中面层Sup20道路石油沥青混合料施工指导意见.docx

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中面层Sup20道路石油沥青混合料施工指导意见

浙江省绍诸高速公路沥青路面中面层（SBS改性沥青Sup20）施工指导意见

根据交通部标准《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）、《绍诸高速公路路面工程招标文件》的要求，吸收国外先进设计方法，结合已建典型工程的施工经验和研究成果，对浙江省绍诸高速公路沥青路面中面层提出如下指导意见。

沥青路面中面层采用Sup20级配类型。

沥青混合料矿料级配应符合表一、表二的规定。

表一Superpave20设计级配限制区界限

筛孔尺寸（mm）

禁区范围（通过率%）

0.3

0.6

1.18

2.36

最小

13.7

16.7

22.3

34.6

最大

13.7

20.7

28.3

34.6

表二Superpave20设计级配控制点界限

筛孔尺寸（mm）

控制区范围（通过率%）

19

2.36

0.075

最小

90

23

2

最大

100

49

8

一、材料要求

1、沥青沥青面层采用SBS改性沥青，技术要求见表三。

表三SBS改性沥青技术要求

检验项目

（I-C）规范要求

针入度（25℃，100g，5s）（0.1mm）

30~60

针入度指标PI不小于

0

延度（5cm/min，5℃）（cm）不小于

30

软化点（TR&B）（℃）不小于

75

运动粘度（135℃）（Pa·s）不大于

3

闪点（℃）不小于

230

溶解度（%）不小于

99

离析，软化点差（℃）不大于

2.5

弹性恢复（25℃）（%）不小于

75

RTFOT

试验后

质量变化（%）不大于

±0.6

针入度比（25℃）（%）不小于

65

延度（5cm/min，5℃）（cm）不小于

20

SHRP性能等级不低于

PG70-22

2、粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，粒径大于2.36mm。

中面层采用石灰岩石料，应选用反击式破碎机轧制的碎石，严格控制细长扁平颗粒含量，以确保粗集料的质量。

集料质量应从源头抓起，对不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料按规定进行检验。

粗集料技术要求见表四。

3、细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的米砂，石质为石灰岩，不能采用山场的下脚料。

细集料规格见表五。

表四沥青中面层用粗集料质量技术要求

指标

技术要求

石料压碎值（%）不大于

24

洛杉矶磨耗损失（%）不大于

28

视密度（t/m3）不小于

2.60

吸水率（%）不大于

2.0

对沥青的粘附性不小于

5级

坚固性不大于

12

针片状颗粒含量（%）不大于

15

水洗法0.075mm颗粒含量（%）不大于

1.0

软石含量（%）不大于

5

表五沥青中面层用细集料规格

规格

公称粒径

（mm）

通过下列方筛孔（mm）的质量百分率（%）

4.75

2.36

1.18

0.6

0.3

0.15

0.075

S16

0-3

100

80~100

50~80

25~60

8~45

0~25

0~15

注:

（1）视密度不小于2.6g/cm3;

（2）砂当量不得小于60%（宜控制在70%以上），亚甲蓝值不大于5g/kg；

（3）小于0.075mm质量百分率宜不大于12.5%；

（4）棱角性不小于30s。

4、填料宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。

矿粉必须干燥、清洁，矿粉质量技术要求见表六。

拌和机回收的粉料不能用于拌制沥青混合料，以确保沥青面层的质量。

表六沥青面层用矿粉质量技术要求

指标

质量技术要求

视密度（t/m3）不小于

2.60

含水量（%）不大于

1

粒度范围0.6mm（%）

0.15mm（%）

0.075mm（%）

100

90-100

75-100

外观

无团粒结块

亲水系数

1*

塑性指数

4

加热安定性

实测记录

*注：

亲水系数宜小于0.8。

二、做好施工机械与质量检测仪器的准备工作

1、必须配备齐全施工机械和配件，做好开工前的保养、调试和试机，并保证在施工期间不发生有碍施工进度和质量的故障。

沥青面层应采用单幅全宽机械化连续摊铺作业，对于单幅双车道面层，应实施两台摊铺机梯队作业，以确保铺面的质量。

因而必须配备以下主要施工机械（一个施工点）。

（1）间歇式沥青混合料拌和机，产量大于250T/H，另配有80T以上热贮料仓。

（2）进口沥青混合料摊铺机两台。

（3）压路机：

25T以上轮胎压路机4台，13T双钢轮压路机不少于2台。

（4）载重量25T以上的自卸汽车不少于20辆。

2、必须配备性能良好、精度符合规定的质量检测仪器，并配备足够的易损部件。

主要仪器设备如下。

（1）针入度仪

（2）延度仪

（3）软化点仪

（4）沥青混合料马歇尔试验仪

（5）马歇尔试件击实仪

（6）试验室用沥青混合料拌和机

（7）脱模器

（8）沥青混合料离心抽提仪（配离心加速沉淀仪）

（9）标准筛（方筛孔）

（10）集料压碎值试验仪

（11）烘箱

（12）试模（不少于10只）

（13）恒温水浴

（14）冰箱

（15）路面取芯机

（16）路面弯沉仪

（17）砂当量仪

（18）真空法理论最大相对密度试验仪

（19）旋转压实仪

三、中面层沥青混凝土的技术标准

高性能沥青路面中面层为热拌密级配沥青混凝土混合料，其体积性质应满足表七，同时根据JTGF402004的规定，还应符合表八规定的马歇尔试验技术标准，动稳定度不小于3000次/mm，小梁低温抗裂试验的弯曲破坏应变不小于2500με。

表七Superpave-20旋转压实技术指标

沥青混合料类型

压实度（%）

VMA（%）

VFA（%）

粉胶比（%）

N初始

N设计

N最大

Sup20

≤89

96

≤98

≥13

65～75

0.6～1.2*

*注：

当级配在禁区下方通过时，粉胶比可取值1.0～1.6。

表八Superpave-20混合料马歇尔技术指标

空隙率（%）

稳定度

（kN）

流值

（0.1mm）

VFA

（%）

残留稳定度

（%）

VMA

（%）

冻融劈裂

强度比（%）

4～5.5

≥8.0

20～50

60～70

≥85

≥13

≥80

四、必须进行完善的沥青混凝土配合比设计

1、高性能沥青混凝土配合比设计采用Superpave混合料设计方法设计，用马歇尔试验检验，并进行浸水马歇尔试验残留稳定度检验。

2、热拌沥青混凝土配合比设计遵照下列步骤进行：

（1）目标配合比设计阶段

a、首先应根据Superpave级配要求，初选粗中细三个级配，计算各级配的沥青用量，用旋转压实仪成型试件，求出各级配的沥青用量。

根据经验从上述级配中选择体积性质指标满足要求的一个级配作为目标级配，按计算沥青用量，计算沥青用量±0.5%、+1%分别成型四组试件求出最佳沥青用量。

b、根据JTGF402004的规定，用Superpave方法设计出的沥青混合料应采用马歇尔试验方法检验，其最佳沥青用量的马歇尔体积性质应满足要求。

c、残留稳定度检验。

按以上配合比制备沥青混凝土马歇尔试件，做浸水48小时马歇尔试验，检验残留稳定度必须满足表八的规定。

（2）生产配合比设计阶段

a、确定各热料仓矿料和矿粉的用量。

必须从二次筛分后进入各热料仓的矿料取样进行筛分，根据筛分结果，通过计算，使矿质混合料的级配接近目标配合比，以确定各热料仓矿料和矿粉的用料比例，供拌和机控制室使用。

同时反复调整冷料仓进料比例，以达到供料均衡。

b、确定最佳沥青用量。

取目标配合比设计的最佳沥青用量OAC和OAC±0.3%，取以上计算的矿质混合料，用试验室的小型拌和机拌制沥青混合料进行旋转压实试验，检验沥青混合料体积性质，确定最佳沥青用量。

生产配合比确定的最佳沥青用量与目标配合比确定的最佳沥青用量之差应不超过0.2个百分点。

c、残留稳定度检验。

按以上生产配合比，用室内小型拌和机拌制沥青混合料，做浸水48小时马歇尔试验，检验残留稳定度必须满足表八规定。

（3）生产配合比验证阶段

用生产配合比进行试拌，沥青混合料的技术指标合格后铺筑试铺段。

取试铺用的沥青混合料进行旋转压实检验、马歇尔试验检验和沥青含量、筛分试验，检验标准配合比矿料合成级配中，至少应包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公称最大粒径筛孔19.0mm的通过率接近目标配合比级配值，并避免在0.3mm~0.6mm处出现驼峰。

由此确定正常生产用的标准配合比。

3、关于沥青混凝土室内试验中几点统一做法

（1）进行目标配合比设计和生产配合比设计时，制备试件的混合料，需采用小型沥青混合料拌和机拌和，以模拟生产实际情况。

（2）每组试件个数Superpave方法一律用2个，马歇尔一律用6个。

（3）试件成型温度：

对于改性沥青，由改性沥青供应商提供拌和压实温度，当条件不具备时，参照表九成型。

（4）沥青混合料试件密度试验方法：

中面层沥青混合料统一用表干法毛体积密度。

表九中面层SBS改性沥青混合料试验拌和与旋转压实温度（℃）

矿料（包括矿粉）加热温度

170～175

沥青加热温度

160～170

沥青混合料拌和温度

160～170

试模预热温度

160～170

试件开始旋转压实温度

155～160

试件成型终了温度

不低于145

（5）沥青混合料理论最大相对密度，每天两次按T0711真空法实测获得，并按每天总量控制算得平均沥青用量用计算法进行校核，当两者差值小于0.005时取两者数值较大者作为标准值，当差值超过规定时，应分析原因，论证后取值。

沥青混合料试件体积指标，按JTGF40B·5·10规定计算。

（6）旋转压实试件的配料、拌和均应单个进行，以确保试验结果的一致性。

五、做好沥青下面层的检查与清扫

1、检查下面层的工程质量和与基层的粘结性，对下面层局部质量缺陷（例如严重离析和开裂以及油污造成松散等）应按规定进行修复。

2、对下面层表面浮动混合料应扫至路面以外，表面杂物亦清扫干净。

灰尘应提前冲洗，风吹干净。

3、铺筑中面层前，对下面层表面应进行彻底清扫，清除纹槽内泥土杂物，风干后均匀喷洒粘层沥青。

粘层沥青喷洒后应进行交通管制，禁止任何车辆通行和人员踩踏，不粘车轮时才可摊铺中面层。

六、铺筑试铺路面

沥青各面层施工开工前，均需先做试铺路面。

每个面层施工单位，通过合格的沥青混合料组成设计，拟定试铺路面铺筑方案，采用重新调试的正式施工机械，铺筑试铺路面。

试铺路面宜选在正线直线段，长度不少于300m。

试铺路面施工分为试拌和试铺两个阶段，需要决定的内容包括：

1、根据各种机械的施工能力相匹配的原则，确定适宜的施工机械，按生产能力决定机械数量与组合方式。

2、通过试拌决定：

（1）拌和机的操作方式——如上料速度、拌和数量与拌和时间、拌和温度等。

（2）验证沥青混合料的配合比设计和沥青混合料的技术性质，决定正式生产用的矿料配合比和沥青用量。

3、通过试铺决定：

（1）摊铺机的操作方式——摊铺温度、摊铺速度、初步振捣夯实的方法和强度、自动找平方式等。

（2）压实机具的选择、组合，压实顺序，碾压温度，碾压速度及遍数。

（3）施工缝处理方法。

（4）沥青面层的松铺系数。

4、确定施工产量及作业段的长度，修订施工组织计划。

5、全面检查材料及施工质量是否符合要求。

6、确定施工组织及管理体系、质保体系、人员、机械设备、检测设备、通讯及指挥方式。

试铺路面的铺筑，严格按部颁标准《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF402004）规定操作。

在试铺段的铺筑过程中，监理工程师应一起参加，检查施工工艺、技术措施是否符合要求，测温、观色、取样，并记录试验与检测结果，检查各种技术指标情况，对出现的问题提出改进意见。

各层试铺，必须力争一次铺筑成功，使试铺面层成为正式路面的组成部分。

否则应予铲除。

试铺路面的质量检查频率应根据需要比正常施工时适当增加（一般增加一倍）。

试铺结束后，试铺路面应基本上无离析和石料压碎现象，经检测各项技术指标均符合规定，施工单位应立即提出试铺总结报告，由驻地监理工程师审查，业主方批准后即可作为申报正式开工的依据。

七、沥青中面层施工

1、把好原材料质量关

（1）要注意粗细集料和填料的质量，应从源头抓起，对不合格的矿料，不准运进拌和厂。

（2）堆放各种矿料的地坪必须硬化，并具有良好的排水系统，避免材料被污染；各品种材料间应用墙体隔开，以免相互混杂。

（3）细集料及矿粉宜覆盖，细料潮湿将影响喂料数量和拌和机产量。

2、关于沥青混凝土配合比设计的统一规定

（1）对同一拌和厂两台拌和机，如果使用相同品种的矿料，可使用同一目标配合比。

目标配合比需经驻地监理工程师审查，报业主方确认后才能进行生产配合比设计。

如果某种矿料产地、品种发生变化，必须重新进行目标配合比设计。

（2）每台拌和机均应进行生产配合比设计，由驻地监理工程师审查，业主方批准后，才能进行试拌与试铺。

3、沥青混合料的拌制

（1）严格掌握沥青和集料的加热温度以及沥青混合料的出厂温度。

集料温度应比沥青温度高10～15℃，热混合料成品在贮料仓储存后，其温度下降不应超过10℃，沥青混合料的施工温度控制范围见表十。

表十沥青混合料的施工温度（℃）

沥青加热温度

165~175

混合料出厂温度

正常范围170~180超过195℃者废弃

混合料运输到现场温度

不低于165

摊铺温度

不低于160，低于145℃作为废料

开始碾压混合料内部温度

不低于140

碾压终了表面

温度

钢轮压路机

不低于100

（2）拌和楼控制室要逐盘记录沥青及各种矿料的用量和拌和温度，并定期对拌和楼的计量和测温进行校核。

（3）拌和时间由试拌确定。

必须使所有集料颗粒全部裹覆沥青结合料，并以沥青混合料拌和均匀为度。

（4）要注意目测检查混合的均匀性，及时分析异常现象。

如混合料有无花白、冒青烟和离析等现象。

如确认是质量问题，应作废料处理并及时予以纠正。

在生产开始以前，有关人员要熟悉本项目所用各种混合料的外观特征，这要通过细致地观察室内试拌的混合料而取得。

（5）每台拌和机每天上午、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验，检验沥青用量、矿料级配和沥青混凝土的物理力学性质。

每天组织一次旋转压实试验，检验沥青混合料的体积指标符合要求。

沥青用量与设计值的允许误差至。

矿料级配与生产设计标准级配的允许差值

mm±2%

≤mm±4%

≥mm±5%

（6）每天结束后，用拌和楼记录的各料数量，进行总量控制。

以各仓用量及各仓筛分结果，在线抽查矿料级配；计算平均施工级配和沥青用量，与设计结果进行校核；以每天产量计算平均厚度，与路面设计厚度进行校核。

4、沥青混合料的运输

（1）采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。

插入深度要大于150mm。

在运料卡车侧面中部设专用检测孔，孔口距车箱底面约300mm。

（2）拌和机向运料车放料时，汽车应前后移动，分几堆装料，以减少粗集料的分离现象。

（3）沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余，摊铺机前方应有五辆运料车等候卸料。

（4）运料车应有良好的篷布覆盖设施，卸料过程中继续履盖直到卸料结束取走篷布，以资保温或避免污染环境。

（5）连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前1030cm处停住，不得撞击摊铺机。

卸料过程中运料车应挂空档，靠摊铺机推动前进。

5、沥青混合料的摊铺

（1）连续稳定地摊铺，是提高路面平整度最主要措施。

摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度、摊铺宽度，按1.52.5m/min予以调整选择，做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。

不应任意以快速摊铺几分钟，然后再停下来等下一车料。

摊铺方向应沿行车方向进行。

午饭应分批轮换交替进行，切忌停铺用餐。

争取做到每天收工停机一次。

（2）用机械摊铺的混合料未压实前，施工人员不得进入踩踏。

一般不用人工不断地整修，只有在特殊情况下，如局部离析，需在现场主管人员指导下，允许用人工找补或更换混合料，缺陷较严重时应予铲除，并调整摊铺机或改进摊铺工艺。

（3）中面层摊铺厚度采用钢丝引导的高程控制方式。

钢丝为扭绕式，直径不小于6mm，钢丝拉力大于800N，每5米设一钢丝支架。

采用两台摊铺机实施摊铺施工。

两台摊铺机摊铺层的纵向接缝，应采用斜接缝，避免出现缝痕。

两台摊铺机距离不应超过10m，宜在保证安全的情况下控制在5m以内。

（4）摊铺机应调整到最佳工作状态，调好螺旋布料器两端的自动料位器，并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。

螺旋布料器内混合料表面以略高于螺旋布料器2/3为度，使熨平板的挡板前混合料的高度在全宽范围内保持一致，避免摊铺层出现离析现象。

（5）检测松铺厚度是否符合规定，以便随时进行调整。

摊前熨平板应预热至规定温度。

摊铺机熨平板必须拼接紧密，不许存有缝隙，防止卡入粒料将铺面拉出条痕。

（6）积极采取相应措施，尽量减少摊铺机拢料次数或采取降低摊铺机收斗幅度进行摊铺，以减小面层离析。

（7）摊铺遇雨时，立即停止施工，并清除未压成型的混合料。

遭受雨淋的混合料应废弃，不得卸入摊铺机摊铺。

6、沥青混合料的压实成型

（1）沥青混合料的压实是保证沥青面层质量的重要环节，应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。

为保证压实度和平整度，初压应在混合料不产生推移、开裂等情况下尽量在摊铺后较高温度下进行。

初压严禁使用轮胎压路机，以确保面层横向平整度。

（2）压路机应以缓慢而均匀的速度碾压，压路机的适宜碾压速度随初压、复压、终压及压路机的类型而别，按表十一选用。

表十一建议施工碾压方案

碾压顺序

压路机型号

碾压类型

碾压遍数

碾压速度

初压

13T双钢轮压路机

前静后振

1

2~3

13T双钢轮压路机

振动

1

2~3

复压

25T以上轮胎压路机

静压

7~8

3~5

25T以上轮胎压路机

静压

3~5

25T以上轮胎压路机

静压

3~5

终压

10T以上双钢轮压路机

静压

1~2

3~4.5

（3）为避免碾压时混合料推挤产生拥包，碾压时应将驱动轮朝向摊铺机；碾压路线及方向不应突然改变；压路机起动、停止必须减速缓行，不准刹车制动。

压路机折回不应处在同一横断面上。

（4）在当天碾压的尚未冷却的沥青混凝土层面上，不得停放压路机或其他车辆，并防止矿料、油料和杂物散落在沥青层面上。

（5）要对初压、复压、终压段落设置明显标志，便于司机辩认。

对松铺厚度、碾压顺序、压路机组合、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗管理和检查，使面层做到既不漏压也不超压。

（6）应向压路机轮上喷洒或涂刷含有隔离剂的水溶液，喷洒应呈雾状，数量以不粘轮为度。

（7）压实完成12小时后，方能允许施工车辆通行。

（8）现场取芯留下的孔洞应采用相同层位的沥青混合料进行填补，填补前应对局部污染进行清洗。

7、施工阶段的质量管理

（1）原材料的质量检查：

包括沥青、粗集料、细集料、填料。

（2）混合料的质量检查：

沥青用量、矿料级配、稳定度、流值、空隙率、残留稳定度；混合料出厂温度、运到现场温度、摊铺温度、初压温度、碾压终了温度；混合料拌和均匀性。

（3）面层质量检查：

厚度、平整度、宽度、高程、横坡度、压实度、渗水系数、横向偏位；摊铺的均匀性。

以上检查项目、检查方法、检查频率和质量要求列于表十二。

本表所列为施工阶段的质量检验标准，交工验收按国家相关标准进行。

压实度采用3控指标，要求马歇尔标准密度的压实度不小于98%；最大理论密度压实度为93%~97%，旋转压实密度压实度不小于97%。

面层平整度是路面质量的主要指标，要求连续平整度仪100m标准差的合格标准中面层不大于1.0mm。

渗水系数应作为常规试验进行检测，应使用改进型渗水仪（着地环状宽度35mm、装有渗水仪开关），施工单位自检和监理组抽检，应按取芯压实度检验频率随机选点，渗水系数的标准不大于90ml/min，合格率宜不小于80%。

当合格率小于80%时应加倍频率检测，如渗水系数检测结果仍然小于80%合格率时，需对该段路面进行处理。

表十二沥青混凝土中面层施工阶段的质量检查标准

项目

检查频度

质量要求

或允许差

试验方法

施工温度：

沥青混合料出厂温度

每车料一次

应符合前述规定

温度计测定

运输到现场温度

初压温度

碾压终了温度

矿料级配，与生产设计标准级配的差（%）

0.075mm

逐盘在线检测

±2

计算机采集数据计算

≤2.36mm

±5

≥4.75mm

±6

0.075mm

逐盘检查，每天汇总1次，取平均值评定

±1

按本指导意见七、3、（6）条规定总量检验

≤2.36mm

±2

≥4.75mm

±2

0.075mm

每台拌和机每天上、下午各1次

±2.0

拌和厂取样，用抽取后的矿料筛分

≤2.36mm

±4

≥4.75mm

±5

沥青含量（沥青用量），与生产设计的差（%）

逐盘在线检测

±0.3

计算机采集数据计算

逐盘检查，每天汇总1次，取平均值评定

±0.1

按本指导意见七、3、（6）条规定总量检验

每日每机上、下午各1次）

0.1，+0.2

拌和厂取样，离心法抽提

马歇尔试验：

稳定度（Kn）不小于

每日每机上、下午各1次（旋转压实试件不少于3个）

8.0

拌和厂取样，室内成型试验

流值（0.1mm）

2050

旋转空隙率（%）

生产配合比（±0.5）

压实度（%）

每层1次/200m/车道

不小于98（马歇尔密度），9397（最大理论密度），不小于97（旋转压实密度）

现场钻孔试验

厚度不超过

1次/200m/车道

4mm

钻孔检查并铺筑时随时插入量取，每日用混合料数量校核

平整度不大于

每车道连续检测

1.0mm

用连续式平整度仪检测

宽度

2处/100m

不小于设计宽

用尺量

纵断面高度

3处/100m

±15mm

用水准仪或全站仪

横坡度

3处/100m

±0.3%

用水准仪检测

渗水系数不大于

与压实度相同

90ml/min

改进型渗水仪