沥青混合料生产工艺标准.docx
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沥青混合料生产工艺标准
沥青混合料生产工艺标准（Ⅷ117）
1适用范围
本标准适用于公路及城市道路工程沥青混合料（含SMA混合料）生产。
2生产准备
2.1材料
沥青、碎石、矿粉、砂、改性剂、稳定剂、木质素纤维、乳化剂等应有产品合格证或质量检验报告，进厂后应按有关规定取样复试。
2.2机械设备
2.2.1生产设备：
生产设备为间歇式沥青拌合设备，根据年需求量和工作时间进行配备（见表2.2.1）。
沥青拌合设备，包括拌合楼主体、成品仓、沥青灌、导热油炉、石粉仓、集料输送及烘干集尘设备。
表2.2.1沥青混合料拌合设备选择
沥青站生产能力（t/h）
生产期6个月（104t）
生产期8～１０个月（104t）
120
5～10
11～15
160
11～15
15～20
240
15～20
20～30
320
20～30
30～40
2.2.2配属设备
2.2.2.1乳化沥青设备，高速公路施工乳化沥青由甲方指定供应。
如果不指定供应，则应配备乳化沥青设备（每小时生产能力4～6t）。
2.2.2.2该性沥青设备，如果甲方不指定该性沥青供应商，则应配备该性沥青设备，见表2.2.2.2。
表2.2.2.2该性沥青设备选择
沥青站生产能力（t/h）
沥青罐储量（t）
该性沥青设备生产能力（t/h）
120
300～400
4～6
160
400～500
6～8
240
500～800
8～12
320
800～1000
12～15
2.2.3试验设备：
沥青试验仪器（针入度仪、软化点仪、延度仪等）；原材料试验仪器（压力试验机、磨耗试验机等）；沥青混合料试验仪器（马歇尔试验仪、沥青含量试验仪等）。
2.2.4运输车辆：
自卸式卡车，数量应根据沥青拌合设备生产能力、拌合站与摊铺现场之间的距离以及摊铺进度合理配置。
2.3生产条件
2.3.1沥青混合料拌合设备是由若干个体独立工作装置所组成的综合性设备。
厂区内一般包括材料存放场地、沥青储存地、熔化及加热设备、试验室及办公用房屋。
沥青混合料拌合厂运行时会产生较大的粉尘和噪声等污染，因此厂址不宜选在居民区附近，又要满足拌合对供电和排水的要求。
厂址还应离施工工地宜在2h运距内为佳。
因外，厂址还应处于交通干线或至少7m宽路面的傍边，以便生产成品的运输。
场地形状以矩形为佳，场地内的各种设备和布置应协调。
厂址选好后，根据生产能力估算场地面积，其面积应能容纳拌合厂的所有设施见表2.3.1。
表2.3.1沥青混合料场地占地面积
生产能力（t/h）
拌合器容量（㎏）
场地面积㎡
120～160
2000
12000
180～240
3000
15000
240～320
4000
18000
2.3.2应保证路通、水通、电通及场地平整。
路应是环行路，保证运输车辆进出畅通。
用水量应满足职工生活用水及少量的生产用水，每天需求量20t左右。
供电系统应有专有变压器，如无变压器则需配发电设备一保证电力供应，设备功率见表2.3.2
表2.3.2沥青混合料生产设备功率
拌合机生产能力（t/h）
拌合设备功率（Kw）
附属设备功率（Kw）
该性沥青设备功率（kw）
120
350
80
200
160
500
80
200
240
700
80
200
3.2操作方法
3.2.1沥青混合料生产操作方法
3.2.1.1沥青混合料生产工艺主要通过中心控制电子计算机发出各种指令进行操作。
控制室装有各种仪表和信号装置，可监视整套设备的运转情况，反映出矿料矿粉、沥青用量的变化，实现生产过程的全自动控制。
3.2.1.2计量控制
（1）测定不同转速时各冷料斗对应的流量（t/h）。
（2）确定各配合比相对应的要求转速。
（3）生产前中心试验室先确定混合料配合比。
（4）工地试验室每天测定一次各规格冷料的含水量，如果超过限值，控制室可通过调速旋钮对供料流量进行调整。
（5）将有关数据输入计算机，按所需转速控制供料器，用计算机调控计量。
3.2.1.3对沥青冷料及沥青混合料温度控制。
3.2.1.4试验室每天上午做两次沥青混合料马歇尔试验，监视各项质量指标的波动情况，并通知控制室。
3.2.2改性沥青操作方法参照本标准3.2.1条。
3.2.3乳化沥青操作方法参照本标准3.2.1条。
3.3季节性施工
3.3.1冬期当高速公路和一级公路施工气温低于10℃，其他等级公路施工气温低于5℃时，不宜生产沥青混合料，必须生产时，要采取相应措施。
3.3.2雨期生产沥青混合料，拌合厂应有良好的排水设施，矿粉等填料不得受潮，集料宜设置防雨棚。
运输车辆用蓬布覆盖。
下雨时应停止生产沥青混合料。
4质量标准
本标准各种符号、代号参见《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032。
4.1材料
4.1.1道路石油沥青
4.1.1.1沥青材料应附有炼油厂的沥青质量检验单。
运至拌合厂的沥青材料必须按照《公路工程及沥青混合料试验规程》JTJ052进行检验，经评定合格后方可使用。
4.1.1.2沥青材料的选择应根据交通量、气候条件、施工方法、沥青面层类型、材料来源、设计、标书要求等情况确定。
当采用改性沥青时应进行试验，并根据试验结果对照相应技术要求确定方案。
4.1.1.3道路石油沥青适用于各类沥青路面的面层，高速公路、一级公路和城市快速路、主干路铺筑沥青路面时，石油沥青材料的质量要求应符合表4.1.1.3的规定。
4.1.1.4沥青面层所采用的沥青标号，宜根据气候分区，沥青路面类型和沥青种类等按表4.1.1.3的规定。
4.1.1.4沥青面层所采用的沥青标号，宜根据气候分区，沥青路面类型和沥青种类等按表4.1.1.4选用。
试验项目
AH-130
AH-110
AH-90
AH-70
AH-50
针入度（25℃，100g，5s）（0.1㎜）
120～140
100～120
80～100
60～80
40～60
延度（5cm/min，15℃）不小于（㎝）
100
100
100
100
80
软化点（环球法）（℃）
40～50
41～51
42～52
44～54
45～55
闪点（coc）不小于（℃）
230
含蜡量（蒸馏法）小于（%）
3
密度（15℃）（g/㎝3）
实测记录
溶解度（三氯乙烯）不小于（%）
99.0
薄膜加热试验（163℃，5h）
质量损失不大于（%）
1.3
1.2
1.0
0.8
0.6
针入度比不小于（%）
45
48
50
55
58
延度（25℃）不小于（%）
75
75
75
50
40
延度（15℃）（㎝）
实测记录
注：
有条件时，应测定沥青60℃温度的动力粘度（Pa·s）及135℃温度的运动粘度（mm2/s），并在检验报告中注明；对高速公路、一级公路和城市快速路、主干路的沥青路面，如与需要，用户可对薄膜加热后的15℃延度，粘度等指标向供方提出要求。
表4.1.1.4沥青标号的选择
气候分区
沥青种类
沥青碎石
沥青混凝土
寒区
石油沥青
AH-90
AH-110
AH-130
AH-90
AH-110
AH-130
温区
石油沥青
AH-90
AH-110
AH-70
AH-90
热区
石油沥青
AH-50
AH-70
AH-90
AH-50
AH-70
4.1.1.5沥青混合料拌合厂应将不同来源、不同标号的沥青分开存放，不得混杂。
在使用期间，储存沥青的沥青灌或储油池中的沥青不宜低于130℃，并不得高于180℃。
在冬季停止施工期间，沥青可在低温状态下存放。
经较长时间存放的沥青在使用前应抽样检验，不符合质量要求的不得使用。
同一工程使用不同沥青时，应明确记录各种沥青所使用的路段及部位。
4.1.1.6道路石油沥青在存储、使用及存放过程中应采取防水措施，并避免雨水或加热管导热油渗漏进入沥青罐中。
4.1.2改性沥青
4.1.2.1高速公路、一级公路或某些特殊重要工程的沥青面层当采用改性沥青时，其基质沥青应采用符合《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032附录C.1的规定。
4.1.2.2改性剂的选择应遵循如下原则。
（1）根据拟改善的路面性能，可对改性剂作如下初步选择：
a.为提高抗永久变形能力，宜使用热塑性橡胶类或热塑性树脂类等改性剂。
b.为提高抗低温开裂能力，宜使用热塑性橡胶类或橡胶类改性剂。
c.为提高抗疲劳开裂能力，宜使用热塑性橡胶类、橡胶类或热塑性树脂类等改性剂。
（2）应考虑该性剂处理与储存条件、生产与施工方法的难易程度，对基质沥青和集料的要求等。
（3）应考虑改性剂与基质沥青相容性，在热储或使用温度下的离析程度应符合规范规定。
（4）应考虑改性剂及辅助材料、专用设备的价格，改性沥青混合料生产及路面施工成本。
4.1.2.3改性剂生产者或供应商应提供产品的名称、代号、标号与质量检验单，以及运输、储存、使用方法和涉及健康、环保、安全等有关资料。
4.1.2.4根据需要，在改性沥青中可加入稳定剂类、分散剂类等辅助外加剂。
4.1.2.5制备改性沥青可采用一种改性剂，也可以同时采用几种不同的改性剂进行复合改性。
4.1.2.6当确定采用改性沥青筑路面时，首先应根据工程所在地的气候、交通及其他特殊使用要求选定设计的改性沥青技术要求，然后选择适宜的基质沥青、改性剂类型，根据已有经验初步确定改性剂剂量，并制备改性沥青进行试验。
依据试验结果确定改性沥青的相应等级，如该相应等级的技术指标符合设计要求，方可选定基质沥青、改性剂及其剂量。
当该技术指标不满足设计要求时，应重新选择基质沥青、改性剂类型或调整改性剂剂量，直到符合设计要求为止。
4.1.2.7制备改性沥青时，应采用适宜的生产条件和方法进行，通过试验确定合理的改性剂剂量和适宜的加工温度，制定详细的生产工艺和操作规程。
改性剂在基质沥青中应分散均匀，并达到一定的细度。
4.1.2.8现场制造的改性剂沥青宜随配随用；短时间保存时，应保持适宜的温度，并进行不间断地搅拌或泵送循环，以保证改性剂沥青具有足够的稳定性和使用质量。
4.1.2.9聚合物改性沥青的技术要求应符合表4.1.2.9的规定。
各项指标的试验应按现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052规定的方法进行。
表4.1.2.9聚合物改性沥青的技术要求
技术指标
SBS
EVA、PE
A
B
C
D
A
B
C
D
针入度（25℃，100g，5s）（0.1㎜）最小
100
80
60
40
80
60
40
30
针入度指数PI最小
-1.0
-0.6
-0.2
+0.2
-1.0
-0.8
-0.6
-0.4
延度（5℃，5㎝/min）（㎝）最小
50
40
30
20
－
软化点TR与B（℃）最小
45
50
55
60
48
52
56
60
运动粘度135℃（Pa·s）最大
3
闪点（℃）最小
230
230
溶解度（%）最小
99
－
离析，软化点差（℃）最大
2.5
无改性剂明显析出、凝聚
弹性恢复25℃（㎝）最小
55
60
65
70
－
RTFOT后残留物
质量损失（%）最大
1.0
针入度比25℃（㎝）最小
50
55
60
65
50
55
58
60
延度5℃（㎝）最小
30
25
20
15
－
4.1.2.10当采用复合改性沥青时，应根据所用改性剂的类型，比例、剂量等，参考表4.1.2.9确定各项技术指标。
4.1.2.11本标准未做规定的其他改性剂或改性沥青，可参照国内外使用经验并竟经试验确定相应的技术要求。
4.1.2.12现场制备改性沥青可以采用一次掺配法，也可以采用二次掺配法。
搅拌法、混融法适用于采用一次掺配法制备改性沥青，母体法适用于采用二次掺配法制备改性沥青。
（1）搅拌法
a.本法适用于各种可通过搅拌工艺直接于沥青均匀混合的改性剂。
b.搅拌法是将改性剂直接掺入到热沥青中，通过机械强力搅拌，使改性剂颗粒与沥青在高温下混合制备成具有所需改性剂含量的改性沥青。
成品改性沥青可直接用于生产改性沥青混合料。
c.采用搅拌法生产改性沥青时的拌合时间、温度、搅拌速度等应通过试验确定。
（2）混融法
a.混融法宜采用高速剪切设备或胶体磨。
b.用混融法生产改性沥青的混融时间、温度、遍数等参数应根据不同基质沥青、改性剂及设备能力来设定，生产前应制定详细的生产工艺、操作步骤及产品质量控制与检验方法。
c.改性沥青宜在施工现场随产随用；断时间储存时，应转入储存灌并进行不间断地搅拌或泵送循环，在储存期间改性沥青不得降低使用效果。
（3）母体法
a.本法适用于各类可生产改性剂含量高的改性沥青母体。
b.改性沥青母体中改性剂的含量应适当，根据技术要求、以往经验及设备状况进行确定。
c.掺配时应根据改性沥青母体中改性剂的含量，制备成具有所需改性剂含量的改性沥青。
d.改性沥青母体与基质沥青掺配时，应允许拌合均匀，掺配温度应适当，宜随配随用，需要断短时间储存时，应继续保温并进行不间断的搅拌或泵送循环。
4.1.2.13成品改性沥青应附产品说明书，注明产品名称、代号、标号、运输与存放条件、使用方法、生产工艺、安全须知等。
4.1.2.14外购的成品改性沥青，在使用前应取样融化检验是否有离析现象，确认无明显的分离、凝聚等现象，且各项性能指标均符合本规范要求时，方可使用。
4.1.2.15改性剂应按产品所规定的条件储存在室内，保持干燥，注意通风和防火，并按进库顺序使用，不超过保质期。
4.1.2.16现场加工改性沥青成品的储存应符合规定的要求，储存时间不得超过保质期。
经检验，确认已经发生离析的改性沥青不得使用。
4.1.3乳化石油沥青
4.1.3.1乳化石油沥青的质量要求，应符合有关规范的规定。
4.1.3.2乳化沥青可利用胶体磨或匀油机等乳化机械在沥青拌合厂现场制备，乳化剂用量（按有效含量计）宜为沥青质量的0.3%～0.8%。
。
制备现场乳化沥青的温度，应通过试验确定，乳化剂水溶液的温度宜为40～70℃，石油沥青宜加热至120～160℃，乳化沥青制造后应及时使用。
经较长时间存放的乳化沥青在使用前应抽样检验，离析冻结破乳质量不符合技术要求的不准使用。
4.1.4粗集料
4.1.4.1用于沥青面层的粗集料，由具有生产许可证的采石场生产。
4.1.4.2粗集料的粒径规格应按照规定选用，当生产的粗集料与其他材料配合后的级配符合各类沥青面层的矿料使用要求时，可以使用。
4.1.4.3粗集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并具有足够的强度和耐磨耗性。
4.1.4.4粗集料应具有良好的颗粒形状。
4.1.4.5路面抗滑表层粗集料，应选择坚硬、耐磨、冲击性好的碎石，其磨光值应符合规范要求。
4.1.5细集料
4.1.5.1沥青面层的细集料可采用天然砂、机制砂及石屑，其规格应分别符合规范要求。
4.1.5.2细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，其质量应符合规范要求。
4.1.5.3热拌沥青混合料的细集料，宜采用优质的天然砂或机制砂。
4.1.5.4细集料应与沥青有良好的粘结能力。
4.1.6填料
4.1.6.1沥青混合料的填料，宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩等憎水性石料，经磨细得到的矿粉。
矿粉要求干燥、洁净、无泥土等杂质，其质量应符合国家标准JTJ052的要求。
当采用水泥、石灰（消石灰或生石灰粉）作填料时，其用量不宜超过矿粉总量的2%。
4.1.6.2采用沥青混合料拌合厂的回收粉尘作填料时，回收粉尘必须洁净、无杂质、塑性指数小于4，其用量不得超过填料的50%，其余质量要求与矿粉相同。
4.2热拌沥青混合料
4.2.1普通沥青混合料
4.2.1.1普通沥青混合料的种类如表4.2.1.1所示，其规格以方孔筛为准。
表4.2.1.1普通沥青混合料种类
混合料类别
沥青混凝土
沥青碎石
最大集料粒径（㎜）
粗粒式
AC-30
AM-30
31.5
AC-25
AM-25
26.5
中粒式
AC-20
AM-20
19.0
AC-16
AM-16
16.0
细粒式
AC-13
AM-13
13.2
AC-10
AM-10
9.5
砂粒式
AC-5
AM-5
4.75
抗滑表层
AK-16
—
16.0
AK-13
—
13.2
4.2.1.2应满足耐久性、抗车辙、抗裂、抗水损害能力、抗滑性能的多方面要求，应根据施工机械工程造价等实际情况，选择沥青混合料的种类。
4.2.1.3上面层混合料集料的最大粒径不宜超过层厚的二分之一，中下面层集料的最大粒径不宜超过层厚的三分之二。
4.2.1.4普通沥青加热温度及沥青混合料施工温度，应根据沥青品种、标号、气候条件，按表4.2.1.4的规定选择。
当气温低时，施工温度宜用高限。
表4.2.1.4普通沥青混合料的施工温度（℃）
沥青种类
石油沥青
沥青标号
AH-50AH-70AH-90
AH-110AH-130
沥青加热温度
150～170
140～160
矿料温度
比沥青加热温度高1020（填料不加热）
正常出厂温度
140～165
130～160
储料仓储存温度
储料过程中温度降低不超过10
运输到现场温度
不低于130～160
4.2.1.5普通沥青混合料的配合比设计
（1）选用符合要求的材料，充分利用同类道路于同类材料的施工实践经验，镜配合比设计确定矿料级配和沥青用量。
（2）经配合比设计确定的各类沥青混合料的技术指标，应符合表4.2.1.5-1的规定，应具有良好的施工性能。
表4.2.1.5-1普通沥青混合料马歇尔试验技术指标
试验项目
沥青混合料类型
高速公路、
一级公路、
城市快速路、
主干路
其他等级公路与城市道路
行人道路
击实次数
（次）
沥青混凝土
沥青碎石、抗滑表层
两面各75
两面各50
两面各50
两面各50
两面各35
两面各35
稳定度
（kM）
I型沥青混凝土
Ⅱ型沥青混凝土、抗滑表层
>7.5
>5.0
>5.0
>4.0
>3.0
流值
（0.1㎜）
I型沥青混凝土
Ⅱ型沥青混凝土、抗滑表层
20～40
20～40
20～50
20～45
20～50
空隙率
（%）
I型沥青混凝土
Ⅱ型沥青混凝土、抗滑表层
沥青碎石
3～6
4～10
>10
3～6
4～10
>10
2～5
沥青饱和度
（%）
I型沥青混凝土
Ⅱ型沥青混凝土、抗滑表层
沥青碎石
70～85
60～75
40～60
70～85
60～75
40～60
75～90
残留稳定度
（%）
I型沥青混凝土
Ⅱ型沥青混凝土、抗滑表层
>75
>70
>75
>70
>７５
表４.２.１.５－２ 矿料间隙率
最大集料粒径
（㎜）
方孔筛
37.5
31.5
26.5
19.0
16.0
13.2
9.5
4.75
VMA不小于（%）
12
12.5
13
14
14.5
15
16
18
（3）对用于高速公路一级公路和城市快速路、主干路沥青路面的上面层和中间层的沥青混凝土料进行混合料进行配合比设计时，通过车辙试验机对抗车辙能力进行检验。
在温度60℃、轮压0.7MPa条件下，进行车辙动稳定度试验，对高速公路和城市快速路不应小于800次/㎜，对一级公路及城市主干路不应小于600次/㎜。
（4）沥青碎石混合料的配合比设计，应根据实践经验和马歇尔试验的结果，经过试拌、试铺论证确定。
（5）高速公路、一级公路和城市快速路、主干路的热拌沥青混合料的配合比设计，应按下列步骤进行：
a.目标配合比设计阶段。
应采用工程实际使用的材料，计算各种材料的用量比例，配合成的矿料级配应符合表4.2.1.5-3的规定。
并通过马歇尔实验确定最佳沥青用量。
此矿料级配及沥青用量作为目标配合比，供拌合机确定冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。
表4.2.1.5-3沥青混合料矿料级配及沥青用量范围
集配类型
通过下列筛孔（方孔筛㎜）的质量百分率（%）
沥青用量
（%）
53.0
37.5
31.5
26.5
19.0
16.0
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
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