公路沥青路面冷再生施工技术细则.docx
- 文档编号:11473881
- 上传时间:2023-03-01
- 格式:DOCX
- 页数:36
- 大小:227.68KB
公路沥青路面冷再生施工技术细则.docx
《公路沥青路面冷再生施工技术细则.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《公路沥青路面冷再生施工技术细则.docx(36页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
公路沥青路面冷再生施工技术细则
公路沥青路面冷再生施工技术细则
TechnicalRulesforColdRecyclingConstructionofHighwayAsphaltPavement
目 次
公路沥青路面冷再生施工技术细则
1 范围
本标准规定了公路沥青冷再生采用的材料、再生混合料组成设计、施工准备、施工工艺、施工质量管理。
本标准适用于各等级公路建设和养护工程中的沥青路面冷再生施工,城市道路可参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是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
JTGE40公路土工试验规程
JTGE42公路工程集料试验规程
JTGE51公路工程无机结合料稳定材料试验规程
JTGE60公路路基路面现场测试规程
JTGF20公路路面基层施工技术细则
JTGF40公路沥青路面施工技术规范
JTG5521公路沥青路面再生技术规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
沥青路面回收料reclaimedmaterialsfromasphaltpavement
采用铣刨设备从沥青路面上获得的旧料,包括沥青混合料回收料和基层回收料。
条文说明
沥青路面回收料一般有两种方式:
铣刨和开挖。
开挖方式获得的回收料仅能用于对回收料中的老化沥青获取,不能用于冷再生混合料配合比设计。
因此本术语中规定回收料的方式仅为铣刨。
3.2
沥青混合料回收料reclaimedasphaltpavement
采用铣刨设备从沥青路面面层上获得的旧沥青混合料。
3.3
基层回收料reclaimedbasemixture
采用铣刨设备从沥青路面基层上获得的旧基层混合料。
3.4
乳化沥青冷再生emulsifiedasphaltcoldrecycling
采用专用机械设备对旧沥青路面或回收沥青路面材料(RAP)进行处理,并在常温下掺加一定比例的新集料、乳化沥青、活性填料(水泥、石灰)等进行常温拌和,常温铺筑、碾压后形成路面结构层的沥青路面再生技术。
乳化沥青冷再生工艺分为乳化沥青厂拌冷再生和乳化沥青就地冷再生。
3.5
乳化沥青冷再生混合料emulsifiedasphaltcoldrecycledmixture
乳化沥青作为主要沥青结合料,与回收沥青路面材料(RAP)、新集料、活性填料(水泥、石灰)等在常温下进行拌和而成的再生沥青混合料。
3.6
乳化沥青冷再生混合料含水率watercontent
乳化沥青冷再生混合料中的水占干燥固体质量百分比。
其中水包括乳化沥青中的水、外加水、矿料和回收沥青路面材料(RAP)中的水;干燥固体包括矿料、回收沥青路面材料(RAP)、乳化沥青中的沥青、水泥、石灰等。
3.7
沥青发泡温度foamingtemperatureofasphalt
在生产泡沫沥青时热沥青的温度。
3.8
泡沫沥青foamedasphalt
将热沥青和水在专用的发泡装置内混合、膨胀,形成的含有大量均匀分散气泡的沥青结合料。
3.9
泡沫沥青膨胀率maximumexpansionratiooffoamedasphalt
泡沫沥青在发泡状态下的最大体积与未发泡时沥青体积的比值。
3.10
泡沫沥青半衰期halflifeoffoamedasphalt
泡沫沥青从最大体积衰减至最大体积的50%所用的时间。
3.11
泡沫沥青冷再生coldrecyclingwithfoamedasphalt
指采用专用的泡沫沥青冷再生设备对旧沥青路面或回收沥青路面材料(RAP)进行处理,掺入一定比例的新集料、泡沫沥青、活性填料(水泥、石灰等)、水,经过常温拌和、摊铺、碾压等工序,形成路面结构层的沥青路面再生技术。
泡沫沥青冷再生工艺分为泡沫沥青厂拌冷再生和泡沫沥青就地冷再生。
3.12
水泥稳定沥青路面冷再生cementcoldrecyclingonasphaltpavement
采用专用的就地冷再生设备,对旧沥青路面或回收沥青路面材料(RAP)进行处理,掺加一定比例的新集料和水泥,经过常温拌和、摊铺、碾压等工序,形成满足路面基层或底基层的冷再生技术。
水泥稳定沥青路面冷再生工艺分为水泥稳定沥青路面厂拌冷再生和水泥稳定沥青路面就地冷再生。
3.13
全深式冷再生fulldepthraclamation
采用全深式再生设备对沥青面层及部分基层进行就地翻松,或将沥青层部分或全部铣刨移除后对部分下承层进行就地翻松,同时掺入一定数量的新矿料、再生结合料、水等,经过常温拌和、摊铺、碾压等工序,实现旧沥青路面再生的技术。
3.14
再生深度recyclingdepth
指就地冷再生设备设定的铣刨深度,即旧路面再生层顶面标高与再生层底部标高之差。
3.15
再生厚度recyclingthickness
指再生层设计顶面标高与底面标高之差。
4 符号及代号
本文件各种符号、代号以及名称详见表1。
表1 符号及代号
符号或代号
名称
RMAP
沥青路面回收料
RAP
沥青混合料回收料
RBM
基层回收料
OWC
冷再生混合料的最佳含水率
TSRd-w
干湿劈裂强度比
TSR
冻融劈裂强度比
5 冷再生路面结构
5.1 原路面调查
既有路面历史信息调查与分析含以下项目:
a)收集既有路面的结构、材料和路况等方面的资料;
b)收集既有路面通车营运期间的养护和检测资料,分析病害成因。
既有路面状况调查与分析含以下项目:
a)调查资料包括:
路面损坏状况指数、路面行驶质量指数、路面车辙深度指数、路面抗滑性能指数、路面结构强度指数;
b)采用铣刨机对既有路面进行分层铣刨,并检测下承层顶面的当量回弹模量。
交通量调查应包括交通量大小、轴载分布情况等。
5.2 冷再生方式的选择
沥青路面冷再生方式的适用范围及路面技术状况应满足TG/T5521的相关要求。
5.3 结构组合与结构厚度
沥青路面冷再生的结构组合与结构厚度应满足TG/T5521的相关要求。
6 材料
6.1 一般规定
冷再生混合料使用的各种材料经检验合格后方可使用。
各种材料应设置标识牌,标识内容应包括材料名称、来源、岩性、规格、用途等。
新集料应分开堆放,并采用防雨措施。
堆放场地应硬化,排水通畅。
6.2 道路石油沥青
乳化沥青宜采用A-90或A-70道路石油沥青进行加工,道路石油沥青技术要求应符合JTGF40的相关规定。
泡沫沥青宜采用A-90或A-70道路石油沥青进行制作,其质量应符合JTGF40的相关规定。
6.3 乳化沥青
冷再生用乳化沥青技术要求应符合表2的规定,冷再生用改性乳化沥青材料性能应满足表3的质量要求。
表2 冷再生用乳化沥青质量要求
试验项目
单位
质量要求
试验方法
破乳速度
-
慢裂
T0658
粒子电荷
-
阳离子(+)
T0653
筛上残留物(1.18mm筛)不大于
%
0.1
T0652
黏度
恩格拉黏度E25
-
2~30
T0622
道路标准粘度C25.3
s
10~60
T0621
蒸发残留物
残留分含量不小于
%
62
T0651
溶解度不小于
%
97.5
T0607
针入度(25℃)
0.1mm
45~120
T0604
延度(15℃)不小于
cm
40
T0605
与粗集料的黏附性,裹覆面积不小于
2/3
T0654
与粗、细粒式集料拌和试验
-
均匀
T0659
常温贮存稳定性a
1d不大于
5d不大于
%
1
5
T0655
a贮存稳定性根据施工实际情况选择试验天数,通常采用5d,乳液生产后能在第二天使用完时也可选用1d。
个别情况下改性乳化沥青5d的贮存稳定性难以满足要求,如果经搅拌后能够达到均匀一致,并不影响正常使用,此时要求改性乳化沥青运至工地后存放在附有搅拌装置的贮存罐内,并在使用前搅拌均匀,否则不准使用。
表3 冷再生用改性乳化沥青质量要求
试验项目
单位
质量要求
试验方法
破乳速度
-
慢裂
T0658
粒子电荷
-
阳离子(+)
T0653
筛上残留物(1.18mm筛)不大于
%
0.1
T0652
黏度
恩格拉黏度E25
-
3~30
T0622
道路标准粘度C25.3
s
12~60
T0621
蒸发残留物
残留分含量不小于
%
62
T0651
溶解度不小于
%
97.5
T0607
针入度(25℃)
0.1mm
45~120
T0604
软化点不小于
℃
53
T0606
延度(5℃)不小于
cm
20
T0605
与粗集料的黏附性,裹覆面积不小于
2/3
T0654
与粗、细粒式集料拌和试验
-
均匀
T0659
常温贮存稳定性a
1d不大于
5d不大于
%
1
5
T0655
乳化沥青或改性乳化沥青宜在常温下使用。
当现生产现用时,乳化沥青温度不应高于60℃。
6.4 泡沫沥青
应根据泡沫沥青发泡试验确定沥青的最佳发泡用水量及发泡温度,沥青的最佳发泡用水量宜为沥青质量的1%~4%,发泡温度宜为140℃~170℃。
泡沫沥青技术要求应符合表4的规定。
表4 泡沫沥青技术要求
项目
单位
技术要求
试验方法
膨胀率,不小于
倍
10
附录A
半衰期,不小于
s
8
附录A
当泡沫沥青不满足要求时,应首先通过调整发泡温度、发泡用水量等发泡工艺改善泡沫沥青膨胀率和泡沫沥青半衰期指标,也可在不影响沥青和沥青混合料的前提下添加外加剂,直至泡沫沥青性能满足要求,否则应更换沥青。
6.5 矿料
粗、细集料及填料质量应符合JTGF40的相关规定。
6.6 水泥
宜采用硅酸盐类水泥,水泥的初凝时间应在3h以上,终凝时间宜在6h~10h之间。
水泥强度等级宜为32.5或42.5,其技术指标应符合GB175的相关规定。
散装水泥出炉后应放置7d以上,安定性合格后方可使用。
6.7 水
宜采用饮用水。
6.8 RMAP
应按附录B进行沥青路面回收材料的取样,不同层位的回收料应分别进行取样分析。
再生混合料设计时,应按表5实测RAP、RBM的技术指标。
表5 RAP、RBM检测项目及技术要求
材料
试验项目
技术要求
试验方法
RAP
含水率(%)
实测
附录B
最大粒径(mm),不大于
31.5
RAP矿料级配(%)
实测
沥青含量(%)
实测
砂当量(%),不小于
60
RAP中的沥青
针入度(1/10mm)
实测
抽提后的沥青按JTGE20中试验方法进行
60℃粘度(Pa·s)
实测
软化点(℃)
实测
15℃延度(cm)
实测
RBM
含水率(%),不大于
3
附录B
最大粒径(mm),不大于
37.5
RBM级配(%)
实测
7 冷再生混合料组成设计
7.1 一般规定
根据工程要求、交通等级、使用层位、气候条件,选用符合要求的材料,进行再生混合料设计。
当再生层作为基层时,新集料中的粗集料粒径宜在9.5mm~31.5mm之间;当再生层作为下面层时,新集料中的粗集料粒径宜为9.5mm~19mm。
7.2 乳化沥青冷再生混合料
乳化沥青冷再生混合料的配合比设计应按附录C进行。
乳化沥青冷再生混合料设计级配范围应符合JTGF41中表5.4.2的有关规定。
乳化沥青冷再生混合料设计指标应满足表6的要求。
表6 乳化沥青冷再生混合料设计技术要求
试验项目
单位
技术要求
试验方法
空隙率
%
9~14
T0709
劈裂强度(15℃)a
不小于
MPa
层位
重交通及以上等级
其它交通等级
T0716
中下面层
0.6
0.50
基层、底基层
0.5
0.40
马歇尔稳定度(40℃)a
不小于
kN
层位
重交通及以上等级
其它交通等级
T0709
中下面层
7
6
基层、底基层
6
5
a:
任选劈裂强度试验和马歇尔稳定度试验之一作为设计要求,推荐使用劈裂试验。
乳化沥青冷再生混合料路用性能应符合表7的有关规定。
表7 乳化沥青冷再生混合料路用性能技术要求
技术指标
单位
技术要求
试验方法
重交通及以上等级
其它交通等级
干湿劈裂强度比(15℃)不小于
%
80
75
T0716
浸水马歇尔试验残留稳定度(40℃)
%
80
75
T0709
冻融劈裂强度比TSR不小于
%
75
70
T0729
动稳定度(60℃)a
次/mm
≥2000
T0719
a下面层应进行动稳定度检验,其他层位不要求。
冷再生混合料中乳化沥青添加量折合成纯沥青后占混合料其余部分干质量的百分比一般为1.8%~3.5%,水泥剂量不宜超过混合料总质量的2%。
7.3 泡沫沥青冷再生混合料
泡沫沥青冷再生混合料的配合比设计应按附录D进行。
泡沫沥青冷再生混合料的级配范围应满足表8的要求。
表8 泡沫沥青冷再生混合料级配范围
筛孔(mm)
各筛孔的通过率(%)
基层
下面层
37.5
100
——
26.5
80~100
100
19
——
85~100
13.2
60~80
——
9.5
——
60~80
4.75
25~60
35~65
2.36
15~45
20~50
0.3
10~30
5~25
0.075
4~15
4~15
泡沫沥青冷再生混合料设计技术要求应满足表9的规定。
表9 泡沫沥青冷再生混合料设计技术要求
试验项目
技术要求
试验方法
基层
下面层
劈裂试验
(15℃)
劈裂强度(MPa),不小于
0.50(重交通及以上等级)
0.40(其他交通等级)
0.60(重交通及以上等级)
0.50(其他交通等级)
附录D
干湿劈裂强度比(%),不小于
75
75
确定级配和最佳泡沫沥青用量后,应对泡沫沥青冷再生混合料的性能进行检验,泡沫沥青冷再生混合料性能检验指标要求应满足表10的规定,否则应更换材料或者重新进行混合料设计。
表10 泡沫沥青冷再生混合料性能检验指标要求
试验项目
技术要求
试验方法
基层
下面层
冻融劈裂强度比TSR(%),不小于
70
70
JTGE20(T0729)
7d无侧限抗压强度a(MPa),不小于
1.0
—
JTGE51(T0805)
动稳定度DS(次/mm)(60℃),不小于
—
4000(一级公路)
3000(二级及二级以下)
JTGE20(T0719)
a7d无侧限抗压强度作为推荐性指标,不做强制要求。
泡沫沥青冷再生混合料中,泡沫沥青添加量折合成纯沥青后占混合料其余部分干重的百分比宜为1.8%~3.5%,水泥剂量一般不宜超过1.5%(内掺法)。
7.4 水泥稳定冷再生混合料
水泥稳定冷再生混合料的配合比设计宜按JTG/TF20的有关规定执行。
用于一级公路底基层和二级公路基层时,水泥稳定冷再生混合料级配宜满足表11中Ⅰ型级配范围要求;用于二级公路底基层和三级及以下公路基层与底基层时,水泥稳定冷再生混合料级配宜满足表11中级配Ⅱ型级配范围要求。
表11 水泥稳定冷再生混合料级配范围
筛孔尺寸/mm
37.5
31.5
26.5
19
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
通过各筛孔的质量百分率/%
Ⅰ
—
100
90~100
72~89
47~67
29~49
17~35
8~22
0~7
Ⅱ
100
90~100
—
67~90
45~68
29~50
18~38
8~22
0~7
经配合比设计确定的水泥稳定冷再生混合料的性能应符合表12规定。
表12 水泥稳定冷再生混合料技术要求
检测项目
单位
一级公路
二级及以下公路
试验方法
无侧限抗压强度a
基层≥
MPa
—
2.5~3
T0805
底基层≥
2.5~3
1.5~2.0
压实度
基层≥
%
—
97
T0924或T0921
底基层≥
97
96
7d劈裂强度b≥
Mpa
0.4
0.3
附录E
无侧限抗压强度上下限应根据当地交通量选择;
劈裂强度仅作为配合比设计时混合料性能的检验指标。
8 厂拌冷再生施工
8.1 一般规定
应铺筑试验段,试验段长度不得少于200m。
当气温或下卧层表面温度低于10℃时不宜铺筑再生混合料。
冷再生混合料摊铺不宜在雨季进行;摊铺作业遇降雨时,应对未完成碾压路段进行遮盖。
厂拌冷再生施工除满足本规范要求外,还应满足JTG/T5521的相关要求。
8.2 设备要求
开工前必须配备齐全的施工机械和配件,并做好开工前机械的保养以及试机工作,且能够保证在施工期间一般不发生有碍施工进度和质量的故障。
施工机械主要包括破碎、筛分、拌合、运输、摊铺和压实机械。
根据集料规格及配合比需要,拌和设备应配备4个冷料仓、1个矿粉罐、1个水泥罐、1个沥青罐(或乳化沥青罐)和1个水罐,使用泡沫沥青时应配备沥青发泡装置。
冷料仓隔板高度不应低于80cm,冷料仓和输送带应设置防雨设施。
拌和设备应满足计量要求,集料计量精度宜控制在±2%,水泥、矿粉计量精度宜控制在±0.3%,水和乳化沥青计量精度宜控制在±0.2%。
拌和设备的生产能力应与摊铺设备生产能力匹配。
8.3 施工准备
再生混合料铺筑前,应对下承层病害进行处治并清除表面杂物和浮料,保持表面洁净。
支立模板。
半幅施工半幅通车时,应在中缝部位支立模板。
8.4 拌和
生产泡沫沥青厂拌冷再生混合料时,沥青温度不应低于设计的沥青发泡温度。
生产乳化沥青厂拌冷再生混合料时,乳化沥青应无结团、破乳现象,且乳化沥青温度不应超过60℃。
整个拌和过程应在15s~35s内完成。
拌和后混合料应裹覆均匀,分散无结团,乳化沥青冷再生混合料表面应呈褐色。
8.5 运输
运料车的数量,应根据拌和站生产能力、运输距离、道路状况、车辆吨位综合确定。
运料车车厢四周应密封坚固,每次使用前后必须清扫干净,可在车厢板上喷涂隔离剂防止混合料粘结。
运料车装料时应多次挪动运输车位置,平衡装料,减少混合料离析。
运料车应用苫布覆盖,防止混合料破乳、污染、中途遭受雨淋,运输途中不得随意停留。
宜采用20吨以上的运料车运输,拌和好的混合料应尽快运至施工现场完成摊铺和压实。
运输时间宜控制在1h内。
8.6 摊铺
再生混合料正常施工过程中摊铺机前方应有运料车等候,避免出现摊铺机等待料车的情况。
摊铺机应缓慢、均匀、连续不断地摊铺,不得随意变换速度或者中途停顿。
摊铺速度宜为2m/min~3m/min。
摊铺过程中的缺陷宜由人工进行局部找补或更换混合料,但须仔细进行,特别严重的缺陷应整层铲除。
当铺筑的冷再生混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应铲除并分析原因,彻底解决再重新摊铺。
8.7 碾压
应根据再生层厚度、压实度等的需要,配备足够数量、吨位的钢轮压路机、轮胎压路机。
应根据试验段确定合理的压实工艺。
压路机碾压速度应均匀,初压速度宜采用20m/min~30m/min,复压和终压速度宜采用30m/min~40m/min,碾压时压路机应重叠1/2轮宽。
采用单钢轮压路机进行复压时,应对局部轮迹、凹陷进行人工修补。
碾压过程中禁止将余料抛洒至再生层顶面进行压实。
碾压过程中,再生层的表面应保持湿润,水分蒸发过快时应及时补洒适量水,严禁大量洒水碾压。
应及时检测压实度,对达不到要求的路段应及时补压。
8.8 养生及开放交通
乳化沥青或泡沫沥青冷再生层在加铺上层结构前必须进行养生,养生时间一般不少于7d。
当满足以下两个条件之一时,可以提前结束养生:
1再生层使用Ф150mm钻头的钻芯机可取出完整的芯样;
2再生层含水率低于2%。
水泥冷再生混合料结构层养生方式可参照JTG/TF20执行。
在开放交通的条件下养生时,再生层在完成压实至少1d后方可开放交通,但严格限制重型车辆通行,行车速度应控制在40km/h以内,并严禁车辆在再生层上掉头和急刹车。
9 就地冷再生施工
9.1 一般规定
同8.1.1~8.1.3。
就地冷再生施工除满足本规范要求外,还应满足JTG/T5521的相关要求。
9.2 设备要求
就地冷再生施工主要设备及辅助器具应满足表13的要求。
表13 就地冷再生施工主要机械设备及辅助器具
机械设备名称
数量a
备注
就地冷再生机
1
就地冷再生机应能将沥青路面铣刨,添加乳化沥青或泡沫沥青;将铣刨材料与新添加材料混合均匀;切削深度应能精确控制,洒水计量应精确、可调,并与切削深度、施工速度、材料密度等联动;喷嘴在工作宽度范围内均匀分布且配备自动清洁功能,各喷嘴可独立开启与关闭;具有泡沫沥青发生装置。
自卸车
满足需要
——
水泥撒布车
1
无条件时可辅以人力代替
加水车
1
——
沥青保温罐车
1
具有加热、保温功能
平地机
1
——
单钢轮压路机
满足需要
——
双钢轮压路机
满足需要
——
轮胎式压路机
满足需要
——
小型手扶式振动压路机
满足需要
——
洒水车
满足需要
——
b以上主要机械数量按一个工作面计算
9.3 施工准备
施工前,在道路的两侧设置标桩作为基线。
标桩的间距,曲线距离不应超过5m,直线距离不应超过10m。
采用机械设备撒布水泥时,宜对其撒布量进行标定后根据确定的撒布量均匀撒布;采用人工撒布水泥时,根据水泥剂量计算每平方米再生层所需的水泥用量,并确定每袋水泥摆放的纵横间距,在旧路面上画方格标识并均匀撒布。
根据再生路面室内试验结果,确定每平方米新集料的添加量。
根据每车料的质量或体积计算卸料间距。
根据再生路段的路面宽度计算每一次再生工作宽度。
应根据再生工作宽度、水泥初凝时间确定每一个工作面的再生工作长度,再生工作长度宜控制在100m~200m范围内。
9.4 铣刨与拌和
再生机速度应根据新集料预布厚度和再生深度进行调整。
冷再生机速度宜为3m/min~6m/min,山区路段、网裂严重路段应结合配合比设计参数及试验段施工情况调整速度和转子转速。
在直线和不设超高的平曲线段,再生机应首先沿着路幅的外侧开始,然后逐渐向路幅内侧施工;设超高的平曲线段,再生机应首先沿着路幅的内侧开始,然后逐渐向路幅外侧施工。
应在作业面边缘上固定导向线以引导操作者,并安排专人跟随在再生机后,连续观测再生混合料的均匀性并随时检测再生深度,异常时应立即停止施工。
再生机
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 公路 沥青路面 再生 施工 技术 细则