五一路瀝青面層材料技術(shù)要求

長沙市五一路改造工程瀝青路面瀝青面層材料技術(shù)要求一、原材料技術(shù)要求.瀝青與改性瀝青長沙市五一路道路改造工程中，瀝青面層的表面層、中面層采用SBS改性瀝青。底面層采用重交通瀝青AH-70。改性瀝青常用的改性劑有如下幾種：熱塑性橡膠類，代表性品種有苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）；橡膠類，代表性品種有丁苯橡膠（SBR）及其乳液；熱塑性樹脂類，代表性品種有乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、低密度聚乙烯（LDPE）、聚烯烴等。根據(jù)湖南長沙地區(qū)的氣候特點(diǎn)（溫度與降雨量）與交通特性（公交路線及公交?？空镜闹剀嚽煌ǎ?，要求瀝青混合料應(yīng)具有抗永久變形能力（高溫穩(wěn)定性）、抗低溫開裂能力、抗疲勞開裂能力、抗水損害能力，要達(dá)到此性能要求，建議表面層采用SBS改性劑，中面層采用SBS或PE改性劑或SBS與PE復(fù)合改性?；|(zhì)瀝青應(yīng)采用道路石油瀝青，且應(yīng)符合現(xiàn)行規(guī)范“重交通道路石油瀝青技術(shù)要求”，見表6-1，建議采用重交瀝青AH-70?？紤]到長沙市五一路道路改造工程的建設(shè)特點(diǎn)，要求瀝青產(chǎn)品供應(yīng)商提供60℃溫度的動力粘度（Pa-s）、135℃溫度的運(yùn)動粘度，（mm2/s）、薄膜加熱試驗(yàn)后的15℃延度與粘度等指標(biāo)，以便瀝青產(chǎn)品選擇時(shí)參考。改性瀝青可采用現(xiàn)場加工或采購成品改性瀝青?，F(xiàn)場制備改性瀝青可以采用一次摻配法，如攪拌法、混融法、膠乳法；也可采用二次摻配法，如母體法。對于SBS和PE改性劑，建議采用一次摻配法的混融法，運(yùn)用高速剪切設(shè)備或膠體磨進(jìn)行加工。對于成品改性瀝青，應(yīng)有產(chǎn)品名稱、代號、標(biāo)號、運(yùn)輸與存放條件、使用方法、生產(chǎn)工藝、安全須知等說明；在使用前應(yīng)取樣融化檢驗(yàn)是否有離析現(xiàn)象和各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

根據(jù)湖南省長沙地區(qū)的氣候特點(diǎn)，在“瀝青路面施工氣候分區(qū)”中湖南省屬于熱區(qū)（最低月平均氣溫＞0℃）,對于SBS改性瀝青應(yīng)符合I-D的技術(shù)要求；對于PE改性瀝青應(yīng)符合III-D的技術(shù)要求。聚合物改性瀝青的技術(shù)要求見表6-2。表6-1 重交通道路石油瀝青技術(shù)要求試驗(yàn)項(xiàng)目AH-130AH-110AH-90AH-70AH-50針入度(25℃,100g,5s) (0.1mm)120~140100~12080~10060~8040~60延度(5cm/min,15℃) 不小于(cm)10010010010080軟化點(diǎn)（環(huán)球法） （℃）40~5041~5142~5244~5445~55閃點(diǎn)（COC） 不小于（℃）230含臘量（蒸餾法） 不大于（％）3密度(15℃) (g/cm3)實(shí)測記錄溶解度（三氯乙烯）不小于（％）99.0薄膜加熱試驗(yàn)163℃5h質(zhì)量損失不大于（％）1.31.21.00.80.6針入度比不小于（％）4548505558延度（25℃）不小于（cm）7575755040延度(15℃) (cm)實(shí)測記錄注：⑴有條件時(shí)，應(yīng)測定60℃溫度的動力粘度（Pa-s）及135℃溫度的運(yùn)動粘度，（mm2/s）,并在檢驗(yàn)報(bào)告中注明；（2）對高速公路、一級公路和城市快速路、主干路的瀝青路面，如有需要，用戶可對薄膜加熱試驗(yàn)后的15℃延度、粘度等指標(biāo)向供方提出要求。表6-2聚合物改性瀝青技術(shù)要求技術(shù)指標(biāo)SBS(I)SBR(II)EVA,PE(III)I-AI-BI-CI-DII-AII-BII-Cm-Am-Bm-cm-D針入度(25℃,100g,5s)(0.1mm)最小100806040100806080604030針入度指數(shù)PI 最小[1]-1.0-0.6-0.2+0.2-1.0-0.8-0.6-1.0-0.8-0.6-0.4延度5℃,5cm/min(cm) 最小50403020605040 軟化點(diǎn)tr&b(℃) 最小4550556045485048525660運(yùn)動粘度135℃(Pa-s)最大⑵3閃點(diǎn)(℃) 最小230230230溶解度(%) 最小9999 離析，軟化點(diǎn)差(℃) 最大[3]2.5 無改性劑明顯析出、凝聚彈性恢復(fù)25℃(%) 最小55626570 粘韌性(N?m) 最小 5 韌性(N?m) 最小 2.5 RTFOT后殘留物[4]質(zhì)量損失(％) 最大1.0針入度比25℃(%) 最小[5]5555606550556050555860延度5℃(cm) 最小30252015302010 注：[1]針入度指數(shù)PI由15℃、25℃、30℃等三個(gè)以上不同溫度的針入度，按式lgP=AT+k進(jìn)行

線性回歸，在計(jì)算獲得參數(shù)A后由下式求得，但直線回歸的相關(guān)系數(shù)R不得低于0.997。[2]20[2]20—500A1+50A[3]表中135c運(yùn)動粘度可采用《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ052-93)中的“瀝青粘度測定方法(勃洛克菲爾德粘度計(jì)法)”進(jìn)行測定。若在不改變改性瀝青物理力學(xué)性質(zhì)并符合安全條件的溫度下易于泵送和拌和，或經(jīng)試驗(yàn)證明適當(dāng)提高泵送和拌和溫度時(shí)能保證改性瀝青的質(zhì)量，容易施工，可不要求測定。有條件時(shí)應(yīng)測定改性瀝青在60℃時(shí)的動力粘度，用毛細(xì)管法測定。[4]改性瀝青在現(xiàn)場制作后立即使用或貯存期間進(jìn)行不間斷的攪拌或泵送循環(huán)時(shí)，對離析試驗(yàn)指標(biāo)可不作要求。[5]老化試驗(yàn)以采用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗(yàn)(RTFOT)方法為準(zhǔn)；允許采用薄膜加熱試驗(yàn)TFOT)代替，但必須在報(bào)告中注明，且不得作為仲裁結(jié)果。[6]對采用幾種不同類型改性瀝青制備的復(fù)合改性瀝青，根據(jù)不同改性劑的類型和劑量比例，按照工程上改性的目的和要求，參照表中指標(biāo)綜合確定應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求。.礦料(1)粗集料用于瀝青面層中瀝青混合料的粗集料包括碎石、破碎礫石、篩選礫石、礦渣等。一般一般工程中大多采用碎石；石料缺乏地區(qū)采用破碎礫石，低等級公路中也采用篩選礫石和礦渣等。五一路道路改造工程中建議采用碎石集料。《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ014-97)和《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ032-94)對瀝青路面瀝青混合料中的粗集料提出了一些基本要求。粗集料根據(jù)粒徑大小劃分材料規(guī)格，按《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ032-94)附錄C表C.6(方孔篩)或表C.7(圓孔篩)“瀝青路面用粗集料規(guī)格”的規(guī)定分為14種規(guī)格。當(dāng)生產(chǎn)的粗集料不符合規(guī)格，但確認(rèn)與其它材料配合后的級配合乎各類瀝青面層的礦料使用要求時(shí)，可以使用。粗集料應(yīng)由具有生產(chǎn)許可證的采石場生產(chǎn)。粗集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，具有足夠的強(qiáng)度、耐磨耗性。粗集料應(yīng)具有良好的顆粒形狀，用于道路瀝青面層的碎石不宜采用鄂式破碎機(jī)加工。用于軋制破碎的礫石必須采用粒徑大于50mm的顆粒，破碎礫石中4.75mm(圓孔篩5mm)及其以上顆粒的破碎面積應(yīng)符合表6-3中破碎礫石破碎面積的要求。粗集料的質(zhì)量應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ032-94)附錄C表C8“瀝青面層用粗集料質(zhì)量技術(shù)要求”的規(guī)定，如下表6-3。路面抗滑表層粗集料應(yīng)選用堅(jiān)硬、耐磨、抗沖擊性好的碎石或破碎礫石，不得使用篩選礫石、礦渣及軟質(zhì)集料。用于高速公路、一級公路和城市快速路和主干路瀝青路面表面層及各類公路抗滑表層的粗集料應(yīng)符合表6-3中關(guān)于石料磨光值的要求，但允許摻加粗集料比例總量不超過40%的普通集料作為中等或較小粒徑的粗集料。針對五一路的情況，建議表面層粗集料采用玄武巖碎石。中面層、底面層粗集料建議采用石灰?guī)r碎石，材料供應(yīng)困難時(shí)也可考慮采用花崗巖，但必須添加抗剝落劑，以提高石料與瀝青的粘附性能。經(jīng)檢驗(yàn)屬于酸性巖石的石料，用于高速公路、一級公路和城市快速路時(shí)，宜使用針入度較小的瀝青。五一路表面層、中面層采用改性瀝青，底面層采用重交通瀝青AH-70，當(dāng)石料與改性瀝青的粘附性不滿足表6-3的規(guī)定要求時(shí)，應(yīng)采用下列抗剝離措施以提高石料與瀝青的粘附性能。

①用干燥的磨細(xì)消石灰或生石灰粉、水泥作為填料的一部分，其用量宜為礦料總量的1%?2%。②在瀝青中摻加抗剝離劑。③將粗集料用石灰漿處理后使用。表6-3 瀝青面層用粗集料質(zhì)量技術(shù)要求指標(biāo)高速公路、一級公路其他等級公路石料壓碎值不大于（％）2830洛杉磯磨耗損失不大于（％）3040視密度不小于（t/m3）2.502.45吸水率不大于（％）2.03.0對瀝青的粘附性能不小于4級3級堅(jiān)固性不大于（％）12細(xì)長扁平顆粒含量不大于（％）1520水洗法＜0.074mm顆粒含量不大于（％）11軟石含量不大于（％）55石料磨光值不小于（BPN）42實(shí)測石料沖擊值不大于（％）28實(shí)測破碎礫石的破碎面積 不小于（％）拌和的瀝青混合料路面表面層9040中下面層5040貫入式路面40注：（1）堅(jiān)固性試驗(yàn)根據(jù)需要進(jìn)行;（2）用于高速公路、一級公路和城市快速路和主干路時(shí)，多孔玄武巖的視密度限度可放寬至2.45t/m3,吸水率可放寬至3%，但必須得到主管部門的批準(zhǔn)；（3）石料磨光值是為高速公路、一級公路和城市快速路和主干路的抗滑表層需要而試驗(yàn)的

指標(biāo)，石料沖擊值根據(jù)需要進(jìn)行，其他等級公路如需要時(shí)，可提出相應(yīng)的指標(biāo)值；（4）鋼渣的游離氧化鈣的含量應(yīng)不大于3%，浸水后的膨脹率應(yīng)不大于2%。（2）細(xì)集料細(xì)集料可采用天然砂、機(jī)制砂及石屑，其規(guī)格應(yīng)分別滿足表6-4和表6-5的要求。細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)。并有適當(dāng)?shù)念w粒級配，其質(zhì)量應(yīng)滿足表6-6的要求。熱拌瀝青混合料的細(xì)集料宜采用優(yōu)質(zhì)的天然砂或機(jī)制砂。也可使用石屑，但城市快速路瀝青混凝土及抗滑表層的石屑用量不宜超過天然砂及機(jī)制砂的用量。細(xì)集料應(yīng)與瀝青有良好的粘結(jié)能力，與瀝青粘結(jié)性能很差的天然砂及用花崗巖、石英巖等酸性石料破碎的機(jī)制砂或石屑不宜用于城市快速路。在五一路道路改造工程中，最好采用石灰?guī)r加工的機(jī)制砂，采購困難時(shí)，也可采用優(yōu)質(zhì)天然砂與石屑，但應(yīng)控制石屑的用量。表6-4 瀝青面層用天然砂規(guī)格方孔篩(mm)圓孔篩(mm)通過下列篩孔(mm)的重量百分率，%粗砂中砂細(xì)砂9.5101001001004.75590~10090~10090?1002.362.565?9575~10085?1001.181.235?6550~9075?1000.615~2930~5960?840.35~208?3015?450.150~100~100-100.0750~50~50-5細(xì)度模數(shù)Mx3.7?3.13.0?2.32.2?1.6表6-5 瀝青面層用石屑規(guī)格規(guī)格公稱粒徑(mm)通過下列篩孔(mm)的重量百分率，%方孔篩(mm)9.54.752.360.60.075圓孔篩(mm)1052.5S150-510085~10040~700~15S160-310085~10020~500~15

表6-6 瀝青面層用細(xì)集料質(zhì)量要求指標(biāo)高速公路、一級公路城市快速路、主干路其它等級公路與城市道路視密度不小于(t/m3)2.502.45堅(jiān)固性(>0.3mm部分)不大于(％)12/砂當(dāng)量不小于(％)6050注：［1］堅(jiān)固性試驗(yàn)可根據(jù)需要進(jìn)行;⑵當(dāng)進(jìn)行砂當(dāng)量試驗(yàn)有困難時(shí)，也可用水洗法測定小于0.075mm部分的含量(僅適用于天然砂)，對高速公路、一級公路和城市快速路和主干路要求該含量不大于3%，對其它公路等級與城市道路要求該含量不大于5%。(3)填料填料宜采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強(qiáng)基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉。礦粉要求干燥、潔凈，質(zhì)量應(yīng)滿足表6-7的要求。當(dāng)采用水泥、石灰、粉煤灰作填料時(shí)，其用量不宜超過礦料總量的2%。粉煤灰作填料時(shí)，其燒失量應(yīng)小于12%，塑性指數(shù)應(yīng)小于4%，用量不宜超過填料總量的50%。對高速公路、一級公路和城市快速路和主干路不宜采用粉煤灰作填料。采用瀝青混合料拌和廠的回收粉塵做填料時(shí)，回收粉塵必須潔凈、無雜質(zhì)，塑性指數(shù)應(yīng)小于4,其用量不得超過填料總量的50%。五一路改造工程中建議采用石灰?guī)r礦粉，可從水泥廠采購。表6-7 瀝青面層用礦粉質(zhì)量要求指標(biāo)高速公路、一級公路城市快速路、主干路其它等級公路與城市道路視密度 不小于(t/m3)2.502.45含水量 不大于(％)11粒度范圍<0.6mm (%)100100<0.15mm (%)90~10090~100<0.075mm(%)75~10070~100外觀無團(tuán)粒結(jié)塊親水系數(shù)<1二、混合料技術(shù)要求1.瀝青混合料級配要求細(xì)粒式瀝青混凝土AC-13K及常用表面層材料的級配組成，見表6-8。中粒式瀝青混凝土AC-16G瀝青混合料級配組成見表6-8。粗粒式瀝青混凝土AC-25I材料的級配組成，見表6-9。表6-9瀝青底面層材料的礦料級配組成與瀝青用量范圍（方孔篩）級配類型瀝青混凝土AC-25IAC-25II通過下列篩孔（mm）的重量百分率（%）（方孔篩）31.510010026.595~10090~10019.075~9065?8516.062~8052~7013.253~7342~629.543~6332~524.7532~5220~402.3625~4213~301.1818~329~230.613~256~160.38?184~120.155~133~80.0753~72~5瀝青用量（%）4.0?6.03.0?5.0

表6-8瀝青表面層材料的礦料級配組成與瀝青用量范圍（方孔篩）級配類型通過下列篩孔（mm）的重量百分率，％（方孔篩）19.016.013.29.54.752.361.180.60二瀝青混凝土AC-16I10095?10075?9058?7842?6332?5022?3716?2811?AC-16II10090~10065?8550?7030?5018?3512?267?194-1AC-16K10095?10070?8458?7240?5427?3716?2410?187-1AC-16G10090~10072?8658?7240?5427?3716?2410?187-1AC-13I10095?10070?8848?6836?5324?4118?3012?AC-13II10090?10060?8034?5222?3814?288?205-1AC-13K（改進(jìn)型）10095?10062?7642?5528?4015?2510?197-1抗滑表層AK-16ASAC-16I10090~10070?9050?7030?5022?3716?2812?238~1AK-16B10090~10060?8245?7025?4515?3510?258?186-1AK-16CSAC-16II10095?10075?9055?7030?4022?3116?2412?2010?江蘇AK-1610093~10076?8661?7340?5028?3618?2613?1910?AK-13A10090?10060?8030?5320?4015?3010?237-1AK-13B10085?10050?7018?4010?308?225?153-1AK-13CSAC-1310095?10065?8030?4022?3116?2412?2010?.瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)要求瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)，見表6-10。表6-10瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)項(xiàng)目瀝青混合料類型高速公路、一級公路、城市快速路主干路其他等級公路與城市道路行人道路擊實(shí)次數(shù)瀝青混凝土兩面各75兩面各50兩面各35(次)瀝■青碎石、抗滑表層兩面各50兩面各50兩面各35穩(wěn)定度口］I型瀝青混凝土>7.5>5.0>3.0(kN)II瀝青混凝土、抗滑表層>5.0>4.0/流值I型瀝青混凝土20~4020~4520~50(0.1mm)II瀝青混凝土、抗滑表層20~4020~45/空隙率⑵I型瀝青混凝土3?63~62~5(%)II瀝青混凝土、抗滑表層4~104~10/瀝青飽和度I型瀝青混凝土70?8570~8575~90(%)II瀝青混凝土、抗滑表層60~7560~75/殘留穩(wěn)定度I型瀝青混凝土>75>75>75(%)II瀝青混凝土、抗滑表層>70>70/注：［1］粗粒式瀝青混凝土穩(wěn)定度可降低1kN；［2］I型細(xì)粒式及砂粒式瀝青混凝土的空隙率為2?6%；［3］瀝青混凝土混合料的礦料間隙率(VMA)宜符合下表要求:最大集料粒徑(mm)方孔篩37.531.526.519.016.013.29.54.75圓孔篩5035/4030252015105VMA不小于(％)1212.5131414.5151618［4］殘留穩(wěn)定度可根據(jù)需要采用浸水馬歇爾試驗(yàn)或真空飽水后浸水馬歇爾試驗(yàn)進(jìn)行測定。［5］改性瀝青時(shí)，馬歇爾試驗(yàn)溫度應(yīng)相應(yīng)提高10?20℃；［6］對于橡膠類及熱塑性橡膠類改性瀝青混合料，流值可放寬到2?5mm。.瀝青混合料高溫穩(wěn)定性技術(shù)要求改性瀝青混合料應(yīng)按“瀝青混合料車轍試驗(yàn)”方法測定動穩(wěn)定度，且符合表6-11的要求。同時(shí)經(jīng)改性的瀝青混合料的低溫性能不得低于未改性的基質(zhì)瀝青混合料的指標(biāo)，其按“瀝青混合料彎曲試驗(yàn)”方法測定的低溫彎曲試驗(yàn)的破壞應(yīng)變不宜低于1200p￡。重交通瀝青在高速公路、一級公路和城市快速路、主干路瀝青路面的上面層和10

中面層的瀝青混合料應(yīng)通過車轍試驗(yàn)機(jī)對抗車轍能力進(jìn)行檢驗(yàn)，在溫度60℃、輪壓0.7MPa條件下