噪、排水沥青路面施工技术指南(1024修改).doc

抗滑、降噪、排水多功能路面施工技术指南2010年10月目录1 总则 12 术语和代号 22.1 术语 22.2 代号 23 原材料 33.1 高粘度改性沥青 33.2 集料 53.3 矿粉 63.4 纤维 64 配合比设计 84.1 矿料级配 84.2 技术要求 94.3 沥青用量设计 104.4 生产配合比设计 125 施工工艺 135.1 OGFC的拌和 135.2 防水粘结层施工 165.3 OGFC的摊铺 165.4 OGFC的压实 175.5 施工质量控制关键点 196 质量管理 206.1 施工过程控制标准 206.2 抽样检测 211 总则1.1结合武汉市气候环境条件与交通特点，为提高城市交通的安全性、耐久性和行车舒适性，武汉市市政建设集团有限公司与武汉理工大学共同研究开发出抗滑降噪排水多功能沥青路面铺装材料，为指导抗滑、降噪、排水多功能路面的应用，推广抗滑、降噪、排水多功能路面在城市道路建设工程中的应用技术，特制订此技术指南1.2 本指南制订过程中参照以下标准、规范、规程而制定，限于篇幅，本指南只突出重点和针对性，未涉及的常规内容按照下列标准、规范、规程执行《公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）》；《公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）》；《公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）》；《公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JTJ052-2000）》；《公路工程集料试验规程（JTG E42-2005）》；《沥青路面用聚合物纤维（JT T 534-2004）》；《公路路基路面现场测试规程（JTJ 059-95）。

2 术语和代号2.1 术语 高粘度改性沥青一种适用于开级配沥青混合料的特种沥青材料，课题组采用掺加增粘增容组分复合改性的方式对其进行了优化，其60℃动力粘度超过60000Pa.s 抗滑、降噪、排水多功能沥青路面一种由课题组开发出的路面铺装材料采用一种特殊的骨架空隙结构，使用高粘度改性沥青作为胶结材料，并掺加聚酯纤维制备而成，其动稳定度大于6000次/mm，冻融劈裂强度比大于90%，吸声系数达到0.4以上，构造深度大于1.5mm，摆值摩擦系数大于60BPN，渗水系数大于1800ml/min，具有抗滑、降噪、排水等多种功能2.2 代号OGFC：在《公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）》中是大孔隙开级配排水式沥青磨耗层（Open-Graded Friction Courses）的缩写，本指南特指抗滑、降噪、排水多功能沥青路面3 原材料3.1 高粘度改性沥青由于OGFC沥青混合料的粗集料含量超过80%，缺乏细集料的填充，力学性能主要依赖沥青胶浆的粘结作用，因此需采用高粘度改性沥青高粘度改性沥青技术指标要求见表3-1表3-1 高粘度改性沥青技术指标测试项目单 位规范要求实际控制指标针入度(25℃，100g，5s)0.1mm≥40≥40延度(5cm/min，15℃)cm≥50≥50软化点℃≥80≥90[1]60℃粘度Pa·s≥20000≥60000[2]闪点℃≥260≥260粘韧性（25℃）N·m≥20≥20韧性（25℃）N·m≥15≥15注：[1] 沥青的软化点直接影响到OGFC混合料的高温抗车辙性能，武汉夏季炎热，钢桥面的最高温度超过70℃，因此为了保证其高温稳定性能，需要提高沥青的软化点。

[2] 大量的研究表明：影响OGFC沥青混合料路用性能的关键指标是沥青的60℃粘度；OGFC沥青混合料路用性能中以飞散损失、动稳定度和水稳定性能指标最为关键，因此课题组对不同60℃粘度下对OGFC的飞散损失、动稳定度和水稳定性能的影响规律进行了研究，研究结果见表3-2和图1-1，综合分析沥青60℃粘度应大于60000 Pa·S时，OGFC各项性能均处于较优的水平对比试验采用相同的油石比和矿料级配形式表3-2 沥青60℃粘度与OGFC路用性能的关系粘度，Pa·S80001000020000400006000080000飞散损失,%试件中间断裂18.515.610.87.53.1动稳定度,次/mm219525523210532163578239冻融劈裂强度比,%70.577.582.484.392.194.1图1-1沥青60℃粘度与OGFC路用性能的关系图3.2 集料3.1.1 粗集料采用坚硬、洁净、吸水率低、破碎粒形好的抗滑石料，具体指标要求见表3-3表3-3 粗集料质量要求项目单位规范要求实际控制指标石料压碎值%≤26≤20[1]洛杉矶磨耗损失%≤28≤22[1]磨光值BPN≥42≥42表观相对密度—≥2.60≥2.60吸水率%≤2.0≤2.0与沥青的粘附性—5级5级坚固性%≤12≤12细长扁平颗粒含量1#料%≤12≤122#料%≤18≤18软石含量%≤5≤5注:[1] 粗集料的压碎值和洛杉矶磨耗损失分别是集料抗破碎、抗冲击能力的评价指标。

根据《公路工程集料试验规程（JTG E42-2005）》T0371-2005中的条文说明“对要求粗集料嵌挤能力强的SMA等，磨耗损失的要求有所提高OGFC也是一种粗集料嵌挤能力强的沥青混合料，这就需要对集料的压碎值及磨耗损失提出更高的要求 细集料细集料应具有一定的棱角性，洁净、干燥、无风化、无杂质、不含泥土，其质量应满足下表要求表3-4细集料质量要求项目视密度(t/m3)坚固性(%)砂当量(%)水洗法<0.075mm含量(%)棱角性亚甲蓝值(g/kg)规范要求≥2.50≤12≥60≤15 ≥30s≤253.3 矿粉矿粉应采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细加工得到，原石料中的泥土杂质应清除干净必要时检验矿粉的塑性指数，矿粉技术指标见表3-5表3-5 矿粉质量要求表观密度(t/m3)含水量(%)粒度范围(通过率%)外观亲水系数塑性指数0.6mm0.15mm0.075mm≥2.5≤110090~10075~100无团粒结块<1<43.4 纤维根据OGFC特性，为提高其路用性能及耐久性能，需掺加纤维稳定剂，课题组推荐采用聚酯纤维，建议掺量为0.3%，技术指标见表3-6表3-6 聚酯纤维性能指标项目单位指标直径mm长度mm6±1.5抗拉强度MPa≥500断裂伸长率%≥15耐热性（210℃ ，2h）—体积无变化4 配合比设计4.1 矿料级配4.1.1 矿料级配范围表4-1 OGFC级配范围级配类型筛孔尺寸/mm191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075OGFC-1610090-10070-9045-7012-3010-226-184-153-123-82-6OGFC-1310090-10060-8012-3010-226-184-153-123-82-6OGFC-1010090-10050-7010-226-184-153-123-82-6试件成型方法集料加热温度180-190℃，沥青加热温度170-175℃，混合料拌和温度180℃，试模预热温度100℃，击实温度160-165℃，击实次数为双面各50次。

空隙率及毛体积相对密度的测试方法采用体积法（T 0708-2000）初试油石比根据课题组研究经验，确定OGFC-16、OGFC-13及OGFC-10矿料级配试验的初试油石比为（4.5~4.8%）、 (4.8~5.1%)、（5.1~5.4%）4.1.4 矿料级配的确定OGFC-16、OGFC-13以4.75mm作为粗集料骨架的分界筛孔，OGFC-10以2.36mm作为粗集料骨架的分界筛孔，在工程级配的范围内，调整矿料比例设计3组不同粗细的矿料级配，设计空隙率为18~24%的OGFC-13沥青混合料根据初试试验结果选择空隙率与目标空隙率最为接近的一组作为最后级配2.36~4.75mm集料针片状含量较高、易脆，不利于OGFC的骨架形成，并影响OGFC的连通空隙率，造成OGFC功能性的降低，因此在级配设计时宜适当减少2.36~4.75mm集料用量4.2 技术要求规范对OGFC提出的技术指标要求范围较宽，难以对其设计及工程应用形成有效的指导，课题组根据多条试验路段的应用及科研实验结果，提出了表4-2的控制范围表4-2 OGFC沥青混合料技术要求试验项目单位规范要求实际控制指标马歇尔试验尺寸mmΦ101.6×(63.5±1.3)Φ101.6×(63.5±1.3)击实次数(双面)次5050空隙率%18~2518~25稳定度kN≥3.5≥5[1]谢伦堡析漏损失%＜0.3＜0.3肯塔堡飞散损失%＜20＜10[2]动稳定度次/mm≥3000≥6000[1]浸水残留稳定度%≥85≥90[3]冻融劈裂强度比%≥80≥85[3]渗水系数ml/min实测记录实测记录注：[1] 武汉夏季炎热，钢桥面的最高温度超过70℃，交通荷载量大，为了保证OGFC混合料的高温抗变形能力，需要适当提高马歇尔稳定和动稳定度。

[2] 肯塔堡飞散损失反映了集料与沥青之间的粘结力大小，在重载交通荷载作用下，较高的飞散损失容易导致沥青路面出现坑槽病害，因此需要提高OGFC的抗飞散损失[3] OGFC混合料的空隙率大，与水的相互作用时间较长、面积较大，为了保证其抗水损坏能力，需要提高浸水残留稳定度和冻融劈裂强度比4.3 沥青用量设计1、OGFC沥青混合料的最佳沥青用量的确定不得采用马歇尔法，应采用析漏与飞散试验综合法2、按图4-1中的方法，以油石比或沥青用量为横坐标，以析漏、飞散以及空隙率指标为纵坐标，以试验结果做图，连成圆滑曲线图4-1 最佳沥青用量确定过程示例图3、以沥青析漏试验的拐点作为最大沥青用量（OACmax），以沥青混合料飞散试验的拐点作为最少沥青用量（OACmin），且所确定的沥青用量下混合料空隙率必须满足设计要求，析漏、飞散指标满足本指南4.2条之规定，则最佳沥青用量(OAC)=(OACmax+ OACmin)/2以图4-1为例，沥青析漏试验的拐点在油石比为4.9%处，即沥青最大用量OACmax=4.9%，沥青混合料飞散损失的拐点在油石比为4.4%处，即沥青最小用量OACmin=4.4%，范围内各项指标均满足设计要求，故OAC=(OAC。