胶粉改性沥青路面施工作业指导书

胶粉改性沥青路面施工作业指导书1胶粉改性沥青路面施工作业指导书安徽万里公路桥梁建设有限公司2014年5月胶粉改性沥青路面施工作业指导书2目录1总则…………………………………………………………32术语…………………………………………………………43适用条件……………………………………………………54材料…………………………………………………………65机具…………………………………………………………126施工工艺……………………………………………………157施工质量控制与验收………………………………………26胶粉改性沥青路面施工作业指导书31总则1.1目的为了落实和推广胶粉沥青路面施工的技术研究成果,保证实施过程中的质量,特制定本作业指导书。1.2定义橡胶粉改性沥青是一种新型的优质复合材料。它在重交沥青与废旧轮胎橡胶粉和外加剂的共同作用下，橡胶粉通过吸收沥青中的树脂，烃类等多种有机质，经过一系列的物理和化学变化，是胶粉湿润，膨胀，粘度增大，软化点提高，并兼顾了橡胶和沥青的粘性，韧性，弹性，从而提高了橡胶沥青的路用性能。1.3适用范围本作业指导书适用于安徽省高速公路及国省干线新建道路采用胶粉改性沥青面层施工，以及碎石封层和旧路面补强罩面。1.4本作业指导书只作为胶粉改性沥青路面施工的指导意见书，实施单位应结合具体情况，灵活运用，发现问题及时总结，并将问题与意见及时反馈。胶粉改性沥青路面施工作业指导书42术语2.1沥青结合料在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料（含添加的外掺剂、改性剂等）的总称。2.2改性沥青掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉或者其他材料等外掺剂（改性剂）制成的沥青结合料，从而使沥青或沥青混合料的性能得以改善。2.3沥青混合料由矿料与沥青结合料拌合而成的混合料的总称。2.4胶粉来自于汽车废轮胎，经过粉碎得到，具有一定细度规格的橡胶粉。2.5胶粉改性沥青橡胶粉、沥青和其他某种聚合物改性剂共同拌合的得到的产物。胶粉改性沥青路面施工作业指导书53适用条件3.1适用于高速公路、国省干线公路、城市道路沥青面层施工，以及桥面沥青铺装层施工。3.2适用于路面碎石封层及补强罩面。胶粉改性沥青路面施工作业指导书64材料4.1原材料质量控制4．1.1粗集料用于胶粉改性沥青混合料的粗集料应该满足现行规范《公路沥青施工技术规范》（JTGF40-2004）对粗集料的技术指标要求，见表1。用作表面层时，胶粉改性沥青与粗集料的粘附性应达到5级，磨光值不小于40。当粗集料粉层含量大于0.8%，用于表面层时，粗集料宜水洗干燥后使用。表1胶粉改性沥青混合料用粗集料技术指标要求（高等级公路）技术指标单位技术指标要求试验方法表面层其他层次集料压碎值%≤26≤28T0316-2005洛杉矶磨耗损失%≤28≤30T0317-2005毛体积相对密度——≥2.60≥2.50T0304-2005吸水率%≤2.0≤3.0坚固性%≤12≤12T0314-2000针片状颗粒含量（混合料）≤15≤18其中粒径大于9.5mm%≤12≤15T0312-2005其中粒径小于9.5mm≤18≤20软石含量%≤3≤5T0320-2000水洗法0.075颗粒含量%≤0.8≤1T0310-20054.1.2细集料用于胶粉改性沥青混合料的细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并具有适当的颗粒级配。细集料的技术指标要求应满足现行胶粉改性沥青路面施工作业指导书7规范《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）细集料的要求，见表2。表2胶粉改性沥青混合料用细集料技术指标要求（高等级公路）技术指标单位技术指标要求试验方法表观相对密度——≥2.50T0328-2005坚固性（0.3mm部分）%≥12T0340-2005砂当量%≥60T0334-20054.1.3矿粉用于胶粉改性沥青混合料的矿粉应采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料磨细得到，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉的技术指标应满足现行规范《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）矿粉的要求，见表3表3胶粉改性沥青混合料用矿粉技术指标要求（高等级公路）技术指标单位技术指标要求试验方法表观密度——≥2.50T0352-2000粒度范围0.6mm%100T0351-20000.15mm%90～1000.075mm%75～100亲水系数%≤1.0T0353-20004.1.4胶粉改性沥青针对气候和交通环境，废轮胎胶粉的有关技术指标要求见表4，废轮胎胶粉改性沥青应按规定的技术要求进行生产，宜随配随用，不符合要求的不得使用；应在有加热保温和搅拌装置的贮罐内贮存，贮存期不得超过30天。废轮胎胶粉改性沥青的热贮存温度应胶粉改性沥青路面施工作业指导书8保持在120℃-130℃范围内，如超过贮存期，需重新进行型式检验，合格后方可使用。每次试验前应该进行胶粉改性沥青的技术性能测试，保证其稳定性。对购置的成品废轮胎胶粉改性沥青，在使用前应按表4的技术要求进行质量检验，不符合要求的不得使用。表4胶粉改性沥青技术指标要求（高等级公路）检验项目胶粉改性沥青175℃运动粘度（Pa.s）1.0-4.0针入度（25℃100g5s0.1mm）40-70延度（5cm/min,5℃）≥10软化点（环球法，℃）≥55闪点（℃）≥230TOFT后残留物质量损失（%）≤125℃针入度比（%）≥60延度（5℃）≥5离析，软化点差（℃）≤525℃弹性恢复（%）≥704.2胶粉改性沥青混合料控制指标4.2.1胶粉改性沥青混合料技术指标无论是作为表面层还是用于中、下面层，无论是密级配混合料还是开级配混合料，胶粉改性沥青混合料配合比设计宜采用GTM试验方法。胶粉改性沥青混合料马歇尔击实试验的技术指标要求见表5。胶粉改性沥青路面施工作业指导书9表5胶粉改性沥青混合料马歇尔试验技术指标技术指标密级配混合料开级配混合料马歇尔击实次数（次）7575稳定度（流值为3mm）8KN5KN设计空隙率（%）3～518～24沥青饱和度（%）70～85——4.2.2胶粉改性沥青混合料技术性能4.2.2.1高温性能胶粉改性沥青混合料的高温性能根据交通等级进行分类，以车辙试验为标准，按照现场压实度的标准成型试件，具体技术性能指标见表6。表6胶粉改性沥青混合料高温性能要求交通等级指标表面层一般交通路段动稳定度（次/mm）不小于2500相对变形（%）不小于5重交通路段动稳定度（次/mm）不小于3000相对变形（%）不小于5其中重载交通路段是指设计交通量在1000万辆以上的路段，长大坡度按重载交通路段考虑。相对变形指标是车辙试验结束后，试件的最终变形深度与试件高度的比值。试件的最终变形深度为试件60min时的变形深度与1min变形深度的差。4.2.2.2水稳定性能废轮胎胶粉改性沥青混合料应具有良好的水稳定性，采用浸水马歇尔试验和沥青与矿料的粘附性试验来进行判定。废轮胎胶粉改胶粉改性沥青路面施工作业指导书10性沥青混合料水稳定性技术指标应符合表7中的规定。表7胶粉改性沥青混合料水稳定性能要求级配类型指标表面层中下面层密级配混合料残留稳定度（%）≥8580冻融劈裂强度比（%）≥7570沥青与石料的粘附性，级，不低于5级4级开级配混合料浸水磨耗率（%）≤12——冻融磨耗率（%）≤16——沥青与石料的粘附性，级，不低于5级4级4.2.2.3低温性能废轮胎胶粉改性沥青混合料的低温弯曲试验的破坏应变大于2500με。4.3胶粉改性沥青混合料质量控制4.3.1混合料级配控制拌和机正常生产后，在各热料仓下料口取料，进行筛分试验，验证当天的实际生产级配曲线是否满足目标配合比设计要求。如发现生产级配与目标级配相差较大，应加密筛分频率，以实际筛分数据为准，适当调整热料仓比例，直到生产级配曲线满足配合比设计要求。4.3.2混合料温度控制为了提高胶粉改性沥青混合料的施工质量，要求生产过程中，对胶粉改性沥青加热温度、矿料加热温度、混合料装车温度及混合料出厂温度进行逐车测量。对胶粉改性沥青混合料的温度控制应该更加严格，必须保证混合料的出厂温度和到现场的温度。胶粉改性沥青路面施工作业指导书114.3.3混合料外观检查对于生产出的沥青混合料，用目测法观察其均匀性，有无花白料、离析、结团现象，压实过程中混合料有无推移、拥包等。4.3.4混合料质量检验拌和机采用生产配合比进行试拌，用拌合的沥青混合料进行马歇尔试验、矿料筛分、沥青用量检验和压实度检验。胶粉改性沥青路面施工作业指导书125机具5.1沥青混合料拌合设备应采用自动控制的间隙式拌和机，每小时产量不低于240t,并满足以下要求：5.1.1热料仓不少于4个，配备电子重量传感器和红外线温度传感器，能准确控制材料数量和温度。电子秤和温度传感器等必须经计量局检定。5.1.2集尘装置具有二次除尘设备，能够收集全部粉尘，而不让有害粉尘逸散空气中去。5.1.3一个150t以上能保温的贮料仓。5.1.4混合料拌合应由计算机控制，能逐盘打印集料和沥青的加热温度、混合料的拌合温度、材料用量和每盘混合料的重量等。5.1.5拌合场的布置应高度重视对环境的影响，远离居民区。5.2运输车辆根据运距和拌和机功率配备足够的自卸汽车，总运力不小于拌和机产量，要求每台汽车载重量不小于15t。运送沥青混合料的卡车应有紧密、清洁、光滑的金属底板和墙板，应具有一个保温帆布篷，用于天气突变时防雨和气温低、运距远时保温，其大小应能完全覆盖整个车厢。5.3摊铺设备5.3.1摊铺机2台，安装有可调的活动平板或整平组件，整平板在需要时可以加热，并能按照规定的典型横断面和图纸所示的厚度在胶粉改性沥青路面施工作业指导书13车道宽度内摊铺，并备有修边的套筒。每台摊铺机应备有一套夯板和一个可调整振幅的震动整平板的组合装置，夯板与震动整平板的频率，应能根据需要进行调整。5.3.2每台摊铺机应配有2台平衡梁和2套自动滑撬，并牢固地安装在摊铺机两侧，与整平板自动控制的传感器相组合，控制混合料铺面的摊铺厚度和平整度。5.4压路机5.4.1双钢轮压路机：宜12t-13t,要求不少于2台，供初、复、终碾压。5.4.2轮胎压路机：总质量不小于25t,要求不少于2台，以供上、中、下层沥青混合料的搓揉碾压。5.4.3手扶式小型振动压路机：1-2台。5.5其它设备乳化沥青洒布车1台，小型乳化沥青洒布设备1套，装载机3-5台。5.6胶粉改性沥青生产胶粉改性沥青生产设备必须采用全过程计算机控制的自动生产设备，宜安装在拌和站现场，最好是即制即用，其热沥青入口与现场沥青储罐相连，改性沥青出口与沥青工作罐相连，胶粉改性沥青必须符合如下技术、工艺要求：5.6.1基层沥青、改性剂（胶粉）按工艺要求的比例进行称重，重量必须经流量传感器、压力传感器或其他传感器通过计算机进行计胶粉改性沥青路面施工作业指导书14量，精度要符合计量标准。5.6.2胶粉改性沥青在制作过程中，其全过程的温度监控也必须由温度传感器通过计算机自动控制。5.6.3胶粉的溶胀、剪切、发育时间，须经计算机程序严格控制，经试验后合理确定稳定剂、活化剂等外掺剂的掺量，以确保胶粉改性沥青的质量稳定。5.6.4胶粉改性沥青试生产时，整个过程必须经过严格的技术指标的试验检测，特别要巡回监测关键指标布氏粘度，当粘度的衰减导致指标超出技术要求的范围时，应及时通过计算机调整制作工艺并使其稳定后，才能连续生产。胶粉改性沥青路面施工作业指导书156施工工艺6.1胶粉改性沥青混合料的拌合6.1.1拌合场应在其设计、协调、配合和操作方面，都能使生产的胶粉改性沥青混合料符合生产配合比设计要求。拌合设备的小时产量宜控制在其设计能力的60%-80%之间。拌和机均应有防止矿粉飞扬散失的密封性能及除尘设备，并有检测拌合温度的装置。6.1.2拌合楼必须具有自记设备，在拌合过程中能逐盘采集并打印各个传感器测定的材料用量和沥青混合料拌合量、拌合温度等各种参数。6.1.3胶粉改性沥青混合料的拌合参照普通沥青混合料的拌合工艺，由于胶粉改性沥青的黏度高，每盘料的拌合时间要适当延长防止出现花料现象。当需要改变生产条件或