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文檔簡介

ICS93.020

CCSU415

團體標準

T/SDHTSXXXXX-XXXX

冷拌冷鋪瀝青混合料設計及施工技術規(guī)程

Technicalspecificationsfordesignandconstructionofcold

mixandcoldlaidasphaltmixtures

(征求意見稿)

在提交反饋意見時,請將您知道的相關專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

山東公路學會發(fā)布

冷拌冷鋪瀝青混合料設計及施工技術規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了溶劑型冷拌冷鋪瀝青混合料的材料、混合料配合比設計、生產及施工、質量管理與

檢查驗收。

本文件適用于各等級公路坑槽修補和三級以下公路結構層的施工。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文

件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適

用于本文件。

GB252普通柴油

JTGF40公路瀝青路面施工技術規(guī)范

JTG/T5521公路瀝青路面再生技術規(guī)范

JTGE42公路工程集料試驗規(guī)程

JT/T860.4瀝青混合料改性添加劑(第4部分:抗剝落劑)

JTGH30公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程

JTGE20公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

冷拌瀝青cold-mixasphalt

將一定比例的稀釋劑和添加劑摻入瀝青中,經均勻攪拌而成的具有一定流動性的結合料。

3.2

冷拌瀝青混合料coldasphltmixture

集料與冷拌瀝青經過拌合而成的一種常溫、低溫下快速修補瀝青路面坑槽的的混合料。

3.3

2

T/SDHTSXXXXX-XXXX

掃刷質量損失wearqualityloss

成型后的冷拌瀝青混合料試件在磨耗儀上磨耗一定時間后,磨耗松散顆粒質量與試驗前試件總質

量之比,以百分率表示。

4材料

4.1瀝青、集料、礦粉

瀝青、集料、礦粉技術指標應符合JTGF40規(guī)定。

4.2水泥

4.2.1水泥宜采用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥等緩凝水泥,不應使用快硬水

泥、早強水泥。水泥強度等級宜為32.5或42.5。

4.2.2水泥應疏松、干燥、無聚團、結塊、受潮變質。水泥初凝時間應大于3h,終凝時間應大于6h

且小于10h。

4.3冷拌瀝青

4.3.1冷拌瀝青由瀝青、稀釋溶劑、改性劑、抗剝落劑等組成。

4.3.2稀釋溶劑應根據(jù)冷拌瀝青混合料使用的環(huán)境溫度,選用適宜的揮發(fā)性油類稀釋劑。

4.3.3改性劑宜采用能改善冷拌瀝青黏彈性,并有助于冷拌瀝青混合料初期強度形成的添加劑。

4.3.4冷拌瀝青宜添加抗剝落劑,抗剝落劑的質量要求應符合JT/T860.4規(guī)定,摻量宜為瀝青質量的

0.1%~0.5%。

4.3.5應充分考慮氣溫條件,貯存時間和條件、路面狀況、拌制條件等因素,按照表1要求配制冷拌瀝

青。

表1冷拌瀝青比例

項目Ⅰ型Ⅱ型

施工氣溫條件10℃以下10℃以上

稀釋劑用量(占冷拌瀝青質量百分

24~2816~22

比,%)

改性劑用量(占冷拌瀝青質量百分

1.0~5.0

比,%)

抗剝落劑(占冷拌瀝青質量百分比,%)0.1~0.5(非必要)

注:當冷拌瀝青與集料間的黏附性等級低于4級時,制備冷拌瀝青時宜添加抗剝落劑。

4.3.6冷拌瀝青技術指標應滿足表2規(guī)定。

3

表2冷拌瀝青技術要求

技術指標

項目試驗方法

Ⅰ型Ⅱ型

動力粘度(25℃),Pa·s0~50~3T0620

T0611或

閃點,℃≥70

T0633

含水量,質量百分數(shù)/%≤1.0T0612

225℃前蒸餾出1),體積百分數(shù)/%0~50~3

蒸餾~~

316℃前蒸餾出1),體積百分數(shù)/%50874080

體積T0632

蒸餾到360℃后殘留物2),體積百分數(shù)

≥70≥75

/%

針入度(25℃),0.1mm100~250T0604

蒸餾

后殘浮漂度(60℃),s≥1200T0631

留物

溶解度,%≥99T0607

注:1)指該溫度前蒸餾出物占總蒸餾出物的體積百分數(shù)。

注:2)指360℃后殘留物占總試樣的體積百分數(shù)。

5混合料配合比設計

5.1混合料級配

5.1.1冷拌瀝青混合料級配范圍應滿足表3的要求。

表3冷拌瀝青混合料級配范圍

類型26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075

細粒式80~20~6~5~

----1008~203~82~5

LB-5100401612

細粒式90~40~10~6~5~

--1001008~203~82~5

LB-1010055251612

中粒式90~70~35~10~6~5~

--1008~203~82~5

LB-131008550251612

中粒式90~80~60~35~10~6~5~

-1008~203~82~5

LB-16100907550251612

粗粒式90~78~64~50~30~18~12~8~5~

1003~82~5

LB-191009280674532251812

5.1.2宜根據(jù)坑槽深度和結構層鋪裝厚度按照表4選擇冷拌瀝青混合料級配類型。

4

T/SDHTSXXXXX-XXXX

表4冷拌瀝青混合料推薦級配類型

冷拌混合料級配

類型LB-5LB-10LB-13LB-16LB-19

坑槽深度(mm)≤2020~3030~4040~60≥60

結構層厚度≤2020~3030~4040~60≥60

(mm)

5.1.3冷拌瀝青混合料油石比(以下簡稱油石比)參考表5。

表5冷拌瀝青混合料油石比

混合料類型LB-5LB-10LB-13LB-16LB-19

油石比(%)5.0~5.84.8~5.64.6~5.44.4~5.24.0~4.2

5.2配合比設計

5.2.1冷拌瀝青混合料配合比設計可采用旋轉壓實設計方法或馬歇爾設計方法。馬歇爾設計方法應按照

JTGF40進行設計;旋轉壓實設計方法詳見附錄C。

5.2.2冷拌瀝青混合料配合比設計流程如圖1所示。

5

圖1冷拌瀝青混合料配合比設計流程圖

5.3技術要求

冷拌瀝青混合料技術要求應符合表6規(guī)定,并應具有良好的施工性能。

表6冷拌瀝青混合料技術要求

試驗方法

設計階段試驗項目小馬歇爾大馬歇爾或者旋轉壓實1)

DB37/T1161附錄B

初始強度空隙率2),%3-123-12

或T0708

6

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25℃穩(wěn)定度,kN≥2.5≥5附錄C

掃刷質量損失,%≤8%(非必要)附錄A

空隙率,%2-52-5T0705

60℃穩(wěn)定度,kN≥4≥10附錄C

最終強度

15℃劈裂,MPa≥0.3≥0.3附錄C

殘留穩(wěn)定度,%≥75≥75附錄C

車轍實驗,次/min≥800附錄C

注1:旋轉壓實設備參數(shù):壓力:600kPa,內旋轉角度:1.16°,轉速30rad/min。試件采用直徑150mm,按照

固定質量裝料的方式成型,裝料量4000g。

注2:初始成型空隙率采用corelock試驗法或體積法測定,最終成型空隙率采用表干法測定。

6生產及施工

6.1一般規(guī)定

6.1.1按照JTGH30的相關規(guī)定進行交通管制和安全施工;

6.1.2應根據(jù)氣溫條件、道路狀況選擇合適的冷拌瀝青混合料;

6.1.3冷拌瀝青混合料包裝袋打開后,施工剩余料應避免污染并用密閉容器存放,存放有效期為1個

月;

6.1.4禁止雨雪天施工。

6.2拌制

6.2.1瀝青加入到瀝青罐中加熱至110℃-150℃,按設計比例加入稀釋劑和外加劑,使用機械攪拌方式

混合均勻,混合好的冷拌瀝青溫度控制在60℃-80℃?zhèn)溆谩?/p>

6.2.2冷拌瀝青混合料宜選用瀝青混合料間歇式拌和設備進行拌制,用于坑槽修補的冷拌瀝青混合料

也可采用穩(wěn)定土拌和機或人工拌制,混合料要求拌合均勻,不出現(xiàn)花白料。

6.3貯存

6.3.1冷拌瀝青混合料拌和均勻后應密封儲存,避免陽光直曬或雨淋。

6.3.2不同類型、不同規(guī)格的冷拌瀝青混合料應分別存放,并明確標識。

6.4坑槽修補施工

6.4.1工藝流程

坑槽修補施工工藝流程如圖2所示。

7

圖2坑槽修補施工工藝流程

6.4.2坑槽修整

坑槽修補前,應確定路面破損部分的邊界和深度,并沿畫好的修補輪廓線挖出路面松散、破碎的

舊料直至堅實部分。修正后的坑槽壁應與路面保持垂直,坑槽底部平整、堅實。

6.4.3坑槽清潔

將坑槽內的松散物、灰塵、積水等清除,保持坑壁和槽底潔凈、干燥。

6.4.4涂刷黏層油

向坑槽壁面和底面均勻涂刷一層黏層油。氣溫在5℃以上時,宜采用乳化瀝青黏層油(0.6

kg/m2),破乳后可回填冷拌瀝青混合料。氣溫在5℃以下時,宜采用液體瀝青黏層油(0.4kg/m2),涂刷

后可回填冷拌瀝青混合料。

6.4.5回填

將冷拌瀝青混合料倒入坑槽中,以高出原路面10mm-30mm為宜,坑槽中央應略高于周邊,呈凸

狀。

6.4.6壓實

回填鋪設均勻后,初壓從坑槽四周向中間壓實,每次重疊壓實一定寬度;復壓和終壓采用縱橫兩

個方向交錯的壓實方式?,F(xiàn)場可根據(jù)修補面積選擇下列壓實工具和壓實方法:

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a)人工壓實

修補面積小于0.5m2時,可采用人工鐵錘、鏟背擊打密實;

b)夯實器具壓實

修補面積0.5m2-1.0m2時,可采用石夯、平板振動器、沖擊夯壓實;

c)小型壓路機壓實

修補面積大于1.0m2時,可采用小型壓路機壓實。

6.4.7封縫

壓實完畢后,應在坑槽周邊澆灑乳化瀝青或熱瀝青進行防水處理。

6.4.8開放交通

坑槽修補完,現(xiàn)場清理干凈后,即可開放交通。

6.5路面結構層施工

6.5.1攤鋪

a)施工氣溫低于20℃時,冷拌瀝青混合料需進行加熱,攤鋪料溫不宜低于40℃,不宜高于

80℃。

b)攤鋪機開工前應檢查熨平板底部,保證平整,提前0.5h~1h預熱熨平板不低于60℃。

c)攤鋪機應緩慢、均勻、連續(xù)不間斷地攤鋪,攤鋪速度宜控制在2m/min~6m/min的范圍內。

d)攤鋪機的螺旋布料器應相應于攤鋪速度調整到保持一個穩(wěn)定的速度均衡地轉動,兩側宜保持

有不少于送料器2/3高度的混合料。

6.5.2壓實

a)冷拌冷鋪路面施工應配備足夠數(shù)量的壓路機,選擇合理的壓路機組合方式及初壓、復壓、終

壓(包括成型)的碾壓步驟,以達到最佳碾壓效果。

b)初壓應緊跟攤鋪機碾壓,并保持較短的初壓區(qū)長度,宜采用鋼輪壓路機靜壓1~2遍。

d)復壓應緊跟在初壓后開始,宜優(yōu)先采用重型的輪胎壓路機進行搓揉碾壓,以增加密水性,其

總質量不宜小于25噸,相鄰碾壓帶應重疊1/3~1/2的碾壓輪寬度,碾壓至要求的壓實度為止。

e)終壓應緊接在復壓后進行,如經復壓后已無明顯輪跡時可免去終壓。終壓可選用雙輪鋼筒式

壓路機或關閉振動的振動壓路機碾壓不宜少于2遍,至無明顯輪跡為止。

6.5.3接縫

路面的施工應接縫緊密、連接平順,不應產生明顯的接縫離析。上下層的縱縫應錯開300mm~

400mm以上。相鄰兩幅及上下層的橫向接縫均應錯位lm以上。接縫施工應用3m直尺檢查,確保平

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整度符合要求。

6.5.4養(yǎng)生和開放交通

混合料鋪筑完成后,即可開放交通?;旌狭蠅簩嵧瓿珊?天內不應淋雨,若遇到雨水天氣可進行

必要的覆蓋。

7質量管理與檢查驗收

7.1施工前混合料檢驗

每次使用前,應對冷拌瀝青混合料的質量進行檢驗,檢驗合格后方可使用。冷拌瀝青混合料的各

項技術指標應滿足表6的要求。

7.2施工過程管理

7.1.1坑槽修補施工,應按表7的內容和要求檢驗。

表7坑槽修補施工過程管理

檢查項目質量要求檢測頻率試驗方法

外觀平整、密實每處目測

表觀質量

修補面高度,mm高于坑邊沿3mm-5mm每處尺量

7.1.2路面結構層施工,應按表8的內容和要求檢驗。

表8路面結構層施工過程管理

檢測項目質量要求或允許偏差檢測方法和頻率

冷拌瀝青用量(油石比,%)±0.3燃燒法,每日1次總量評定

代表值,mm-5

厚度JTGF80/1,附錄H,每200m測1點

合格值,mm-10

壓實度,%≥試驗室標準密度的98%JTGF80/1,附錄B,每200m測1點

7.3交工質量檢驗

坑槽修補完工后,應參照JTG5520瀝青路面局部挖補檢驗項目進行質量評定;路面結構層完工

后,參照JTGF40熱拌瀝青混合料檢驗項目(滲水系數(shù)應在完工7天后進行檢測)進行質量評定。

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附錄A

(規(guī)范性)

掃刷試驗方法

A.1目的與適用范圍

本方法適用于檢驗養(yǎng)生初期冷拌瀝青混合料的成型能力。

A.2儀具及材料

A.2.1掃刷試驗儀(圖A.1)由下列部分組成:

a)磨耗頭:磨耗頭總質量(包括橡膠磨耗管)為615g±15g,其固定裝置可在軸套內垂直16

mm±4mm的范圍內自由活動。磨耗頭的轉速為自轉140r/min±2r/min,公轉61r/min±lr/min。

b)磨耗管:磨耗管為內徑19mm±1mm,壁厚5.7mm±0.7mm,長度127mm±1mm的橡膠軟

管,磨耗管外層應為聚氯丁橡膠,中間需加筋。磨耗管外層橡膠硬度為60HA~70HA。

c)試樣托盤:試樣托盤為平底金屬圓盤,內徑不小于320mm,深度50mm±5mm。試樣托盤可

以方便取下,并依靠夾具與升降平臺固定。

圖A.1掃刷試驗儀

A.2.2模板:邊長為360mm±1mm的正方形塑料板,中間有以正方形中心為圓心的、直徑為280mm

±1mm的圓孔,試模厚度為13mm±0.5mm。

A.2.3天平:量程不小于6000g,感量不大于1g。

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A.2.4恒溫恒濕試驗箱:將溫度控制在25℃±1℃,濕度控制在70%RH±1%RH。

A.2.5刮板:有橡膠刮片,長度不小于300mm。

A.2.6其他:拌鍋和拌鏟等。

A.3方法與步驟

A.3.1按下列方法制備試樣:

a)將各檔集料在105℃±5℃的烘箱中烘干至恒重,然后取出冷卻備用。

b)按照設計級配常溫條件下拌制冷拌混合料,采用旋轉壓實法成型直徑為150mm的冷拌混合

料試件(旋轉壓實100次),按照固定質量裝料的方式成型,裝料量為4000g;

c)將試件從壓實儀上取下,放置在盤子中,常溫(20℃-25℃)環(huán)境下養(yǎng)生4小時±5分鐘。

A.3.2按下列步驟進行試驗:

a)養(yǎng)生結束后稱取試件初始質量m1,準確至1g;

b)將試件放置在磨耗儀上,確保其在中間并且支撐良好。軟管與試件的接觸面應是以前沒有用

過的。可將軟管旋轉到沒有磨損的一面用于試驗,如果磨耗允許,磨耗頭(帶軟管)應可豎向自由移

動5mm。

c)啟動磨耗儀,使磨耗頭轉動15min后停止。

d)降下平臺,將試件從盛樣盤中取出,稱取試件質量m2

A.4計算

冷拌混合料養(yǎng)生初期磨耗質量損失ω按式(A.1)計算:

mm

12100(A.1)

m1

式中:

ω——試件磨耗損失,%;

m1——試驗前試件質量,g;

m2——試驗后試件質量,g。

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附錄B

(規(guī)范性)

冷拌瀝青混合料紙跡試驗方法

B.1目的

本方法適用于確定冷拌瀝青混合料的最佳油石比。

B.2儀器設備

B.2.1瀝青混合料拌合機:能保證拌合溫度并充分拌合均勻,可控制拌制時間,攪拌葉自轉速度70r/min~

80r/min,公轉速度40r/min~50r/min。

B.2.2溫度計:分度值0.1°

B.2.3白紙:A4打印紙

B.3方法與步驟

B.3.1按照本文件規(guī)定的溫度準備原材料

B.3.2將配置好的礦料置于拌合機中,開動拌合機攪拌1min,然后加入規(guī)定質量的冷補液,開動拌合機攪

拌1min,最后加入礦粉,繼續(xù)攪拌至均勻為止,拌和過程中保證混合料溫度滿足本規(guī)范要求,標準拌和

時間為3min。

B.3.3從拌合鍋中取出拌合均勻的冷拌瀝青混合料,溫度控制在75℃±5℃,放置在白紙上,1min后將白

紙翻轉倒掉冷拌瀝青混合料,觀測殘留在紙上的痕跡;

B.3.4更換油石比,按照上述步驟重復試驗。

B.3.5結果判定:如圖B.1所示,若多數(shù)墨點小于冷拌料與白紙的接觸面積,且分散說明瀝青用量少,記

錄為油石比偏??;若出現(xiàn)嚴重的墨跡,連接成塊說明瀝青用量多,記錄為油石比偏大;正常痕跡應為墨點

接近于冷拌瀝青混合料與白紙的接觸面積,記錄為油石比適當,作為最佳油石比。

a)油石比偏小b)油石比適中c)油石比偏大

圖B.1冷拌瀝青混合料油石比判定圖

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B.4報告

每次拌制的混合料應制作兩個試樣觀測,若兩次結果不同,則重新試驗,若相同則取觀測結果。

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附錄C

(規(guī)范性)

冷拌瀝青混合料配合比設計方法(旋轉壓實法)

C.1一般規(guī)定

C.1.1本方法適用于冷拌瀝青混合料的配合比設計。

C.1.2冷拌瀝青混合料應采用旋轉壓實儀成型φ150mm的試件,按照固定質量裝料的方式成型,裝料量為

4000g。

C.1.3旋轉壓實設備應滿足如下條件:壓力600kPa±18kPa,壓實內旋轉角:1.16°±0.02°,壓實速率

30rad/min±0.5rad/min。

C.1.4冷拌瀝青混合料初始強度試件空隙率采用corelock試驗法測定,最終強度試件空隙率采用表干法測

定,冷拌瀝青混合料理論最大相對密度采用真空法測定。

C.2級配設計

C.2.1對原材料進行篩分,新集料采用水洗法,銑刨料采用干篩法;

C.2.2進行混合料級配設計,分別設計粗、中、細三組級配,混合料級配滿足本文件級配范圍要求;

C.2.3根據(jù)工程經驗預估瀝青用量,成型冷拌瀝青混合料試件,每組試件數(shù)量不應低于2個。

C.2.4采用真空法確定冷拌瀝青混合料理論最大相對密度

C.2.5測定混合料試件的空隙率、初始強度,確定一組滿足設計要求的混合料級配。

初始強度試驗方法:

a)將礦料、冷拌瀝青常溫條件下拌和均勻,采用固定裝料量(4000g)的方式常溫條件下旋轉壓實

100次;

b)混合料試件脫模常溫條件下養(yǎng)生24h±1h;

c)測量試件高度,并用corelock實驗法測定試件的體積參數(shù),確定混合料空隙率;

d)將試件置于已達到25℃±1℃的恒溫水浴中,保溫45min-60min,進行馬歇爾穩(wěn)定度試驗,測定

混合料的初始強度。

C.3瀝青用量確定

C.3.1以預估瀝青用量為中值,以±0.3、±0.6為間隔變換5個瀝青用量,分別進行紙跡試驗并成型冷拌瀝

青混合料試件,每組試件數(shù)量不應低于2個。

C.3.2采用真空法確定每組冷拌瀝青混合料的理論最大相對密度

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C.3.3分別測定每組冷拌瀝青混合料試件的空隙率、初始強度、掃刷質量損失,根據(jù)試驗結果結合紙跡試

驗結果綜合確定冷拌瀝青混合料最佳瀝青用量。

C.4性能驗證

C.4.1最終強度試驗。將拌合均勻的冷拌瀝青混合料均勻攤鋪成50mm厚的一層,將試樣放入110℃烘箱

中養(yǎng)生24h±1h,取出試樣自然冷卻至60℃,采用固定裝料量(4000g)的方式旋轉壓實100次,壓實完

成后立即脫模常溫養(yǎng)生24h,采用表干法測定混合料體積指標,然后進行25℃馬歇爾穩(wěn)定度試驗。

C.4.2浸水馬歇爾試驗。根據(jù)C.4.1最終強度試驗方法成型冷拌瀝青混合料試件,試件數(shù)量不應低于6個,

將試件平均分為兩組,一組試件置于25℃恒溫水浴中養(yǎng)生48h,然后進行25℃馬歇爾穩(wěn)定度試驗。另一

組試件置于25℃水浴中養(yǎng)生45min-60min,進行25℃馬歇爾穩(wěn)定度試驗,計算浸水前后兩組試件馬歇爾

穩(wěn)定度的比值。

C.4.3凍融劈裂試驗。根據(jù)C.4.1最終強度試驗方法成型冷拌瀝青混合料試件,試件數(shù)量不應低于6個,將

試件平均分為兩組,一組試件按照飽水試驗方法進行飽水試驗,然后把試件放入塑料袋中,加入約10ml

的水,放入溫度為-18℃±2℃的冰箱中,保持16h±1h,然后將試件取出后放入40℃±0.5℃的恒溫水槽

中,保持24h。另一組試件常溫環(huán)境下保存?zhèn)溆?,最后,將兩組試件放入25℃±0.5℃的恒溫水槽中,保

溫2h,測得兩組試件的劈裂強度,計算凍融前后兩組試件劈裂強度的比值。

C.4.4車轍試驗:根據(jù)測得混合料毛體積密度計算裝料量,按照JTGE20車轍試件成型方法常溫條件下成

型冷拌瀝青混合料車轍板試件,然后將碾壓好的車轍板試件放置于110℃烘箱中養(yǎng)生24小時,取出車轍板

試件按照JTGE20車轍試件成型方法重新壓實一遍,然后常溫條件下養(yǎng)生兩天,最后進行車轍試驗,測定

冷拌瀝青混合料的高溫性能。

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T/SDHTSXXXXX-XXXX

冷拌冷鋪瀝青混合料設計及施工技術規(guī)程

編制說明

一、項目簡況

1.1任務來源

根據(jù)《山東公路學會團體標準管理辦法(試行)》要求,經符合性審查、立

項評審等環(huán)節(jié),《冷拌冷鋪瀝青混合料設計及施工技術規(guī)程》列入山東公路學會

團體標準編制計劃(魯公學會[2023]6號)。

1.2起草單位和人員

起草單位:山東高速股份有限公司、山東省交通科學研究院

協(xié)作單位:菏澤市公路事業(yè)發(fā)展中心、棗莊市公路和地方鐵路事業(yè)發(fā)展中

心、山東遠通公路工程集團有限公司。

起草人:朱振祥、韋金城、郭洪、董昭、王琳、韓瑞廣、呂高恒、段美

棟、徐書東、李昌輝、柳久偉、趙存東、袁萬山、許思思、蘇衍嶺、楊德生、

牛善平。

1.3起草過程

2023年3月6日標準計劃下達后,于2023年4月初成立了由山東高速股份

有限公司、山東省交通科學研究院等單位共同參與標準制定的標準起草組,起

草組討論了工作進度安排、任務分工及標準的初步思路,正式啟動標準制定工

作。

2023年4月-2023年9月,編寫組結合現(xiàn)階段冷拌冷鋪瀝青混合料關鍵技

術進行深入分析和研究,完成已有標準、文獻資料的收集、分析和總結。截至

目前,我國已經發(fā)布了JTGE20《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》、JTG

E42《公路工程集料試驗規(guī)程》、JTGF40《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》JTG

H30《公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程》等國家和行業(yè)標準,對本標準的起草和編寫提

供了較好的參考,為標準制定提供可靠的科學依據(jù),但目前尚缺少專門針對冷

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拌冷鋪瀝青混合料工程應用的技術規(guī)范,亟需結合冷拌冷鋪混合料特性制定專

門的規(guī)范,指導冷拌冷鋪瀝青混合料的工程應用。

2023年10月-2023年12月,標準編寫小組開始草案編制工作,針對冷拌

冷鋪瀝青混合料設計及施工技術規(guī)范的范圍、術語和定義、材料、配合比設

計、生產及施工、質量管理與檢查驗收等內容進行了詳細編制。結合冷拌冷鋪

混合料的工程應用情況和相關課題的研究成果,經過內部多次討論、相關方調

研及專家意見征集等形式,于2023年12月完成了標準草案的編制工作并報送

山東公路學會審核。2023年12月標準編寫小組根據(jù)秘書處審核意見修改后形

成標準初稿。

二、標準編制目的及意義

道路在使用過程中,由于自然天氣和交通荷載的作用,會出現(xiàn)坑槽等病

害,需要挖補。在以前的養(yǎng)護工作中,經常采用乳化瀝青作為生產冷補瀝青混

合料的結合料,但其強度較差,壽命較短,效果不理想。而使用熱拌瀝青混合

料修補路面,有作業(yè)點分散、施工不方便,瀝青混合料降溫快、壓實不足等缺

點,同時還受到天氣的制約。

冷拌冷鋪瀝青混合料作為一種新型環(huán)保材料,可廣泛應用于低等級道路結

構層的鋪筑和路面坑槽病害的修補中,結合工程經驗制定冷拌冷鋪瀝青混合料

設計與施工技術規(guī)程對于指導冷拌冷鋪瀝青混合料的推廣應用具有重要的現(xiàn)實

意義。首先,從材料的角度,冷拌冷鋪瀝青混合料不需要對混合料進行加熱處

理,在冷態(tài)條件下即可進行混合料的拌和、攤鋪、碾壓,屬于近幾年新發(fā)展的

道路技術,但現(xiàn)有的規(guī)范并沒有對此項技術中心涉及的原材料進行規(guī)定,材料

的各項控制指標缺失。

其次,冷拌冷鋪瀝青混合料的設計方法缺失,以往的此種混合料的設計只

是參考常規(guī)的熱拌瀝青混合料的馬歇爾設計方法,但是此種方法與實際的混合

料性能不匹配,因此本標準的編制過程中,對現(xiàn)有的設計方法進行優(yōu)化,提出

基于材料路用性能的混合料設計方法和評價指標。

最后,冷拌冷鋪瀝青混合料的施工和質量控制技術也未有相關標準進行規(guī)

范,材料的施工只能參照常規(guī)的熱拌瀝青混合料,導致新建道路的部分指標出

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現(xiàn)偏差。本標準的編制,結合以往冷拌冷鋪瀝青混合料試驗路的長期監(jiān)測數(shù)

據(jù),總結規(guī)范了冷拌冷鋪瀝青混合料的施工工藝和質量控制標準

三、編制依據(jù)

本標準的編制是在國家、我省關于冷拌冷鋪瀝青混合料的研究基礎上,結

合本技術的工程應用情況,以適用性和可操作性、適度引領性等為原則,既考

慮本技術的實用性和易操作性,同時充分聽取各方意見的基礎上形成的。在標

準編制過程中,編寫組主要把握了以下方面。

(1)標準原則:本標準的制定是以指導冷拌冷鋪瀝青混合料的工程應用為

導向,標準起草工作組按照GB/T1.1-2020給出的規(guī)則編寫,主要遵循以下原

則:

①協(xié)調性:保證標準與本標委會的標準體系協(xié)調一致,與國內現(xiàn)行相關標

準協(xié)調一致,與國內現(xiàn)行國家標準、行業(yè)標準協(xié)調一致。

②適用性:結合冷拌冷鋪瀝青混合料材料特性和工程應用場景,提出冷拌

冷鋪瀝青混合料的具體技術指標。

(2)在標準主要內容方面,根據(jù)多年研究成果,結合現(xiàn)行技術標準,對冷

拌冷鋪瀝青混合料的材料、配合比設計、生產及施工、質量管理與檢查驗收等

方面進行明確規(guī)定,使材料的性能指標與實際的施工控制相對應,設計方法與

現(xiàn)場施工的條件相對應并能指導生產,對于冷拌冷鋪瀝青混合料的工程應用具

有更好的指導作用。

四、主要技術內容

1范圍

冷拌瀝青混合料可以在常溫或加熱溫度很低的的條件下拌和施工,可以用

于各等級道路的坑槽修補及低等級道路的結構層鋪筑。根據(jù)膠結料不同,可分

為溶劑型冷拌瀝青混合料、反應型冷拌瀝青混合料和乳化瀝青型冷拌瀝青混合

料。本文件主要對溶劑型冷拌瀝青混合料的材料、配合比設計、生產及施工、

質量管理與檢查驗收進行了規(guī)定。

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2規(guī)范性引用文件

借鑒現(xiàn)有冷拌冷鋪瀝青混合料相關的國家、行業(yè)標準,列出了本文件引用

的主要標準:

GB252普通柴油

JTGF40公路瀝青路面施工技術規(guī)范

JTG/T5521公路瀝青路面再生技術規(guī)范

JTGE42公路工程集料試驗規(guī)程

JT/T860.4瀝青混合料改性添加劑(第4部分:抗剝落劑)

JTGH30公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程

JTGE20公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程

3術語和定義

現(xiàn)有國標、行標并沒有針對冷拌瀝青混合料的術語說明,為了方便標準的

使用和體現(xiàn)便捷性,本標準提出了冷拌瀝青、冷拌瀝青混合料、掃刷質量損失

等術語的定義。

4材料

4.1瀝青、集料、礦粉

本文件規(guī)定所用礦料、填料及瀝青只要符合JTGF40《公路瀝青路面施工

技術規(guī)范》相關技術指標要求均可使用。

4.2水泥

冷拌瀝青混合料中可添加適量的水泥部分替代礦粉,以增強冷拌瀝青混合

料的水穩(wěn)定性和早期強度,水泥技術標準應滿足《道路硅酸鹽水泥》要求。

4.3冷拌瀝青

根據(jù)使用季節(jié)將冷拌瀝青分為兩種類型,每種類型的冷拌瀝青分別對應不

同類型的稀釋溶劑,以保證冷拌瀝青混合料施工后,稀釋溶劑能夠完全揮發(fā),

形成強度。由于冷拌瀝青與礦料在常溫或低溫條件下拌和,且冷拌瀝青中含有

一定比例的稀釋劑,影響了冷拌瀝青與礦料的粘附性,當冷拌瀝青與集料間的

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黏附性等級低于4級時,制備冷拌瀝青時宜添加一定質量的抗剝落劑,增強冷

拌瀝青與礦料的粘附強度,提升冷拌瀝青混合料的水穩(wěn)定性。

冷拌瀝青需要具備更低的粘度以保證冷拌瀝青混合料的施工性能,同時要

求冷拌瀝青種的稀釋劑具有良好的揮發(fā)性,以保證冷拌瀝青混合料鋪筑到路上

稀釋劑能夠迅速揮發(fā),形成強度。因此本標準主要對冷拌瀝青的粘度、蒸餾體

積等指標進行了詳細的規(guī)定。分別制備兩種冷拌瀝青,并對冷拌瀝青的技術指

標進行檢測,下表為冷拌瀝青技術指標室內實測數(shù)據(jù),研究表明當冷拌瀝青滿

足本文件技術要求時,冷拌瀝青混合料能夠具備較好的路用性能。

表1I型冷拌瀝青實測數(shù)據(jù)

項目實測值

序號12345678910

動力粘度

336360322286315346380376246269

25℃,

mPa·s

閃點,℃82868076808284767880

含水量,%000.2000.200.100

225℃

1.01.82.21.61.21.51.51.72.32.7

蒸前蒸餾

餾31出6℃

62.159.662.762.060.358.657.460.163.263.7

體前蒸餾

積蒸餾出到

360℃80.382.583.880.584.685.086.985.678.379.4

后殘留

針入度

蒸25℃,205211223228201186192184220212

餾0.1mm

后浮漂度

殘60℃,>1200>1200>1200>1200>1200>1200>1200>1200>1200>1200

留s

物溶解

99.799.899.699.799.899.599.799.699.699.7

度,%

表2Ⅱ型冷拌瀝青實測數(shù)據(jù)

項目實測值

序號12345678910

動力粘度25℃,

906920865689754832813695818776

mPa·s

閃點,℃88868884808482848682

含水量,%0.30.50.20.300.200.40.50

21

225℃前蒸餾

1.20.91.01.60.81.21.51.81.31.5

出a,

蒸%

餾316℃前蒸餾

45.949.352.455.853.150.348.856.153.251.7

體出a,%

蒸餾到360℃后

91.591.188.382.584.689.990.283.988.686.2

殘留物b,%

蒸針入度25℃,

187167174166192190183185203207

餾0.1mm

后>120>120>120>120>120>120>120>120>120>120

浮漂度60℃,s

殘0000000000

溶解度,%99.799.599.699.699.599.799.699.899.799.6

5混合料配合比設計

5.1混合料級配

本文件提出的冷拌瀝青混合料級配范圍,是在調研了國內外相關標準的級

配要求基礎上,結合我國氣候、交通條件進行的優(yōu)化。相較于JTGF40《公路

瀝青路面施工技術規(guī)程》提出的級配范圍,本文件提出的級配范圍增加粗集料

的比重并對粉料的比例的進行規(guī)定,保證混合料具有更好的骨架結構,提高混

合料的高溫性能,同時保證冷拌瀝青混合料中含有一定的粉料,可以與瀝青形

成膠漿,提高冷拌瀝青與集料的粘附性,保證冷拌瀝青混合料的水穩(wěn)定性,另

外加了更細的LB-5型冷拌瀝青混合料,可用于更細的瀝青砂坑槽的修補。以下

列舉了國內外相關冷拌瀝青混合料的級配范圍:

俄羅斯提出的冷拌瀝青混合料級配粗料較少,細料多,礦粉含量高達

15%~30%。攤鋪成型后具有較好的強度,但是路表面很光滑,不能夠達到相

應的粗糙度,抗車轍性能不足。

表3俄羅斯冷拌瀝青混合料級配

通過下列篩孔(方孔篩,mm)的質量百分率(%)油石比

級配類型

()

1510521.00.50.250.50.074%

砂粒式

95-65-45-35-25-30-

//20-305.5-7.0

(5)1008065554535

細粒式

95-50-35-25-20-18-

/75-8515-305.0-6.5

(10)1007060454030

細粒式

95-40-30-20-15-15-

/65-8013-255.0-6.5

(15)1006050453530

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加拿大提出的冷拌瀝青混合料級配為開級配的骨架結構形式,級配范圍更

寬且基本不用礦粉,混合料成型后的空隙率較大。由于加拿大處于寒帶,溫度

較低,因此瀝青用量一般到4.5%~5.5%,混合料表面瀝青膜較厚。

表4加拿大冷鋪瀝青混合料級配

通過下列篩孔(方孔篩,mm)的質量百分率(%)油石比

級配類型

()

1613.29.54.752.361.180.30.075%

細粒式/10090-10020-555-300-100-50-23.8-5.0

中粒式10090-10085-9520-553-300-100-20-24.5-5.5

美國冷鋪瀝青混合料級配結合了兩者的特點,由一些粗料形成骨架,然后

一定的細料保證混合料密實。

表5美國冷鋪瀝青混合料級配

通過下列篩孔(方孔篩,mm)的質量百分率(%)

級配類型

251912.59.54.752.360.30.075

細粒式//10090-10060-8035-656-252-10

中粒式/10090-100/45-7025-555-202-9

粗粒式10090-100/60-8035-6520-503-202-8

我國《公路瀝青路面施工技術規(guī)程》提出的冷拌瀝青混合料級配整體偏

細,空隙率較小,這樣不利于隔離劑的揮發(fā),高溫穩(wěn)定性能較差,但是由于空

隙率較低,混合料的水穩(wěn)定性比較好。

表6中國冷拌瀝青混合料級配

級配

通過下列篩孔(方孔篩,mm)的質量百分率(%)

類型

26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075

細粒

80-30-10-

式///1005-200-150-120-80-5

1006040

LB-10

細粒

90-60-30-10-

式//1005-200-150-120-80-5

100956040

LB-13

中粒

90-50-40-30-10-

式/1005-200-150-120-80-5

10090756040

LB-16

粗粒

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