7在低温条件下沥青路面施工、远距离沥青路面施工、长大隧道沥青路面施工、超薄沥青路面施工、穿过人口密集城镇沥青路面的施工时,宜采用温拌橡胶改性沥青混合料。3项目单位技术要求测试方法凝点10GB/T510水份%0.5GB/T260外观产品合格证要求目测气味石油沥青味嗅觉PH7.01.5见附录B4材料4.1温拌添加剂4.1.1本标准规定的温拌添加剂适用表面活性添加剂,可直接添加至沥青中,用于降低沥青混合料的施工温度,适用于不同的沥青混合料类型,相比同类型的热拌沥青
9、混合料,温度可下降3035。掺加比例为沥青质量的0.2%0.4%(基质沥青掺量为0.2%0.3%,改性沥青掺量为0.3%0.4%)。其技术指标见表4.1.1,控制添加剂水份值在规定范围内;为确保添加剂的有效性和经济性,添加剂应在密闭容器中避光保存;使用前添加剂溶液必须保持均匀状态,没有悬浮物和沉淀物。表4.1.1温拌添加剂的技术指标4.1.2加入温拌添加剂不得在施工过程中增加有害气体。4.1.3加入温拌添加剂后的橡胶改性沥青及橡胶改性沥青混合料的指标应满足表4.1.3的相关要求。4类别项目单位技术要求测试方法加入温拌剂的橡胶改性沥青针入度变化值(25,100g,5s)%10T0604软化点变化
10、值%0T0606延度变化值(5延度,5cm/min)%20T0605加入温拌剂的橡胶改性沥青混合料拌合温度降低值30体积法油石比变化值%0.2空隙率变化值%0.3浸水马歇尔残留稳定度%不低于原沥青混合料T0709冻融劈裂残留强度比%T0729动稳定度次/mmT0719沥青混合料极限破坏应变eT0715橡胶改性沥青等级SBS改性剂掺量(%)适用范围A掺加快速路、主干路及次干路沥青面层B不掺加次干路、支路沥青面层表4.1.3加入温拌添加剂的橡胶改性沥青及橡胶改性沥青混合料的技术要求注:添加温拌剂的沥青及沥青混合料的其他指标应符合现行行业标准城镇道路路面设计规范CJJ169及城镇道路工程施工与质量验
11、收规范CJJ1中相关要求。4.2橡胶改性沥青4.2.1应采用工厂化生产的橡胶改性沥青,根据沥青中外加剂掺加形式,橡胶改性沥青可划分为A、B两个等级,适用条件见表4.2.1。表4.2.1橡胶改性沥青等级及适用范围注:A级橡胶改性沥青中SBS改性剂掺量应不低于2%。4.2.2橡胶改性沥青中橡胶粉掺量宜控制在18%23%范围内。4.2.3橡胶改性沥青技术指标应满足表4.2.3的要求。5项目单位A级橡胶改性沥青技术要求B级橡胶改性沥青技术要求测试方法针入度25,100g,5s0.1mm60806080T0604软化点TR&B6555T0606180旋转粘度Pas1414T06255延度cm2015T0
12、60525弹性恢复%8555T0662闪点(COC)240240T0611贮存稳定性离析,48h软化点差3.05.5T0661TFOT(或RTFOT)后质量变化%0.80.8T0610或T0609残留针入度比%6060T0604残留延度5cm1010T0605表4.2.3橡胶改性沥青技术指标要求4.3集料4.3.1粗集料应符合下列规定:1生产温拌沥青混合料时,不宜采用多孔性或内部吸水性强的集料;2粗集料技术指标应符合表4.3.1的要求6项目单位快速路、主干路及次干路支路试验方法表面层其他层次石料压碎值%242626T0316洛杉矶磨耗损失%252828T0317表观相对密度2.602.502.
13、45T0304吸水率%1.01.02.0T0304坚固性%1212T0314冻融质量损失%111T0363针片状颗粒含量(混合料)其中粒径大于9.5mm其中粒径小于9.5mm%15121818152020T0312水洗法0.075颗粒含量%111T0310软石含量%355T0320粗集料的磨光值PSV4238T0321粗集料与沥青的粘附性544T0616方孔筛(mm)通过各筛孔的质量百分率%粗砂中砂细砂9.51001001004.759010090100901002.3665957590851001.183565509075100表4.3.2-1天然砂级配要求7表4.3.1粗集料技术指标要求4
14、.3.2细集料应符合下列规定:1不宜采用多孔性或内部吸水性强的细集料;细集料料堆需搭建遮雨棚;2沥青路面细集料可以采用机制砂、洁净的天然砂、石屑等;3快速路和主干路沥青混合料中细集料宜采用机制砂,当使用天然砂时,天然砂的用量不应超过矿料总量的10%,SMA混合料不宜采用天然砂,天然砂级配应满足表4.3.2-1要求;项目单位快速路、主干支路试验表观相对密度路及次干路2.502.45方法T0328坚固性(0.3mm部分)%12T0340含泥量(0.075mm部分的含量)%35T0333砂当量度%6055T0334亚甲蓝值g/kg25T0346棱角性(流动时间)S30T0345方孔筛(mm)通过各筛
15、孔的质量百分率(%)粗砂中砂细砂0.61530306060840.352083015450.150100100100.075050505规格尺寸(mm)通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)9.54.752.361.180.60.30.150.075051009010060904075205571022001003-1008010050802560845025015续表4.3.2-14石屑应清洁、干净,不得含有泥土杂质;机制砂必须采用专用的制砂机生产,并采用优质的碱性石料为原料,其级配应符合表4.3.2-2中规格的要求;表4.3.2-2机制砂或石屑级配范围要求注:当生产石屑采用喷水抑制扬尘工艺
16、时,应特别注意含粉量不得超过表中要求。5细集料应该满足表4.3.2-3的技术要求。细集料的洁净程度,天然砂以小于0.075mm含量的百分数表示,石屑和机制砂以砂当量(适用于0mm4.75mm)或亚甲蓝值(适用于0mm2.36mm或0mm0.15mm)表示。表4.3.2-3沥青混合料用细集料质量要求8项目单位技术要求试验方法表观密度3t/m2.50T0352含水量%1T0103粒度范围0.6mm0.15mm0.075mm%1009010075100T0351外观无团粒结块目测亲水系数1T0353塑性指数4T0354加热安定性实测记录T03554.4填料4.4.1填料必须采用洁净的碱性石料磨细的矿
17、粉,允许同时掺加约1%2%的消石灰粉替代部分填料。4.4.2矿粉应干燥、洁净、无结块,其质量应符合表4.4.2要求。表4.4.2矿粉的质量要求4.5纤维4.5.1在沥青混合料中掺加的纤维稳定剂宜选用木质素纤维、矿物纤维、有机纤维等。技术要求应满足现行行业标准城镇道路工程施工与质量验收规范CJJ1的规定。4.5.2纤维应在250的干拌温度条件下不变质、不发脆,使用纤维应符合环保要求,不危害身体健康;纤维必须在温拌拌和条件下能充分分散均匀,避免采用在高温条件下才能分散的纤维。9筛孔直径(mm)级配类型AC-25AC-20AC-16AC-13AC-1031.510026.59510010019759
18、09510010016658378929010010013.2577662807692901001009.54565507260806885901004.75245226563462386845752.36164216442048245030581.18123312331336153820440.6824824926102813320.35175177187209230.154134135145156160.07537374848485混合料及结构设计5.1温拌橡胶改性沥青混合料矿料级配5.1.1温拌橡胶改性沥青密级配混合料矿料级配范围见表5.1.1。表5.1.1密级配沥青混合料矿料级配范围5
19、.1.2温拌橡胶改性沥青玛蹄脂碎石(SMA)混合料矿料级配范围见表5.1.2。10项目级配类型中粒式细粒式SMA-16SMA-13SMA-10通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)19100169010010013.26585901001009.545655075901004.752032203428602.361524152620321.181422142414260.61218122012220.31015101610180.159149159160.075812812813表5.1.2沥青玛蹄脂碎石(SMA)混合料矿料级配范围5.1.3温拌沥青混合料可采用马歇尔方法设计,具体要求见附录A
20、。5.2结构设计5.2.1设置温拌橡胶改性沥青结构层的沥青路面,结构设计方法、设计指标与结构组合设计要求应按现行行业标准城镇道路路面设计规范CJJ169执行。5.2.2温拌橡胶改性沥青混合料用作各等级城镇道路沥青路面的面层,应以该结构层的层底计算最大拉应变作为设计指标之一。5.2.3可采用马歇尔方法温拌橡胶改性沥青混合料,设计指标应遵循相应设计方法的技术要求。温拌橡胶改性沥青混合料的设计方法按现行行业标准城镇道路路面设计规范CJJ169执行。5.2.4快速路、主干路及次干路对温拌橡胶改性沥青混合料的性能要求见表5.2.4,支路性能标准参照执行。11试验项目单位密级配沥青混合料技术要求试验方法动
21、稳定度次/mm马歇尔法橡胶改性沥青等级B3000T0719橡胶改性沥青等级A4500橡胶改性沥青等级ASMA5000浸水马歇尔试验残留稳定度比%橡胶改性沥青等级B85T0710橡胶改性沥青等级A85冻融劈裂试验残留强度比%橡胶改性沥青等级B80T0729橡胶改性沥青等级A80低温弯曲破坏应变e橡胶改性沥青等级B3000T0715橡胶改性沥青等级A3500渗水系数ml/min表面层采用连续密级配混合料渗水系数60ml/min,SMA50ml/minT0730表5.2.4温拌橡胶改性沥青混合料性能技术要求注:温拌沥青混合料试件成型后,应在室温下冷却12h,再进行相关试验。126施工6.1温拌添加剂
22、的添加6.1.1温拌添加剂为表面活性温拌添加剂,按照设计比例可直接添加至沥青罐中,经机械力搅拌均匀后备用。无搅拌设备提前6h8h将温拌剂加入沥青中即可。沥青温度开关可以实现不同沥青罐之间的切换。沥青拌合站沥青储存罐布置示意图详见附录C。6.1.2实施温拌项目前,应该事先至少腾空一个沥青罐,避免与普通热拌沥青混合。温拌添加剂可以在暂存桶中随着沥青罐车卸沥青时同步加入,根据沥青罐车的沥青量(一般情况下为30吨左右)和温拌添加剂掺加比例计算温拌添加剂添加量,然后采用齿轮泵泵送温拌添加剂,齿轮泵可以选取转速较低的型号(添加速率约为1kg/min),偏远地区可以考虑采用汽车电瓶供电的模式,便捷实用。若暂
23、无条件实现机械泵送,也可采用人工抽取,但需注意速率,总体原则为沥青罐车和温拌添加剂同时卸完,基本同步加入。6.1.3在固定式拌和站或者较大工程专属拌和站设置中,通常设置有沥青地窖,沥青罐车到达拌和站现场后,先将沥青卸至沥青地窖中进行保温,随后生产过程中视情况将沥青泵送至沥青罐中,加热备用。采用沥青罐加装搅拌装置的方式进行温拌沥青的制备,温拌添加剂可从沥青罐上方投料口进行加入,搅拌时间应适当延长。6.1.4进场温拌橡胶改性沥青储存工艺要求如下:1温拌橡胶改性沥青宜在24h内用尽,如不能用尽需要贮存时,应进行降温储存,存储时间小于3天,储存温度宜控制在140以下,存储时间超过3天时,储存温度宜在1
24、20以下,存储时间不宜超14天;2储存的温拌橡胶改性沥青应在应用前检测粘度、软化点、弹13性恢复、延度以及针入度等指标,如不能满足表4.2.3规定则应返厂或废弃。6.1.5温拌添加剂添加设备需具备准时、足量、自动化添加的功能,应采用相应的配套专用设备。6.1.6橡胶改性沥青施工中配备设施要求如下:1施工拌合站必须有一定的沥青储备能力,配置有沥青储存罐,用于现场临时存储沥青;储存罐要有足够的保温和升温能力,罐内设置四排加热盘管,宜采用不低于1200KW的锅炉;存储罐内要配置有搅拌器,搅拌电机功率建议不低于7.5KW,存储罐搅拌采取间歇式搅拌的方式,以减轻性能的变化;此外储存罐还须配置循环泵,长时
25、间存储后可自循环扰动,避免搅拌死角;2增加沥青输送管道孔径,并在管道外壁增加保温措施,避免沥青在输送中因温度降低、粘度过大堵塞输送管道;沥青的输送管道还要有足够的直径,要与泵的进出口径一致;3改造拌合站温度控制设备,保证橡胶粉改性沥青混合料施工温度;4卸车泵和拌合楼的供给泵要使用齿轮泵或转子泵,并且保证泵的输送功率,宜采用输送72m3/h的泵。6.2温拌橡胶改性沥青混合料的施工温度6.2.1在混合料生产过程中,橡胶改性沥青加热温度与热拌橡胶改性沥青混合料控制温度相同。6.2.2宜根据135及175条件下的粘度-温度曲线,先确定热拌沥青混合料的施工温度,在此基础上,温拌沥青混合料施工温度应至少降
26、低30。在试验路的基础上,降低幅度最大不超过35。缺乏粘温曲线数据时,可参照表6.2.2规定的范围选择施工温度。14施工条件单位正常施工低温施工矿料加热温度150160175185沥青加热温度170180135180沥青混合料出料温度140155混合料摊铺温度135145初压温度125135碾压终了温度7575下承层温度()摊铺层厚度(mm)40505080805101651551451015155150145表6.2.2温拌橡胶改性沥青混合料施工温度范围6.2.3温拌沥青混合料沥青路面的最低施工温度见表6.2.3的规定。3cm厚以下的薄面层不适合于低温施工,寒冷季节遇大风降温天气不得进行混合
27、料施工。每天施工开始阶段宜采用较高温度的混合料。表6.2.3推荐温拌橡胶改性沥青混合料最低摊铺温度6.3拌和6.3.1橡胶改沥青混合料拌和时间根据具体情况经试拌确定,以沥青均匀裹覆集料为准,每盘混合料生产周期不宜少于50s。6.3.2沥青输送管道内不宜设置滤网,以便沥青顺利通过,避免对沥青输送效率产生影响。6.3.3混合料拌和前,如已经生产基质沥青或其它改性沥青混合料,前两盘料的混合料油石比会有偏差,应废弃。6.3.4生产前,应根据沥青泵的能力,采取由少到多、渐进式的拌料方式,以确定最佳的拌合能力,避免速度太快造成泵的损坏。156.4运输6.4.1橡胶改性沥青混合料宜采用大吨位的自卸车辆运输,
28、车辆的数量应与摊铺机的数量、摊铺能力、运输距离相适应,在摊铺机前应形成一个不间断的供料车流。6.4.2所有沥青混合料运料车必须采用专用运料车或经过保暖改造,改造方法为采用石棉被与侧箱板及箱底之间形成夹层,夹层中填充苯板,苯板外加罩厚棉被。车厢顶部的苫盖必须采用石棉被,不得只用苫布。6.5摊铺6.5.1橡胶改性沥青混合料摊铺前,摊铺机应提前0.5h1h预热熨平板,使之不低于100;摊铺速度宜控制在1m/min3m/min的范围内。坚决避免摊铺面因过薄而出现拉带裂纹。在较低气温施工时,应尽量避免在摊铺面进行人工补料等操作。6.5.2铺筑过程中应选择熨平板的振捣或夯锤压实装置具有适宜的振动频率和振幅
29、,以提高路面的初始压实度。熨平板加宽连接应仔细调节至摊铺的混合料没有明显的离析痕迹。6.5.3摊铺机的螺旋布料器应相应于摊铺速度调整到保持一个稳定的速度均衡地转动,两侧应保持有不少于送料器2/3高度的混合料,以减少在摊铺过程中混合料的离析。6.6碾压6.6.1橡胶改性沥青路面压实中,铺筑双车道路面至少应配置自重13t以上的振动压路机3台(可以有1台11t以上)和自重30t以上的胶轮压路机2台,压实机械必须安装良好的能够控制的雾化设备。166.6.2橡胶改性沥青路面碾压时可参考以下方式和遍数进行,具体方案根据试验路的实际情况确定。1橡胶改性沥青应用于下面层时碾压工艺:初压:采用双驱双振钢轮压路机
30、静压2遍,碾压时应将驱动轮从低处向高处碾压,整个碾压过程中应控制钢轮上的洒水量,以刚好不粘轮的洒水量为宜,要求初压过程中压路机紧跟摊铺机。复压:胶轮压路机碾压2遍,双驱双振钢轮压路机振动碾压2遍。复压顺序:胶轮压路机碾压1遍后,双驱双振钢轮压路机振动碾压1遍,进行循环碾压,直至碾压遍数达到要求。复压应紧跟在初压后进行,且不得随意停顿,复压应优先采用大吨位的胶轮压路机碾压,胶轮压路机碾压前,应将轮胎清理干净,并用水和煤油(或豆油)的混合液擦拭轮胎。碾压初期,由于胶轮压路机轮温较低,会出现粘轮现象,应配备2名工人及时清理胶轮粘起的细集料,直至轮温与料温相当。在整个碾压过程中,每个胶轮压路机需跟随1
31、名工人,用混合液不时擦拭轮胎。终压:采用双钢轮压路机碾压1遍。2橡胶改性沥青应用于上面层时碾压工艺:初压:采用双驱双振钢轮压路机碾压2遍,2遍碾压要求全部为前进时关闭振动,后退时打开振动,要求压路机紧跟摊铺机;复压:双驱双振钢轮压路机振动碾压2遍;终压:采用双钢轮压路机碾压1遍。6.6.3气候条件不利因素较多时,胶轮压路机进行初压有助于保证压实效果,但是,为了避免轮迹,需尽早安排钢轮振动压路机压实。6.6.4温拌沥青混合料在碾压作用下,沥青胶浆的挤出效应与热拌时有显著的不同,在复压阶段可以采用轮胎压路机部分替代钢轮振动压路机碾压。176.7开放交通及其它要求6.7.1橡胶改性路面应待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于50后,方可开放交通。需要提