F40-2004《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》條文說明x　本文上傳自【路橋吾愛-lq52】

1、附件：公路瀝青路面施工技術標準 (JTG F40-2004)條文說明 公路瀝青路面施工技術標準條文說明1 總那么本條規(guī)定制訂本標準的目的，是為貫徹瀝青路面“精心施工，質量第一的方針，保證瀝青路面的施工質量，使鋪筑的瀝青路面堅實、耐久、平整、穩(wěn)定，提供平安、舒適、順暢的交通條件。這也是評價瀝青路面的性能的標準。瀝青路面施工必須有詳細的施工組織設計，施工組織設計不能僅僅為了應付招標，而應該真正按照設計去做。現(xiàn)在有的工程組織管理混亂，不按科學規(guī)律管理，建設“形象工程、“業(yè)績工程，隨便要求縮短工期，趕工、搶工，成為路面早期損壞的重要原因。因此在這一條專門提出了合理工期。本條還規(guī)定不得在低于最低氣溫和施

2、工遇雨時施工，這也是十分重要的。由于趕工期的需要，硬性要求在當年完工，便不顧施工氣溫，在寒冷的氣候條件下施工，嚴重影響了瀝青路面的壓實，往往導致早期損壞。 本標準規(guī)定“瀝青路面不得在氣溫10(高速公路和一級公路)或5(其他等級公路)的情況下施工，這是考慮我國施工季節(jié)太短的實際情況又放寬了國際上的規(guī)定規(guī)定的。美國AASHTO對不同層位及厚度的混合料施工溫度規(guī)定如下表。在我國接近冬季施工的往往是外表層，厚度更薄，要求應該更嚴。壓實層厚度(mm)外表層()中、下面層()63.515.6104.412.87.21.7瀝青路面的層間污染，瀝青層不成整體是瀝青層早期損壞的重要原因。本條規(guī)定瀝青面層宜連續(xù)施

3、工，在沒有特殊情況下，瀝青面層和基層最好在一年內施工完畢，包括強化粘層油都是為了解決層間污染的問題。對柔性基層瀝青路面，可以在級配碎石鋪筑后過冬隔年施工瀝青層，而半剛性基層過冬比擬困難，根本上都是在鋪筑瀝青層下面層后過冬，第二年施工中面層，以后又要等到快交工驗收前再鋪筑外表層，一層與一層的鋪筑間隔都很長，這樣交出去的工程外表上很干凈，實質各層之間的聯(lián)結受到嚴重影響，這種情況必須改變。我國瀝青路面設計所采用的彈性層狀體系是嚴格按照層間連續(xù)的假定進行計算的，如果由于層間污染使瀝青層不能成為一個整體，路面內部的受力狀態(tài)將發(fā)生重大改變，路面的疲勞壽命會受到很大的影響。實踐證明，縮短標段長度，各層連續(xù)施

4、工，施工污染的頑疾是能夠根治的。條對施工平安問題作了明確的要求。關于石油瀝青及煤瀝青的毒性問題， 1987年國際癌研究結構(IARC)召開了關于評價致癌物質的國際會議，提出了煤瀝青、煤焦油屬于第1類“人體致癌物質，而石油瀝青并沒有致癌性，因此國際衛(wèi)生組織(WHO)認為，石油瀝青與煤瀝青是截然不同的。條 標準鼓勵新技術、新材料、新工藝的使用，但必須是經試驗和實踐證明確實是有效的。標準是很嚴肅的，不能隨便打著“新技術、新材料、新工藝 的幌子，無視標準的約束，這也是不慎重的。1.0.10條規(guī)定“各省、市、自治區(qū)或工程建設單位可根據(jù)具體情況，制訂相應的技術指南，但工程質量不宜低于本標準的規(guī)定。這就明確

5、了國家標準與地方性標準的關系。由于國家標準要照顧到全國不同地區(qū)的不同情況，不能要求太嚴。更不能顧及特殊地區(qū)的工程，所以各省、市、自治區(qū)應該制定適合于本地的地方性標準或補充規(guī)定，對具體的工程工程還應該制訂更具體的、更詳細的施工操作規(guī)程。 不過，有些地方性指南或招標文件隨便提高技術要求，如對瀝青和改性瀝青指標、集料指標、瀝青混合料設計指標、施工質量檢驗指標，提得太高也可能產生副作用。還有的原封不動地照搬其他國家的標準，這樣做需要慎重，未必有好處。本標準的標準是經過國內外的經驗總結充分考慮我國國情后提出的，而且大局部質量指標其實并不比國外標準低。過高的標準將使施工單位造成困難，甚至導致弄虛作假，那就

6、事與愿違了。2 術語、符號、代號關于瀝青混合料定義、分類及適用范圍，我國以前分為瀝青混凝土及瀝青碎石，用LH及LS表示，后來改為AC及AM，在AC中又根據(jù)級配粗細的不同分為I型和II型。瀝青混凝土與瀝青碎石的區(qū)別僅在于是否加礦粉填料及級配比例是否嚴格，其實質是混合料的空隙率不同。國際上對瀝青混合料的分類也沒有統(tǒng)一的方法，一般都按壓實后的空隙率劃分，有的分成密實式(空隙率等于或小于5)、半密實式(空隙率510)、半開式(空隙率1015)、開式(空隙率大于15)。歐洲共同體CEN最新的分類按歐洲各國實際使用的類型分成：連續(xù)級配的瀝青混合料(EN 13108-1，在各國都普遍應用)、超薄面層混合料(

7、EN 13108-2，在法國等作為磨耗層使用)、軟質混合料(EN 13108-3，在寒冷地區(qū)使用)、澆注式混合料(HRA，EN 13108-4，在德國等使用)、瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA，EN 13108-5，在歐洲普遍使用)、瀝青瑪蹄脂混合料(EN 13108-6，在英國作為嵌壓式混合料的載體)、排水性混合料(EN 13108-7，在歐洲普遍應用)等7種。本標準參照國際上近年來的開展，對瀝青混合料進行多種分類，按公稱最大粒徑分為砂粒式、細粒式、中粒式、粗粒式、特粗式，按空隙率分為密級配(36)、半開級配(612)、開級配(排水式，18以上)，對密級配混合料參照美國的方法按照關鍵性篩孔的通過

8、率分為粗型及細型同時也有與歐洲相同的分類系統(tǒng)。本標準對“瀝青碎石的定義需特別注意，同樣按空隙率分為密級配、半開級配、開級配瀝青碎石。“大粒徑瀝青混合料是一種習慣性稱呼，一般指公稱最大粒徑超過25mm或者31.5mm的瀝青穩(wěn)定碎石混合料。 Superpave美國SHRP的重要研究成果，我國也有應用，不過譯名比擬亂。美國瀝青協(xié)會SP-1定義“Superpave(Superior Performing Asphalt Pavements) is a product of the SHRP asphalt research。Superpave is a trademark of Strategic H

9、ighway Research Program。即它是一個注冊商標，所以按字面直譯高性能瀝青路面是不適宜的。配合比設計方法對瀝青路面的性能僅僅是第一步，還取決于結構、材料、施工等都有關系。3 基 層 ?公路瀝青路面施工技術標準?本來是應該包括瀝青面層和基層的，由于我國基層局部另有標準，所以本標準關于基層方面的條文非常簡單。長期以來，我國的瀝青路面結構型式非常單一，高速公路、一級公路幾乎千篇一律地使用半剛性基層瀝青路面。本標準從實際出發(fā)，規(guī)定了4種基層類型：柔性基層、半剛性基層、剛性基層、復合式基層。以便根據(jù)實際情況選擇使用合理的基層結構。4 材料一般規(guī)定 在瀝青路面建設過程中，材料起到至關重要

10、的作用。有些新建的高速公路瀝青路面出現(xiàn)早期損壞，材料是重要的原因。因此，這里特別強調要把好材料關，應該以試驗為依據(jù)，嚴格控制質量，防止使用不符要求的材料造成損失。4.2 道路石油瀝青4.2.1 原標準有兩個石油瀝青技術要求：“重交通道路石油瀝青技術要求和“中、輕交通道路石油瀝青技術要求。實際上“重交通道路瀝青就相當于國際上的普通瀝青，而“中、輕交通道路石油瀝青只不過是質量達不到國際上通用水平的質量差的瀝青。本次修改明確都稱為道路石油瀝青，廢除這兩個名稱。 標準公布后的10余年來，正好國際上對道路瀝青的標準進行了最深入的研究，其中最有名的是美國戰(zhàn)略性公路研究方案(SHRP)制訂PG規(guī)格及歐洲共同

11、體的歐洲標準化組織CEN制訂EU瀝青標準的工作。 SHRP的研究成果SUPERPAVETM提出了一個按照路用性能分級(PG分級)的瀝青結合料標準(見表-1)。PG分級直接采用設計使用溫度表示適用范圍。設計最高溫度為7天最高平均路面溫度，設計最低溫度為年極端最低溫度。根據(jù)道路等級、交通量確定保證率為95(平均值)或98。它采用3種樣品：(1) 原樣瀝青；(2) RTFOT后的殘留瀝青；(3) RTFOT后又經PAV老化的殘留瀝青，評價各種路用性能指標，包括高溫時抵抗永久變形的能力、低溫時抵抗路面溫縮開裂的能力、抗疲勞破壞的能力、抗老化性能、施工平安性等。在確定瀝青的PG等級時，要充分考慮氣候條件

12、及交通條件(交通量及車速、車輛停駐時間)，有時需要提高一個或兩個PG高溫等級選擇瀝青的標號。在此根底上，各州交通部門都根據(jù)各地的具體情況，規(guī)定了常用的PG等級或再增加有些常規(guī)指標。不過，現(xiàn)在對PG分級能不能完全解釋瀝青質量與使用性能的關系，能不能適用于評價改性瀝青還存在不少爭議。例如，普通瀝青的高溫性能一般用動態(tài)剪切試驗DST得到的車轍因子G*/sin來評價，但對聚合物改性瀝青來說，普遍反映G*/sin并不能反映高溫性能，而瀝青結合料的零剪切粘度ZSV卻在歐洲等許多國家引起了廣泛的關注。歐洲CEN那么將瀝青標準研究的工作分兩步走，先提出一個為生產上所能執(zhí)行的各國折衷的標準，然后正式開發(fā)制訂與瀝

13、青路用性能相關的新標準。CEN的新標準EN 12591：2000建議稿如表-2所列。與2000年以前的相比，明確增加蠟含量是一個特點。歐洲對SUPERPAVETM也進行了深入的研究，現(xiàn)在還沒有明確的看法。瀝青標準的修訂是一件非常嚴肅且十分重要的工作，我國一直在研究和跟蹤國際上瀝青標準研究成果，20世紀90年代的“八五國家科技攻關專題“道路瀝青及瀝青混合料的路用性能對我國的瀝青技術指標進行了認真的研究，提出了適合于我國國情的 “重交通道路瀝青技術要求的修改建議。研究證明，所提出的新的指標系列與Superpave的PG規(guī)格有相當好的相關性，多年來逐步在全國得到了廣泛的應用。這期間，我國許多高速公路

14、招標文件對瀝青指標作了調整。1999年起中石化、中油、中海等部門的幾大公司也相繼提出了自己的企業(yè)標準，把1號標準的瀝青蠟含量的指標提高到要求不大于2。在對國內外瀝青標準比擬的根底上，修訂提出了“道路石油瀝青技術要求，歷時4年，屢次發(fā)出廣泛征求了瀝青生產、經銷、使用部門，包括國外廠商的意見。 本標準對道路石油瀝青技術要求的修改主要有以下內容：(1)將原來的“重交通道路石油瀝青和“中、輕交通道路石油瀝青兩個技術要求合并為一個“道路石油瀝青技術要求，根據(jù)當前的瀝青使用和生產水平，按技術性能分為A、B、C三個等級： B級瀝青與原標準“重交通道路瀝青相近，C級瀝青比原標準“中、輕交通道路石油瀝青技術要求

15、稍有提高。一個國家的瀝青標準中按質量水平分為幾個等級的做法，國外也采用過(如日本)或者目前正在采用(如加拿大、美國ASTM)。 (2)瀝青質量要求充分照顧到氣候條件，規(guī)定了各氣候區(qū)適宜的的瀝青針入度等級。盡管各氣候區(qū)的差異甚小，但已經很有意義。(3)增加了瀝青的感溫性指標針入度指數(shù)PI值，國外一般要求PI在-1+1之間，本標準根據(jù)大量的試驗研究，適當有所降低。在標準修訂過程中有些意見認為PI值的試驗誤差較大，或者應該按照歐洲新的標準中的方法采用針入度和軟化點計算PI值。針對這些意見，標準要求嚴格按照試驗規(guī)程的方法，可參照表-1選用5個適宜的溫度測定針入度計算，且要求相關系數(shù)不低于0.997。至

16、于計算方法，EN 12591：2000標準確實已經由以前的采用5個溫度的針入度計算的方法修改為按Pfeiffer和Van Doormael的方法由針入度和環(huán)球法軟化點確定。此方法中顯然是考慮到歐洲的道路瀝青蠟含量普遍已經很低，當量軟化點的概念已經失去意義，同時為照顧不同國家的要求，標準也由原來的-1+1放寬到-1.5+0.7。兩種計算方法的PI值不同主要是由于蠟含量對軟化點的影響所造成。以下圖的試驗結果充分說明兩種不同方法的計算結果之差來源于不同方法測定的軟化點的差異，二者的相關系數(shù)達0.973。因此在我國目前的瀝青蠟含量的水平情況下(包括B級瀝青)，PI值的計算方法尚不宜改變。同時考慮到目前

17、國產瀝青和進口瀝青的PI水平，將要求放寬到不小于-1.5(A級)或-1.8(B級)。不同軟化點測定方法與PI值計算結果的關系美國SHRP瀝青路用性能標準(AASHTO MP1，1995) 表-1瀝青使用性能等級 46 52 58 64 70 76 82-34-40-46-10-16-22-28-34-40-46-16-22-28-34-40-10-16-22-28-34-40-10-16-22-28-34-40-10-16-22-28-34-10-16-22-28-34平均七天最高路面設計溫度45525864707682最低路面設計溫度 -34-40-46-10-16-22-28-34-40-

18、46-16-22-28-36-40-10-16-22-28-34-40-10-16-22-28-34-40-10-16-22-28-34-10-16-22-28-34原 樣 瀝 青閃點(COC,ASTM D92),min 230粘度ASTM 4402 max, 3Pa.s試驗溫度， 135動態(tài)剪切，(TP5) , G*/sin，min， 1.0Kpa試驗溫度 10rad/s 46525864707682RTFOT 殘 留 瀝 青(PP1 T240)質量損失 ，max 1.00動態(tài)剪切，(TP5) G*/sin，min， 2.2Kpa試驗溫度 10rad/s 46525864707682PAV

19、殘 留 瀝 青(PP1)PAV老化溫度 9090100100100(110)100(110)100(110)動態(tài)剪切，(TP5) G*sin，max， 5000kpa試驗溫度 10rad/s 10742522191613107252219161331282522191634312825221937343128254037343128物理老化實測記錄蠕變勁度，(TP1) S，max，300MPa m值，min，0.30試驗溫度 60s -24-30-360-6-12-18-24-30-36-6-12-18-24-300-6-12-18-24-300-6-12-18-24-300-6-12-18-

20、240-6-12-18-24直接拉伸，(TP3) 破壞應變，min，1.0試驗溫度 1.0mm/min -24-30-360-6-12-18-24-30-36-6-12-18-24-300-6-12-18-24-300-6-12-18-24-300-6-12-18-240-6-12-18-24表注:路面溫度由大氣溫度按SUPERPAVE程序中的方法計算，也可由指定的機構提供。 如果供給商能保證在符合所有認為平安的溫度下，瀝青結合料都能很好地泵送或拌和，此要求可由指定的機構確定放棄。 為控制非改性瀝青結合料產品的質量，在試驗溫度下測定原樣瀝青結合料粘度，可以取代測定動態(tài)剪切的G*/sin。在此溫

21、度下，瀝青多處于牛頓流體狀態(tài)，任何測定粘度的標準試驗方法均可使用，包括毛細管粘度計或旋轉粘度計(AASHTO T201或T202)。 PAV老化溫度為模擬氣候條件溫度，從90、100、110中選擇一個溫度，高于PG64時為100，在沙漠條件下為110。 物理老化：按照TP1規(guī)定的BBR試驗13.1節(jié)進行， 試驗條件中的時間為最低路面設計溫度以上10延續(xù)24h10min，報告24h勁度模量和m值，僅供參考。 如果蠕變勁度小于300MPa，直接拉伸試驗可不要求，如果蠕變勁度在300MPa600MPa之間，直接拉伸試驗的破壞應變要求可代替蠕變勁度的要求，m值在兩種情況下都應滿足。歐洲CEN瀝青標準(

22、CEN TC19 SCI WGIN80，EN 12591：2000)第一類 表-2指標單位試驗方法等級20/3030/4535/5040/6050/7070/100100/150160/220250/300通用性指標針入度(25,100g,5s)0.1mmEN142620-3030-4535-5040-6050-7070-100100-150160/220250/300軟化點(環(huán)球法)EN142755-6352-6050-6848-5646-5443-5139-4735-4330-38RTFOT(163)老化后殘留物的性質EN 12607-1或EN 12607-3 質量變化 max 0.50.

23、50.50.50.50.80.81.01.0 殘留針入度比 min555353505046433735 老化后軟化點 minEN 1427575452494845413732閃點 minEN 22592240240240230230230230220220溶解度 minEN 1259299.099.099.099.099.099.099.099.099.0不同國家選擇使用的指標，選用的國家略含蠟量 maxEN 12606-1或2.2EN 12606-24.5動力粘度 (60) minPa.sEN 1259644026022517514590553018運動粘度 (135) minmm2/sEN

24、 12595530400370325295230175135100脆點 (Fr) maxEN 12593-5-5-7-8-10-12-15-16RTFOT或RFT老化后殘留物的性質，符合以下3個條件之一EN 12607-1或EN 12607-31.軟化點升高 maxEN 14278889991011112.軟化點升高 max 和脆點 maxEN 1427EN 12593101111111111121212-5-5-7-8-10-12-15-163.軟化點升高* max 和針入度指數(shù)PI min maxEN 1427101111111111121212-1.5-1.5-1.5-1.5-1.5-1

25、.5-1.5-1.5+0.7+0.7+0.7+0.7+0.7+0.7+0.7+0.7注：在瑞典，60動力粘度按EN 12595方法測定，最小值要求如下表。針入度(25,100g,5s)0.1mmEN142620-3030-4535-5040-6050-7070-100100-150160/220250/300動力粘度 (60) minPa.sEN 1259644026022517514590553018計算PI值的試驗溫度 表-3針入度等級試驗溫度()30號454035302550號403530252070號353025201590號 3025201510110號3025201510130號、

26、160號252015105(4)在適當提高軟化點指標的根底上，A級瀝青增加了60溫度的動力粘度作為高溫性能的評價指標。(5)瀝青的低溫性能指標， A、B級瀝青改為10延度，C級瀝青改為15延度。這里需要注意的是，延度指標提得太高有可能影響其他指標。 (6)含蠟量仍然是標準中的重要指標。A級瀝青放寬到2.2將有利于國產瀝青的應用。此含蠟量是按試驗規(guī)程的方法測定的，與德國的DIN法有所不同。 (7)老化試驗統(tǒng)一為薄膜加熱試驗(TFOT)，也允許用旋轉薄膜加熱試驗(RTFOT)代替。 標準規(guī)定“經建設單位同意，PI值、60動力粘度、10延度可作為選擇性指標是考慮到這些指標是初次列入標準，總有一個遲后

27、時間。在CEN的標準中也有類似的做法，為了照顧不同的國家有不同的習慣，除規(guī)定了通用性指標外，還有一系列的選用性指標。對這些指標，希望各地積累數(shù)據(jù)，制訂符合本地區(qū)實際情況的技術要求。 關于瀝青等級及標號的選用至關重要。近年來，國際上使用的瀝青有向稠的方向開展的趨勢，以增強抗車轍能力。尤其是中下面層和基層，例如法國有兩種基層，GB采用的瀝青等級為35/50 或 50/70號，HMAC(EME)采用的瀝青結合料是硬質瀝青10/20或15/25，20/30 或 35/50+ 改性劑 (天然瀝青、聚乙烯)。 我國許多地方的瀝青針入度偏大，無論在南方、北方，甚至東北地區(qū)都出現(xiàn)了嚴重的車轍。比照國際上氣侯條

28、件相當?shù)牡貐^(qū)，我國許多地方宜使用70或50號瀝青，這一點特別應該引起各地重視和注意。法國在南部通常使用40/50級瀝青，而在北部使用80/100瀝青。日本只有北海道采用80-100，在本州的北部靠近日本海一側采用60-80號，靠近太平洋一側重點考慮夏季流動變形，中輕交通量路段采用60-80號，重交通路段大型車一方向3000輛/日以上)采用40-60號瀝青。 美國瀝青學會的MS-2對瀝青標號按年平均氣溫(MAAT)選擇, 當MAAT7時, 適用于85/ 100及120/150級; 當MAAT在724時適用于60/70及85/100級; 當MAAT24時適用于40/50及60/70級。與此相比，對

29、熱拌瀝青混合料，我國大局部地區(qū)宜用針入度50級及70級的瀝青，只有在很少寒冷地區(qū)適用于90級瀝青，110級瀝青適用于中輕交通的公路上。而且這是相應于國外的荷載情況決定的，我國的重載交通比例大，甚至有嚴重的超限超載情況，應適中選擇針入度更小的瀝青，努力擴大AH-50號瀝青的適用范圍。在美國Superpave確定瀝青的PG等級時，除考慮溫度條件外，還要視交通情況調整對PG等級的要求。例如對速度小于20km/h的停滯交通要求提高12個等級，對速度2070km/h的慢速交通可以提高1個等級，而對速度大于70km/h的高速交通在特殊情況下如交通量大于3000萬輛的特重交通可以提高1級。本標準.1條中也是

30、這樣考慮的。4.3 乳化石油瀝青4.3.1 原標準關于乳化瀝青的技術要求,主要是參照日本的標準制訂的，日本在2001年對JIS及JEAAS乳化瀝青標準進行了全面的修改。為適應我國高速公路的開展以及各種新的需求，交通部列了“乳化瀝青技術要求的修訂課題，對此進行了研究。本標準根據(jù)課題研究成果對乳化瀝青技術要求進行了修改，要點如下：(1)將乳化瀝青分別陽離子、陰離子、非離子按電荷性質和用途重新進行了分類，分別制訂了標準并規(guī)定了各自的用途；(2) 將乳化瀝青的篩上剩余量指標修改為1.18mm篩，要求不大于0.1。(3) 關于乳化瀝青的粘度測定方法，美國采用賽波特粘度計，日本和法國采用恩格拉粘度計，我國

31、原標準有恩格拉粘度計和道路瀝青標準粘度計。研究課題的成果認為，這兩種粘度計的結果有較好的相關關系，故同時保存。但今后應努力推廣恩格拉粘度計，以便下次修訂與國際上一致，取消標準粘度計。(4) 對幾種提取乳化瀝青蒸發(fā)殘留物的方法，如美國ASTM D244的蒸餾法和蒸發(fā)法，美國加州方法，以及60及105加熱鼓風法蒸發(fā)等進行了比照試驗。認為我國原試驗規(guī)程的方法操作簡單，結果差異不大，故仍予以保存。對蒸發(fā)殘留物的性質測定也進行了適當?shù)男抻啞?.3.3本條強調乳化瀝青的適用范圍應考慮各自的特點, 千萬不要搞一刀切。有些學者對標準提出意見希望取消陰離子乳化瀝青，編寫組調查幾乎所有的國家都有陰離子和陽離子乳化

32、瀝青標準，雖然其指標值沒有兩樣，但還是分成兩個標準，意味著這是兩類性質完全不同的標準。實際上在美國、歐洲，標準規(guī)定和實踐中陰離子乳化瀝青始終都在使用。日本盡管使用很少，但日本乳化瀝青學會JEAAS也有陰離子乳化瀝青標準，規(guī)定在與水泥等共同使用時宜用陰離子乳化瀝青。因此我們應根據(jù)實際經驗選擇，在炎熱地區(qū)或夏季、干旱地區(qū)、堿性石料地區(qū)，陰離子乳化瀝青仍然是可以使用的，在石灰?guī)r地區(qū)和干旱地區(qū)，使用陰離子仍有其價值。據(jù)2002年9月第3屆世界乳化瀝青會議資料，陰離子乳化瀝青還應用于粘結層(含粘層油)。4.4 液體石油瀝青 液體石油瀝青的技術要求這次沒有變化。國外標準普遍規(guī)定透層油使用稀釋瀝青，我國因稀

33、釋劑汽油、柴油價格昂貴，使用很少。近年來許多工程在半剛性基層上噴灑稀釋瀝青透層油取得了良好效果，這時要注意選用瀝青本身針入度較大的瀝青，以節(jié)省煤油比例。4.5 煤瀝青4.5.1道路用煤瀝青技術要求這次沒有修改。但明確規(guī)定了煤瀝青的適用范圍，由于煤瀝青是國際上明確的強致癌物質，所以嚴禁在熱拌熱鋪瀝青混合料中使用煤瀝青，并取消了可作為粘層油使用。國外除了在舊路面修復作輔助用的滲透劑外，已經很少使用?？紤]到我國的實際情況，仍然允許在中低級公路的外表處治及貫入式路面中使用，但使用時必須十分謹慎，注意做好身體保護，不要直接接觸皮膚，最好帶防毒面具。由于煤瀝青的滲透性極好，故常用于半剛性基層上灑透層油，在

34、舊路面的軟化劑、補縫中也時有使用。4.6 改性瀝青 本標準合并了?公路改性瀝青路面施工技術標準?的主要內容，因為各地在技術、經濟水平、目的要求上有很大差異，所以在標準中很難對改性瀝青的適用范圍作出明確的規(guī)定。改性瀝青在世界各國開展都很快，我國的用量也大幅度增加。日本2001年?路面結構技術指針?中以塑性變形作為路面性能指標，對干線公路，采用直餾瀝青時即使在級配和瀝青用量上下功夫，動穩(wěn)定度的上限約為1500次/mm，但交通量在3000輛/日以上時需要的動穩(wěn)定度下限為3000次/mm，故交通量在3000輛/日以上時必須采用改性瀝青，在3000輛/日以下時根據(jù)情況也需要采用改性瀝青。2002年NCA

35、T試驗路的試驗說明，非改性瀝青增加0.5的油石比將使車轍增加54，改性瀝青的抗車轍性能對瀝青用量的敏感性大為降低。但是我們必須明確，有許多高速公路并沒有使用改性瀝青的使用情況也很好，說明并不是一定要使用改性瀝青才能鋪好瀝青路面的。因此，工程上首先還是要重視提高施工水平，減小施工變異性，僅僅因為使用改性瀝青會增加初期投資就不用當然是不對的，但不顧情況盲目使用改性瀝青而無視其他材料、設計、施工工藝更是不對的。原?公路改性瀝青路面施工技術標準?的聚合物改性瀝青技術要求是參照國際上代表性國家的標準及我國的實踐制訂的，經多年使用證明根本上是合理的。3類聚合物改性瀝青性能的評價指標，針對其不同特點，都有幾

36、種是重點評價指標。SBS改性瀝青的高溫、低溫性能都好，且有良好的彈性恢復性能，所以采用軟化點、5低溫延度、回彈率作為主要指標。離析是一個量化的控制指標。SBR改性瀝青的低溫性能較好，所以以5低溫延度作為主要指標。另外粘韌性試驗對評價SBR改性瀝青特別有價值。EVA及PE改性瀝青的特點是高溫性能改善明顯，以軟化點作為主要指標。離析是一個量化的控制指標。由于PE不溶于三氯乙烯，對溶解度不要求。 在修改正程中許多單位認為現(xiàn)有SBS改性瀝青標準偏低，要求提高軟化點、5延度、彈性恢復等，但是本次修改并沒有動。這是因為近年來我國使用的SBS劑量普遍偏高，大局部在4.55.0左右，實際上國外很多情況下只用到

37、3，其實沒有必要無論什么情況都采用那么高的劑量，為適應劑量較低的情況，這次根本上沒有變化?？紤]到普遍反映PI值試驗誤差較大，經常發(fā)生爭議，這次普遍降低了0.2。因為SBS改性瀝青用RTFOT做質量損失有困難，且國外正在修訂RTFOT試驗方法，故老化試驗改為以TFOT為準。 在SBS改性瀝青標號的選擇上，我國大局部地區(qū)高速公路宜選擇I-D級，西北和東北地區(qū)可選擇I-C級，I-B級適用于非常很寒冷的地區(qū)，I-A級除特殊情況外很少使用。本標準增加了天然瀝青作改性劑使用的一些要求。在美國、英國、日本等眾多國家的標準中，除了聚合物改性瀝青外，一般都有特立尼達湖瀝青的質量要求，為適應我國的實際需要，參照英

38、國BS 3690、美國ASTM D 5710 、特立尼達和多巴哥TTS 590:2002, TTS 593：2002及日本瀝青路面設計指針等，制訂的特立尼達湖瀝青(TLA)及湖瀝青改性瀝青的質量宜符合表4.6.4-1及表4.6.4-2的要求。特立尼達湖瀝青質量技術要求 表-1檢驗工程單位技 術 要 求試驗方法針入度 250.1mm05T 0604軟化點 TR&B 不小于90T 0606灰分3338T 061425密度g/cm31.31.5T 0603TFOT后殘留針入度比 不小于50T 0604特立尼達湖瀝青改性瀝青質量技術要求 表-2指 標單位針入度等級試驗方法TMA-30TMA-50TMA

39、-70TMA-90針入度 25，100g，5s dmm 20404060608080100T 0604粘度 135 不大于 Pa.s4.03.82.72.1T 0625T 0619閃點 不小于 240T 0611溶解度(三氯乙烯)7790T 0607灰分7.519.5T 0614TFOT后殘留物針入度比 25 不小于58555247T 0610T 06044.7 改性乳化瀝青 改性乳化瀝青在我國是一項空白。為滿足高速公路建設和維修養(yǎng)護的需要，我國改性乳化瀝青也得到了長足的進步，并得到了相當?shù)膽谩１緲藴试趨⒄諊飧男匀榛癁r青標準和我國實踐的根底上，首先對目前應用較多的用作粘層油及下封層的噴灑型

40、改性乳化瀝青，以及微表處用的拌和型改性乳化瀝青作出了規(guī)定。 在改性乳化瀝青技術中，與普通乳化瀝青一樣，標準中并列了恩格拉粘度和道路標準粘度劑兩種方法，篩上剩余量規(guī)定篩孔1.18mm，其他關于蒸發(fā)殘留物的含量、針入度、軟化點、延度指標等，也與國外要求相近。但將延度的測定溫度按我國聚合物改性瀝青的標準修改為5。對作粘層、封層、防水層使用的噴灑型的改性乳化瀝青PCR的標準是參照國外標準制定的。 4.8 粗集料 集料質量差是目前公路建設中特別嚴重的問題，突出的表現(xiàn)是：材料臟，粉塵多，針片狀顆粒含量高，級配不規(guī)格等，經常不能到達標準要求。我國公路部門的集料多半取自社會料場，國有企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、個體生產都

41、有，幾個料場質量、規(guī)格參差不齊，使用時離析嚴重，導致實際級配與配合比設計有很大的差距，這是造成瀝青路面早期損壞的重要原因。購置集料首先要講究規(guī)格，本標準關于集料規(guī)格有明確要求，但往往不夠重視，尤其是對較細的集料，細粉含量控制不嚴，很可能是含泥量大，而這是保證路面質量的重要一環(huán)。在標準關于集料的技術要求中，按其性質可分為兩類：一類是反映材料來源的“資源特性，或稱為料源特性、天然特性，它是石料產地所決定的，如密度、壓碎值、磨光值等。另一類是反映加工水平的“加工特性，如石料的級配組成、針片狀顆粒含量、破碎礫石的破碎面比例、棱角性、含泥量、砂當量、亞甲藍值、細粉含量等。屬于“資源特性的指標往往受到產地

42、和本錢的制約，可選擇和變更的余地不大。但是一些工程對石料的資源特性要求很嚴，不惜跨省到數(shù)千公里外遠運，但對加工特性，尤其對規(guī)格、含泥量、針片狀顆粒含量不重視，對就地取材根本不考慮，這是很錯誤的。 現(xiàn)在還有一種傾向是過分迷信玄武巖，認為外表層非玄武巖不能使用，當?shù)貨]有就去外地買，對當?shù)氐氖先巛x綠巖、安山巖、閃長巖、石灰?guī)r等質量很好的石料視而不見。更不必說花崗巖、砂巖等酸性巖石了，其實只要采取摻加消石灰等技術措施，即使酸性石料在國外也是普遍應用的。而且玄武巖也未必都好，有的吸水率很大，有許多孔隙，受熱穩(wěn)定性不好。在德國應用最多的是輝綠巖，很少使用玄武巖，認為玄武巖長期處在高溫陽光照射下，外表會出

43、現(xiàn)斑點和裂紋，最終導致與瀝青剝離。歐洲的集料標準中有一個專門針對玄武巖的sonnenbrand試驗(EN 1367-3,EN 1097-2),它是反映玄武巖自身風化變質的試驗方法，要求水煮后的質量損失1，水煮后的沖擊值損失增加5，水煮后的洛杉磯磨耗損失增加8。日本應用最多的是砂巖，美國有許多地區(qū)只產花崗巖(與我國南方一樣)，都在使用著(摻消石灰)，美國有的高速公路的外表層也用石灰?guī)r鋪筑。近年來，磨光值符合要求的石灰?guī)r已經開始在我國用作高速公路的外表層，輝綠巖等使用就更多，這對充分利用當?shù)夭牧?，降低造價是很重要的。 本標準的粗集料技術要求是根據(jù)我國的具體情況制訂的，經過這些年的使用，證明根本上是

44、合理的，所以并沒有修改。事實上，我國的集料標準并不比國外的要求低，相反還比許多國家都高。但工程上實際使用的質量卻經常不滿意，問題還是生產和管理水平不高。 在標準規(guī)定的技術指標中，加工性指標具有雙重作用。首先它是針對采石場生產的每一個集料規(guī)格的產品的，用以檢驗集料是否合格，達不到要求的就是不合格品。但對工程單位來說可理解是對工程所使用的集料混合料而言的。美國SUPERPAVE也規(guī)定“集料標準不是針對個別集料而是針對集料混合料的。只要綜合的指標合格，也容許在工程上使用。因為對針片狀顆粒含量、砂當量等指標，有的集料規(guī)格難以到達要求，有的那么容易符合要求，工程上允許采用按實際比例配制的集料混合料評價這

45、些指標是否合格。 在集料指標中，視密度和吸水率是集料的綜合指標，石質堅硬致密，吸水率小的集料比擬耐磨、耐久性好。試驗說明，集料密度與許多性質都有一定的相關關系。但是，這并不是說集料密度越大越好，集料外表必須粗糙，而過分致密的集料破碎面可能比擬光滑，缺乏粗糙的凹凸外表，不能吸附較多的瀝青結合料，使瀝青膜的厚度變薄，又影響混合料的耐久性。配合比設計不能到達滿意的效果，這種情況在好幾個省都發(fā)生過。所以集料的多種性質都需要綜合平衡考慮。 在粗集料的質量指標中，我國特別重視壓碎值，其實世界上使用最多的是洛杉磯磨耗值，壓碎值是以前英國標準BS 812中的老方法，在歐洲新標準EN 13043：2002及英國

46、BS EN 1097-2:1988方法中，都已經取消了壓碎值，改為洛杉磯磨耗值及沖擊值指標是值得注意的變化。沖擊值的試驗方法與我國的有所不同。 集料在進入拌和機前，需經200以上的高溫，有些常用的石料如花崗巖、玄武巖、石灰?guī)r等都有可能因此發(fā)生質量上的變化。對這些集料，最好對其烘后質量進行測定。 關于粗集料的磨光值等抗滑性能的要求是按照“高速公路抗滑性能指標的研究的課題成果提出的。由于沖擊值與磨光值有較好的相關性，本標準不再要求。4.8.6集料和瀝青的粘附性指標是我國特有的，在國外一般沒有，只要求瀝青混合料滿足水穩(wěn)定性指標即可。所以粘附性僅僅是初選集料品種的參考性指標，不能看得太重，更不要迷信，

47、而且它很可能提供一種假象。例如只要一摻加抗剝落劑就能使粘附性提高到5級，但并不能說明使用中的水穩(wěn)定性就好。我國有許多地區(qū)盛產花崗巖，它與瀝青粘結性較差，但其他性質都較好，國外是大量使用的材料，通常采取摻加消石灰、水泥等措施，有時為了保險也同時摻加抗剝落劑，在抗剝落劑的前面都加上“耐熱的、具有良好長期性能的條件。關于使用消石灰的效果已經為國內外的大量研究證實。SHRP研究成果對長期以來使用了胺類抗剝落劑的瀝青混合料的耐久性再次提出了異議后，更重視采用消石灰和水泥作為主要的抗剝落劑。摻加胺類外表活性劑確實會使粘附性的室內試驗結果十分滿意，但這種材料的耐熱性差和水溶性的缺點將隨使用時間的延長，致使長

48、期效果受到影響，甚至會使瀝青乳化而隨水流走。一些國家提出，即使使用石灰?guī)r也需要摻加消石灰。需要注意的是，當摻加消石灰或水泥后，由于其比外表要比石粉大得多，設計的最正確瀝青用量通常需要增加0.20.4%左右，為此需要重新進行配合比設計。國外普遍使用鋼渣鋪筑瀝青面層，且被認為是很好的粗集料。但鋼渣的吸水率較大，要多用瀝青約1以上。尤其是要注意鋼渣的質量，日本規(guī)定用于瀝青混合料的鋼渣存放期不少于3個月， 浸水澎脹率不大于2。歐洲CEN標準要求測定鋼渣瀝青混合料的膨脹性，同時對鋼渣要求測定MgO含量(EN 196-2：1994)，包括總MgO含量(不得大于5)及游離MgO含量，但沒有要求測定游離CaO

49、含量。 我國建設行業(yè)標準?鋼渣石灰類道路基層施工及驗收標準?(CJJ 35-90)規(guī)定應使用堆存一年以上的陳渣。游離CaO含量應小于3。鋼渣出爐后必須破碎后使之接觸空氣雨水存放，嚴格按照標準規(guī)定存放期不少于半年。4.9 細集料4.9.1 細集料包括機制砂、天然砂、石屑。工程上配合比設計時經常對石屑和天然砂究竟采用哪個有不同的看法，不少工程對石屑情有獨衷，盲目排斥天然砂。其實砂和石屑各有其優(yōu)缺點。首先必須明確石屑與人工破碎的機制砂是有本質的不同的。機制砂是由制砂機生產的細集料，粗糙、潔凈、棱角性好、應該推廣使用。而石屑是石料破碎過程中外表剝落或撞下的棱角、細粉, 它雖然棱角性好、與瀝青的粘附性好

50、(如果不是石灰?guī)r石屑也不一定好)，但石屑中粉塵含量很多，強度很低、扁片含量及碎土比例很大，且施工性能較差，不易壓實，路面殘留空隙率大，在使用中還有繼續(xù)細化的傾向。因此國外標準大都限制石屑，而推薦采用機制砂。天然砂與瀝青的粘附性較差，呈渾圓狀，使用太多對高溫穩(wěn)定性不利。但使用天然砂在施工時容易壓實，路面好成型是其很大的優(yōu)點。所以石屑和天然砂共同使用往往能起到互補的效果。原標準規(guī)定石屑的用量不宜超過細集料總量的一半，就是考慮石屑質量較差的實際情況提出的。但實際上并沒有認真執(zhí)行，卻片面排斥使用砂。這次修訂標準時對石屑的質量有了新的要求，要求生產時采用抽吸的措施，0.075mm通過率不得超過10，故去

51、掉了限制石屑用量的規(guī)定。改為限制天然砂不超過20，使用時必須全面的認識。 另外，高速公路瀝青路面的外表層往往選用非堿性石料(包括玄武巖)作粗集料，此時應采用石灰?guī)r的石屑。如果也使用相同類型的石屑，而石屑中含有較多的0.075mm以下成分，那就等于使用了非石灰?guī)r成分的礦粉，那是不能允許的。隨著我國對環(huán)境保護的日益重視，一些地方開始對無序開采河砂加以限制是十分正確的，為了保證細集料的質量，采用機制砂是個方向?？梢灶A料，我國瀝青路面使用的細集料將會發(fā)生大的變化。4.9.2 細集料的質量要求規(guī)定甚少，其中最重要的是潔凈。針對不同的細集料，本標準采用了不同的指標。分別使用0.075mm通過率、砂當量、亞

52、甲藍試驗，這是國家國際上的新的規(guī)定修改的。我國原來使用的砂當量是參照歐洲和美國的方法制訂的。試驗發(fā)現(xiàn)，土和細石粉都會影響砂當量。所以歐洲CEN 13043對細集料的含泥量改為采用甲基蘭試驗。這方面的試驗必須強化。 細集料的棱角性指標對瀝青混合料的施工性能和使用性能起著至關重要的作用。美國SUPERPAVE的細集料的棱角性利用細集料的毛體積相對密度計算的間隙率表示，高速公路一般要求不小于45。歐洲一些國家的棱角性一直采用流值試驗(EN 933-6:2001)，其指標為流動指數(shù)(flow coefficient)。其實兩種方法的意義是一樣的，我國?公路工程集料試驗規(guī)程?中兩種試驗方法都有。但歐洲的

53、方法非常簡單，而美國的方法需要測定毛體積密度，方法有不少爭議，美國正在研究中，測定比擬困難。為此本標準選用歐洲的流動指數(shù)作為棱角性評價指標。 對細集料的棱角性進行測定就會發(fā)現(xiàn)，石屑中的細粉量太多，會嚴重影響粗糙度，甚至還不如天然砂，中粗砂的棱角性未必不如石屑，所以籠統(tǒng)地講石屑的嵌擠性能比天然砂好是沒有根據(jù)的。對不同規(guī)格細集料的棱角性試驗可知，0.150.3及0.30.6mm局部的棱角性最小，這可能就是國外忌諱在這局部鴕峰級配及SUPERPAVE設定級配限制區(qū)的原因所在。天然砂的規(guī)格中，細度模數(shù)對瀝青混合料實際上并沒有什么用處，所以本次修訂予以刪除。仍按我國習慣分為粗、中、細砂。在通常情況下，偏

54、粗的中砂是較好的材料，細砂千萬要控制0.3-0.6mm的量不要太多，防止出現(xiàn)駝峰級配。在美國、澳大利亞等國家都對水泥混凝土及瀝青路面用細集料的規(guī)格作了不同的規(guī)定。美國AASHTO與ASTM規(guī)定的細集料(含天然砂、人工砂、石屑等)規(guī)格如下表所列，表中No.1與No.4幾乎相同。美國細集料規(guī)格(通過各篩孔的百分率，)篩孔(mm)AASHTO M 6規(guī)定的水泥混凝土用細集料規(guī)格AASHTO M 29及ASTM D 1073規(guī)定的瀝青路面用細集料規(guī)格No.1No.2No.3No.49.51001001004.759510095100100100801002.3680100701007510095100

55、651001.185085408050748510040800.6256020652852659020650.3103074083030607400.152102200125252200.0750100505010 石屑在我國使用相當普遍，這是材料中最薄弱的一環(huán)。本標準對其生產工藝和質量指標進行了修改，尤其是將0.075mm通過率由原來的15改為10，即使這樣仍然比美國的寬。同時本標準著重對其生產過程作了明確要求，以減少石屑中的粉塵含量。這樣，如果加工時不進行抽吸，是很難做到的，希望各地嚴格管理。4.10 填料 在瀝青混合料中，礦質填料(Mineral Filler)通常是指礦粉，其他填料如消

56、石灰粉、水泥常作為抗剝落劑使用，粉煤灰那么使用很少，在我國由于粉煤灰的質量往往不穩(wěn)定，一般不允許在高速公路上使用。礦粉在瀝青混合料中起到重要的作用，礦粉要適量，少了缺乏以形成足夠的比外表吸附瀝青，礦粉過多又會使膠泥成團，致使路面膠泥離析，同樣造成不良的后果。 與國外的標準相比，我國對礦粉的要求幾乎只有細度指標。歐洲CEN標準對礦粉規(guī)定了大量的指標，除細度、含水量外，還要求進行亞甲藍試驗、壓實干礦粉的孔隙率、環(huán)球法軟化點差值TR&B、礦粉的水溶性、水敏感性、碳酸鈣含量、氫氧化鈣含量，高質量的礦粉要求碳酸鈣含量90，氫氧化鈣含量25。CEN還采用礦粉的“瀝青數(shù)(Bitumen number)評價它

57、與瀝青的粘附性。礦粉密度不僅測定對水的表觀相對密度，還要測定在煤油中的浸漬密度，要求為0.50.9 Mg/m3，礦粉的比外表要求不大于140m2/kg。有的國家還采用礦粉貫入度試驗評定瀝青礦粉結合料性能。在日本, 礦粉還要求進行遇水膨脹、抗剝離性能、受熱變質及流值等多種試驗。相比之下，我國對礦粉的技術要求是較少的，故應重視對礦粉的研究。4.10.3不少國家的標準(如日本、美國)規(guī)定可以使用粉煤灰作填料。考慮到我國的粉煤灰的質量有很大差異，工程上很難控制，故只允許在二級及二級以下的其他等級公路中使用。4.11 纖維穩(wěn)定劑 纖維目前普遍使用于SMA混合料，在一般瀝青混合料中也可以使用。目前常用木質

58、素纖維，主要是絮狀纖維。我國早期也使用石棉纖維，由于石棉粉塵屬致癌物質，對人體有害，污染環(huán)境，絕大局部國家已禁止使用，我國使用也越來越少。近年來美國有一種觀點認為木質素纖維拌制的瀝青混合料不能再生使用，礦物纖維(大局部是玄武巖纖維)與集料品種一樣，能再生使用，所以礦物纖維用量大為增加，一些州甚至規(guī)定不能再使用木質素纖維，這是一個值得重視的新動向。本標準沒有列入聚合物化學纖維，例如聚酯纖維(滌綸)和丙烯酸纖維(腈綸)等，一方面國外很少使用，究竟效果如何還不清楚。尤其是目前價格過于昂貴，性能價格比嚴重不合理，故標準暫時未作規(guī)定，各地在選擇時要慎重。5 熱拌瀝青混合料路面5.1 一般規(guī)定 關于熱拌瀝

59、青混合料(HMA的分類，不同的場合也有不同的分法，已在第2章作了說明。本標準表5.1.1是根據(jù)我國的習慣，并參照國際上的分類方法制訂的。其中的設計空隙率允許根據(jù)具體情況作適當調整。其中瀝青碎石混合料的名稱需要注意。原標準中的瀝青碎石(AM)，是一種半開式的瀝青混合料。而用作柔性基層的瀝青穩(wěn)定碎石混合料(ATB)一般都是密級配(粒徑較大的也稱為大粒徑瀝青碎石)，還有一種大孔隙的排水式瀝青碎石(OGFC及ATPB)，務必不要混淆。 原標準對如何根據(jù)公路等級及各層的功能選擇混合料類型和結構組合作了一系列規(guī)定，本次修改已移入設計標準中。多年來，設計文件對路面的結構層和瀝青混合料類型都有規(guī)定，但工程建設

60、單位在審查設計文件時，經常有異議，且經常要通過專家論證提出進行修改，這是件好事。施工單位也經常有不同看法。為此作為施工的一環(huán)，本標準明確“工程建設單位、監(jiān)理、施工單位需對路面結構的合理性予以認可，如發(fā)現(xiàn)設計明顯不適合工程的交通條件時，可提出意見要求修改。這是施工階段的一項重要工作，實踐證明這樣做能防止許多由于設計不合理造成的早期損壞。 本條對瀝青混合料的壓實厚度與集料的公稱最大粒徑的關系作了明確的規(guī)定。原標準規(guī)定“上面層瀝青混合料的集料最大粒徑不宜超過層厚的1/2，中下面層及聯(lián)結層的集料最大粒徑不宜超過層厚的2/3”，這是沿用原來的上拌下貫式路面的提法。對熱拌熱鋪瀝青混凝土路面，此規(guī)定明顯不適