高性能沥青路面Superpave下面层施工指导意见AH70沥青.docx
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高性能沥青路面Superpave下面层施工指导意见AH70沥青
苏高技（2003）21号
高性能沥青路面（Superpave-25）下面层施工指导
意见（AH-70沥青）
一、概述
高性能沥青路面（Superpave），采用了全新的沥青混合料设计方法。
Superpave沥青混合料设计方法，采用旋转压实仪成型试件，依据沥青混合料初始、设计和最大旋转压实次数时的密实度以及在设计压实次数时的空隙率、矿料间隙率、沥青填隙率、填料与有效沥青之比进行沥青混合料的组成设计。
它在沥青混合料组成设计时首先依据石料的性质进行级配组成设计，然后再进行油石比的选择。
在吸收国外先进设计方法的基础上，结合我省试验研究成果，制定了《高性能沥青路面（Superpave25）下面层施工指导意见（AH-70沥青）》，以指导我省高速公路沥青路面下面层施工。
沥青路面下面层，厚度7-8cm，采用石灰岩集料，Superpave25结构。
二、配合比设计
配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计以及生产配合比验证三个阶段。
由于技术及试验设备限制，目标配合比设计统一委托省交通科研院设计，并提供相关的马歇尔试验技术指标。
根据工程实际使用的材料和设计配比要求，计算出材料配比，在室内拌制沥青混合料，用旋转压实机成型混合料试件，计算沥青混合料的体积指标应满足表1的规定，从而确定矿料的比例和最佳沥青的用量。
据此作为目标配合比，供拌和楼冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。
生产配合比设计是将二次筛分后进入热料仓的材料取出筛分，再次确定各热料仓的材料比例，同时反复调整冷料仓进料比例，以达到供料均衡，并以目标配合比设计的最佳用油量及最佳用油量的-0.3%、+0.3%三个沥青用量进行马歇尔试验，检验各项指标是否满足规范要求，不满足要求应重新调整热料仓比例，进行级配设计。
同时按生产配合比拌制的混合料是否满足Superpave的体积性质要求（包括马歇尔标准）见表1和表2，如果不符合应调整级配和沥青用量使其符合Superpave标准。
生产配合比设计由省交科院和承包商共同完成。
交通科学研究院对生产配合比设计采用旋转压实方法进行试验验证，以验证生产配比级配是否满足目标级配设计要求。
表1Superpave体积性质指标表
沥青混合料类型
压实度（%）
VMA（%）
VFA（%）
F/A
N初始
N设计
N最大
Sup25
≤89
96
≤98
≥12
65～75
0.6～1.2*
*注：
当级配在禁区下方通过时，粉胶比可取值0.8～1.6。
表2Superpave混合料马歇尔指标表
沥青混合料类型
空隙率（%）
稳定度（KN）
流值（0.1mm）*
VFA（%）
VMA（%）
Sup25
3.5～5.5
实测
实测
65～80
≥13
生产配合比验证（试拌、试铺）作为正常生产质量控制的基础，由交科院按“Superpave厂拌沥青混合料验证的标准方法”进行，与此同时，承包商用相同混合料进行马歇尔试验。
今后生产控制就按第一天的资料为基础，控制在允许偏差范围以内。
Superpave设计方法混合料矿料级配限制区界限列于表3，级配控制点列于表4。
表3Superpave25设计集料级配限制区界限
筛孔尺寸（mm）
禁区范围（通过率%）
0.3
0.6
1.18
2.36
4.75
最小
11.4
13.6
18.1
26.8
39.5
最大
11.4
17.6
24.1
30.8
39.5
表4Superpave25设计集料级配控制点界限
筛孔尺寸（mm）
禁区范围（通过率%）
25
19
2.36
0.075
最小
90
--
19
1
最大
100
90
45
7
三、施工准备
1.沥青路面中、下面层的施工工艺应符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。
2.沥青路面施工前，应对基层和下封层进行检查，当质量符合要求时，方可开始施工。
1）检查下封层的完整性和与基层表面的粘结性。
对局部基层外露和下封层两侧宽度不足部分应按下封层施工要求进行补铺；对已成型的下封层，用硬物刺破后应与基层表面相粘结，以不能整层被撕开为合格。
2）对下封层表面浮动矿料应扫到路面以外，表面杂物亦清扫干净。
灰尘应提前冲洗，风吹干净。
3）路面基层沉降检查。
下封层完成后，基层顶面沉降速率连续两个月小于3mm/月，才可铺筑下面层。
3.施工前应对进场的材料按批进行抽检，以保证材料质量。
4.施工前应对施工机具进行全面检查、调整，以保证设备处于良好状态，特别是拌和楼、摊铺机、压路机的计量设备，如电子称、自动找平装置等必须进行计量标定的调校。
5.应有充分的电源和备份设备，确保在一个施工工作日不致因停电或某一设备的故障，造成生产的中断。
6.各种矿料必须分类堆放，不同集料应分别放置在硬化场地的堆放场，防止被其它颗粒材料污染。
四、材料
1.沥青
重交AH-70号沥青应满足表5要求。
沥青性能整套检验由省高指委托有关单位进行，每批到货至少检验一次。
各施工单位和驻地监理组工地实验室仅对针入度、延度、软化点进行检验，市高指中心试验除上述检测项目外，还应检验老化后的质量损失、针入度比、延度，并留样备检。
频率施工单位每车检验一次，监理组每五车抽检一次，市高指每天轮流抽检一个标段一次。
按照Superpave沥青标准，其应符合PG64-22要求。
表5AH-70重交通道路石油沥青技术要求
检验项目
AH-70
针入度（25，100g，5s）（0.1mm）
60～80
延度（5cm/min，15℃）不小于
100
软化点（环球法）（℃）不小于（℃）
46
溶解度（三氯乙烯）不小于（%）
99
针入指数PI
-1.0~+1.0
薄膜加热试验
163℃，5h
质量损失不大于（%）
0.6
针入度比不小于（%）
65
延度（15℃）不小于（cm）
100
闪点（COC）不小于（℃）
230
含蜡量（蒸馏法）不大于（%）
2.0
密度（15℃）不小于（g/cm3）
1.01
动力粘度（绝对粘度，60℃）Pa.s不小于
200
2.粗集料
（1）中下面层石灰岩粗集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，其质量应符合表6要求。
表6粗集料技术指标
检验项目
技术要求
石料压碎值不大于（%）
24
洛杉矶磨耗损失不大于（%）
30
视密度不小于（t/m3）
2.50
吸水率不大于（%）
2.0
对沥青的粘附性不小于
4级
坚固性不大于（%）
12
细长扁平颗粒含量不大于（%）
15
水洗法<0.075mm颗粒含量不大于（%）
1
软石含量不大于（%）
5
（2）粗集料有二个破碎面颗粒比例不少于75%，应选用反击式破碎机轧制的碎石。
3.细集料
（1）细集料可使用天然砂，天然砂的含量不宜大于集料总量的15%。
（2）细集料采用石灰岩粉碎的机制砂。
使用的细集料应洁净、干燥、无杂质，其质量应符合表7要求。
表7细集料主要技术指标
视密度
坚固性
砂当量
水洗法＜0.075mm颗粒含量
≮2.5/cm3
≤12%
≮60%，宜控制在70%以上
≯15%，宜控制在不大于12.5%
（3）集料质量应从源头抓起，派专人进驻集料加工厂，对不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料每500T检验一次，细集料200T检验一次。
4.矿粉
（1）Superpave沥青混合料的矿粉宜采用石灰石加工而得。
（2）矿粉应干燥、洁净，其质量应符合表8要求。
表8矿粉主要技术指标
视密度（t/m3）
含水量
（%）
亲水系数
粒度范围（％）
<0.6mm
<0.15mm
<0.075mm
≥2.5
≤1
<1
100%
90～100
75～100
（3）不得将拌和机回收的粉尘作为矿粉使用。
（4）矿粉每200T检验一次。
5.抗剥离剂
下面层不掺加抗剥落剂。
五、沥青混合料的拌制
1.沥青混合料配比和级配。
（1）沥青混合料的矿料级配应符合目标配合比及生产配合比的要求。
（2）混合料沥青用量：
控制在生产油石比-0.1%、+0.2%。
2.沥青混合料必须在沥青拌和厂采用拌和机械拌制，拌和厂的设置除应符合国家有关环境保护、消防、安全等外，还应具备下列条件：
（1）各种矿料应分散堆放，不得混杂。
（2）集料（尤其是细集料）、矿粉不得受潮，须设置防雨顶棚储存。
3.沥青混合料应采用间隙式拌和机拌和，拌和机应有防止矿粉飞扬散失的密封性能及除尘设备，并有检测拌和温度的装置和自动打印装置。
4.沥青混合料拌和时间以混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青胶结料为度。
5.Superpave25沥青混合料拌和温度列于表9。
表9Superpave25沥青混合料拌和温度
混合料类型
沥青加热温度
矿料加热温度
出料温度
混合料废弃温度
AH-70沥青Superpave
1605℃
1705℃
1605℃
180℃
6.拌和厂拌制的混合料应均匀一致、无花白料、无结团块或严重的粗细料分离现象，不符合要求不得使用。
7.混合料不得在储料仓中储存过夜。
六、沥青混合料的运输
1.混合料应采用大吨位自卸车运输，为防止沥青与车厢板粘结，车厢侧面板和底板可涂一薄层隔离剂，但不得有余液积聚在车厢底部。
绝对不允许使用柴油和水的混合料作为隔离剂。
2.为了保证摊铺温度，运输时必须采取加盖棉被或苫布等切实可行的保温措施。
每车到现场均应测量混合料温度，低于摊铺温度时，混合料不得卸车。
3.为了保证连续摊铺，开始摊铺时，现场待卸料车辆不得少于5辆。
4.在卸料时，运输车辆不得撞击摊铺机，以保证摊铺出的路面的平整度。
七、沥青混合料的摊铺
1.摊铺前必须将工作面清扫干净，如用水冲，必须晒干后才能进行摊铺作业。
2.混合料必须采用机械摊铺机，在摊铺前应检查确认基层和下封层的质量，质量不合格时，不得进行铺筑作业。
摊铺机应调整到最佳状态，使铺面均匀一致，不得出现离析现象。
3.进行作业的摊铺机必须具有自动调节厚度及找平的装置，必须具有振动熨平板或振动夯等初步压实装置。
下面层摊铺应采用钢丝引导的高程控制方式，中面层摊铺宜采用移动式自动找平基准装置。
4.摊铺机的摊铺速度应调节至与供料、压实速度相平衡，保证连续不断的均衡摊铺，中间不停顿。
5.重交通AH-70沥青混合料摊铺温度宜大于140℃，混合料温度在卡车卸料到摊铺机上时测量。
当路表温度低于15℃时，不宜摊铺Superpave沥青路面混合料。
6.沥青路面的松铺系数应根据试铺段确定，摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡，达不到要求时，立刻进行调整。
八、沥青混合料的碾压成型
1.高性能沥青混合料应在摊铺后立即压实，不应等候。
2.混合料的压实按初压、复压、和终压三阶段进行，压路机应以≯5km/小时的速度进行均匀的碾压。
初压用10T或10T以上钢轮压路机紧随摊铺机碾压，复压应在初压完成后紧接着进行，用16吨～25吨轮胎压路机碾压。
终压用较宽的钢轮压路机碾压。
压路机的碾压遍数及组合方式依据试铺段确定。
3.现场混合料压实度不小于实测最大理论密度的93%，不得大于97%，空隙率在3～7%之间。
应采用钻孔法及核子密度仪检测密度。
4.注意碾压温度和碾压程序，不得将集料颗粒压碎。
碾压终了温度应不低于90℃。
5.为了防止混合料粘轮，可在钢轮表面均匀洒水使轮子保持潮湿，水中掺少量的清洗剂或其它隔离剂材料，不得掺加柴油、机油。
要防止过量洒水引起混合料温度的骤降。
6.压路机静压时相邻辗压带应重叠15～20cm轮宽，振动时相邻碾压常重叠宽度不得超过15～20cm。
要将驱动轮面对摊铺机方向，防止混合料产生推移。
压路机的起动、停止必须减速缓慢进行。
九、接缝
1.采用两台摊铺机时的纵向接缝应采用热接缝，即施工时将已铺混合料部分留下10～20cm宽暂不辗压，作为后铺部分的高程基准面，然后再跨缝碾压以消除缝迹。
2.横向施工缝应采用平接缝，切缝时间宜在混合料尚未冷却结硬之前进行。
原路面必须用切缝机锯齐，形成垂直的接缝面，并用热沥青涂抹，然后用压路机进行横向碾压，辗压时压路机应位于已压实的面层上，错过新铺层15cm，然后每压一遍，向新铺层移动15～20cm，直至全部在新铺层上，再改为纵向碾压。
如用其他碾压方法，应保证横向接缝平顺，紧密。
3.应特别注意横向接缝处的平整度，切缝位置应通过3m直尺测量确定。
4.在施工缝及构造物两端连接处必须仔细操作保持紧密、平顺。
十、试铺路段施工
1.面层正式施工前，各施工单位应进行试铺路面施工，试铺路段长度不小于300米。
2.试铺路面施工分试拌和试铺两阶段。
（1）根据沥青路面各种施工机械匹配的原则，确定合理的施工机械和组合方式，如拌和楼产量与运输车辆配套，摊铺机与压路机配套数量等关系。
（2）通过试拌确定拌和机的上料速度，拌和数量与时间，骨料加热温度与拌和温度等操作工艺，验证沥青混合料生产配合比和沥青混合料的性质。
（3）通过试铺确定：
摊铺机的摊铺速度和摊铺温度；压路机的压实顺序、碾压温度、碾压速度和遍数；以及确定松铺系数、接缝方式。
（4）试拌试铺后，依据沥青混合料的抽提试验结果、路面外观质量和路面压实度确认生产标准配合比。
（5）通过钻孔法及核子密度仪法测定压实度对比关系，确定碾压遍数与压实度的关系。
（6）检查施工及质检的全过程是否配套进行，试铺段面层质量是否符合规定。
（7）确定施工组织及管理体系，以及联系与指挥方式。
3.在试铺段施工时，业主、施工单位、监理部门应互相配合，做到按标准施工、按规范检查、互相学习、及时写好试铺总结，经批准后，作为正式施工申请的依据。
十一、开放交通及其他
1.Superpave沥青路面应待摊铺层完全自然冷却到周围地面温度时（最好隔夜），才可开放交通。
2.当摊铺时遇雨或下层潮湿时，严禁进行摊铺工作，对未经压实即遭雨淋的沥青混合料（已摊铺）应全部清除更换新料。
十二、质量控制
1.施工单位在施工过程中应随时对施工质量进行自检，其中包括：
施工过程控制检查内容及要求频率
检查内容频率要求
出料温度随时检查
混合料外观随时检查拌和均匀，无花白料
摊铺温度1次/车>140℃
碾压温度随时检查
矿料级配2次/日·台0.075mm筛孔料的误差2%
≤2.36mm筛孔料的误差4%
≥4.75mm以上筛孔料的误差5%
混合料最大理论密度2次/日
油石比2次/日·台与设计值差-0.1%，+0.2%
马氏稳定度2次/日·台实测
马氏流值2次/日·台实测
马氏空隙率2次/日·台生产配合比时空隙率1.5%
VMA生产配合比时的VMA1%
VFA生产时不作要求
压实度钻1孔/每车道200m98%（马氏密度），
93%（理论密度）
<97%（理论密度）
2.检查实测项目及标准
编号
检查项目
要求值
检查方法
1
压实度
98%（马氏）
93%（理论）
每200m为一段，每段检查1处（钻芯取样）
2
平整度（均方差）
不大于1.4mm
每100m为一个单位，用八轮仪量测
3
宽度
不小于设计值
每100m（单幅）用尺量2处
4
厚度
-4mm
每100m（单幅）钻芯取样检1处
5
横坡度
0.5%
每100m（单幅）检查三个断面
6
渗水系数
≯60mL/min
1点/单幅200m
十三、其它
本《指导意见》没有提及的方面，一律按《公路沥青路面施工技术规范》有关内容和省高指的规定执行。
有关路面离析的判定标准，最大理论密度的计算方法，路面渗水试验等要求见《江苏省高速公路沥青路面下面（AC-25I改进型）施工指导意见（AH-70沥青）》。
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