公路路面基层施工技术细则与旧规范对比

路面基层施工技术细则新旧规范对比中交2016年7月15日5结语4基层施工技术规范存在问题1背景说明2关键技术修订内容讲解3路面基层施工控制要点提纲1.背景说明20世纪80年代初,基层便于“就地取材”、工程造价较低、技术性能较好,同时又能有效地解决了当时路面结构早期损坏的问题，作为高等级公路的主要结构形式近十多年来,我国高速公路建设面临早期损坏高发现象。这次早期损坏现象与80年代初有明显的不同,80年代初的早期损坏主要是整体路面结构的损坏,而这次主要是沥青面层的破损。改进、提升我国半刚性基层材料结构的修建质量,是消除沥青路面早期损坏的有效技术措施之一。1背景说明2007年，据交通运输部交公路发〔2007〕378号文的要求，由交通运输部公路科学研究院主持《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034—2000）的修订工作。2013年7月，按照“公路工程行业标准制修订管理导则”的要求及部公路局审查意见，原“规范”修改为《公路路面基层施工技术细则》。1背景说明原规范施行15年来，对指导我国公路路面基层施工，保证路面质量起到了很大作用。1背景说明1985年交通部发布了第一版《公路路面基层施工技术规范》1993年交通部发布了第二版《公路路面基层施工技术规范》2000年交通部发布了第三版《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）2007修订2015年交通部发布了第四版《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF-2015）《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF-2015）于2015年8月1日正式实施。从《规范》到《细则》体现是指导思想的调整。《规范》更多是强制性的，《细则》更多是推荐性的，淡化了强制的性质。我国幅员辽阔，如果全国公路建设都共用一本规范，那是不科学的。推行《细则》，各地方可以结合自身的具体情况来执行，这需要充分发挥各地方的积极性。《细则》颁布后，各地方是否需要执行，关键在于能否解决目前基层存在的问题。如果有更适合当地的方法，可以根据具体而定；如果没有更好的办法，则推荐严格执行《细则》规定。1背景说明2.关键技术修订内容讲解2关键技术修订内容讲解共分8章和4个附录1总则2术语3原材料要求4混合料组成设计5混合料生产、摊铺及碾压6养生、交通管制、层间处理及其他7填隙碎石施工技术要求8施工质量标准与控制附录A无机结合料稳定材料级配设计附录B水泥稳定碎石等质量控制关键环节附录C回弹弯沉值的计算附录D质量检验的统计分析计算1总则2术语3水泥稳定土4石灰稳定土5石灰工业废渣稳定土6级配碎石7级配砾石8填隙碎石9质量管理及检查验收附录A回弹弯沉值的计算与检验附录B现场随机取样位置的确定共分9章和2个附录施工技术细则施工技术规范新旧修订的重点及思路《细则》对基层的要求，是瞄准长寿命沥青路面的要求来修订的，以提高基层施工质量均匀性为核心，以修建耐久性路面基层为目标，因此很多技术要求都比较高，重申了沥青路面“强基、薄面、稳土基”的设计理念，但更有利于我国公路建设的健康发展。2关键技术修订内容讲解术语中增加了：容许延迟时间和碾压遍数的名词解释。容许延迟时间——在满足强度标准的前提下，水泥稳定材料拌和后至碾压成型之前所容许的最大时间碾压遍数——前进+后退算1遍。对于11m宽路面，如钢轮压路机碾压宽度2.1m，按1/3错轮碾压，压路机从路的一侧走到另一侧，需要走（11-2.1/3*2）/0.7≈14个来回，相当于大部分碾压3遍。2关键技术修订内容讲解原材料要求：水泥稳定材料可添加缓凝剂或早强剂：在水泥稳定材料中加缓凝剂或早强剂时，应对混合料进行试验验证。外掺剂的技术要求应符合《公路水泥砼路面施工技术细则》(JTG/TF30)规定。【原】没有要求。【解读】在大多数情况下不用加，但在一些特殊情况，如气候变化(气温较高，水泥的初凝时间不足时)工期要求等，需加一定外加剂。2关键技术修订内容讲解原材料要求：确定石灰、粉煤灰的试验方法：高速、一级公路石灰应不低于Ⅱ级，二级公路石灰应不低于Ⅲ级，二级以下公路宜不低于Ⅲ级。高速、一级公路的基层，宜采用磨细消石灰。二级以下公路使用等外石灰时，有效氧化钙含量应在20%以上，且混合料强度应满足要求。【原】不低于Ⅲ级。2关键技术修订内容讲解原材料要求：集料压碎值相对原规范有明显提高，特别是针对极重、特重交通等级荷载提出更高的要求。对高速、一级公路，增加了针片状、0.075mm以下含量和软石含量等指标。2关键技术修订内容讲解原材料调整【解读】：对于无机结合料稳定中粗集料的混合料中,4.75mm以上粗集料的技术性能对混合料的物理、力学性能有较大的影响,特别对于处理好提高强度与减少温缩、干缩裂缝之间的矛盾有较大影响。石料本身的强度低,为了提高混合料的强度就需要增加无机结合料的含量（如水泥）,这样就会对其抗温度收缩、干湿收缩不利影响。2关键技术修订内容讲解原材料调整【解读】：因此,此次规范修订,对于高速公路,特别是重载交通条件下的半刚性基层材料的石料要求有更明确的技术标准,在某种程度上接近或达到沥青混合料中下面层粗集料的技术要求。这为今后高速和一级公路沥青混凝土中、下面层与半刚性基层实现一体化备料扫清技术障碍。2关键技术修订内容讲解2关键技术修订内容讲解《公路路面施工技术规范》2000原要求《公路路面基层施工技术细则》2015要求原材料要求：高速、一级公路极重、特重交通荷载等级基层的4.75mm以上粗集料应采用单一粒径的规格料。【原】只对混合料合成级配有具体要求。2关键技术修订内容讲解粗集料单一粒级专用筛分机原材料单一粒径筛分备料原材料调整【解读】：为了提高施工过程中材料的均匀性和稳定性，从而提高结构强度，降低由于材料不均匀所引起的非正常开裂。单一粒径的规格料指集料经过筛分，在相邻筛孔间剩余的质量应占其总质量的85%以上，既保留在上一档筛孔和通过下一档筛孔的集料质量不应大于总质量的15%。2关键技术修订内容讲解原材料要求：用于破碎的原石粒径应为破碎后碎石公称最大粒径的3倍以上。高速公路基层用碎石，应采用反击破碎的加工工艺。【原】没有要求。【解读】为了确保基层或者联结层结构的强度和质量。反击破碎石的针片状颗粒少，破碎面多、棱角性好，有利于改善混合料的力学性能。2关键技术修订内容讲解原材料要求：用作基层时，高速公路和一级公路公称最大粒径应不大于26.5mm，二级及二级以下公路公称最大粒径应不大于31.5mm;用作底基层时，公称最大粒径应不大于37.5mm【原】高速公路和一级公路公称最大粒径应不大于31.5mm，二级及二级以下公路公称最大粒径应不大于37.5mm2关键技术修订内容讲解混合料组成设计：增加了高速公路和一级公路路面基层混合料生产时材料分档的数量要求和规格要求：3.81材料分档,基层：高速、一级(极重、特重≥5档，重、中、轻≥4档，二级及以下公路≥3或4档【原3.2.2】基层时碎石或砾石筛分成3-4个不同的粒级【解读】提高混合料生产过程中集料级配的稳定性和可控性。等级越高，分档数量越多。2关键技术修订内容讲解混合料组成设计：对无机结合料稳定材料密度试验方法及强度试验方法做出规定：确定无机结合料稳定材料最大干密度指标时宜采用重型击实方法，也可采用振动击实方法强度试验时，按现场压实度标准用静压法成型。【解读】不应简单地评价击实试验法的不足。再者我国无机结合料稳定材料工程和科研试验资料都是采用重型击实试验方法得到的若改成振动击实方法不利于以往成果延续和继承。2关键技术修订内容讲解混合料组成设计：高速、一级公路应验证所用材料的7d龄期无侧限抗压强度与90d或180d龄期弯拉强度的关系。根据公路等级对无机结合料稳定材料的7d强度做出规定。不再限定最大剂量，并将水稳基层最大强度提高到7Mpa。【原】：不超过6%，强度3-4MPa。2关键技术修订内容讲解新旧基层材料强度对比表（水泥稳定材料）（MPa）交通等级特重交通重交通中交通轻交通原基层规范3~5（高速公路、一级公路）现行设计规范3.5~4.53~42.5~3.5此次修订基层规范5~74~63~52关键技术修订内容讲解强度不满足要求时，可外加混合料质量1-2%的水泥。水泥稳定类材料强度要求较高时.宜采取控制原材料技术指标和优化级配设计等措施，不宜单纯通过增加水泥剂最来提高材料强度。【解读】近些年来争论比较多的问题。担心基层强度高,容易产生开裂对沥青路面使用性能的耐久性产生影响。但这只看到问题的一个方面。将半刚性基层强度的提高等同于路面裂缝的增加是不全面的,是误导。特别是近些年一些重载交通沥青路面结构的设计中设计者一方面担心反射裂缝的产生,将半刚性基层材料强度的要求降得较低（一般只有3-4MPa)。另一方面为了满足结构承载能力验算的要求将相同材料的模量标准要求提高(一般为1600-1700MPa),殊不知,这种材料是不存在的。大量的实验表明,对于同一种类型的半刚性材料如水泥稳定碎石,强度高,则模量高,反之亦然。对于这种设计中明显的矛盾,主要因素是对半刚性基层材料强度概念的认识不全面。2关键技术修订内容讲解【解读】：从半刚性基层沥青路面结构设计一原理来说,半刚性基层作为路面结构的主要承重层,没有足够的强度,就不可能满足路面结构使用耐久性的要求。因此半刚性基层材料具有足够的强度是基本条件。当前工程界有一种认识——基层强度高,容易产生车辙这是不对的。如果这个理论成立，那么我国重载交通高速上的车辙应主要产生在桥面上,而不是路基段,但事实恰恰相反。2关键技术修订内容讲解【解读】：例如：水泥稳定基层材料的设计强度标准为5MPa。如果施工质量控制比较好,变异系数10%,则水泥稳定基层材料强度的平均水平达到6MPa就可以满足要求；如果施工质量变异性较大,达到20%,则水泥稳定基层材料强度的平均水平达到7.5MPa才可能满足要求。因此,对于实际工程质量的提高,与其控制强度上限要求,不如控制施工质量的均匀性。而且,后者更为合理,便于工程操作。2关键技术修订内容讲解混合料组成设计：强度试件径高比为1：1。稳定细粒材料的直径应为100mm（【原】50㎜），中、粗粒材料直径应为150mm。(为了规避尺寸效应的影响)明确材料粒径规格：A:细粒材料：公称最大粒径小于16mm的材料。B:中粒材料：公称最大粒径不小于16mm，且小于26.5mm的材料C:粗粒材料：公称最大粒径不小于26.5mm的材料。2关键技术修订内容讲解混合料组成设计：强度数据处理时，宜按3倍标准差的标准剔除异常数值，且同一组试验样本异常值剔除应不多于2个。4.5.3条增加了当采用水泥稳定时，被稳定材料为粒径较均匀的砂时，宜在砂中添加适量塑性指数小于10的黏性土、石灰土或粉煤灰，加人比例应通过击实试验确定。添加粉煤灰的比例宜为20%一40%。【解读】因为粒径较均匀的砂时，一般难于碾压密实。在有粉煤灰的情况下，添加粉煤灰效果更好2关键技术修订内容讲解混合料组成设计：提出采用间断、密实型的级配构成原理，改进无机结合料稳定级配碎石或砾石等材料的级配设计方法。增加了混合料组成设计内容和要求:无机结合料稳定材料组成设计应包括原材料检验、混合料目标配合比设计、生产配合比设计和施工参数确定四部分。目标配合比设计中应选择不少于5个结合料剂量，分别确定最大干密度和最佳含水率，并测定技术性能2关键技术修订内容讲解矿料级配骨架嵌挤密实标准结构2关键技术修订内容讲解【解读】：水泥稳定材料不存在所谓“骨架密实型结构”，这概念来源于沥青混合料，两种材料矿料组成、力学性质、路用性能相差很大，不宜套用。骨架密实型水泥稳定材料具有良好的骨架,但没有足够的密实性。对于水泥稳定基层材料来说,密实性是基本的路用性能要求。混合料中密实性不足,对混合料的强度和耐久性以及整个路面结构的安全性都会产生不利的影响。2关键技术修订内容讲解混合料组成设计：增加了水泥稳定级配碎石或砾石的级配推荐，并针对高速、一级、二级及以下分类，用筛更多，混合料密实时也可采用C-B-3级配(宜用于极重、特重交通荷载基层，抗