沪蓉西橡胶沥青示范工程施工细则.docx
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沪蓉西橡胶沥青示范工程施工细则
沪蓉西高速公路橡胶沥青示范工程
施工细则
草案）
沪蓉西高速公路建设指挥部
交通部公路科学研究院
零零七年十月
1总则2示范工程铺装结构
2.1正常路基段路面结构方案
2.2一般桥梁段路面结构方案
2.3特殊桥梁段路面结构方案（四渡河大桥）3材料技术要求.
3.1原材料
12
14
3.2混合料配合比设计4施工工艺要求
4.1
橡胶粉的存储
14
4.2
橡胶沥青的加工与存储
14
4.3
橡胶（普通）沥青防水粘结层的铺筑
15
4.4
施工过程中配合比设计
19
4.5
橡胶（粉）沥青混合料的拌和
23
4.6
橡胶沥青混合料的运输
24
4.7
橡胶沥青混合料的摊铺
25
4.8
橡胶沥青混合料的压实
27
4.9
橡胶沥青混凝土路面施工接缝的处理
29
4.10开放交通及其它
30
5施工质量管理和验收
30
5.1一般规定
30
5.2施工质量控制管理
30
6水泥稳定碎石基层
35
6.1材料
35
6.2混合料组成设计
36
6.3施工要求
38
6.4质量检验
41
7透层、粘层
43
7.1
范围
43
7.2
材料
43
7.3
施工要求
45
1总则
1.0.1为了响应国家建设资源节约型社会的号召，修建“绿色公路”，推广西部项目的科技成果，改善路面使用性能，节约建设投资，由交通部联合湖北省交通厅，在沪蓉西高速公路修建橡胶沥青及混合料的示范工程。
1.0.2为了指导本示范工程的顺利实施，由交通部公路科学研究院和湖北省沪蓉西高速公路建设指挥部，联合编制了本工程的实施细则。
1.0.3本细则主要内容包括：
示范工程的结构型式、材料技术要求、施工工艺要求以及质量管理和验收方法等。
1.0.4本指南制定的内容，一方面针对橡胶沥青的特点，同时尊重现行规范的要求。
未尽事宜可参照现行有关公路沥青路面施工技术规范。
2示范工程铺装结构
根据国内外研究成果和实体工程经验，充分发挥橡胶沥青混合料耐久性好的特点，对原有路面结构进行优化，同时可明显节约工程造价。
2.1正常路基段路面结构方案
5cm16型橡胶沥青混凝土+乳化沥青粘层油+7cm20型橡胶沥青混凝土+橡胶沥青防水粘结层+上基层（5Mpa）
5cmARAC16
7cmARAC20
上基层（5Mpa）
橡胶沥青防水
粘结层n型
普通沥青防水粘结层
原设计结构层
图2-1:
路基段生产方案结构示意图
方案说明:
1）上、下两层沥青混合料均采用骨架嵌挤型结构，充分发挥石料的嵌挤作用提高沥青面层的抗车辙能力;
2）上面层采用黏度较高的橡胶沥青，提高混合料的粘结力，改善混合料的抗剥落能力和高温稳定性;
3）下面层采用橡胶沥青进一步提高沥青面层整体的抗车辙性。
4）下面层与上基层之间设置普通沥青防水粘结层（其洒铺量为2.0~2.4kg/m2）的目的其一是改善沥青面层与基层结构整体的粘结性，加强关键层位的层间结合，改善沥青面层与铺装层整体受力；其二是在中面层沥青层底形成一个富油层,有利于沥青层底抗弯拉作用；与此同时，橡胶沥青防水层的另外一个作用是可以起到防水作用，有利于减少基层的唧浆，提高基层及整个路面结构的耐久性。
5）为了加强沥青面层之间的粘结，同时起到路面结构内部的防水，设置橡胶沥
青防水粘结层n型，其洒铺量为2.0~2.4kg/m2。
2.2一般桥梁段路面结构方案
5cm16型橡胶沥青混凝土+乳化沥青粘层油+3cm10型橡胶沥青混凝土+橡胶沥青防水粘结层+水泥混凝土桥梁面铺装+桥梁。
乳化沥青粘层
3cmARAC10
图2-2:
桥梁段生产方案结构示意图
水泥混凝土桥面与隧道面铺装
橡胶沥青防水
粘结层I型
5cmARAC16
方案说明:
1）上、下两层沥青混合料仍均采用骨架嵌挤型结构，充分发挥石料的嵌挤作用提高沥青面层的抗车辙能力;
2）上面层采用黏度较高的橡胶沥青，提高混合料的粘结力，改善混合料的抗剥落能力和高温稳定性;
3）下面层采用橡胶沥青进一步提高沥青面层整体的抗车辙性。
4）下面层与桥梁、隧道面铺装水泥混凝土之间设置橡胶沥青防水粘结层I型（其洒铺量为2.2~2.6kg/m2）的目的其一是改善沥青面层与铺装层结构整体的粘结性，加强关键层位的层间结合，改善重载交通条件下沥青面层与铺装层整体受力;
其二是在中面层沥青层底形成一个富油层，有利于沥青层底抗弯拉作用；与此同时，橡胶沥青防水层的另外一个作用是可以代替桥面防水设置，起到防水作用。
2.3特殊桥梁段路面结构方案（四渡河大桥）
3cmARAC10
图2-3:
特殊桥梁段生产方案结构示意图
橡胶沥青防水粘结层n型
水泥混凝土桥面与隧道面铺装
橡胶沥青防水
粘结层I型
5cmARAC16
方案说明：
1）根据特殊桥梁变形大的特点，增加整体铺装结构的韧性和结合性，在上下面
层之间增设橡胶沥青防水粘结层n型。
2）其余材料与一般桥面铺装一致。
3材料技术要求
3.1原材料
3-10
3.1.1废胎胶粉1、选用常温研磨粉碎的斜交胎级配胶粉，其级配范围见表
表3-1:
级配胶粉的级配范围
粒径（mm
2
1.18
0.6
0.3
0.075
通过率（%
100
92~100
40~100
0~40
0~5
2、废胎胶粉的物理技术指标见表3-20
表3-2:
示范工程用废胎胶粉的物理技术指标
项目
相对
水分
金属
纤维
密度
含量
含量
单位
-
%
%
%
技术标准
1.10〜1.30
<1
<0.05
<1
3、废胎胶粉的化学技术指标见表3-30
表3-3:
示范工程用废胎胶粉的化学技术指标
检测项目
灰分
<%
天然橡胶
含量》%
丙酮抽出
物W%
碳黑含量
>%
橡胶烃含
量》%
技术标准
8
30
22
28
42
试验方法
GB4498
GB/T3516（
汨/T14837
GB/T14837
3.1.2沥青混合料用粗集料
粗集料必须由具有生产许可证的采石场生产或施工单位自行加工。
粗集料应
该洁净、干燥、表面粗糙，质量应符合表3-4和表3-5中的规定，其具体的技术要求见表3-4所示。
表3-4:
玄武岩粗集料技术要求
指标
技术要求
试验方法
压碎值（或冲击值）
不大于，%
20
T0316-94
视密度
不小于，t/m3
2.6
T0304-94
含水率
不大于，%
2.0
T0305-94
对沥青粘附性
不小于
5级
JTJ052-93T0616
坚固性
不大于，%
12
T0314-94
细长扁平颗粒含量
不大于于，%
10
泥土含量（〈0.075mm>
不大于，%
1
T0310-94
软石含量
不大于，%
3
T0320-94
石料磨光值（PSV
不小于
42
T0321-94
磨耗值（道瑞法）（AAV
不大于
14
T0323-94
表3-4中对石料的压碎值、细长扁平颗粒含量和与沥青的粘附等级三项指标进行了适当的提高，压碎值由30%!
高到20%细长扁平颗粒含量由15%!
高到10%与石料的粘附性由4级提高到5级。
表3-5:
石灰岩粗集料质量技术要求
指标
单位
技术要求
试验方法
石料压碎值不大于
%
28
T0316
洛杉矶磨耗损失不大于
%
30
T0317
表观相对密度不小于
t/m3
2.50
T0304
吸水率不大于
%
3.0
T0304
对沥青粘附性不小于
5级
JTJ052-93T0616
坚固性不大于
%
12
T0314
针片状颗粒含量（混合料）不大于其中粒径大于9.5mm不大于其中粒径小于9.5mm不大于
%
%
%
18
15
20
T0312
水洗法<0.075mm颗粒含量不大于
%
1
T0310
软石含量不大于
%
5
T0320
根据本工程混合料的组成，确定各种混合料的粗集料规格:
10型混合料:
5~10
16型混合料:
5~1（010~15
20型混合料:
5~1（010~20
各规格石料的级配范围见表3-6。
另有几点说明：
1、对于13型级配的混合料选用10~15规格料，为减少工程废料，其16mn筛孔的通过率应接近100%2、25型混合料选择10~30规格料，是由于该层摊铺厚度较大，为提高混合料的高温性能根据规范要求，选择较粗的石料。
表3-6:
各种规格石料生产时的级配要求范围
规格
名称
公称粒径
（mm）
通过下列筛孔（mm
的质量百分率（％）
26.5
19.0
13.2
9.5
4.75
2.36
0.6
S9
10〜20
100
90-100
-
0-15
0-5
S10
10〜15
100
90-100
0-15
0-5
S12
5〜10
100
90-100
0-15
0-5
所有石料在采石场的生产过程中必须彻底清除覆盖层及泥土夹层，生产碎石用的原石不得含有土块、杂物，集料成品不得堆放在泥土地上。
石料一个破碎面上具有一定数量破碎面颗粒的含量表面层石料不少于100%中下面层不少于90%3.1.3沥青混合料用细集料
细集料指粒径小于5mm勺矿料，分为两档5〜3mmffi小于3mm对于本工程采用的中粒式、细粒式混合料，即20型、16型、10型混合料，细集料宜分为0〜3mm和3〜5mn两档。
其细集料的级配要求见表3-7。
表3-7:
细集料的级配要求
规格
粒径（mm
水洗法通过各筛孔的质量百分率（%
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
S14
3〜5
100
90〜100
0〜15
0〜3
S16
0〜3
100
80〜100
50〜80
25〜60
8〜45
0〜25
0〜10
细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，其质量应符合表3-8的规定。
表3-8:
细集料质量技术要求
指标
单位
技术要求
试验方法
表观相对密度，不小于
t/m3
2.50
T0328
坚固性（＞0.3mm部分）不小于
%
12
T0340
含泥量（小于0.075mm的含量）
%
3
T0333
不大于
砂当量不小于
%
60
T0334
亚甲蓝值不大于
g/kg
25
T0349
棱角性（流动时间），不小于
s
30
T0345
3mm
在表面层混合料使用时，为了改善混合料的水稳定性，结合北京情况,以下料宜采用石灰岩石料。
3.1.4填料
沥青混合料的矿粉必须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得到的矿粉，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，其质量应符合表3-9的技术要求。
当采用消石灰或水泥代替矿粉时，消石灰和水泥也应相应的满足下表中的一些要求。
表3-9:
沥青混合料用矿粉质量要求
项目
单位
技术要求
试验方法
表观相对密度不小于
t/m3
2.50
T0352
含水量不大于
%
1
T0103烘干法
粒度范围＜0.6mm
%
100
<0.15mm
%
90〜100
T0351
<0.075mm
%
75〜100
外观
无团粒结块
亲水系数
<1
T0353
塑性指数
<4
T0354
加热安定性
实测记录
T0355
3.1.5防水粘结层用石料
撒布碎石为13.2~19mm单一粒径石灰岩石料，其中超粒径颗粒含量不超过10%（重量比）。
有关技术指标同沥青混合料用石灰岩石料的要求。
碎石应保持干净、干燥状态。
撒布前应在拌和楼除尘加热，加热温度范围为150~160C，碎石撒布时温度应不低于80C。
3.1.6重交沥青
本工程中加工橡胶沥青的基质沥青与普通沥青防水粘结层洒铺的沥青均采用AH-7（f沥青。
其技术指标规定见表3-10。
表3-10:
AH-70#重交沥青技术指标
技术指标
技术要求
试验方法
针入度（25C,100g,5s）
60~70（0.1mm）
T0604
延度（5cm/min,10°C）
>20cm
T0605
延度（5cm/min,15C）
>100cm
T0605
软化点（环球法）
>46C
T0606
闪点（COC
>260C
T0611
含蜡量（蒸馏法）
w2.2%
T0615
密度（15C）（g/cm3）
实测
T0603
溶解度（三氯乙烯）%
>99.5
T0607
薄膜烘箱或旋转薄膜烘箱
质量损失
±0.8%
T0610
针入度比
>61
T0604
延度（10C）cm
>4
T0605
延度（15C）cm
>15
T0605
3.1.7橡胶沥青
本工程中沥青混合料中橡胶沥青和防水粘结层的橡胶沥青。
采用相同的技
术标准，见表3-11。
表3-11:
橡胶沥青技术标准
项目
指标
试验方法
180C旋转黏度（Pa-s）
2.0〜4.0
T0625
25C针入度（0.1mm）
35〜55
T0604
软化点（C）
>60
T0606
弹性恢复%
>70
T0662
5C延度（cm）
>5
T0605
橡胶沥青采用专门的橡胶沥青设备进行现场加工，橡胶粉掺量要求为沥青质
量的22%。
随时检测橡胶沥青的黏度指标，记录橡胶沥青在储存运输过程中的指标变化。
3.2混合料配合比设计
3.2.1混合料级配范围推荐
本工程采用湿拌工艺的橡胶沥青混合料，分别为ARAC10ARAC16ARAC20均为粗集料断级配密实型混合料。
表3-12为这些混合料的标准级配曲线。
表3-12:
湿拌法橡胶沥青混凝土密级配的参考级配曲线（通过率%
19
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15C
.075
16型
100
95.0
79.1
57.9
30.0
22.9
17.5
13.4
10.3
7.9
6.0
13型
100
95.0
65.6
30.0
23.5
18.4
14.5
11.4
8.9
7.0
10型
100
90.0
40.0
24.0
19.2
15.5
12.4
10.0
8.0
这些级配的控制点为4.75mm和0.075mm4.75mm通过率的允许误差为±2；
0.075mm通过率的允许误差为±1,对于开级配混合料的允许误差为±0.5。
在使用时，需要根据当地工程实际的石料特性，进行混合料的理论配合比设计优化，级配曲线可作适当调整，但混合料的技术性能应满足设计要求。
3.2.2配合比设计原则
橡胶（粉）沥青混合料配合比设计，应遵循现行规范关于沥青混合料的理论配合比设计、目标配合比设计、生产配合比以及混合料的试生产和试验路段铺设等四个阶段（见图3-1）。
按照混合料设计空隙率的要求，由试件实际空隙率水平确定相应的油石比。
优化混合料
混合料配合比设计应根据石料情况，以间断级配、骨架结构为原则,
的实际级配，并进行相关的性能验证。
图3-1:
本工程橡胶沥青混合料配合比设计流程
323配合比设计设计要求
本工程ARAC10ARAC16ARAC20匀采用马歇尔击实试验进行配合比设计
其各项技术指标见表3-13。
表3-13:
橡胶沥青混合料性能标准
试验项目
性能指标
试验规程编号
试件击实次数（次）
双面各75
击实温度（C）
155〜165
稳定度MS（KN）
>8
T0709-2000
设计空隙率W（%
3~5
T0705-2000
沥青饱和度VFA（%
70~85
T0705-2000
矿料间隙率VMA（%
>15
T0705-2000
在混合料配合比设计中，试件的空隙率至关重要，其不仅影响到混合料的本
身性能而且对于路面的耐久性和行车舒适性也都有至关重要的影响。
在此，对沥
青混合料的空隙率的测定进行进一步的规定，试件空隙率的测定主要是两项内容
的准确测定，即:
试件的体积和沥青混合料的最大理论密度。
对于本工程中所采
用的所有混合料在进行配合比设计试验时，在试件密度的测定中统一要求采用蜡
封法进行，而最大理论密度的测定统一采用真空法。
表3-14:
橡胶沥青混合料的矿料间隙率要求
集料公称最大粒径
（mm）
31.5
26.5
19
16
13.2
9.5
VMA不小于（%）
12.5
13
14
14.5
15
16
3.2.4混合料技术要求
本工程沥青混合料应具有良好的高温稳定性、水稳定性和低温性能，其技术
表3-15:
橡胶沥青混合料技术指标要求
性能类型
试验项目
性能指标
试验规程编号
上面层
中面层
高温性能
动稳定度（98%压实度下）（次/mm）
>4000
>3000
T0719-2000
相对变形（%
3
4
T0719-2000
水稳定性
残留稳定度（％）
>85
>80
T0709-2000
冻融劈裂强度比（％）
>80
>75
T0729-2000
低温性能
低温弯曲试验的破坏应变（卩m）
>2800
>2500
密水性能
渗水系数ml/min
<200
抗滑性能
构造深度
>0.8
-
在进行车辙试验试件的成型时，统一按照最佳油石比下的马歇尔试件密度的
0.98倍进行备料成型，其目的是可以充分的模拟现场的实际压实度，这样所得
到的混合料的动稳定度更具有说服力，与实际现场的状况相关性更好。
同时，在
车辙试验后，动稳定度的指标对于混合料的高温性能的评价具有一定的局限性，
可以采用动稳定度和相对变形这两个指标进行综合评价。
在进行水损坏尤其是冻融劈裂试验时，现场混合料的压实度是必须考虑的因
素之一，可以推荐按照最佳油石比下的马歇尔试件密度在考虑压实度下通过静压成型试件进行试验，这样对于现场混合料的状况模拟更好些。
4施工工艺要求
4.1橡胶粉的存储
1、橡胶粉应存储在通风、干燥的仓库中，并采取有效的防淋、防潮措施以及消
防措施。
2、橡胶粉现场存储时间一般不超过180d。
4.2橡胶沥青的加工与存储
4.2.1橡胶沥青加工前的准备
加工橡胶沥青前，橡胶沥青加工设备中的计量装置应进行专门标定，并贴有
计量标签。
对于固定式的加工设备，按计量有效期年限的频率进行标定，对于移
动式设备，每个工程开工前均需要标定。
计量标定的主要仪器或传感器有：
所有
的称重设备传感器、温度传感器、流量计、搅拌器的转速。
在正式生产前，橡胶沥青设备应进行试生产，检查设备的运转情况。
4.2.2橡胶沥青的加工
橡胶沥青采用搅拌法间歇式的橡胶沥青加工工艺。
橡胶沥青的加工配方采用AH-70#沥青外掺22%勺级配废胎胶粉。
橡胶沥青的加工温度宜控制在180〜190C。
橡胶沥青加工搅拌的时间，即反应时间，一般为45〜60min。
在生产过程中，应及时检测每锅橡胶沥青的技术指标（主要指黏度指标）。
4.2.3橡胶沥青的存储
橡胶沥青原则上应在24h内使用完毕。
当由于不可抗力，如需临时存储时，应将橡胶沥青的温度降到145〜155C范
围内存储，存储时间一般不超过3d。
在存储期间应检测橡胶沥青的技术指标。
当经过较长时间存储，再次使用前，应检测橡胶沥青的指标，是否满足技术
要求。
4.3橡胶（普通）沥青防水粘结层的铺筑
4.3.1橡胶（普通）沥青施工设备的准备
应采用专业的机械化施工队伍。
橡胶沥青的洒布应采用专用的，可有效控制
洒布剂量的，具有加温、保温和搅拌功能的洒布设备。
防水粘结层施工应具备以下机械设备：
15~18m的电脑自动化控制的橡胶沥青洒铺设备1台;
胶轮压路机1台；
小型钢丝清扫车1~2台；
洒水车1台；
不小于3~5m3的空气压缩机1台;
吹风机4~6台；
同时，配备施工人员不少于12人，油毛毡若干卷，以及扫把、水桶等。
3、
4、洒布设备在施工前应进行认真清理，将储油罐中的残油清除干净。
5、在正式洒布前应进行试洒。
6、严格清理有关的施工机械，特别是沥青洒布车和碎石撒布车的车轮，严禁将
污染物带上施工断面。
4.3.2橡胶（普通）沥青的洒布量
橡胶沥青的洒布量应根据沥青的黏度水平、洒铺的层位等因素确定。
黏度越
高，洒铺量越大。
桥面板顶面橡胶沥青的洒铺量一般为2.2〜2.6kg/m2。
路基路段基层顶面普通沥青的洒布量一般为2.0〜2.4kg/m2。
上面层下面橡胶沥青洒铺量为一般为2.0〜2.4kg/m2。
4.3.3碎石撒布量要求
撒布碎石为13.2~19mm勺单一粒径碎石，每平米撒布碎石8~10kg。
4.3.4桥面清理和基层表面清理
在粘结防水层施工前应对施工现场进行认真的清理。
应保证下承层干净、干
燥、无浮尘状态。
对于桥面板宜采用小型打毛机将表面的浮浆彻底清除后，再用钢丝清扫车清
扫，最后结合人工细部清理干净后方可喷洒橡胶沥青。
如不具备打毛设备，则需
对于基层清理应首先采用空压机或洒水车清扫、冲洗基层表面，然后用钢丝
清扫车清扫，最后结合人工细部清理，待干燥、干净后可洒铺普通沥青。
对于沥青混凝土表面严禁采用水冲洗，只能采用干燥方法清理。
在清扫过程中要注意钢丝的磨损情况，及时更换。
对于桥面板或基层表面出现的小坑槽，一般不予修补。
435防水粘结层基本施工流程
图为（橡胶）沥青防水粘结层施工的基本工艺流程，分为（橡胶）沥青洒铺、
碎石撒布以及胶轮碾压成型三个步骤。
（橡胶）沥青洒铺
碎石撒布
OC?
0D00<70
胶轮压路机碾压
图4-1:
防水粘结层洒铺程序
436（橡胶）沥青的喷洒
在（橡胶）沥青洒铺前应对下承层进行认真的处理，保持干净、干燥。
在施
工期间，如遇下雨,
应在下承层表面充分干燥的条件下洒铺。
在正式施工前,
应严格按照洒铺剂量的要求进行试洒铺，当洒
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