《DB52_T 1599-2021 高性能沥青路面(Superpave)施工技术规范.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《DB52_T 1599-2021 高性能沥青路面(Superpave)施工技术规范.docx(49页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、ICS93.080CCSP66DB52贵州省地方标准DB52/T15992021高性能沥青路面(Superpave)施工技术规范Technicalspecificationforsuperpaveconstruction2021-06-24发布2021-10-01实施贵州省市场监督管理局发布DB52/T15992021目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14符号和缩略语.25典型沥青路面面层结构.36原材料.47配合比设计.28施工工艺及过程控制.89施工过程检查.1310检验评定.16附录A(资料性)LTPP模型计算沥青路面设计温度的方法.18附录B(资料性)贵州省沥青
2、胶结料的PG分级.22附录C(规范性)测试沥青胶结料MSCR的试验方法.24附录D(规范性)测试细集料间隙率的试验方法.27附录E(资料性)每个试拌混合料级配初始胶结料含量计算方法.29附录F(规范性)测试沥青混合料抗水损害性能的试验方法.31IDB52/T15992021前言本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由贵州省公路工程集团有限公司提出。本文件由贵州省交通运输厅归口。本文件起草单位:贵州省公路工程集团有限公司、贵州省公路局、贵州省交通建设工程质量监督局、苏交科集团股份有限公司。本文件主要起草人:阮有力、计中彦、许湘华、母
3、进伟、黄强、杨黔江、吴春颖、胡涛、李明尧、邹飞、陈芳、甘孟松、吕正龙、高诗龙、邢海波、欧阳男、杨海飞、胡海洋、屈会朋、侯源涛、彭顺显、李明、李健、彭小荡、陈耘、袁立、潘良才、余梅群、杨爱、李劲薪、任达成、姜朝炜。IIDB52/T15992021高性能沥青路面(Superpave)施工技术规范1范围本文件规定了高性能沥青路面(Superpave)施工的术语和定义、符号和缩略语、典型沥青路面面层结构、原材料、配合比设计、施工工艺及过程控制、施工过程检查及检验评定。本文件适用于各等级公路新建、改扩建和大中修沥青路面工程,城市道路可参照使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本
4、文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。JTGD50公路沥青路面设计规范JTGE20公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTGF40公路沥青路面施工技术规范JTGE42公路工程集料试验规程JTGF80/1公路工程质量检验评定标准第一册土建工程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1高性能沥青路面Superiorperformingasphaltpavement一种主要包含基于沥青胶结料PG分级,采用SGC旋转压实仪成型试件,并分析混合料体积性质和路用性能,综合确定混合料级配和沥青用量的方法设计
5、的沥青混合料的沥青路面,简称Superpave。3.2高温设计温度maximumtemperaturefornormalservice路面结构特定位置处,满足一定可靠度要求的最高服役温度,可通过实测或计算获得。其中表面层的特定位置为距路表20mm处,其他结构层的特定位置为设计结构层的层顶处。3.3低温设计温度minimumtemperaturefornormalservice路面结构特定位置处,满足一定可靠度要求的最低服役温度,可通过实测或计算获得。特定位置为设计结构层的层顶处。1DB52/T159920213.4不可恢复的蠕变柔量nonrecoverablecreepcompliance沥青
6、试件经蠕变且恢复后,其不可恢复的应变与施加应力的比值3.5机制砂manufracturedsand经除土开采、机械破碎、筛分制成的粒径在2.36mm以下的岩石颗粒。注:不包括软质岩、风化岩石的颗粒。3.6控制点Controlsize控制集料级配通过范围的特征筛孔尺寸,位于公称最大粒径、2.36mm、0.075mm处。4符号和缩略语下列符号和缩略语适用于本文件。DP:粉胶比。G*:复数模量。Jnr:不可恢复蠕变柔量。Jnr0.1:应力水平为0.1kPa时的不可恢复蠕变柔量。Jnr3.2:应力水平为3.2kPa时的不可恢复蠕变柔量。Jnrdiff:应力水平为3.2kPa和0.1kPa时不可恢复蠕变
7、柔量差的百分比。Lat:项目工地纬度。m:斜率。N初始:初始压实次数。N设计:设计压实次数。N最大:最大压实次数。PSV:磨光值。S:蠕变劲度。VMA初始:初始沥青用量时VMA的估算值。VMA设计:空隙率为4.0%时VMA的估算值。VV:旋转压实次数为N设计时试拌混合料的空隙率。:相位角。DSR:动态剪切流变仪(dynamicshearrheometer)LTPP:路面长期性能(long-termpavementperformance)MSCR:多应力蠕变恢复(multiplestresscreeprecovery)PAV:压力老化(pressurizedagingvessel)PG:性能等级
8、(performancegraded)RTFOT:旋转薄膜烘箱试验(rollingthinfilmoventest)SGC:Superpave旋转压实仪(Superpavegyratorycompactor)Sup:Superpave沥青混合料(SuperiorPerformingAsphaltMixture)2混合料类型厚度cm模量MPa改性沥青SMA-13/改性沥青Sup-1345改性沥青SMA-13750012000改性沥青Sup-13850012500改性沥青Sup-20/普通沥青Sup-2057改性沥青Sup-20100001300070号道路石油沥青Sup-209000130009
9、0号道路石油沥青Sup-20850012500普通沥青Sup-2571070号道路石油沥青Sup-25105001350090号道路石油沥青Sup-2510000130000混合料类型厚度cm模量MPa改性沥青Sup-13/普通沥青Sup-1345改性沥青Sup-1385001250070号道路石油沥青Sup-1380001250090号道路石油沥青Sup-13750012000普通沥青Sup-205670号道路石油沥青Sup-2090001300090号道路石油沥青Sup-20850012500DB52/T15992021Superpave:高性能沥青路面(SuperiorPerformin
10、gAsphaltPavement)TSR:劈裂试验强度比(tensilestrengthratio)5典型沥青路面面层结构5.1一般规定5.1.1应根据当地的公路等级、气候特点,选择经济合理的Superpave面层结构组合型式。5.1.2Superpave结构设计应符合JTGD50的规定。5.1.3Superpave各结构层之间应设置黏层,且施工过程中应保证黏层的完整性。5.2沥青路面面层组合5.2.1高速公路和一级公路路基段Superpave沥青面层宜采用三层结构,且上面层应采用改性沥青,重载及重载以上等级交通或平均纵坡大于2.5%时,中面层宜采用改性沥青。5.2.2二级公路路基段Super
11、pave沥青面层可采用两层结构,且当重载及重载以上等级交通或平均纵坡大于2.5%时,上面层宜采用改性沥青。5.2.3二级以下等级公路路基段沥青面层可采用单层结构,经济条件允许的条件下,沥青混合料可采用改性沥青。5.2.4路基段Superpave沥青面层不同结构层的混合料类型、厚度及模量可按表1表3设置。表1三层沥青面层结构表2两层沥青面层结构3集料规格混合料类型对应的粒径范围mmSup-13Sup-16Sup-20Sup-251#料13.29.516.09.5199.526.5192#料9.54.759.54.759.54.75199.53#料4.752.364.752.364.752.369
12、.54.754#料2.3602.3602.3604.752.365#料/2.360混合料类型厚度cm模量MPa改性沥青SMA-13/改性沥青Sup-1345改性沥青SMA-13750012000改性沥青Sup-13850012500改性沥青Sup-20/普通沥青Sup-2057改性沥青Sup-20100001300070号道路石油沥青Sup-2090001300090号道路石油沥青Sup-20850012500混合料类型厚度cm模量MPa普通沥青Sup-13/普通沥青Sup-164670号道路石油沥青Sup-1380001250090号道路石油沥青Sup-1375001200070号道路石油沥
13、青Sup-1690001300090号道路石油沥青Sup-16850012500DB52/T15992021表3单层沥青面层结构5.2.5水泥混凝土桥桥面和隧道道面宜选择两层结构,当重载及重载以上等级交通时,下面层宜采用改性沥青,沥青面层不同结构层的混合料类型、厚度及模量可按表4设置。表4水泥混凝土桥桥面和隧道道面铺装结构6原材料6.1一般规定6.1.1Superpave沥青应满足PG分级和JTGF40的要求。6.1.2Superpave矿料应满足JTGF40的要求。6.1.3集料规格分级宜按表5设置,加工各规格集料对应的振动筛筛网尺寸宜按表6推荐的振动筛筛孔尺寸设置,各料场集料分级备料应一致
14、。加工过程中,应定期更换筛网,并定期检查筛孔尺寸及筛网有无损坏现象,若筛孔尺寸变化或筛网损坏,应及时更换筛网。表5集料规格分级4设计交通荷载等级设计车速停滞交通(20km/h)慢速交通(20km/h60km/h)标准交通(60km/h)轻交通11-中等及中等以上等级131313分类平均纵坡度(%)2.02.53.03.54.04.55.0路线长度(km)157.53.53.02.52.02.0等级调整12标准筛筛孔/mm2.364.759.513.2161926.531.537.5对应的振动筛筛孔尺寸/mm34671112151618192224283033353941DB52/T159920
15、21表6推荐的振动筛筛孔尺寸6.1.4应严格控制Superpave集料洁净程度和颗粒形状,不得使用浅变质岩、砂岩等加工。6.1.5二级及以上等级公路Superpave不得采用回收粉替代矿粉,必要时可采用水泥代替部分矿粉,其掺量不宜大于混合料总质量的2%。6.2沥青6.2.1应根据工程项目所在地气候和交通荷载条件选择满足PG分级要求的沥青。6.2.2实测当地沥青路面温度场,建立路面高温、低温预估模型,确定当地典型沥青路面的高温设计温度和低温设计温度,无实测数据时可参照附录A估算确定。6.2.3根据6.2.2得到的沥青路面高温和低温设计温度确定沥青初始PG分级,用PGH-L表示:a)H:高温PG分
16、级标识,其向高温方向以6递增,根据计算的路面高温设计温度,向高温方向就近取整,高温等级可为52、58、64、70、76等;b)L:低温PG分级标识,其向低温方向以6递减,根据计算的路面低温设计温度,向低温方向就近取整,低温等级可为-10、-16、-22等。6.2.4根据公路等级确定可靠度,高速公路及一级公路可靠度为98%,其他等级公路可靠度为84%。6.2.5若无相关气候数据或无类似应用经验,可参考参考附录B选择初始沥青等级。6.2.6根据公路设计交通量和设计车速信息,沥青的高温性能等级调整级差应满足表7的规定。表7沥青的高温性能等级调整级差要求6.2.7可根据路线线形特性,按照表8的规定调整
17、沥青的高温性能等级。表8基于路线线形特性的沥青高温性能等级调整级差6.2.8当设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量小于5.0104辆时,沥青高温性能等级可不作调整。6.2.9根据调整后的沥青性能等级,道路石油沥青的技术要求应满足表9的规定,改性沥青的技术要求应满足表10的规定。5技术指标/试验条件指标要求/试验条件要求试验方法性能等级高温525864/低温101622101622101622/路面设计温度平均7天最高路面设计温度/525864/最低路面设计温度/-10-16-22-10-16-22-10-16-22/原样沥青技术指标闪点/,不小于230JTGE20T0611试验条件黏
18、度3Pas,试验温度/135JTGE20T0619G*/sin1.00kPa,试验温度/(频率为10rad/s)525864JTGE20T0628旋转薄膜烘箱残留物技术指标质量变化/%,不大于1.0/试验条件G*/sin2.20kPa,试验温度/(频率为10rad/s)525864JTGE20T0628压力老化容器残留物试验条件PAV老化温度90100100JTGE20T0630G*sin5000kPa;试验温度/(频率为10rad/s)252219282522312825JTGE20T0628S300MPa且m0.300试验温度/(试验时间为60s)0-6-120-6-120-6-12JTG
19、E20T0627破坏应变1.0%试验温度/(加载速率为1.0mm/min)0-6-120-6-120-6-12JTGE20T0629性能等级高温707682/低温101622101622101622/DB52/T15992021表9道路石油沥青技术要求6技术指标/试验条件指标要求/试验条件要求试验方法路面设计温度平均7天最高路面设计温度/707682/最低路面设计温度/-10-16-22-10-16-22-10-16-22/原样沥青技术指标闪点/,不小于230JTGE20T0611试验条件黏度3Pas,试验温度/135JTGE20T0619G*/sin1.00kPa,试验温度/(频率为10ra
20、d/s)707682JTGE20T0628旋转薄膜烘箱残留物技术指标质量变化/%,不大于1.0/试验条件G*/sin2.20kPa,试验温度/(频率为10rad/s)707682JTGE20T0628压力老化容器残留物试验条件PAV老化温度100110110JTGE20T0630G*sin5000kPa;试验温度/(频率为10rad/s)343128373431403734JTGE20T0628S300MPa且m0.300试验温度/(试验时间为60s)0-6-120-6-120-6-12JTGE20T0627破坏应变1.0%试验温度/(加载速率为1.0mm/min)0-6-120-6-120-
21、6-12JTGE20T0629注1:对于道路石油沥青的生产质量控制,当试验温度条件下沥青是牛顿流体时,原样沥青的黏度指标可以采用G*/sin进行补充。注2:通常根据PG分级确定PAV老化温度。若PG等级仅根据气候条件确定,PAV老化温度可选择90、100或110,其中对于PG52-xx及以下等级的气候地区,PAV老化温度为90;对于PG58-xxPG70-xx的气候地区,PAV老化温度为100;PG76-xx及以上等级的气候地区,PAV老化温度为110。但是若PG等级由跳级后得到,则对于PG58-xxPG70-xx的气候地区,PAV老化温度可为100,对于PG76-xx及以上等级的气候地区,P
22、AV老化温度可为110。注3:如果S300MPa,可不做直接拉伸试验。如果300MPaS600MPa,可采用破坏应变判定沥青的低温性能,S可不作要求。两种情况下,m值均应满足要求。DB52/T15992021表9道路石油沥青技术要求(续)7技术指标/试验条件指标要求/试验条件要求试验方法性能等级高温525864/低温101622101622101622/路面设计温度平均7天最高路面设计温度/525864/最低路面设计温度/-10-16-22-10-16-22-10-16-22/原样沥青技术指标闪点/,不小于230JTGE20T0611试验条件黏度3Pas,试验温度/135JTGE20T0619
23、G*/sin1.00kPa,试验温度/(频率为10rad/s)525864JTGE20T0628旋转薄膜烘箱残留物技术指标质量变化/%,不大于1.0/试验条件轻交通且Jnr3.21.0,Jnrdiff75%,试验温度/(频率为10rad/s)525864附录C中等及中等以上等级交通且Jnr3.20.5,Jnrdiff75%,试验温度/(频率为10rad/s)525864压力老化容器残留物试验条件PAV老化温度:90100100JTGE20T0630G*sin6000kPa;试验温度/(频率为10rad/s)252219282522312825JTGE20T0628S300MPa且m0.300试
24、验温度/(试验时间为60s)0-6-120-6-120-6-12JTGE20T0627破坏应变1.0%试验温度/(加载速率为1.0mm/min)0-6-120-6-120-6-12JTGE20T0629DB52/T15992021表10改性沥青的技术要求8技术指标/试验条件指标要求/试验条件要求试验方法性能等级高温707682/低温101622101622101622/路面设计温度平均7天最高路面设计温度/707682/最低路面设计温度/-10-16-22-10-16-22-10-16-22/原样沥青技术指标闪点/,不小于230JTGE20T0611试验条件黏度3Pas,试验温度/135JTG
25、E20T0619G*/sin1.00kPa,试验温度/(频率为10rad/s)707682JTGE20T0628旋转薄膜烘箱残留物技术指标质量变化/%,不大于1.0/试验条件轻交通且Jnr3.21.0,Jnrdiff75%,试验温度/(频率为10rad/s)707682附录C中等及中等以上等级交通且Jnr3.20.5,Jnrdiff75%,试验温度/(频率为10rad/s)707676压力老化容器残留物试验条件PAV老化温度100110110JTGE20T0630G*sin6000kPa;试验温度/(频率为10rad/s)343128373431403734JTGE20T0628S300MPa
26、且m0.300试验温度/(试验时间为60s)0-6-120-6-120-6-12JTGE20T0627破坏应变1.0%试验温度/(加载速率为1.0mm/min)0-6-120-6-120-6-12JTGE20T0629DB52/T15992021表10改性沥青的技术要求(续)9DB52/T15992021表10改性沥青的技术要求(续)注1:对RTFOT残留物在根据路面环境确定的高温性能等级所对应的温度下进行MSCR试验。若要跳级,在环境温度下试验时可降低Jnr值以提高标准。注2:对于改性沥青的生产质量控制,当试验温度条件下沥青是牛顿流体时,原样沥青的黏度指标可以采用G*/sin进行补充。注3:
27、通常根据PG分级确定PAV老化温度,可选择90、100或110。通常对于PG58-xx及以上等级的气候地区,PAV老化温度为100。然而在沙漠气候地区,PG70-xx及以上等级的地区,PAV老化温度可以为110。注4:如果S300MPa,可不做直接拉伸试验。如果300MPaS600MPa,可采用破坏应变判定沥青的低温性能,S可不作要求。两种情况下,m值均应满足要求。10指标技术要求试验方法高速公路及一级公路其他等级公路表面层其他层次压碎值/%,不大于202428JTGE42T0316高温压碎值/%,不大于24/注1洛杉矶磨耗损失/%,不大于282830JTGE42T0317磨光值,不小于42/
28、40JTGE42T0321针片状颗粒含量(混合料)/%,不大于121520JTGE42T0312软石含量/%,不大于35JTGE42T0320注:高温压碎值与JTGE42T0316方法基本相同,区别在于高温压碎值在施加荷载前,应将石料连同试模在1905的烘箱内恒温6h,并在高温状态下快速施加荷载。设计交通荷载等级细集料间隙率%试验方法下面层中上面层轻交通4045附录D中等及中等以上等级交通4545DB52/T159920216.3粗集料6.3.1粗集料母岩应选用坚硬岩石加工,加工用于表面层集料的岩石饱和单轴抗压强度不宜低于80MPa,加工其他结构层用集料的岩石饱和单轴抗压强度不宜低于60MPa
29、。6.3.2宜选用碱性或中性岩石加工集料,不得选用弱风化岩石。6.3.3粗集料技术要求应满足表11的规定。表11粗集料技术要求6.3.4当粗集料与沥青的粘附性不满足要求时,应采用必要的措施(如掺入抗剥落剂、水泥等)进行处理,使混合料水稳定性达到要求。6.4细集料6.4.1应采用质地坚硬、洁净、无软弱颗粒及未风化的石灰岩、角闪岩等碱性或中性的岩石加工机制砂,不应采用泥岩、泥质粉砂岩、页岩、板岩等岩石加工机制砂。6.4.2机制砂棱角性技术要求应满足表12的规定。表12机制砂棱角性技术要求6.4.3机制砂亚甲蓝和砂当量技术要求应满足表13的规定。11混合料类型集料的公称最大粒径mm主要控制点筛孔mm
30、主要控制点筛孔%粗级配细级配Sup-2526.54.754040Sup-2019.04.754545Sup-1616.02.363838Sup-1313.22.364040粒度范围通过率%高速公路、一级公路其他等级公路0.6mm1001000.15mm90100901000.075mm8510075100项目技术要求试验方法高速公路、一级公路其他等级公路亚甲蓝值/(g/kg),不大于2.02.5JTGE42T0349砂当量/%,不小于6560JTGE42T0334DB52/T15992021表13机制砂亚甲蓝和砂当量技术要求6.5矿粉6.5.1矿粉应通过石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料
31、经磨细得到,原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净,能自由地从矿粉仓流出。6.5.2矿粉的粒度技术要求应满足表14的规定。表14矿粉粒度技术要求7配合比设计7.1一般规定7.1.1Superpave沥青混合料配合比设计方法适用于目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证阶段。7.1.2Superpave沥青混合料目标配合比设计包括四个步骤:材料选择、设计矿料级配、设计沥青用量和性能验证。7.1.3混合料级配粗级配和细级配的主要控制点筛孔通过率应满足表15的规定。表15粗级配和细级配主要控制点筛孔通过率7.1.4成型试件的方法应按JTGE20T0736的规定。12项目筛孔尺寸mm/37.
32、526.519.016.013.29.54.752.360.075通过率/%Sup-25上限1009019下限1009045Sup-20上限1009023下限1009049Sup-16上限1009528下限1009556Sup-13上限1009028下限1009058项目筛孔尺寸mm/37.526.519.016.013.29.54.752.360.075通过率/%Sup-25上限10010010098.073.048.034.06.0下限95.075.061.050.035.022.04.0Sup-20上限10010084.069.047.032.06.0下限95.073.058.037.023.04.0Sup-16上限10010088.076.051.037.07.0下限95.0