DL-T 5876-2024 水工瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料技術(shù)規(guī)范

P中華人民共和國電力行業(yè)標準水工瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料Technicalspecificationofhydraul本標準根據(jù)“國家能源局關(guān)于下達2019年能源領(lǐng)域行業(yè)標準制(修)訂計劃的通知(國能綜通科技[2019]58號)”的要求制定。本標準針對水電水利工程瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料的要求，參考了國內(nèi)外相關(guān)標準，在總結(jié)分析相關(guān)研究成果及工程經(jīng)驗基礎(chǔ)上，吸收了最新研究成果，反映了水電中國三峽建工(集團)有限公司本標準主要起草人員：董蕓熊澤斌何建新范金勇孫明倫朱聯(lián)旺李家正彭衛(wèi)軍周世華馬洪玉閆小虎王曉軍李明霞楊夢卉王媛怡蘇振華龔亞琦蔣文廣本標準主要審查人員：周厚貴李文偉陳改新張建華錢文勛汪毅本標準在執(zhí)行過程中的意見或建議反饋至中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準化管理中心(北京市白廣路二條一號，100761) 1 23酸性骨料技術(shù)要求 3 33.2細骨料 33.3試驗方法 44配合比設(shè)計 55施工要求 66質(zhì)量控制 7附錄A骨料酸堿性測試方法 9附錄B酸性粗骨料與瀝青的黏附性試驗 附錄C破碎礫石含量試驗 附錄F瀝青混凝土長期水穩(wěn)定性試驗 附錄G瀝青混凝土凍融劈裂試驗 本標準用詞說明 23 24 1 23Qualityrequirementsfo 3 3 3 4 55Requirementsofasphaldicconcretep 6 7AppendixAAcid-basetestmethodofaggregate 9AppendixBTestofAdhesionofacidiccoarseaggregatetobitumen AppendixCCrushedg AppendixDWaterstabilitytestofacidicfineagg AppendixEMarshallstabilit 20AppendixGFreeze-thawsp 21Explanationofwordinginthiscode Listofreferencedstandards 11.0.1為規(guī)范水工瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料，制定本標準。1.0.2本標準適用于水電水利工程瀝青混凝土。1.0.3水工瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料，除應(yīng)遵守本標準的規(guī)定外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。22.0.1酸性骨料Acidicaggregate以SiO?含量大于63%的花崗巖、花崗斑巖、角閃巖等火成巖以及堿度模數(shù)小于0.6或堿值小于0.7的其他類巖石加工的骨料。2.0.2中性骨料Intermediateaggregate以SiO?含量在52%~63%的閃長巖、閃長玢巖、正長巖等火成巖以及堿度模數(shù)在0.6~1.0或堿值在0.7~0.8的其他類巖石加工的骨料。2.0.3堿性骨料Alkalineaggregate以SiO?含量小于52%的火成巖以及堿度模數(shù)大于1.0或堿值大于0.8的其他類巖石加工的骨料。與瀝青黏附性能好，常使用的堿性骨料有石灰?guī)r、白云巖、大理巖等。2.0.4抗剝落材料Anti-strippingadditivematerial可增強骨料與瀝青的黏附性，以提高瀝青混凝土水穩(wěn)定性的材料，如水泥、消石灰等無機材料及高分子有機化合物類抗剝落劑。33.1.1粗骨料應(yīng)采用機械破碎加工的碎石或破碎礫石，應(yīng)質(zhì)地堅硬、新鮮、潔凈，不因加熱而引起性質(zhì)變化，其技術(shù)要求應(yīng)符合表3.1.1的規(guī)定。3.1.2當采用天然卵礫石加工破碎礫石粗骨料時，應(yīng)采用粒徑大于粗骨料最大粒徑3倍的天然卵礫石軋制；粒徑4.75mm以上顆粒的破碎礫石含量應(yīng)符合表3.1.2的規(guī)定。3.1.3粗骨料最大粒徑不宜大于19mm,宜分成3~4級進行配料，配料時應(yīng)保持級配穩(wěn)定。若粗骨料最大粒徑超過19mm,應(yīng)經(jīng)試驗專門論證。3.1.4粗骨料的超徑不宜大于5%,遜徑不宜大于10%。3.1.5應(yīng)采用抗剝離措施提高酸性粗骨料與瀝青的黏附性，并符合表3.1.1的與瀝青黏附性的規(guī)定。說明級水煮法(采用抗剝離措施后)吸水率%%%%%%3.2.1細骨料應(yīng)質(zhì)地堅硬、潔凈，不因加熱而引起性質(zhì)變化，其技術(shù)要求應(yīng)符合表3.2.1的規(guī)定。3.2.2采用機械破碎加工的人工細骨料應(yīng)具有良好的顆粒形狀。3.2.3當采用天然卵礫石加工細骨料時，應(yīng)采用粒徑大于50mm天然卵礫石軋制。3.2.4細骨料應(yīng)級配良好，粒徑組成應(yīng)符合設(shè)計、試驗提出的級配曲線要求。3.2.5應(yīng)采用抗剝離措施提高酸性細骨料與瀝青的黏附性，并符合表3.2.1的水穩(wěn)定等級的規(guī)定。4說明吸水率%%%水穩(wěn)定等級級碳酸鈉溶液煮沸2min(采用抗剝離措施后)%%3.3試驗方法54.0.1水工瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料可選擇以2在瀝青中摻加抗剝落劑，并在填料中摻加10%~30%的水泥；4.0.2選擇水泥作為抗剝落材料時，應(yīng)選用符合《通用硅酸鹽水泥》GB/T175規(guī)定的硅酸鹽水泥4.0.3選擇抗剝落劑作為抗剝落材料時，宜選用非胺類抗剝落劑，抗剝落劑的技術(shù)要求應(yīng)符合表4.0.4瀝青和填料的技術(shù)要求應(yīng)符合《土石壩瀝青混凝土面板和心墻設(shè)計規(guī)范》NB/T11015的規(guī)類別70號抗剝一一 添加抗剝落劑后薄膜加熱薄膜加熱RTFOT后%殘留針入度比(25℃)%級摻加抗剝%附錄E一4.0.5礦料級配選擇宜采用丁樸榮公式。4.0.6進行配合比基本參數(shù)選擇時，可按3~4種瀝青用量，2~3種填料含量、級配指數(shù)、抗剝落劑摻量、水泥填料摻量，以及不同材料種類，進行初選性能試驗。從中選出滿足要求的2~3種配4.0.7優(yōu)選的配合比，除應(yīng)符合瀝青混凝土設(shè)計技術(shù)要求外，還應(yīng)符合表4.0.7的長期耐久性能要6 附錄F%附錄G5.0.2抗剝落劑應(yīng)按照配合比試驗確定的摻加比例加入瀝青保溫罐中，用攪拌器攪拌10min~15min,整個過程溫度控制在160℃±10℃。抗剝落劑與瀝青混合均勻后，應(yīng)保持至少30min再進行5.0.3摻抗剝落劑瀝青的保溫時間不宜超過24h,加熱過程中，摻抗剝落劑瀝青的針入度降低不宜超過10%。5.0.4水泥填料宜采用獨立加料罐，并獨立稱量加料。5.0.5水工瀝青混凝土的施工應(yīng)根據(jù)工程類型按《76.0.1骨料、水泥填料、抗剝離劑等原材料的檢驗項目檢測項目檢測目的每1000m3~1500m3為一取樣單位，不足1000m3按一取樣單位檢測吸水率每100m3~500m3為一取樣單位，不足100m3按一取樣單位檢測每1000m3~1500m3為一取樣單位，不足1000m3按一取樣單位檢測吸水率堅固性(硫酸鈉溶液法)水穩(wěn)定等級足50t按一取樣單位檢測膜加熱薄膜加熱8RTFOT后6.0.2酸性骨料應(yīng)按批取樣檢驗，從成品料倉取樣，取樣部位應(yīng)均勻分布，總?cè)硬课徊簧儆?0個。取樣前應(yīng)先將取樣部位表層鏟除，然后從料堆的頂部、中部和底部等10部位等量抽取骨料。6.0.3瀝青和礦物填料的質(zhì)量、瀝青混合料制備質(zhì)量及瀝青混凝土施工質(zhì)量應(yīng)根據(jù)工程類型參照6.0.4每拌和5000m3瀝青混合料還應(yīng)取樣檢測瀝青混凝土的長期水穩(wěn)定性系數(shù)、凍融劈裂強6.0.5碾壓式瀝青混凝土鋪筑過程，每上升10m還應(yīng)取芯檢測芯樣的長期水穩(wěn)定性系數(shù)、凍融劈6.0.6澆筑式瀝青混凝土防滲墻高度每上升4m還應(yīng)沿壩軸線100m~150m取芯檢測芯樣的長期水6.0.7面板及庫盆瀝青混凝土，每3000m2~6000m2還應(yīng)取芯檢測芯樣的長期水穩(wěn)定性系數(shù)、凍融9A.1目的及適用范圍A.1.1規(guī)定了骨料酸堿性測試方法。A.1.2骨料酸堿性宜先采用巖相法進行初步判定，非堿性骨料可采用SiO?含量法、堿值法、堿A.2儀器設(shè)備符合GB/T6003.1和GB/T6003.2的規(guī)定。A.2.2秤：分度值不大于0.01kg一臺，不大于0.1kg一臺。A.2.3天平：分度值不大于1g。A.2.4實體顯微鏡、偏光顯微鏡。A.2.5輔助器具：切片機、磨片機、鑲嵌機、金剛砂(150號、400號、600號、800號)、樹膠(如冷杉膠等)、載玻片、蓋玻片、地質(zhì)錘、砧板及酒精燈等。A.3巖相法1取適量有代表性粗骨料10kg,用水洗凈并風干后，在干凈潔凈的平面上，使用粒級試按篩孔尺寸從大到小的順序分別過篩，直至通過量不超過試樣總量的0.1%為止。的顆粒，在(105土5)℃烘箱中烘干，冷卻至室溫后按DL/T5362的規(guī)定篩分，然后按照表A.3.1備注51將試樣逐粒進行肉眼鑒定。需要時可將顆粒放在砧板上用地質(zhì)錘擊碎(注意應(yīng)使巖石碎片損失最小),觀察顆粒新鮮斷口。2鑒定后按下列準則分類：1)巖石名稱及物理性質(zhì)，包括大體上的礦物成分、風化程度、有無裂隙，以及堅硬性、有無包裹體和斷口形狀等。2)按化學成分和礦物組成，分為酸性骨料、中性骨料或堿性骨料三種。粗骨料鑒定時可參考表A.3.2-1~表A.3.2-3。3)對初步確定為非堿性的骨料顆粒，應(yīng)制成薄片，在顯微鏡下鑒定礦物組成。巖石類別巖石類別巖石類別(酸性巖SiO?>63%)白云母花崗巖片巖、片麻巖巖石類別(中性巖SiO?:52%~63%)閃長巖、石英閃長巖、閃長玢巖、石英閃長玢巖、安山巖、英安巖、正長巖、正長斑巖、粗面巖巖石類別巖石類別巖石類別(堿性巖SiO?<52%)金伯利巖、苦橄巖、白云巖A.3.3細骨料鑒定時，將試樣放在體視顯微鏡下挑選，鑒別出巖石礦物的種類及含量。小粒徑砂在體視顯微鏡下挑選有困難時，需在鑲嵌機上壓型(用樹膠或環(huán)氧樹脂膠結(jié))制成薄片在偏光顯微鏡下鑒定。A.3.4根據(jù)巖相鑒定結(jié)果，對于非堿性骨料，可采用SiO?含量法、堿值法、堿度模數(shù)法及瀝青與粗骨料的黏附性試驗、細骨料的水穩(wěn)定性試驗做進一步檢驗。A.4SiO?含量法A.4.1按以下規(guī)定準備骨料試樣：1粗骨料試樣：按照A.3.1準備粗骨料試樣，清洗、烘干、破碎至粒徑小于4.75mm,混勻。采用四分法取0.5kg試樣，研磨，通過0.075mm篩，稱取石粉2g±0.0002g。2細骨料試樣：按照A.3.1準備細骨料試樣，清洗、烘干、混勻。采用四分法取0.5kg試樣，研磨，通過0.075mm篩，稱取石粉2g±0.0002g。3粗骨料、細骨料料源相同時，可僅采用細骨料試樣進行試驗。A.4.2按GB/T176的規(guī)定測試石粉試樣的Si1以兩組試驗的測試結(jié)果平均值作為試驗結(jié)果。2當SiO?含量大于63%時可判定為酸性骨料；對于SiO?含量小于等于63%的非堿性骨料，A.5堿值法1粗骨料試樣：按照A.3.1準備粗骨料試樣，清洗、烘干、破碎至粒徑小于4.75mm,混勻。采用四分法取0.5kg試樣，研磨，通過0.075mm篩，稱取石粉2g±0.0002g。2細骨料試樣：按照A.3.1準備細骨料試樣，清洗、烘干、混勻。采用四分法取0.5kg試樣，研磨，通過0.075mm篩，稱取石粉2g±0.0002g。3粗骨料、細骨料料源相同時，可僅采用細骨料試樣進行試驗。1以兩組試驗測試結(jié)果的平均值作為試驗結(jié)果。2堿值大于0.80時，骨料與瀝青的黏附性良好，判定為堿性骨料；堿值為0.70~0.80時，骨3對于堿值在0.70~0.80的中性骨料，應(yīng)按照DL/T5362的規(guī)定進一步檢驗骨料與瀝青的黏A.6堿度模數(shù)法1粗骨料試樣：按照A.3.1準備粗骨料試樣，清洗、烘干、破碎至粒徑小于4.75mm,混勻。采用四分法取0.5kg試樣，研磨，通過0.075mm篩，稱取石粉2g±0.0002g。2細骨料試樣：按照A.3.1準備細骨料試樣，清洗、烘干、混勻。采用四分法取0.5kg試樣，研磨，通過0.075mm篩，稱取石粉2g±0.0002g。3粗骨料、細骨料料源相同時，可僅采用細骨料試樣進行試驗。1骨料的堿度模數(shù)按式(A.6.3)計算，修約至0.1:M=(mc+mm+m)/mmc——骨料CaO質(zhì)量分數(shù)，%;mm——骨料MgO質(zhì)量分數(shù)，%;m——骨料FeO質(zhì)量分數(shù)，%;ms——骨料SiO?質(zhì)量分數(shù)，%。2以兩組試驗測試結(jié)果的平均值作為試驗結(jié)果。堿度模數(shù)小于等于0.6時，判定為酸性骨料。4對于堿度模數(shù)在0.6~1.0范圍的中性骨料，應(yīng)按照DL/T5362的規(guī)定進一步檢驗骨料與瀝B.1.1規(guī)定了采用抗剝離措施后，酸性粗骨料與瀝青的黏附性試驗方法。B.2儀器設(shè)備B.2.1天平：量程不小于500g,最小分度值不大于0.01g。B.2.3恒溫水槽：可自動控溫，控溫精度1℃。B.2.4烘箱：200℃,可自動控溫。B.2.5容器：容積500mL。B.2.6燒杯：1000mL。B.2.7加熱器具：電爐或燃氣爐。B.2.8其他：試驗架、拌和鏟、石棉網(wǎng)、紗布、鐵絲網(wǎng)、尼龍線或細鐵絲、玻璃板、搪瓷盤等。B.3試驗步驟B.3.1摻抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿試樣制備將瀝青全部熔化后供脫水用；當瀝青中無水分時，烘箱溫度宜為軟化點以上90℃,通常為135℃2當瀝青試樣中含有水分時，將盛樣器放在可控溫的砂浴或油浴、電熱套上加熱脫水，如用電爐、燃氣爐加熱脫水時應(yīng)加放石棉墊，脫水時間不超過30min,并用玻璃棒輕輕攪拌，防止局石油瀝青最后的加熱溫度不超過軟化點以上100℃。3將盛樣器中加熱的瀝青通過0.6mm濾篩過濾。4按照設(shè)計添加劑量加入抗剝落劑和(或)水泥填料，用玻璃棒攪拌均勻，然后將試樣杯放到攪拌器下，調(diào)整轉(zhuǎn)速到(600±60)r/min,持續(xù)攪拌3min,整個過程溫度控制在130℃~150℃,關(guān)閉攪拌器，保持攪拌溫度。待試樣在130℃~150℃下發(fā)育約30min后，將盛樣器中摻抗剝落材5在瀝青或瀝青膠漿裝入盛樣器過程中，如溫度下降可放入烘箱內(nèi)適當加熱，試樣冷卻后加熱的次數(shù)不應(yīng)超過2次，以防瀝青老化影響試驗結(jié)果。B.3.2水煮法試驗步驟按以下規(guī)定執(zhí)行1取不同種類粒徑13.2mm~19.0mm形狀接近立方體的每種骨料顆粒各5個，洗凈，置于2將盛水的燒杯放在墊有石棉網(wǎng)的加熱爐上，將水煮沸。3將骨料顆粒逐個系牢，置于105℃±5℃的烘箱內(nèi)烘1h。4將烘后的骨料顆粒逐個提起，浸入預(yù)先加熱至130℃~150℃的摻抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿中45s,使骨料顆粒表面完全被瀝青或瀝青膠漿裹覆。5將裹覆瀝青或瀝青膠漿的骨料顆粒懸掛于試驗架上，使多余的瀝青或瀝青膠漿流掉，并在室溫下冷卻15min。6待骨料顆粒冷卻后，逐個提起，浸入盛有沸水的燒杯中央，加熱使燒杯中的水保持微沸狀態(tài)，但不允許有沸開的泡沫。7浸煮9min后，將骨料從水中取出，觀察骨料顆粒表面瀝青膜的脫落程度。B.4試驗結(jié)果處理同一試驗應(yīng)平行試驗5個骨料顆粒，由兩名試驗人員分別統(tǒng)計剝離面積的百分率，取平均值按表B.4.1評定其黏結(jié)力等級。5瀝青膜小部分被水移動，厚度不均勻，剝離面積百4瀝青膜局部明顯被水移動，基本保留在骨料表面，剝離面積百3瀝青膜大部分被水移動，局部保留在骨料表面，剝離面積百21附錄C破碎礫石含量試驗C.1目的及適用范圍C.1.1用于測定天然卵礫石經(jīng)破碎機破碎后，具有兩個及兩個以上破碎面的粗骨料占粗C.1.2規(guī)定礫石破碎面大于或等于該顆粒橫截面積的1/4者為破碎面，具有符合要求破碎面的骨C.2儀器設(shè)備C.2.1天平：量程不小于100g,分度值不大于1g。C.2.2標準篩：孔徑4.75mm、9.5mm標準篩。C.2.3烘箱：可自動控溫。C.3試驗步驟C.3.1將已干燥的試樣用4.75mm標準篩過篩，利用四分法分樣。取大于4.75mm的粗骨料供試驗用。試樣質(zhì)量應(yīng)符合表C.3.1的要求。公稱最大粒徑(mm)最少試樣質(zhì)量(g)公稱最大粒徑(mm)最少式樣質(zhì)量(g)C.3.2將試樣用9.5mm篩篩分成兩部分，每一部分的試樣均不得少于200g,兩部分試樣分別測C.3.3將兩部分的試樣置于4.75mm或9.5mm篩上。用水沖洗干凈。用烘箱烘干至恒重，冷卻，準確稱重至1g。C.3.4將試樣攤開在面積足夠大的平面上，以符合A>0.25Xmax要求的面作為破碎面，如圖C.3.4圖C.3.4破碎面示意圖C.3.5分別對3堆骨料稱重，計算難以判斷是否滿足兩個破碎面定義的礫石試樣占骨料總量的百分率，若其大于10%,則應(yīng)從中再次仔細挑揀，直至此部分比例小于10%為止。重新稱量，計算各部分的百分率。C.3.6每種試樣需平行試驗不少于兩次。C.4試驗結(jié)果處理破碎礫石占骨料總量的百分率按式(C.4.1)計算。式中：具有兩個及兩個以上破碎面礫石占骨料總量的百分率，%;F——滿足兩個破碎面要求的骨料的質(zhì)量，g;N——不滿足兩個破碎面要求的骨料的質(zhì)量，g;Q——難以判斷是否滿足具有兩個破碎面要求的骨料的質(zhì)量，g。附錄D酸性細骨料水穩(wěn)定等級試驗D.1.1規(guī)定了采用抗剝離措施后，酸性細骨料與瀝青的黏附性試驗方法。D.1.2適用于酸性細骨料。D.2.1天平：量程不小于1000g,最小分度值不大于1g;量程不小于20g,最小分度值不大于0.001g。D.2.3試管：直徑20mm、長度200mmD.2.4烘箱：200℃,可自動控溫。D.2.5碳酸鈉溶液：用脫水的分析純碳酸鈉加蒸餾水配制而成。取106g碳酸鈉溶于蒸餾水中，D.2.6加熱器具：電爐或燃氣爐、酒精燈。D.2.7其他：瓷皿、試管架、50mL燒杯、木夾、玻璃棒等。D.3.1按B.3.1制備摻抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿試樣D.3.2水煮法試驗步驟按以下規(guī)定執(zhí)行：1篩取0.60mm~0.15mm的細骨料200g,用水沖洗后，置于105℃±5℃的烘箱內(nèi)烘1h。2稱取100g烘干后的細骨料，6g摻入抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿，放入加熱至150℃的瓷皿中，用玻璃棒攪拌均勻，在室溫下冷卻1h。3稱取拌制好的混合物10份，每份0.5g,精確至0.001g。4將稱好的混合料分別放入試管中，試管從0到9編號。5在0號試管中注入6mL蒸餾水，試管上劃出液面的高度，用木夾子夾著試管加熱，直至試管中液體開始沸騰，持續(xù)2min。向試管中注入蒸餾水，使液面達到劃出的高度，用力搖動試管10s。6觀察試管中混合物分離的情況：1)用手指轉(zhuǎn)動試管，細骨料能在試管中自由流動，表明細骨料與瀝青處于完全分離狀態(tài)。2)小部分包裹著瀝青的細骨料凝聚在試管的底部，表明細骨料與瀝青處于部分分離狀態(tài)。3)少量瀝青可能浮在表面，大部分包裹瀝青的細骨料凝聚在試管底部，表明細骨料與瀝青7煮沸時，若蒸餾水未造成細骨料與瀝青完全分離，則取1號試管，注入1/256mol/L碳酸D.4試驗結(jié)果處理細骨料的水穩(wěn)定等級按表D.4.1評定。01未造成完全分離水穩(wěn)定等級0123456789附錄E瀝青混凝土浸水馬歇爾試驗E.1目的及適用范圍E.1.1檢驗酸性骨料水工瀝青混凝土受水損害時抵抗剝落的能力。E.1.2適用于酸性骨料水工瀝青混凝土的配合比設(shè)計或瀝青混凝土心墻施工質(zhì)量檢驗。E.2試驗步驟E.2.1按B.3.1制備摻抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿E.2.2采用試驗確定的配合比，采用摻抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿、水泥填料、石灰石粉填料、非堿性骨料等原材料按照DL/T5362的規(guī)定制備瀝青混合料。E.2.3按DL/T5362制備6個馬歇爾試件，或者現(xiàn)場鉆取6個瀝青混凝土芯樣，標準芯樣試件的直徑為100mm。將試件分為兩組，一組三個試件。E.2.4第一組試件按DL/T5362規(guī)定進行馬歇爾穩(wěn)定度試驗。第二組試件按DL/T5362規(guī)定進行馬歇爾穩(wěn)定度試驗，但試件在60°℃±1℃恒溫水槽中的保溫時間為48h。E.3試驗結(jié)果處理E.3.1馬歇爾穩(wěn)定度試驗結(jié)果按照DL/T5362的規(guī)定處理。E.3.2試件的殘留穩(wěn)定度按式(E.3.2)計算。MS?——浸水48h后的馬歇爾穩(wěn)定度，kN;MS——標準馬歇爾試驗的馬歇爾穩(wěn)定度，kN。F.1目的及適用范圍F.1.1規(guī)定了水工瀝青混凝土長齡期水穩(wěn)定性試驗方法，用于測定瀝青混凝土試件或芯樣在受到水損害前后抗壓強度比，評價水工瀝青混凝土的長期水穩(wěn)定性。。F.1.2適用于采用酸性骨料的水工瀝青混凝土。F.2儀器設(shè)備F.2.1試驗機：壓力機或萬能材料試驗機。示值誤差不應(yīng)大于標準值的±1%。F.2.2恒溫水槽：可自動控溫，控溫精度為0.5℃。F.2.3成型設(shè)備：擊實儀、試模、脫模器。F.2.4烘箱：200℃,可自動控溫。F.2.5其他：不銹鋼鋼環(huán)、轉(zhuǎn)移平板、雙半圓薄鐵板模等。F.3試驗步驟F.3.1按B.3.1制備摻抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿F.3.2采用試驗確定的配合比，采用摻抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿、水泥填料、石灰石粉填料、酸性骨料等原材料按照DL/T5362的規(guī)定制備瀝青混合料。F.3.3其余步驟按DL/T5362標準水穩(wěn)定性試驗方法執(zhí)行。長期水穩(wěn)定性試驗方法與標準水穩(wěn)定性試驗方法的不同之處在于，第二組試件浸入水溫為80℃±1℃的水中750h后，移到溫度為20℃±1℃的水中4h。高溫浸水試件應(yīng)采用不銹鋼鋼環(huán)固定。F.3.4按DL/T5362的規(guī)定進行抗壓強度試驗，分別測得兩組試件的抗壓強度R?及R750。F.4試驗結(jié)果處理F.4.1瀝青混凝土的長期水穩(wěn)定系數(shù)按式(F.4.1)計算，修約間隔0.01:R?——第一組試件抗壓強度的平均值，MPa;R7s?——第二組試件抗壓強度的平均值，MPa。F.4.2取一組3個試件的平均值作為試驗結(jié)果。當3個試件測值中最大值或最小值之一與中間值之差超過中間值的15%時，取中間值。當3個試件測值中最大值和最小值與中間值之差均超過中間值的15%時，應(yīng)重做試驗。G.1.1規(guī)定了瀝青混凝土經(jīng)歷凍融循環(huán)后劈裂抗拉強度和劈裂拉伸應(yīng)變試驗方法，用于測定瀝青G.2.1試驗機：能保持規(guī)定的加載速率及試驗溫度的材料試驗機，當采用50mm/min的加載速率G.2.2位移傳感器：可采用LVDT或電測百分表。水平變形宜用非接觸式位移傳感器測定，其量程應(yīng)大于預(yù)計最大變形的1.2倍，通常不小于5mm。測定垂直變形精度不低于0.01mm,測定內(nèi)側(cè)曲率半徑50.8mm;試件直徑為150mm±2.5mm時，壓條寬度為19mm,內(nèi)側(cè)曲率半徑75mm。G.2.6劈裂試驗夾具：下壓條固定在夾具上，上壓條可上下自由活動。G.2.7其他：卡尺、天平、記錄紙、膠皮手套等。G.3.1按本規(guī)程附錄B.3.1制備摻抗剝落材料的瀝青或瀝青膠漿。酸性骨料等原材料按照DL/T5362的規(guī)定制備瀝青混合料。G.3.3按照DL/T5362的規(guī)定成型馬歇爾試件，每組3個，高度63.5mm±1.3mm。從現(xiàn)場鉆取的芯樣，應(yīng)加工成直徑為100mm±3mm、高度為63.5mm±1.3mm的試件。G.3.4測定試件的直徑及高度h,準確至0.1mm。在試件兩側(cè)通過圓心畫上對稱的十字標記。G.3.5試驗溫度采用工程當?shù)啬昶骄鶜鉁鼗虿捎?0℃,但試驗溫度不得高于30℃。G.3.6將試件隨機分成2組，每組3個。將第一組試件在試驗溫度條件下養(yǎng)護不少于4h進行劈裂試驗，試驗加載速率50mm/min。融循環(huán)歷時13h~14h,其中降溫歷時7h~8h,升溫歷時5h~6h。降溫和升溫終了時，控制箱中心G.3.8將第二組凍融循環(huán)40次后試件在試驗溫度條件下養(yǎng)護不少于4h,進行劈裂試驗，試驗加載速率50mm/min。G.4試驗結(jié)果處理G.4.1在荷載—變形曲線中取峰值時的最大荷載PTn及最大變形(YT或XT)。G.4.2劈裂抗拉強度按式(G.4.2-1)計算，破壞拉伸應(yīng)變按式(G.4.2-2)式(G.4.2-3)計算，凍融劈裂抗拉強度比按式(G.4.2-4)計算。ET——破壞拉伸應(yīng)變，%;TSR——凍融劈裂抗拉強度比，%;計算，破壞勁度模量按G.4.3劈裂抗拉強度取不少于3個試件測值的平均值作為試驗結(jié)果，當3個試件測值中最大值或最小值之一與中間值之差超過中間值的15%時，取中間值。當3個試件測值中最大值和最小值與中間值之差均超過中間值的15%,應(yīng)重做試驗。1為便于在執(zhí)行本標準條文時區(qū)別對待，對于要求嚴格程度不同的用詞說明如下：1)表示很嚴格，非這樣做不可的用詞：2)表示嚴格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞：3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的用詞：4)表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的用詞，采用“可”。2條文中指定應(yīng)按其他有關(guān)標準、規(guī)范執(zhí)行時，寫法為：“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。引用標準名錄中華人民共和國電力行業(yè)標準水工瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料技術(shù)規(guī)范編制說明 27 3酸性骨料技術(shù)要求 30 5施工要求 6質(zhì)量控制 附錄A骨料的酸堿性測試方法 444附錄B酸性粗骨料與瀝青的黏附性試驗 4附錄C破碎礫石含量試驗 附錄D酸性細骨料的水穩(wěn)定等級試驗 附錄G瀝青混凝土凍融劈裂試驗 土石壩瀝青混凝土心墻具有結(jié)構(gòu)簡單、防滲性能好、施工方便快捷、適應(yīng)變形能力強等特點，在國內(nèi)外水電水利工程中得到廣泛應(yīng)用。為保證骨料與瀝青的黏附性及心墻的防滲安全可靠性，瀝青混凝土骨料一般選用灰?guī)r、白云巖等碳酸鹽堿性巖石加工破碎的人工骨料。然而，在我國西北地區(qū)，尤其是新疆、西藏等地，堿性巖石分布少、資源匱乏，且許多料場處于生態(tài)環(huán)境保護區(qū)，料場開采對環(huán)境影響很大。隨著我國水電水利基礎(chǔ)設(shè)施建西部地區(qū)具有廣闊的山澗河灘與戈壁，天然砂礫石資源極為豐富，但通常天然砂礫石料以酸性巖石為主，無法直接用于工程。國內(nèi)外的大量試驗研究成果表明，采取適當技術(shù)措施增強酸性骨料與瀝青的黏附性，可有效提高酸性骨料瀝青混凝土的長期耐久性能。工程實踐也表明，采用合適的抗剝離措施后，應(yīng)用酸性骨料的水工瀝青混凝土的長期水穩(wěn)定性和抗?jié)B安全性是有保證的。然而，由于缺乏水工瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料的相關(guān)技術(shù)標準，目前，公路瀝青混凝土路面工程采用酸性碎石料并采取增強骨料與瀝青黏附性的措施已相當普遍。挪威是修建瀝青混凝土心墻壩較多的國家之一，采用酸性骨料的多座工程已成功運行50多年。我國黨河水庫砂礫壩瀝青混凝土心墻采用戈壁砂礫石料，已運行44年。長江科學院、新疆農(nóng)業(yè)大學等科研單位對酸性骨料水工瀝青混凝土性能進行了大量試驗研究工作，成功將酸性骨料用于新疆奴爾、西藏拉洛等水利樞紐工程建設(shè)，同時收集整理分析了國內(nèi)外大量的試驗研究成果和工程應(yīng)用實例，為制定酸性骨料用于水工瀝青混凝土的根據(jù)水電水利工程以及水工瀝青混凝土的技術(shù)特點，規(guī)范水工瀝青混凝土使用酸性骨料的技術(shù)要求、控制指標及試驗方法，開展本標準的制定，對于合理利用酸性骨料，保證工程建設(shè)質(zhì)量，拓展瀝青混凝土心墻土石壩的適用性，推動水工瀝青混凝土技術(shù)進步，具有重1.0.1~1.0.3本章節(jié)對酸性骨料在水電水利工程土石壩瀝青混凝土心墻工程中應(yīng)用的總則挪威是修建瀝青混凝土心墻壩較多的國家之一，大約有15座，且壩高方面在世界上也居于前列，使用酸性骨料或天然砂礫石建造瀝青混凝土心墻壩，約占總數(shù)的54%。西達爾杰恩壩：碾壓式瀝青混凝土心墻壩，壩高32m,1978~1981年建設(shè)。使用天然礫石作骨料，填料占礦料的12.5%,其中6.5%來自骨料，另摻6%的石灰石粉。斯泰格湖壩：碾壓式瀝青混凝土心墻壩，壩高52m,1986~1990年建設(shè)。通常認為堿值C>0.7~0.8者，評判為堿性骨其中5%~7%來自骨料，另摻5%~7%的石灰石粉。斯圖湖壩：碾壓式瀝青混凝土心墻壩，壩高90m,1981~1987年建設(shè)。使用片麻碎石作骨料，其堿值約為0.62,屬酸性骨料。填料占礦料的12%,其中4%~5%來自骨料，另摻7%~8%的石灰石粉。斯圖格洛湖：碾壓式瀝青混凝土心墻壩，壩高125m,1992年建設(shè)。工程使用天然砂礫石作骨料。設(shè)計時，填料占礦料的13%,其中6.5%來自骨料，另摻6.5%的石灰石粉。在實施過程中，骨料采用卵石、碎石各50%。我國使用酸性骨料的工程也不少，部分中小型水庫直接使用未經(jīng)破碎的天然砂礫石骨料，最早如甘肅黨河水庫，壩高74m,一期于1973年建成，二期于1994年完工，使用天然砂礫石作為骨料，其最大粒徑為25mm,多年運行未出現(xiàn)工程異常。國內(nèi)外應(yīng)用酸性骨料的水工瀝青混凝土部分工程見表1。表1國內(nèi)外應(yīng)用酸性骨料的水工瀝青混凝土工程劑日本武利碾壓式瀝青混凝土心墻壩天然砂玄武吉林白河水電站澆筑式瀝青混凝土心墻壩玄武巖遼寧碧流河水庫碾壓式瀝青混凝土心墻壩100甲道路瀝青香港高島水庫碾壓式瀝青混凝土心墻壩片麻巖天然砂沙特阿拉伯天然砂心墻壩克拉瑪依70號瀝青心墻壩白云巖粉克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青壩克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青石粉+抗剝克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青壩克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青克拉瑪依90號瀝青總體上看，采用酸性骨料的工程，均未有異常運行狀況的報道。由于水工瀝青混凝土中瀝青含量高于公路瀝青混凝土，滲透系數(shù)很小，水分進入混凝土內(nèi)部的可能性也較小，再加上合理地選擇礦粉種類和用量，以及采用抗剝離劑或其他增強骨料黏附性的措施后，從表1可以看到，水工瀝青混凝土面板應(yīng)用酸性骨料的工程經(jīng)驗還非常少。與瀝青混凝土心墻相比，瀝青混凝土面板的運行條件更為嚴酷，瀝青混凝土面板直接與大氣和庫水接觸，同時受到水壓、紫外線、干濕循環(huán)、高低溫、凍融循環(huán)等各種因素的影響，因此工程對瀝青混凝土面板的耐久性和水穩(wěn)定性要求更高，為保證工程的運行安全，實際工程很少應(yīng)用酸性骨料。因此，根據(jù)現(xiàn)有應(yīng)用研究成果和工程實踐經(jīng)驗，若面板或庫盆等水工瀝青混凝土應(yīng)用酸性骨料，應(yīng)根據(jù)工程特點，加強配合比設(shè)計和長期性能的系統(tǒng)性研究，積2.0.1酸性骨料的主要特征是與瀝青黏附性能差，含有較多親水礦物成分。與水泥混凝土骨料一樣，從料源來看，酸性骨料的來源主要有兩種：即開采的石料場加工的人工骨料，以及用天然砂礫石篩分或破碎加工的骨料(破碎礫石、破碎天然砂、天然砂、天然礫石)。大部分酸性人工骨料的原巖為火成巖或火成變質(zhì)巖，其SiO?含量大于63%;對于天然砂或天然砂礫石，由于其通常由多種不同的礦物巖石組成，其中可能包含各種酸性巖石，可用堿值或堿度模數(shù)法來綜合判別其是否為酸性骨料，堿值同時也適用于由沉積巖和變質(zhì)巖加力小，瀝青混凝土強度較低；二是卵石的巖性復(fù)雜，由多種不同的礦物巖石組成，其中包為了提高內(nèi)摩擦力，并使骨料顆粒具有較粗糙的表面，有效的方法就是將卵石軋成碎石，卵石原有的表面隨破碎粒度的減小而相對減少。為了使軋成的碎石具有較大的新的粗糙表面，《水工碾壓式瀝青混凝土施工規(guī)范》DL/T5363-2016要求用于軋制的卵石粒徑應(yīng)大于骨料最大粒徑的3倍以上，《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTGF40-2004規(guī)定用于軋制的卵石粒徑應(yīng)大于50mm,并通過控制破碎礫石含量來進一步控制礫石破碎比率。此外，以上規(guī)范都對骨料的加工方式和顆粒粒形提出了要求。本標準的制定參考了以上規(guī)范的規(guī)對瀝青混凝土粗骨料的技術(shù)要求一致，《土石壩澆筑式瀝青混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》與瀝青黏附性，規(guī)定在采用抗剝離措施后，應(yīng)滿足NB/T11015-2022和DL/T5363-2016、DL/T5258-2010、DL/T5310-2013的黏附性技術(shù)要求(≥4級);針對破碎礫石，增加了破碎礫石含量的要求，該指標與JTGF40-2004公路面層瀝青混凝土骨料的相關(guān)要求一致。雖然水工瀝青混凝土的瀝青用量較大，與道路瀝青混凝土相比較，骨料內(nèi)摩擦力的影響相對要小一些，國內(nèi)也有直接采用未經(jīng)破碎的砂礫石的工程實踐，如甘肅黨河水庫瀝青混凝土心墻采用的骨料就是當?shù)氐纳奥咽橇献畲罅?5mm,混凝土內(nèi)摩擦角為20°左右。但由于目前對礫石骨料瀝青混凝土的特性還缺乏深入的研究，工程經(jīng)驗也還不多。因此，本標準規(guī)定，當采用酸性卵礫石骨料時，應(yīng)采用破碎礫石骨料，以進一步提高酸性骨料與對破碎率為0、50%、100%的瀝青混凝土進行單軸壓縮、彎曲和拉伸試驗，結(jié)果對比見表1、表2和表3。最大抗壓強度12312301231231230123抗拉強度對應(yīng)的拉應(yīng)變(%)23123123可以看出，破碎率越高，瀝青混凝土的抗壓強度和變形模量越大。破碎后的骨料表面有棱角，破碎骨料在成型的瀝青混凝土試件中部分錯動并嵌擠咬合，表現(xiàn)為較高的抗壓強度；破碎率越高，瀝青混凝土抗彎強度越大，最大彎拉應(yīng)變越小。瀝青混凝土試件在彎曲變形過程中，粗骨料破碎增強了骨料的相互嵌擠和咬合作用，表現(xiàn)為較高的抗彎強度；但天然礫石骨料配制的瀝青混凝土抗拉強度和拉應(yīng)變與破碎礫石骨料相當，拉伸過程中，瀝青混凝土試件的破壞主要取決于瀝青與骨料的黏附力，粗骨料破碎率對瀝青混凝土抗拉強對三種破碎率下的瀝青混凝土分別進行0.2MPa,0.3MPa,0.4MPa,0.6MPa四個圍壓的三軸試驗，其三軸試驗參數(shù)如表4所示。k內(nèi)摩擦角黏聚力GFD0由表4可以看出，隨著破碎率的增加，瀝青混凝土摩擦角和黏聚力都有所增大。這是由于在瀝青混凝土剪切變形過程中，部分破碎的粗骨料咬合嵌擠作用增強了，而磨圓度高的天然礫石表面光滑，骨料之間的咬合力相對較低。由于破碎后粗骨料比表面積增大，表3.2.1~3.2.4酸性細骨料的相關(guān)技術(shù)要求與《土石壩瀝青混凝土面板和心墻設(shè)計規(guī)范》NB/T凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》DL/T5258-2010和《瀝青混凝土面板堆石壩及庫盆施工規(guī)范》DL/T5310-2013相關(guān)細骨料技術(shù)要求一致；針對<0.075mm石粉含量，增加了<3%含量的水泥和石灰石粉的三種瀝青膠漿分別與礫石骨料(2.36~4.75mm顆粒)拌和，以石灰石粉膠漿與堿性骨料(2.36~4.75mm顆粒)拌和作為對照組，采用光電比色法分析石粉的酸堿性及工程實踐也表明其黏附性是有保證的，其黏附率為86%,可以用此值作為評價標準?；◢弾r粉+礫石骨料不加抗剝落劑時黏附率僅為44.8%,加入4%抗剝落劑后黏附率提高至67.5%,提高效果顯著,但仍然低于評價標準；石灰石粉+礫石骨料不加抗剝落劑的黏附率為81.3%,加入4%抗剝落劑后黏附率提高至89.4%,黏附率滿足標準要求；水泥+礫石骨料不加抗剝落劑時黏附率為97.1%,黏附性很好，加入4%抗剝落劑后黏附率達到97.7%,增加并不明顯?？梢钥闯?，瀝青膠漿中礦物質(zhì)粉體的性質(zhì)對骨料與瀝青的黏附性有顯著影響，因此，量(‰)黏附率(%)04 4.0.1規(guī)定了提高酸性骨料與瀝青黏附性的抗剝離措施經(jīng)驗基礎(chǔ)上提出的，并參考了《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范瀝青作為一種黏合劑，在瀝青混凝土中首要作用是將各粒徑骨料和填料結(jié)合成一個密實的整體。理想狀態(tài)下，如果沒有水分的進入，是不會產(chǎn)生剝離問題的。但由于水工瀝青混凝土工作環(huán)境的特殊性，長期浸泡于水中，可能發(fā)生瀝青膠漿的剝離現(xiàn)象，最終瀝青混凝土喪失黏聚性。造成瀝青膠漿剝離的首要條件是水和荷載，水比瀝青更容易浸潤骨料的表面，降低瀝青與骨料的接觸面積，造成黏附性下降，荷載的存在則在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生動水壓1填料中摻入水泥對酸性骨料與瀝青黏附性能的改善瀝青與填料之間的交互作用很大程度上取決于填料的性質(zhì)。瀝青與填料的交互作用是一種化學吸附作用，它比二者之間的物理吸附作用要強得多。堿性填料如水泥、石灰石粉，對由表6的光電比色法試驗結(jié)果可以看出，當采用水泥作填料時，可有效改善礫石骨料但是相差不大。礫石骨料表面經(jīng)水泥處理后，瀝青膜剝落面積降低了14.6%;堿性骨料表面經(jīng)水泥處理后，瀝青膜剝落面積降低12.1%,表明水泥可以改善骨料表面性狀，從而提高骨料界面與瀝青的黏附性。礫石骨料表面經(jīng)大理巖粉處理后，改善效果不明顯；堿性骨料表表6光電比色法結(jié)果骨料類別經(jīng)水泥處理)(表面經(jīng)堿性石粉處理)經(jīng)水泥處理)剝落度S.(%)剝落度S,(%)當?shù)[石骨料表面經(jīng)水泥處理后，膠漿膜剝落面積降低了9.4%;堿性骨料表面經(jīng)水泥處理后，膠漿膜剝落面積僅降低3.7%;堿性骨料表面經(jīng)大理巖粉處理后，瀝青膠漿膜剝落面積為20.4%,也未有改善。當骨料裹覆摻入水泥的瀝青膠漿時，礫石骨料與堿性骨料表面膠漿剝落面積均接近未剝落狀態(tài)，礫石骨料與水泥瀝青膠漿的黏附性已經(jīng)達到了堿性骨料水采用細砂巖、長玢巖、花崗巖和大理巖，在瀝青中摻加水泥和大理巖粉，用水煮法進行黏附性試驗。直至瀝青膠漿膜完全剝離，并每6min觀察骨料顆粒表面的瀝青膜的剝落程經(jīng)大理巖粉膠漿裹覆后的四種骨料水煮3min后各巖石剝落面積均為0,當浸煮時間延長至9min時，僅有花崗巖表面瀝青膠漿膜剝落接近5%,長玢巖與細砂巖表面瀝青膜開始剝落；當浸煮時間延長至42min時，各巖石表面瀝青膠漿膜剝落面積趨于穩(wěn)定；瀝青膠漿膜剝落面積最大的為花崗巖，達到35%,比未添加大理巖粉的純?yōu)r青膠漿相比剝落面積降低了65%。經(jīng)水泥膠漿裹覆后的四種骨料的黏附性有很大提高。花崗巖表面瀝青膠漿在浸煮39min開始脫落，到54min時僅剝落了5%,其余巖石均未產(chǎn)生脫落，表明使用水泥后骨料與瀝青膠漿形成的結(jié)合體更加牢靠，不容易被水侵蝕而造成瀝青膠漿膜的剝落。說明堿性填料可以大幅提高瀝青膠漿與骨料的黏附性，一方面，使瀝青膠漿堿值提高，與偏酸性的礫石骨料產(chǎn)生一定的化學吸附作用；另一方面，使瀝青膠漿的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，軟化點，針入度提高，黏性增大，裹覆在骨料表面的瀝青膠漿膜厚度也變大，薄膜剝落面積減小。而與堿性大理巖石粉比較，水泥的堿性更強，細度更高，比表面積更大，能更好地提升瀝2抗剝落劑對酸性骨料與瀝青黏附性能的改善效果摻抗剝落劑是改善酸性骨料與瀝青黏附性的主要技術(shù)手段。也是目前工程最常用以提高瀝青與酸性骨料黏附性及瀝青混凝土長期水穩(wěn)定性的主要措施?？箘兟鋭r青膠漿性能的影響見表7和表8。試驗使用填料為花崗巖石粉，石灰石粉和水泥。在瀝青中加入0.4%的抗剝落劑，填料與瀝青質(zhì)量比為1.8:1分別制備了花崗巖粉瀝青膠漿、石灰石粉瀝青膠表7瀝青膠漿針入度與軟化點抗剝落劑摻量(‰)針入度(0.1mm)軟化點(℃)04表8瀝青膠漿抗拉強度與伸長量抗剝落劑摻量(‰)拉伸強度(MPa)伸長量(mm)04從表7可以看出，摻入抗剝落劑后瀝青膠漿的針入度減小，軟化點增大，瀝青膠漿變硬?；◢弾r粉膠漿受影響最大，針入度降低了16.4%,軟化點提高了2.9%。水泥膠漿受影響最小，針入度降低了4.9%,軟化點提高了1.2%。從表8可以看出，填料堿值越大。拉伸伸長量提高了23.4%?？箘兟鋭┲械膲A性基團與瀝青中的羧基結(jié)合，同瀝青的部分含氧或者含氮基團形成氫鍵，加強了瀝青分子間的結(jié)合強度，使得瀝青膠漿黏新疆奴爾水利樞紐工程天然砂礫石的原料巖石種類眾多，即含有偏酸性的巖石(石英砂巖、花崗巖等),也含有偏堿性的巖石(細粒石灰?guī)r),未摻抗剝落劑時，以上酸性骨料與瀝青的黏附性等級為3級或4級，見表9,采用不同種類非胺類抗剝落劑后，均能有效提高酸性骨料與瀝青的黏附性，黏結(jié)力等級達到5級或4級。摻入抗剝落劑后瀝青混凝土的水穩(wěn)定系數(shù)見表10。白色花崗巖一443白色花崗巖1號555白色花崗巖2號544白色花崗巖3號554表10抗剝落劑對新疆奴爾瀝青混凝土水穩(wěn)定系數(shù)影響試驗結(jié)果r量(%) 1號2號3號西藏拉洛水利樞紐工程瀝青混凝土心墻采用的是卡玉種類為石英巖，未摻抗剝落劑時，酸性骨料與瀝青的黏附性等級為2級，見表11,采用抗剝落劑后酸性骨料與瀝青的黏附性等級達到5級或4級。摻入抗剝落劑后瀝青混凝土的水穩(wěn)定系數(shù)見表12。表11拉洛破碎礫石粗骨料與瀝青的黏附性試驗結(jié)果1#片狀石英巖一22一1#片狀石英巖44一1°片狀石英巖441#片狀石英巖34一1"片狀石英巖5號341#片狀石英巖55一1#片狀石英巖451#片狀石英巖44一1*片狀石英巖441"片狀石英巖5號3一41#片狀石英巖341#片狀石英巖55一1#片狀石英巖45表12抗剝落劑對西藏拉洛瀝青混凝土水穩(wěn)定系數(shù)影響試驗結(jié)果填料摻量(%)油石比(%)品種一05號5號5號4.0.7水電水利工程土石壩通常設(shè)計年限為100年，土石壩防滲心墻和面板等結(jié)構(gòu)的長期安全性對工程運行安全極為重要。應(yīng)用酸性骨料的水工瀝青混凝土必須滿足長期耐久性能在有水條件下，水分子能穿透瀝青膜，滲入瀝青混凝土內(nèi)部對瀝青和骨料界面發(fā)生作用而使瀝青混凝土性能發(fā)生變化，如果礦料是親水的，水將置換瀝青膜使其產(chǎn)生剝離。瀝青混凝土的水穩(wěn)定性和瀝青混凝土孔隙率的大小、瀝青和骨料的黏附性能、瀝青含量等有一般來講，瀝青含量大小對瀝青混凝土的耐水性不產(chǎn)生本質(zhì)的影響。因為，瀝青含量大，水分子遷移到瀝青與礦料界面之間的時間要長，是否產(chǎn)生剝離現(xiàn)象，主要取決于瀝青與礦料之間的黏附特性。已經(jīng)認識到，含極性成分少，黏度大的瀝青，水分子透過其膜的遷移速度很慢，用其制成的瀝青混凝土，水分子在其內(nèi)部的擴散速度很慢。顯然，如果沒有足夠的時間，瀝青、礦料和水三相體系之間的物理化學作用就不能達到平衡。研究證明，通過長期浸水，瀝青混凝土耐水性的優(yōu)劣可以充分顯示出來，但采用標準試驗方法，往往需要較長的時間，難以滿足工程檢測評價需要。研究證明，水分子穿透和剝離瀝青膜的速度主要決定于瀝青的類型、黏度及其膜厚，礦料的表面特性以及水的溫度。為了加速測試瀝青混凝土的耐水性，國內(nèi)外學者已進行了大量試驗研究工作，在大量試驗數(shù)據(jù)和科學分析的基礎(chǔ)上，提出了瀝青混凝土耐水性試驗的改進意見。如殼牌石油公司提出，先將瀝青混凝土試件用水飽和，再在60℃水中浸泡一晝夜，使其三相體系真正達到平衡。前蘇聯(lián)提出，可將水的溫度由60℃提高到80℃。將瀝青混凝土浸泡在80℃水中，將加速瀝青、礦料和水三相體系的物理化學作用，使其盡快達到平衡狀態(tài)，而且提高水溫只加快了反應(yīng)過程，并不影響最終結(jié)果。因此提高試驗水溫是研究瀝青混凝土長期水穩(wěn)定性比較現(xiàn)實和可行的措施。前蘇聯(lián)通過大量試驗建立了瀝青混凝土高溫與常溫之間耐水性的定量關(guān)系，即在80℃水中浸泡75h相當于在20℃水中浸泡1年的定量關(guān)系。長江科學院研究對比了采用抗剝離措施的酸性骨料瀝青混凝土與堿性骨料瀝青混凝土的長期水穩(wěn)定性。研究表明，瀝青混凝土在80℃水中浸泡750h(相當于在20℃水中浸泡10年)的過程中水穩(wěn)定系數(shù)下降速度最快。通過與堿性骨料瀝青混凝土的對比，發(fā)現(xiàn)浸泡750h的水穩(wěn)定性可以作為表征酸性骨料瀝青混凝土長期水穩(wěn)定性的指標，并規(guī)定采用抗剝離措施后酸性骨料瀝青混凝土的長期水穩(wěn)定性應(yīng)在80%以上。西藏拉洛心墻酸性骨料瀝青混凝土的長期水穩(wěn)定試驗結(jié)果見圖1。A圖1拉洛瀝青混凝土浸水齡期與長期水穩(wěn)定系數(shù)關(guān)系凍融劈裂性能也是評價瀝青混凝土水穩(wěn)定性的重要方法，已被公路工程廣泛用于評價瀝青混合料的抗水損害能力。該方法是由美國AASHTOT283Lottmen方法修正簡化而成。(凍融循環(huán)1次)更為嚴苛，可較好地用于評價瀝青混凝土水穩(wěn)定性。西藏拉洛酸性骨料瀝青混凝土心墻凍融劈裂研究成果見表13,可以看到采用抗剝離措施后，酸性骨料瀝青混凝土的凍融劈裂性能與堿性骨料瀝青混凝土相當，采用類比法規(guī)定采用抗剝離措施后酸性骨料瀝青混凝土的凍融劈裂比應(yīng)在85%以上。表13瀝青混凝土凍融劈裂性能研究結(jié)果品種品種r瀝青抗剝A/%比例/%10次變化比例/%化比例化比例比例/%瑪依(芯樣)(室內(nèi)成根據(jù)工程實踐經(jīng)驗，對于抗剝落劑，本條規(guī)定了抗剝落劑應(yīng)在瀝青保溫罐中摻入，規(guī)定了攪拌時間以保證能與瀝青充分混合均勻，同時規(guī)定應(yīng)在高溫條件下與瀝青保持足夠的化學反應(yīng)時間，以充分發(fā)揮抗剝落劑的作用。因此，不得在瀝青混凝土攪拌過程，在稱料斗中直接摻加抗剝落劑，因其無法保證抗剝落劑的摻加均勻性，及其具有足夠的在瀝青中的發(fā)育時間。5.0.3應(yīng)重視老化對摻抗剝落劑瀝青性能的影響，本條參照《水工碾壓式瀝青混凝土施工規(guī)范》DL/T5363、《土石壩澆筑式瀝青混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》DL/T5258的規(guī)定制5.0.4當采用抗剝落劑與部分水泥替代礦物填料的抗剝離措施時，水泥用量僅占總填料用量的1%~2%,宜采用獨立加料罐并獨立稱量加料，以保證所采取抗剝離措施的準確性和有效性。參照DL/T5363、DL/T5258和DL/T5310對采用酸性骨料的水工瀝青混凝土的施工質(zhì)量進行控制，其中原材料質(zhì)量控制增加了酸性骨料、水泥填料、抗剝離劑等原材料的檢驗項目，采用酸性骨料后，瀝青混合料制備質(zhì)量控制和瀝青混凝土施工質(zhì)量控制均增加了長期水穩(wěn)定性及凍融劈裂比等長期耐久性檢驗項目。附錄A骨料的酸堿性測試方法選擇合適的方法對骨料進行酸堿性評價十分關(guān)鍵，目前工程中主要采用巖相法、SiO?1巖相法巖相法將骨料的巖石顆粒制成薄片，在偏光顯微鏡下鑒定礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造，并確定巖石種類和名稱，據(jù)此判定骨料的酸堿性。如石灰?guī)r、白云巖、大理巖等碳酸鹽類巖石為堿性巖石，而花崗巖、片麻巖、凝灰?guī)r及石英巖為酸性巖石。根據(jù)《巖石分類和命名方案火成巖巖石分類和命名方案》GBT17412.1,《巖石巖相法判定結(jié)果簡單快捷，可以對常見巖石的酸堿性進行判定，但對于由多種不同的礦物巖石組成的卵礫石和砂礫石，不能直接給出骨料酸堿性的結(jié)果，其次對于不常見的巖SiO?含量法是通過測定巖石中的SiO?含量對骨料的酸堿性進行判定?！稁r石分類和命名方案火成巖巖石分類和命名方案》GB/T17412.1以及《土石壩瀝青混凝土面板和心墻設(shè)計規(guī)范》SL501-2010規(guī)定，火成巖中SiO?含量小于45%為超基性巖石，45%-52%為基性巖石，52%-63%為中性巖石，大于63%為酸性巖石。該方法可以對火成巖及由火成巖變質(zhì)的變質(zhì)巖的酸堿性進行較好的判定，但對于沉積巖、變質(zhì)巖以及由多種不同的礦物巖石組成以新疆某水庫工程瀝青混凝土心墻所用天然礫石骨料為研究對象，應(yīng)用巖相法和SiO?含量法對有代表性的天然礫石骨料進行了酸堿性判定，試驗所選用巖石根據(jù)巖石巖性進行后期經(jīng)變質(zhì)作用，大部分變質(zhì)重結(jié)晶。2#樣石巖相定名為淺灰色石英靠細斑巖，其由35%的斑晶和65%的基質(zhì)組成。3#樣石巖相定名為淺灰色石英霏細斑巖，其由27%的斑晶和73%樣石為灰綠色斜長綠簾陽起石巖，其由變質(zhì)礦物斜長石、陽起石、綠簾石組成。由巖相鑒定結(jié)果可見，1#~4#樣石是火成巖(巖漿巖),而5#樣石是火成巖經(jīng)變質(zhì)作用后形成的變質(zhì)SiO?含量測定結(jié)果：1#樣石灰白色變質(zhì)中細?；◢弾r，SiO?含量為71.32%,為酸性巖石；2#樣石淺灰色石英靠細斑巖SiO?含量為69.28%,為酸性巖石；3#樣石淺灰色石英靠細60.82%,為中性巖石；5#樣石灰綠色斜長綠簾陽起石巖，SiO?含量為46.38%,為堿性巖石。通過計算五種代表性樣石的SiO?含量的加權(quán)平均值來判定天然礫石骨料的酸堿性。計式中：Pi、P?…、Pn—各樣石的百分含量(%);試驗所測的五種代表性的樣石含量占粗骨料總質(zhì)量的98.2%,總的巖石SiO?含量為71.38%,因此，該工程所用天然礫石骨料應(yīng)為酸性骨料。以上兩種方法，在進行骨料酸堿性的判定時，出現(xiàn)了矛盾的地方，由巖相鑒定定名的4#樣石定名為淺肉紅色中粒斜長花崗巖，根據(jù)巖相法判定該巖石為酸性巖石，但根據(jù)SiO?含量法判定該巖石為中性巖石。同一種巖石選擇不同的判定方法得出了不同的判定結(jié)果。因此，規(guī)定對于SiO?含量小于63%的非堿性骨料應(yīng)用堿值法或堿度模數(shù)法進一步進行檢驗。卵礫石骨料SiO?含量的測定，可以采用上述加權(quán)平均法，但由于骨料中不同巖性巖石組成的復(fù)雜性，以上測定方法具有較大的誤差，因此，本標準規(guī)定了對骨料進行代表性取樣，混合均勻并磨細成石粉后進行化學成分分析，確定SiO?含量的方法，以避免試驗取樣、加權(quán)計算等過程中的誤差。3堿度模數(shù)法堿性進行判定，堿度模數(shù)M=(CaO+MgO+FeO)/SiO?。當M<0.6時，為酸性巖石，當M=0.6~1.0時，為中性巖石；當M>1.0時，為堿性巖石。由于堿度模數(shù)法是幾種堿金屬氧卵礫石和砂礫石的酸堿性判定具有較好的參考價值。但對于