SMC系列常温改性沥青及混合料企业标准.docx

1、SMC系列常温改性沥青及混合料企业标准ICS R 备案号：Q/FT四川国星高分子树脂有限公司企业标准Q/FT SMC 001-2013 初 稿SMC系列常温改性沥青及混合料Series of SMC room temperature modified asphalt and mixture2013-10-20 发布 2013-10-25 实施 四川国星高分子树脂有限公司 发布目次前 言SMC常温改性沥青，是获国家发明专利技术的创新型产品，它是利用废旧塑料、废旧橡胶生产出的一种高聚物弹性体，是一种可常温拌和、常温摊铺的沥青产品，填补了沥青路面冬季不宜施工的空白，适用于高等级公路、城市道路、乡村道

2、路、停车场、广场及球场路面的新建、罩面及修补作业。本产品因目前尚无国家标准和行业标准，受限于当前公路行业沥青类材料的检测设备、方法及评价指标体系，该材料在实际应用过程中，会遇到相关技术指标不满足现行施工技术规范的现象。因此，本公司特参照有关国家标准及行业标准，制定出本企业标准，作为组织生产和检验产品的依据，其中的各项技术要求将随企业的技术进步及产品的改进而修改。本标准由四川国星高分子树脂有限公司提出。本标准起草单位：四川国星高分子树脂有限公司、交通运输部科学研究院。本标准主要起草人：SMC系列常温改性沥青1、范围本标准规定了SMC系列常温改性沥青的分类、型号、技术要求、实验方法、标志、包装运输

3、和贮存。本标准适用于SMC系列常温改性沥青及混合料的生产和检验。2、规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不使用于本标准；不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 11147 石油沥青取样法GB/T 15180 重交通道路石油沥青JTG F40 公路沥青路面施工技术规范JTG E20公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTG E42公路工程集料试验规程3术语和定义3.1 SMC常温沥青改性剂 The normal temperature modifierSMC常温沥青改性剂是在基质沥青中加

4、入人工合成的高聚物弹性体,可熔融或分散在沥青中以改善或提高沥青的路用性能。主要是为了提高沥青在常温条件下（040）的施工和易性，同时提高沥青及沥青混合料的其他路用性能，如高温抗车辙性能、低温抗裂性能、抗水损害性能及抗疲劳开裂性能。3.2 SMC常温改性沥青 The normal temperature of modified asphalt一定剂量的SMC常温改性剂与基质沥青在一定条件下熔融混合而成的一种改性沥青，在常温条件下具有一定的流动性，经过一定时间的挥发固化后，与聚合物改性沥青性能相当。3.3 SMC常温改性沥青混合料 The normal temperature of modifie

5、d asphalt mixture由SMC常温改性沥青和一定级配的矿料拌和而成的混合料。3.4 SMC常温改性沥青路面 The normal temperature of modified asphalt pavement由SMC常温改性沥青混合料摊铺碾压铺筑而成沥青路面。4分类、型号根据产品应用地域气候分区及交通量情况，SMC系列常温改性沥青分：（1）寒区SMC-A（2）温区SMC-B（3）热区SMC-C5. 技术要求5.1 原材料5.1.1 基质沥青基质沥青可选用JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范规定的A-50、A-70、A-90和A-110道路石油沥青。5.1.2 常温改性

6、剂及掺量5.1.2.1 改性剂是以废旧轮胎、塑料炼制的橡胶油为主要成份，约占改性剂重量的80，其他辅助化工原材料占重量的20，颜色呈褐色，密度为0.8-1g/cm3，闪点在55110间。5.1.2.2 常温改性剂的掺量根据基质沥青类型、气候及交通量情况进行确定，一般掺量如下表1所示：表1：常温改性剂参考掺量A-50A-70#A-90#A-110#轻17151311重18161412特重191715135.1.3 集料5.1.3.1粗集料应符合JTG F40-2004中4.8的规定外，还应符合以下规定：高等级道路（包括城市道路的主干道、快速路和公路的高速公路和一级公路）不大于15%。粗集料要求分

7、二次破碎，第二次需采用反击式破碎。常温改性沥青与粗集料黏附性均宜达到4级，磨光值不小于40。当用于粗集料的粉尘含量大于0.8%时，应用水洗干燥后使用。5.1.3.2细集料应符合JTG F40-2004中4.9的规定外，宜采用03mm机制砂。5.1.3.3集料含水量均应不大于0.5%。5.1.4 填料5.1.4.1填料可为石灰岩质矿粉、水泥或消石灰。5.1.4.2当混合料中粗集料为中性或酸性石料时，应采用水泥或消石灰代替矿粉。消石灰的掺量为矿料总质量的13%，水泥可全部替代矿粉。5.1.4.3 矿粉的技术要求和试验方法应符合JTG F40-2004中4.10.1的规定。5.1.5 矿料级配5.1

8、.5.1SMC常温改性沥青混合料宜采用间断型级配。5.1.5.2常温改性沥青混合料级配按公称最大粒径分为：5型、7型、10型、13型、16型、20型和25型共7个类型，其代号分别为：SMC-5、SMC-7、SMC-10、SMC-13、SMC-16、SMC-20、SMC-25。级配类型及其参考范围见表2。表2：SMC常温改性沥青混合料矿料级配类型及其参考范围26.5191613.29.57.24.752.361.180.60.30.150.075SMC-259010071816373556543532535182412188145113926SMC-20100901007787657548582

9、5351925131981561241037SMC-161009010074855363253520261521101671351148SMC-13100901006171253520261521111781461248SMC-1010095100566625352028152312191015812610SMC-71009510058682535192815221218914711SMC-510095100253520281623131810158125.1.5.3级配的控制点筛孔尺寸为最大公称粒径、4.75mm、2.36mm和0.075mm。5.2 加工方法SMC常温改性沥青宜现场加工，加

10、工方法见附录A。5.3 SMC常温改性沥青技术指标SMC常温改性沥青的技术指标应符合表3的规定。表3：SMC改性沥青检测结果（液体石油沥青检测方法）试验项目单位试验方法寒区温区热区60旋转粘度（50%扭矩），不大于Pa.sT06250.20.810kN12kN设计空隙率（%）2525沥青饱和度（%）658565855.4.8 成型温度10255.4.9设计空隙率空隙率宜为25%。试件的毛体积密度试验方法见JTG E20中T 0706-2011，试件的最大理论密度试验方法见JTG E20中T 07112011。5.4.10矿料间隙率（VMA）SMC改性沥青混合料的矿料间隙率（VMA）应符合表5的

11、规定。表5 SMC改性沥青混合料的矿料间隙率技术要求矿料间隙率VMA(）不小于设计空隙率()相应于以下公称最大粒径(mm)的最小VMA及VFA技术要求()26.5191613.29.54.752101111.51213153111212.51314164121313.51415175131414.51516186141515.51617195.4.11油石比SMC改性沥青混合料采用设计空隙率确定其最佳油石比，同时验证混合料的体积参数和高温性能指标。5.5 SMC常温改性沥青混合料技术指标5.5.1 高温稳定性SMC常温改性沥青混合料高温性能见表6。表6 SMC沥青混合料高温性能交通量等级技术指

12、标技术要求试验方法轻交通动稳定度 不小于（次/mm）1500T0719中等交通2000重载交通2500特重交通30005.5.2 水稳定性SMC常温改性沥青混合料水稳定性要求见表7。表7 SMC沥青混合料水稳定性要求年降雨量（mm）及气候分区1000500-1000250-500250潮湿区湿润区半干区干旱区浸水马歇尔试验残留稳定度（%），不小于8580冻融劈裂强度比值（%），不小于80755.5.3 低温弯曲性能SMC常温改性沥青混合料低温弯曲性能要求见表8。低温性能短期内无法成行小梁，建议采用低温间接抗拉指标来评价。表8 SMC沥青混合料低温弯曲性能要求年极端最低气温（） -9.0气候分区

13、冬严寒区冬寒区冬冷区冬温区间接抗拉强度MPa，不小于0.60.50.45.5.4 抗滑性能当SMC常温改性沥青混合料混凝土作为路面表面层时，应具有一定的摩擦阻力，其构造深度不小于0.65mm。5.5.5 抗渗性能渗水系数不大于200mL/min。5.5.6 施工和易性在松散状态下经-10的冰箱保持24h无明显的凝聚结块现象，且能用铁铲方便地拌和操作。5.5.7 拌和均匀性沥青与矿料裹覆均匀，无花白料。6. 实验方法6.1 抽样6.1.1 抽样按GB/T 11147进行。6.1.1.2 如采用连续式生产，每隔1h从成品罐中抽取样品进行检测；如采用间歇式生产，每罐抽检一次。每次检测平行试验应不少于

14、三个样本。6.1.1.3 对于混合料生产检测，应在生产混合料前和生产过程中从储油罐中提取样品进行检测。每隔4h抽取一个样本。6.2 SMC常温改性沥青试验方法6.2.1 蒸发质量损失按JTG E20的 T0651-2000方法进行。6.2.2 60布氏旋转粘度在T06252000试验方法的基础上，对布氏旋转粘度试验方法进行调整，即：将27#转子固定为SMC常温改性里却能够旋转粘度检测用转子，测定不同转速下粘度，并回归粘度和粘度计扭矩之间的关系曲线，取50%扭矩的粘度作为旋转粘度度代表值。其中，转速选择扭矩在10%100%范围内的四个转速，扭矩与粘度数值取对数后，采用线性函数y=kx+b回归。6

15、.2.3 针入度按JTG E20的 T0604-2000方法进行。6.2.4闪点按JTG E20的T0611-1993方法进行6.3 SMC常温改性沥青混合料试验方法6.3.1 高温稳定性试验高温稳定性试验方法见JTG E20中T 0719-1993。6.3.2 水稳定性试验浸水马歇尔试验残留稳定度试验方法见JTG E20中T 0709-2000，冻融劈裂强度试验方法见JTG E20中T 0729-2000。6.3.3 低温抗裂性能试验低温抗裂性能试验方法JTG E20中T 0716-2011。试验温度为-10。6.3.4 抗滑性能试验构造深度试验方法见JTG E20中T 0731-2000。

16、6.3.5渗水试验渗水试验方法见JTG E20中T 0730-2000。6.3.6 施工和易性按照JTG F40中8.4.3节进行。7. 标志、包装、运输和贮存7.1 标志在产品包装上应至少给出如下信息：a) 生产厂的厂名和商标；b) 本标准的编号；c) 产品名称；d) 产品批号；e) 生产日期；f) 改性剂掺量；g) 基质沥青的类型；h) 适用气候分区。7.2 包装7.2.1 SMC改性沥青采必须用密封性良好的金属质桶包装。7.2.2 SMC改性沥青混合料宜采用密封性好的铁质、纸质塑料袋包装。7.2.3 每批产品都应有产品合格证，合格证内容包括：产品、商标、型号、生产日期、生产批号和产品的物

17、理技术指标和化学技术指标。7.3运输和贮存7.3.1SMC改性沥青常温沥青不易离析，桶装后密封好，远离易燃物品和避免阳光直射，并防止水分侵入，保存期为1年以上；使用前打开桶搅拌35分钟，搅匀即可。7.3.2SMC沥青混合料混合料生产后，应立即使用密闭容器包装保存，例如：桶或塑料袋；密闭条件下存期半年。包装桶应存放于坚硬的地面上，远离易燃物品和避免阳光直射，并防止水分侵入。 附录ASMC常温改性沥青生产设备及方法A.1 生产设备A.1.1 利用热拌站设备，需在其沥青罐上两边口子上面各加装一个22.5KW的搅拌电机即可。A.1.2 若拌合站采用水泥混凝土强力搅拌机，则购由四川国星高分子树脂有限公司

18、设计监制的带有加热保温的沥青搅拌反应釜，罐上两边约1.5米处各一台22.5KW搅拌电机。A.1.3 搅拌反应釜如无搅拌电机，最简易办法就是使用功率稍大的沥青泵一台。A.1.4 能装30T沥青的反应釜需2个，便于一个35T标准槽车沥青下两个罐后，添加常温改性剂后达到容积的2/3强以下，目的是生产改性常温沥青搅拌时不铺溢。或60T搅拌反应釜一个，卸一个整车槽车沥青，原理同前。A.2常温沥青的生产方法A.2.1 有搅拌电机的搅拌反应釜：将重交沥青打入罐内，使温度在降至7095范围内，先开启将搅拌电机，然后将常温沥青改性剂用泵抽入搅拌反应釜内。加完改性剂后搅拌约30-40分钟即得常温改性沥青。例：将7

19、0#重交沥青一个标准槽车35T沥青分放两个30T沥青搅拌反应釜各17.5T，每罐按基质沥青重量的15用泵抽入2.625T常温改性剂。加完后再搅拌约30-40分钟即可（或放入一个60T沥青搅拌反应釜中，加入5.25T常温沥青改性剂）A.2.2 若利用沥青循环泵进行调配，将沥青泵吸口沉入罐底，将出口从罐的另一个口子固定好，让其距沥青面有一定距离，以便产生冲击力，同时改性剂也从沥青泵出口处同时加入，待改性剂加完后，沥青泵继续工作，让罐内沥青循环三、四次观测已均匀即可，时间约1小时，本方法较第一种慢，不得已而为之。A.2.3安全注意事项A.2.3.1沥青温度不宜过高，以免改性剂放入遇热引起沥青从罐口喷

20、射。A.2.3.2罐口附件不能有人，以免沥青喷射烫伤人。A.2.3.3注意不能有火源，禁止吸烟。附录BSMC常温改性沥青混合料施工工艺B.1 拌和B.1.1 SMC常温改性沥青混合料的拌和应符合JTG F40-2004中5.4的相关规定。B.1.2 设备 宜采用现有间隙式沥青混凝土拌合楼，也可采用强力式水泥混凝土拌合机。B.1.3 拌和机辅助设备 拌和机的矿粉仓应配备振动装置。拌和机应配备同步添加料投料装置，增设粉料仓，当添加消石灰、水泥等外掺剂时，通过粉料仓或专用管线和螺旋升送器直接加入拌和锅，当与矿粉混合使用时，应避免二者因密度不同发生离析。B.1.4 拌和时间 混合料拌和时间根据具体情况

21、经试拌确定，以沥青均匀裹覆集料为度。间歇式拌和机每盘的生产周期不宜少于2min。B.1.5 拌和和存储SMC常温改性沥青混合料宜密闭存储，密封条件较好时，可存储半年。SMC常温改性沥青混合料的拌和温度宜符合表B.1的规定。集料、填料必须干燥、干净，粗集料的0.075mm通过率不应大于0.8%，细集料0.075mm通过率不应大于12%，集料及填料的含水量不应大于0.5%。当集料符合上述条件时，也可不加热，直接进行沥青混合料的拌和。表B.1 混合料拌和温度石料加热温度（）沥青温度（）出料温度（）弃料温度（）608080135/B.1.6 采集数据有条件时，拌和楼在生产过程中应打印每盘料的生产数据，

22、包括每盘料各个料仓的矿料量、填料、SMC常温改性沥青的质量、拌和的时间（精确到秒）。B.2 运输B.2.1 SMC常温改性沥青混合料的运输应符合JTG F40-2004中5.5的相关规定。B.2.2 由储料仓向运料车装混合料时，应尽量缩短储料仓出料口到车厢板的距离，要分别在车厢的不同位置分次卸料。为减轻装料过程中集料的离析现象，在车厢的后部先装一部分料，再在车厢的前部装一部分料，最后再在车厢中部装一部分料。如车厢的容量大，可以分成五次装料，先在车厢后部装两堆料，再在车厢前部装两堆料，最后在车厢中间装一堆料。B.2.3 现场应设专人指挥运料车就位，并使其配合摊铺机卸料。B.3 摊铺B.3.1 S

23、MC常温改性沥青混合料的摊铺应使用履带式摊铺机。摊铺要求应符合JTG F40-2004中5.6的规定。B.3.2 摊铺前的准备受料斗中的沥青混合料应及时送到分料室中。分料室的螺旋分料器将料及时分向两侧，直到混合料的高度达到全长螺旋分料器高度的3/4时，即混合料的高度要超过螺旋分料器的转轴，并将上部分料器淹埋1/2时，方可进行摊铺。B.3.3 卸料B.3.3.1 在摊铺过程中，在运料车向摊铺机受料斗中卸料时，指挥人员应根据运料车中剩余混合料的量，指挥运料车驾驶员将料一次卸入受料斗中。混合料不得溢出受料斗散落在下承层上。B.3.3.2 指挥卸完料的运料车立即离开摊铺机，待卸料的运料车尽快退到摊铺机

24、受料斗前，准备卸料。B.3.3.3 散落在下承层上的沥青混合料，应用铁锹铲起放进受料斗内，避免将料就地铲开薄层铺平。B.3.4 防止混合料的离析B.3.4.1 在摊铺过程中，受料斗中的沥青混合料应保持不断地输送到分料室；螺旋分料器不间断地将混合料分向两侧，螺旋分料器周围混合料应始终保持B.3.1规定的高度，不能出现高低不匀。分料器的转轴应保持正常位置。B.3.4.2 受料斗两侧翼板内的混合料，常是粗颗粒较多的离析混合料。离析混合料不能单独输送到分料室，以免造成摊铺机后面接近两侧铺成的沥青混凝土产生片状离析。当料斗中部混合料较少，摊铺机操作员将两侧翼板内的离析混合料向中间翻倒，指挥人员应在离析混

25、合料尚未输送到后面分料室前，及时指挥已到受料斗前待卸料的运料车向受料斗卸入新混合料，新混合料与原离析混合料一同输送到分料室中，由螺旋分料器将新旧混合料分散开。B.3.4.3 宜采用运料转输车配合摊铺使用。B.3.5 摊铺速度B.3.5.1 摊铺机应缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，摊铺速度应控制在1 m/min3m/min。B.3.5.2 当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时，应分析原因，予以消除。B.3.6 摊铺温度B.3.6.1 SMC常温改性沥青路面施工的温度0以上，经过特殊设计的SMC常温改性沥青混合料也可在-300条件下摊铺、碾压。B.3.7 松铺系

26、数B.3.7.1 对于高等级道路，SMC常温改性沥青混合料的松铺系数应通过试验路段的试铺、试压确定。B.3.7.2 对于低等级道路松铺系数可通过试验路确定，也可按照经验确定，一般为1.31.4。B.4 压实B.4.1 整个碾压过程中，应设专人指挥碾压各个阶段的衔接。SMC常温改性沥青混合料的压实应符合JTG F40-2004中5.7的规定。B.4.2 压路机防粘轮B.4.2.1 对于钢轮压路机，碾压过程中，压路机轮上的淋水喷头应疏通、调试好，有效控制喷水量。为避免过度喷水碾压，根据情况可随时调整喷水的大小。给压路机添水的水车，应随时跟在压路机后面，便于压路机及时加水。B.4.2.2 对于胶轮压路机，在上路碾压前，应将轮胎清理干净，并用隔离剂（可自行配制）擦拭轮胎。每