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DB21∕T 1780-2010 硫磺沥青路面施工技术指南

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'前言前言为适应我省公路建设需要,更加有效的利用宝贵的沥青资源,推动路面新材料新技术的应用,规范硫磺沥青路面的设计和施工操作,特制定本指南。硫磺改性剂的主要成分是硫磺,可在沥青混合料拌和过程中直接投放,具有替代部分沥青,提高混合料性能,降低施工温度,节能等特点。同时,在硫磺沥青混合料的生产与施工过程中,严格的施工组织和温度控制也是非常关键的环节。近年来,硫磺沥青在我国天津、北京、江苏、河南、河北、黑龙江、浙江、上海、内蒙古等地进行了应用试验。截至2008年,该项技术已经被应用于十几个省的二十几个项目。我省也成功地在S106线、辽中小-小线等路段铺筑了试验路,并取得了一些经验。本指南是在近几年科研成果和国内外工程实践经验总结而编制的,希望各单位在使用过程中将发现的问题和修改意见及时与主编单位联系,以便修订时参考。本指南的主要内容包括:硫磺沥青混合料的原材料技术要求,硫磺沥青混合料设计,硫磺沥青混合料的生产、运输、摊铺和压实相关要求,硫磺沥青混合料路面接缝及交通开放和硫磺沥青混合料路面施工质量管理等。本指南由辽宁省交通厅公路管理局主编,具体条文解释和管理工作由辽宁省交通厅公路管理局和东北大学负责。本指南由辽宁省交通厅归口管理。主编单位:辽宁省交通厅公路管理局参编单位:东北大学主要起草人:张文献周谦王振宇武泽锋张俊谢永才杨旭22 目录目录1总则42术语、符号及代号52.1术语52.2符号及代号53材料63.1一般规定63.2道路石油沥青63.3硫磺改性剂63.4粗集料63.5细集料73.6填料83.7抗剥落剂84硫磺沥青混合料的配合比设计94.1一般规定94.2确定设计级配范围104.3马歇尔试验104.4硫磺沥青用量124.5配合比设计检验125硫磺沥青混合料的拌和与施工145.1一般规定145.2施工准备145.3硫磺沥青混合料的拌制145.4硫磺沥青混合料的运输165.5硫磺沥青混合料的摊铺165.6硫磺沥青路面的压实175.7接缝185.8开放交通及其它186硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收196.1一般规定196.2施工前的材料与设备检查196.3试验路段铺筑196.4施工过程中的质量检测要求206.5交工与验收226.6工程施工总结23附录A辽宁省硫磺沥青路面施工技术指南用词说明25附件辽宁省硫磺沥青路面施工技术指南条文说明27_Toc24986597822 总则1总则1.0.1本指南适用于辽宁省各等级新建、改建公路的硫磺沥青路面工程。1.0.2硫磺沥青路面的施工除应满足本指南的要求以外,尚应符合国家和辽宁省现行有关标准的规定。1.0.3本指南不适用于柔性基层路面的施工。22 术语、符号及代号2术语、符号及代号2.1术语2.1.1硫磺改性剂sulphurmodifier由硫磺、增塑剂、烟雾抑制剂等组成的烟灰色固体颗粒。2.1.2硫磺沥青混合料sulphurasphaltmixture掺入硫磺改性剂的沥青混合料。2.1.3硫磺沥青路面sulphurasphaltpavement由硫磺沥青混合料铺筑的路面。2.2符号及代号本指南使用的符号及其意义详见表2.2。表2.2符号表符号或代号意义普通沥青混合料对应的沥青含量(占混合料总量的百分数),%相同体积下硫磺替代系数,一般为1.9,即硫磺和沥青密度之比硫磺沥青混合料中结合料(硫磺和沥青)的含量(占混合料总量的百分数),%硫磺改性剂在结合料中的重量百分比,一般为30~40,%沥青的相对密度(25℃/25℃),无量纲硫磺的相对密度(25℃/25℃),无量纲硫磺沥青混合料中硫磺改性剂含量(占混合料总量的百分数),%硫磺沥青混合料中的沥青含量(占混合料总量的百分数),%ATB密级配沥青稳定碎石22 材料3材料3.1一般规定3.1.1硫磺沥青混合料应包含粗、细集料、矿粉、沥青、硫磺改性剂等。3.1.2硫磺沥青路面使用的各种材料运至现场后,必须经质量检验合格后方可使用。3.1.3不同料源、品种、规格的集料不得混杂堆放。3.1.4集料粒径规格以方孔筛为准。3.1.4硫磺沥青混合料的配合比设计与性能检验应提前进行。3.2道路石油沥青3.2.1硫磺改性剂应与道路石油沥青配合使用,不宜与其它改性沥青共同使用。严禁与拌和温度超过150℃的其它结合料共同使用。3.2.3硫磺沥青路面的沥青标号宜结合当地使用经验和使用条件论证确定。对重载交通、坡度较大路段以及服务区、停车场等地段,宜采用稠度和粘度较大的沥青;对辽北寒冷地区或交通量较小的路段,宜选用稠度较小、延度和针入度指数较大的沥青。3.3硫磺改性剂3.3.1硫磺改性剂与沥青的重量比一般为30:70~40:60。对重载交通、服务区、停车场等高温稳定性要求较高区段,宜采用较大比例。对交通量较小、冬季较寒冷或路面结构层较薄的低等级公路,宜采用较小比例。3.3.2硫磺改性剂可露天堆放,但应采取良好的防雨措施。3.4粗集料3.4.1硫磺沥青混合料所用粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石等,但高速公路和一级公路不得使用筛选砾石。3.4.2粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙,粗集料质量应符合表3.4.2的规定。22 材料表3.4.2沥青混合料用粗集料质量技术要求指标单位高速公路及一级公路下面层或基层其他等级公路试验方法石料压碎值≤%2830T0316洛杉矶磨耗损失≤%3035T0317表观相对密度≥t/m32.502.45T0304吸水率≤%3.03.0T0304坚固性≤%12-T0314针片状颗粒含量(混合料)≤其中粒径大于9.5mm≤其中粒径小于9.5mm≤%%%18152020--T0312水洗法<0.075mm颗粒含量≤%11T0310软石含量≤%55T0320注:坚固性试验可根据需要进行;3.4.3粗集料的粒径规格以及生产过程应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的有关规定。3.4.4粗集料与沥青的粘附性应符合表3.4.4的要求。当粘附性不符合要求时,必须在沥青中掺加耐热、耐水、耐久的抗剥落剂,使沥青混合料的水稳定性检验达到要求。表3.4.4粗集料与沥青的粘附性的技术要求雨量气候区湿润区半干区试验方法年降雨量(mm)1000~500500~250附录A粗集料与沥青的粘附性≥高速公路、一级公路表面层高速公路、一级公路下面层或基层及其他等级公路的各个层次4443T0616T06633.5细集料3.5.1细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,其质量应符合表3.5.1的规定。22 材料表3.5.1沥青混合料用细集料质量要求项目单位高速公路、一级公路其他等级公路试验方法表观相对密度≥t/m32.502.45T0328坚固性(>0.3mm部分)≥%12-T0340含泥量(小于0.075mm的含量)≤%35T0333砂当量≥%6050T0334亚甲蓝值≤g/kg25-T0349棱角性(流动时间)≥s30-T0345注:①坚固性试验可根据需要进行。3.5.2天然砂宜采用河砂,其规格应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的有关规定。密级配硫磺沥青混合料中,天然砂的含量不宜超过集料总量的10%。3.5.3石屑是采石场破碎石料时通过4.75mm或2.36mm的筛下部分,其规格应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的有关要求。3.5.4机制砂宜采用专用的制砂机制造,并选用优质石料生产,其级配应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004关于沥青混合料用机制砂或石屑规格S16的要求。3.6填料3.6.1宜采用石灰岩等憎水性石料磨细得到的矿粉,其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的技术要求。3.6.2不可采用粉煤灰、水泥和消石灰粉作为硫磺沥青混合料的填料,以避免与硫磺产生不良化学反应。3.7抗剥落剂3.7.1硫磺沥青混合料若需添加抗剥落剂,宜采用胺类。3.7.2消石灰和水泥不得用作硫磺沥青混合料的抗剥落剂。3.7.3抗剥落剂的剂量由硫磺沥青混合料的水稳定性检验确定,一般为整个结合料质量的0.6%。当硫磺与沥青的掺配比例为40:60时,抗剥落剂的剂量可采用沥青质量的1.0%,比例为30:70时,可采用沥青质量的0.86%。22 硫磺沥青混合料的配合比设计4硫磺沥青混合料的配合比设计4.1一般规定4.1.1气候分区按《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004附录A执行。4.1.2硫磺沥青混合料的目标配合比设计宜按图4.1.2的框图的步骤进行。图4.1.2密级配硫磺沥青混合料目标配合比设计流程图22 硫磺沥青混合料的配合比设计4.2确定设计级配范围4.2.1硫磺沥青混合料的设计级配应按照工程设计文件或招标文件来确定。密级配硫磺沥青混合料的设计级配宜在表4.2.1规定的级配范围内。密级配硫磺沥青稳定碎石混合料可参考《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004规定的级配范围确定工程设计级配。表4.2.1硫磺沥青混合料级配控制范围级配类型通过下列筛孔(mm)百分率(%)26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075AC-1310010010090~10068~8538~6824~5015~3810~287~205~154~6AC-1610010090~10076~9260~8034~6220~4813~369~267~185~144~6AC-2010090~10078~9262~8050~7226~5616~4412~338~245~174~133~64.2.2硫磺沥青混合料的配合比设计,应选取几种级配,经性能检验择优确定目标配合比的级配范围。调整设计级配时可参考下列原则。1.对高温持续时间较长、重载交通较多路段,宜选用粗型密级配硫磺沥青混合料;对低温持续时间较长、交通量较小路段,宜选用细型密级配硫磺沥青混合料。2.配合比设计时宜适当减少公称最大粒径附近的粗集料含量,减少0.6mm以下部分集料的含量,使中等粒径集料偏多,形成“倒S型”级配曲线,并取中等或偏低水平的设计空隙率,一般可使设计空隙率比普通沥青混合料低0.5%~1%。3.宜减少矿粉用量,0.075mm粒径的通过百分率不应大于6%。4.3马歇尔试验4.3.1硫磺沥青混合料马歇尔试验按照《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》JTJ052-2000所规定的方法进行,其技术要求宜符合表4.3.1-1和4.3.1-2的规定。22 硫磺沥青混合料的配合比设计表4.3.1-1密级配硫磺沥青混合料马歇尔试验技术标准试验指标单位高速公路、一级公路其他等级公路中轻交通重载交通击实次数(双面)次7550试件尺寸mmφ101.6mm×63.5mm空隙率VV深约90mm以内%2~43~53~6深约90mm以下%2~43~63~6稳定度MS≥kN85流值FLmm2~4.52~42~4.5矿料间隙率VMA(%)≥设计空隙率(%)相应于以下公称最大粒径(mm)的最小VMA及VFA技术要求(%)26.5191613.29.54.752101111.51213153111212.51314164121313.51415175131414.51516186141515.5161719沥青饱和度VFA(%)55~7065~7570~85注:本表适用于公称最大粒径£26.5mm的密级配沥青混凝土混合料;表4.3.1-2硫磺沥青稳定碎石混合料马歇尔试验配合比设计技术标准试验指标单位密级配基层(ATB)公称最大粒径mm26.5mm≥31.5mm马歇尔试件尺寸mmφ101.6mm×63.5mmφ152.4mm×95.3mm击实次数(双面)次75112空隙率VV①%3~6稳定度≥kN7.515流值mm1.5~4实测沥青饱和度VFA%55~70密级配基层ATB的矿料间隙率VMA(%)≥设计空隙率(%)ATB-40ATB-30ATB-2541111.51251212.51361313.51422 硫磺沥青混合料的配合比设计4.4硫磺沥青用量4.4.1硫磺沥青混合料的适宜结合料用量,宜根据普通沥青混合料的适宜沥青含量,按等体积替换的原则来确定。替换公式见式(4.4.1-1),混合料中硫磺改性剂的用量计算公式见(4.4.1-2),沥青用量的计算公式见(4.4.1-3)。(4.4.1-1)(4.4.1-2)(4.4.1-3)式中:——硫磺沥青混合料的结合料用量(硫磺和沥青占混合料总质量的百分数),%;——普通沥青混合料对应的最佳沥青用量(占混合料总质量的百分数),%;——硫磺替代系数,一般为1.9。——硫磺在结合料中的重量百分比,一般为30~40%,%;——沥青的相对密度(25℃/25℃),无量纲;——硫磺沥青混合料中的硫磺含量(占混合料总量的百分数),%;——硫磺沥青混合料中的沥青含量(占混合料总量的百分数),%。4.5配合比设计检验4.5.1对于公称最大粒径小于或等于26.5mm的密级配硫磺沥青混合料应在配合比设计的基础上,按下列步骤进行使用性能检验。不符合要求时,必须更换材料或重新进行配合比设计。1.所有硫磺沥青混合料的性能试验应在养生10d后进行。特殊需要时,也可以将成型好的硫磺沥青混合料试件放置在60℃环境中养生24h,再将其冷却至室温状态,进行力学或性能试验。22 硫磺沥青混合料的配合比设计2.硫磺沥青混合料车辙试验须在标准条件下进行,其动稳定度不宜小于2400次/mm。3.硫磺沥青混合料冻融劈裂试验须在标准条件下进行。在湿润区,冻融劈裂强度比不应小于75%,在半干区,冻融劈裂强度比不应小于70%。4.硫磺沥青混合料应按《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》进行低温弯曲试验,其低温弯曲破坏应变不得小于1500με。22 硫磺沥青混合料的拌和与施工5硫磺沥青混合料的拌和与施工5.1一般规定5.1.l新建硫磺沥青路面的基层宜选用刚性、半刚性基层。5.1.2利用旧沥青路面作基层时,应根据旧路面现状,确定是否需要对旧路面进行修补、铣刨和处治,再加铺硫磺沥青面层。5.1.3硫磺沥青混合料生产与施工过程中,必须进行有害气体监测。现场应配备检测仪器,随时检测有害气体浓度。同时,必须采取可靠劳动保护等措施,确保施工人员和周边群众的健康和安全。5.1.4实验室操作应通风良好,确保H2S和SO2等有害气体浓度不超标。可采用通风柜、排风扇、打开门窗等措施,同时试验人员应佩戴相应劳动保护用具。5.2施工准备5.2.1硫磺沥青路面施工前,应准备好混合料的生产、运输、摊铺以及压实等设备,并进行必要的校验。5.2.2应按《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004有关规定作好工作面准备。5.2.3应在基层洒布透层油(或封层)、次面层上洒布粘层油后,才可铺筑硫磺沥青面层。5.3硫磺沥青混合料的拌制5.3.1拌和厂设置必须符合国家的环保、消防和安全规定。拌和厂与摊铺现场距离应充分考虑交通堵塞的可能,确保混合料的温度下降符合要求。5.3.2拌和厂应具有完备的排水设施。各种集料必须分隔贮存,细集料应设防雨顶棚,料场及场内道路应作硬化处理,严禁泥土污染集料。5.3.3硫磺沥青混合料的拌制温度应符合表5.3.3的规定。并根据实际情况可作适当调整,但每盘料的出仓温度必须小于145ºC。22 硫磺沥青混合料的拌和与施工表5.3.3硫磺沥青混合料的施工温度(℃)沥青加热温度135~140矿料加热温度间隙式拌和机矿料加热温度比出料温度高5~10连续式拌和机沥青混合料出料温度125~140混合料贮料仓贮存温度贮料过程中温度降低不超过10混合料废弃温度≥1455.3.4烘干集料的残余含水量不得大于1%。每天施工前应干拌几盘集料,待实测出料温度满足表5.3.3的要求后,再正式添加沥青和硫磺颗粒拌和。5.3.5硫磺沥青混合料宜随拌随用,短时间贮存时间不宜超过1h,贮存时间温降不应超过10℃,且不得发生结合料老化、离析、结团等现象,否则应予废弃。硫磺沥青混合料不得通过成品储料仓二次加热。5.3.6硫磺改性剂可采用自动和人工的方法添加,但必须保证添加量与拌和楼生产能力相配套,不能出现等料情况。自动添加时,应具有添加硫磺改性剂的专用设备,且应避免硫磺改性剂粉碎产生粉尘。硫磺改性剂应在石料添加后,稍晚于沥青添加至拌和仓中,且应保证硫磺改性剂进入拌锅之前不会过热而熔化。应定期对秤量系统进行标定。5.3.7硫磺沥青混合料的拌和时间应经试拌确定,以硫磺充分融化均匀裹覆集料为度。间歇式拌和机每盘料的拌和时间不宜小于55s(加入硫磺改性剂之后的湿拌时间不宜小于35s)。5.3.8硫磺沥青混合料生产过程中产生的溢料不可直接放回冷料斗,需单独冷却至少24h后,才能再次使用。5.3.9硫磺沥青混合料生产结束后,必须采用白料清洗拌和仓,以减少硫磺在拌和仓内的残留。5.3.10清理有残留硫磺沥青混合料的密闭空间时(如成品料仓、热拌料仓等),严禁使用火焰喷枪或其他直接加热设施。工人进入该密闭空间进行气割或焊接修理时,必须得到相关工作许可,并佩戴劳动保护用具,始终保证工作区域通风良好,有害气体浓度不超标,确保安全。5.3.11硫磺沥青混合料出厂时应逐车检测重量和温度,记录出厂时间,签发运料单。22 硫磺沥青混合料的拌和与施工5.4硫磺沥青混合料的运输5.4.1硫磺沥青混合料运输宜采用较大吨位的自卸运料车运输,车辆的数量应与摊铺机的数量、摊铺能力、运输距离相适应,在摊铺机前应形成一个不间断的供料车流。运料车辆不得在工作面上急刹车、急弯掉头,以避免透层、粘层的损伤。5.4.2运料车每次使用前后必须清扫干净,不得有余液积聚在车厢底部。车厢应涂刷薄层隔离剂或防粘剂。从储料仓向运料车上装料时,应前后挪动汽车位置,平衡装料,以减少混合料的离析。一车料应至少分三次装载。5.4.3运料车必须采取有效的保温、防雨和防污染措施。运抵摊铺现场的混合料温度应符合表5.5.1的规定。进入摊铺现场的运料车,轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物。5.4.4施工作业时,运料车应在摊辅机前l0~30cm处空挡等候,由摊辅机推动前行并缓缓卸料,以避免撞击摊辅机。运料车卸料必须倒净,如有剩余,应及时清除,防止硬结。5.5硫磺沥青混合料的摊铺5.5.1硫磺沥青混合料的施工温度应符合表5.5.1的规定范围选择,并根据实际情况容许作适当调整。表5.5.1硫磺沥青混合料的施工温度(℃)运输到现场温度≥115混合料摊铺温度≥正常施工110低温施工120开始碾压的混合料内部温度≥正常施工105低温施工115碾压终了的表面温度≥表面温度70内部温度75开放交通的路表温度≤50注:①硫磺沥青混合料的施工温度采用具有金属探测针的插入式数显温度计测量。表面温度可采用表面接触式温度计测定。当采用红外线温度计测量表面温度时,应进行标定。②表中未列入的沥青的施工温度由试验确定。5.5.2宜使用履带式沥青混合料摊铺机摊铺硫磺沥青混合料,摊辅机的受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘结剂。22 硫磺沥青混合料的拌和与施工5.5.3摊辅机就位后,稍抬起熨平板,用垫木调至所要求的标高,把熨平板调平放下后加热到混合料的温度。熨平板加宽的连接应调节至摊铺的混合料没有明显的离析痕迹。选择适宜的振动频率和振幅,以提高路面的初始压实度。5.5.4摊铺机作业必须缓慢、均匀、连续,不得随意变换速度或中途停顿,摊铺过程中尽量不收斗,摊铺速度宜控制在2~6m/min的范围内。若混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应查找原因,及时予以消除。5.5.5应按表5.5.1的要求严格控制摊铺温度。寒冷季节若遇大风降温,不能保证迅速压实时,不得铺筑硫磺沥青混合料。5.5.6在雨季铺筑硫磺沥青路面时,应加强气象联系,已摊铺的硫磺沥青层因遇雨未行压实的应予铲除。5.6硫磺沥青路面的压实5.6.1硫磺沥青混凝土的压实层最大厚度不宜大于100mm,硫磺沥青稳定碎石混合料的压实层厚度不宜大于120mm。压实成型的硫磺沥青路面的压实度及平整度,应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004有关规定。5.6.2应根据路面宽度、厚度、气温以及拌合、运输、摊铺能力等条件综合确定压路机的数量、质量、类型,并通过试验选择合理的压路机组合方式及碾压步骤,以达到最佳碾压效果。5.6.3硫磺沥青混合料的初压应尽量在高温时完成,做到紧跟、慢压、高频、低幅。当碾压过程中出现推移和裂缝时,须立即采用胶轮压路机进行碾压。5.6.4硫磺沥青混合料压实温度按表5.5.1控制。硫磺沥青混合料的碾压模式可参考表5.6.4。表5.6.4硫磺沥青混合料建议碾压模式设备要求初压复压终压备注12T以上振动钢轮25~30T胶轮10T以上钢轮根据实际情况调整;振动压路机应遵循“慢压、高频、低幅”的原则。碾压方式和遍数2~3遍,前静后振4~6遍,静压1~2遍,静压22 硫磺沥青混合料的拌和与施工5.7接缝5.7.1沥青混合料接缝施工可按《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的相应规定执行。对冷接缝可采用切割机制作平接缝,待接缝干燥后,采用钢丝刷清除或空压机吹净薄泥层,并涂刷粘层油。5.8开放交通及其它5.8.1硫磺沥青混合料应待摊铺层自然冷却,表面温度低于50℃后,方可开放交通。5.8.2每天施工结束后宜对发动机的散热器(罩)和发动机的空气滤清器(滤芯)及时进行清理。5.8.3严禁在面层上堆放施工杂物,不得在硫磺沥青层上制作水泥砂浆。22 硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收6硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收6.1一般规定6.1.1本指南规定的技术要求是硫磺沥青路面施工质量管理和交工验收的依据。6.1.2所有与硫磺沥青路面工程建设有关的原始记录、试验检测及计算数据、表格,必须如实记录和归档。6.1.3硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004有关规定。6.2施工前的材料与设备检查6.2.1目标配合比设计和生产配合比设计以及各种原材料试验结果,须经监理、业主的批准后方能使用。6.2.2硫磺沥青路面施工前应对所需各种机械设备进行调试,对机械设备的配套情况、技术性能、传感器计量精度等进行认真检查和标定。6.2.3施工前应由技术工程师和安全工程师对设备及现场进行全面检查,确认一切情况满足硫磺沥青混合料的技术要求和安全生产的需要后,方可开展后续工作。6.3试验路段铺筑6.3.1高等级公路的硫磺沥青路面在施工前应铺筑试验段。其他等级公路在缺乏施工经验或初次使用重大设备时,也应铺筑试验段。6.3.2试验路宜选在主线上,长度应根据试验目的确定,宜为100~200m。6.3.3硫磺沥青路面试验段的主要目的为:1.检验各种施工机械的类型、数量、组合方式以及匹配情况;2.确定透层油、粘层油的喷洒方式与效果;3.确定摊铺机的摊铺速度、松铺系数;22 硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收4.验证硫磺沥青混合料的生产配合比,提出生产用的标准配合比;5.确定碾压方式、次数与压实效果的关系。建立用钻孔法与核子密度仪检测路面密度的对比关系。确定压实度的标准检测方法。核子密度仪等无破损检测应在碾压成型后热态测定,取13个测点的平均值为1组数据,一个试验段的不得少于3组。钻孔法在第2天或第3天以后测定,钻孔数不少于12个。6.确定硫磺沥青混合料适宜的出料温度;7.检测试验段的层厚、渗水系数等参数。6.3.4试验段铺筑时有关各方应共同参加,及时商定有关事项。试验段完成后须召开会议,论证并确认试验结论。6.4施工过程中的质量检测要求6.4.1硫磺沥青混合料生产过程中,必须按《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004表11.4.3规定的检查项目与频度,对各种原材料进行抽样检验,其质量应符合相应的规定。硫磺改性剂的质量应满足表6.4.1的要求,检查频度必要时可取一次2个试样数。表6.4.1硫磺改性剂的质量要求指标单位技术指标试验方法最大粒径(mm)≤5游标卡尺测量硫磺含量(%)≥97产品数据书提供灰分含量(%)≤3产品数据书提供比重(g/cm3)实测记录T0328(JTGE42-2005)6.4.2对硫磺沥青混合料质量控制,应按表6.4.2规定的项目和频度进行检查。单点检验评价方法应符合相关试验规程的平行试验的要求。表6.4.2硫磺沥青混合料的频度和质量要求22 硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收项目检查频度及单点检验评价方法质量要求或允许偏差试验方法高速公路、一级公路其他等级公路混合料外观随时观察集料粗细、均匀性、离析、油石比、色泽、冒烟、有无花白料、油团等现象;混合料内无尚未融化的硫磺颗粒目测拌和温度沥青、集料的加热温度逐盘检测评定符合本指南规定传感器自动检测、显示并打印混合料出厂温度逐车检测评定符合本指南规定传感器自动检测、显示并打印,出厂时逐车按T0981人工检测逐盘测量记录,每天取平均值,最低值和最高值评定符合本指南规定传感器自动检测、显示并打印矿料级配(筛孔)0.075mm逐盘在线检测±2%-计算机采集数据计算£2.36mm±5%-³4.75mm±6%0.075mm逐盘检查,每天汇总l次取平均值评定±1%-附录G总量检验£2.36mm±2%-³4.75mm±2%-0.075mm每台拌和机每天l~2次,以2个试样的平均值评定±2%±2%T0725抽提筛分与标准级配比较的差£2.36mm±5%±6%³4.75mm±6%±7%硫磺结合料含量逐盘在线监测±0.3%-计算机采集数据计算逐盘检查,每天汇总l次取平均值评定±0.1%-JTGF40-2004附录F每台拌和机每天l~2次,以2个试样的平均值评定±0.3%±0.4%抽提T0722、T0721马歇尔试验:空隙率、稳定度、流值每台拌和机每天l~2次,以2组各4~6个试件的平均值评定第一组符合普通沥青混合料性能规定第二组养生10d后试验,符合硫磺沥青混合料性能规定T0702、T0709浸水马歇尔试验必要时(同马歇尔试验)第一组符合普通沥青混合料性能规定第二组养生10d后试验,符合硫磺沥青混合料性能规定T0702、T0709车辙试验必要时(2组×3个试件的平均值评定)第一组符合普通沥青混合料性能规定第二组养生10d后试验,符合硫磺沥青混合料性能规定T07196.4.3硫磺沥青混合料质量检测还应包括:1.22 硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收检测硫磺沥青混合料的材料加热温度,包括骨料加热温度、除尘布袋温度、热料仓温度、沥青温度以及混合料出料温度。2.随时目测料堆和皮带运输机上各种材料的质量和均匀性,检查是否掺有泥块及超粒径石料以及冷料窜仓现象。3.硫磺沥青混合料抽提检测应包括:矿料级配、硫磺含量、沥青含量(抽提筛分应至少检查0.075mm、2.36mm、4.75mm、公称最大粒径及中间粒径等5个筛孔的通过率)。4.若采用60℃环境中养生24h加速养生方法,应将加速养生试验结果和正常10d养生结果进行对比。6.4.4路面施工过程中须随时对质量进行评定,检查内容、频度和允许偏差应符合表6.4.4的规定。表6.4.4硫磺沥青路面施工质量的控制标淮项目检查频度及单点检验评价方法质量要求或允许偏差试验方法高速公路、一级公路其他等级公路施工温度摊铺温度逐车检测评定符合本指南规定T0981碾压温度随时符合本指南规定插入式温度计实测压实度每2000m2检查1组逐个试件评定并计算平均值实验室标准密度的97%(98%)最大理论密度的93%(94%)试验段密度的99%(99%)T0924、T0922硫磺沥青面层的渗水系数≤每1km不少于5点,每点3处取平均值评定300mL/minT09716.4.5硫磺沥青路面的压实度宜重点控制碾压工艺,适度钻孔抽检。6.4.6施工过程中应随时对路面进行外观(色泽、油膜厚度、表面空隙)评定,防止离析和温度不均。6.5交工与验收6.5.1工程完工后,施工单位应按照表6.5.1和《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的有关规定,对评定路段进行质量评定并提交检测报告。6.5.2硫磺沥青路面交工验收时应检查沥青路面的各项指标:1.厚度、压实度宜利用施工过程中的钻孔数据,检查每一个测点与极值相比的合格率,计算代表值。22 硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收2.路面渗水系数与构造深度可在路面成型后立即测定,取每处3个测点的平均值进行评定。3.可采用连续式摩擦系数测定仪在行车道实测路表横向摩擦系数。4.可采用落锤式弯沉仪测定路面的回弹弯沉或总弯沉,并与贝克曼梁试验结果进行对比。表6.5.1硫磺沥青混合料路面交工检查与验收质量标准检查项目检查频度(每一侧车行道)质量要求或允许偏差试验方法高速公路、一级公路其他等级公路压实度代表值每1km5点实验室标准密度的96%(98%)最大理论密度的92%(94%)试验段密度的98%(99%)T0924极值(最小值)每1km5点比代表值放宽1%(每km)或2%(全部)T0924路表平整度标准差σ全线连续1.2mm2.5mmT0932IRI全线连续2.0m/km4.2m/kmT0933最大间隙每1kml0处,各连续10杆-5mmT0931路表渗水系数≤每1km不少于5点,每点3处取平均值评定300ml/min-T0971弯沉回弹弯沉全线每20ml点符合设计要求符合设计对交工验收的要求T0951总弯沉全线每5ml点符合设计要求-T0952构造深度每1km5点符合设计要求-T0961/62/63摩擦系数摆值每1km5点符合设计要求-T0964横向力系数全线连续符合设计要求-T09656.6工程施工总结6.6.1工程结束后,施工企业应根据辽宁省公路工程竣工文件编制办法的规定,提出施工总结报告及专项报告,整理竣工图表,形成完整的施工竣工资料档案。22 硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收附录A辽宁省硫磺沥青路面施工技术指南用词说明为了准确地掌握规范条文,对执行规范严格程度的用词作如下规定:一、表示很严格,非这样做不可的用词正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;二、表示严格,在正常情况均应这样做的用词正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;三、表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。四、指南中按其他有关标准、规范的规定执行时,写法为“应符合的规定。31 硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收附件辽宁省地方标准硫磺沥青路面施工技术指南TechnicalGuideforConstructionofSulphurModifiedAsphaltPavementDB21/T1780-2010条文说明31 1总则1.0.1制定本指南的目的,是为统一辽宁省硫磺沥青路面的设计与施工方法,积极稳妥地推动和应用硫磺沥青技术。1.0.4由于硫磺沥青混合料刚度较大,当基层为柔性基层,尤其是面层较薄的低等级公路,硫磺沥青路面容易开裂,因此做出该条规定。2术语、符号及代号2.1术语2.1.1硫磺改性剂主要成分是硫磺,我国最初使用硫磺对沥青混合料改性时存在多种命名,为避免混淆,直观易懂,统称为硫磺改性剂(sulphurmodifier)。3材料3.1一般规定3.1.4硫磺沥青混合料的强度随养生时间的增加而增大,一般当养生时间达到5~10d后,其强度达到最大,故硫磺沥青混合料的配合比设计和性能检验工作应提前,一般应10d以上。3.2道路石油沥青3.2.1硫磺改性剂与其他改性剂的复合改性效果尚无充分试验资料论证,因此,不宜和其他改性沥青共同使用。另外,硫磺改性剂在温度大于140℃时,H2S、SO2等有害气体排放明显增加,当温度大于150℃时,有害气体浓度较大,因此严禁与拌和温度超过150℃的结合料共同使用。3.4粗集料3.4.4我省大部分地区属于湿润区,但辽西部分地区(如阜新)年降雨量较少,属于半干区,所以表3.4.4给出半干区的技术要求。31 3.5细集料3.5.2《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004规定,沥青混合料中天然砂的含量不宜超过集料总量的20%。辽宁省的高速公路沥青混合料已经全部使用机制砂,在普通公路混合料中使用河砂,其用量远少于20%,因此,做出以上修改。4硫磺沥青混合料的配合比设计4.1一般规定4.1.1我省气候分区大部分应属2-2区,但辽南(营口以南)、辽西、辽北等地气候又存在差异,按当地气候条件及交通情况(公路等级)选择沥青标号的方法更为科学,故引入该条。4.2确定设计级配范围4.2.1表4.2.1给出的密级配硫磺沥青混合料的设计级配范围,是在我省小-小线、本溪、长兴岛等试验路基础上,经过运营后使用效果论证调查给出的,允许有选择。4.2.22硫磺沥青混合料宜采用较小的空隙率,以提高硫磺沥青路面的抗水损害等路用性能。4.4硫磺沥青用量4.4.1普通沥青混合料的适宜沥青含量Pb是指该地区(段)以前曾用过的(或经试验得出的)该类普通沥青混合料中最佳沥青含量。4.5配合比设计检验4.5.11.硫磺沥青混合料的强度随养生时间的增加而增大,一般当养生时间达到5~10d后,其强度达到最大,因此要求性能检验在养生10d后进行。给出试件置于60℃环境中养生24h的快速养生方法,是为了防止已出现大面积不合格产品后才发现问题的事前控制措施,但性能检验应以养生10d后试件数据为依据。2.31 硫磺沥青混合料的动稳定度一般比普通沥青混合料高出一倍以上,其动稳定度指标可根据如下情况做相应调整:(1)当原普通沥青混合料动稳定度偏低,加入硫磺改性剂后其动稳定度仍不能达到2400次/mm时,可适当降低动稳定度的要求,或重新进行混合料的配合比设计;(2)特殊情况下,如钢桥面铺装、重载车较多或纵坡较大的长距离坡段、厂矿专用道路以及有特殊使用要求时,可酌情提高动稳定度的要求;(3)当使用针入度较大(大于100)的沥青,或采用不太坚硬的石料,或硫磺改性剂掺量较低,其动稳定度不能达到2400次/mm时,可酌情降低动稳定度的要求。(4)为满足辽西炎热地区及重载车要求,可适当提高试验温度进行试验;车辙试验不得采用二次加热的混合料,试验前必须检验其密度是否符合试验规程的要求;(5)对公称最大粒径等于或大于26.5mm的混合料进行车辙试验,可适当增加试件的厚度,但不宜作为评定合格与否的依据。3.大量试验结果表明,残留稳定度试验并不能准确地反映出沥青混合料的水稳定性能,有时还会出现残留稳定度大于100%的情况,因此,推荐使用冻融劈裂试验来评价水稳性。4.根据大量试验结果,硫磺沥青混合料的低温弯曲破坏应变多数不能满足现行规范的要求。但冻断试验以及硫磺沥青路面的后期观测结果表明,硫磺沥青路面的低温抗裂性能和普通沥青路面相当,因此,配合比检验可适当降低低温弯曲破坏应变指标的要求。根据收集的硫磺沥青混合料低温弯曲试验数据的统计结果,破坏应变数据样本的95%单侧置信区间为(1520,+∞),本指南取1500με作为硫磺沥青混合料低温弯曲试验破坏应变的检验指标。5硫磺沥青混合料的拌和与施工5.1一般规定5.1.l硫磺沥青路面强度高,脆性较普通沥青路面大,柔性基层易使硫磺沥青路面出现裂纹,所以给出该条规定。5.2施工准备5.2.331 辽宁省的经验表明,在基层顶面直接摊铺稀浆封层后效果良好,不必洒布透层油,因此,做出该条规定。5.3硫磺沥青混合料的拌制5.3.3温度控制是硫磺沥青混合料生产的关键,因此,生产过程中须确保各项温度要求满足该条规定。要保证热骨料滚筒燃烧器的稳定工作以及燃料的均匀燃烧;同时应保证拌和楼各位置温度传感器工作正常,真实反应生产过程中的温度变化情况。当温度超标时,应停止生产,检查生产设备,查找超温原因,在确保生产温度可以控制在要求范围之内,才可以继续生产。5.6硫磺沥青路面的压实5.6.3由于硫磺沥青混合料中的沥青含量低,结合料粘度较小,硫磺沥青混合料降温速度较慢,使得路表与路面内部温度差过大,压实过程中易出现推移、扯裂现象,当混合料中的细料含量偏高时更易发生,故做出该条规定。5.7接缝5.7.1平接缝宜趁尚未冷透时用凿岩机或人工垂直刨除端部层厚不足的部分,使工作缝成直角连接。对冷接缝可采用切割机制作平接缝,切割不得损伤下层路面。但切割后会留下较薄泥层,待干燥后必须采用钢丝刷刷除或用空压机风吹扫干净后再涂刷粘层油。实际工程中,这一细节往往会被忽略,造成接缝处过早损坏,故做出该条规定。5.8开放交通及其它5.8.1硫磺沥青混合料的强度一般在成型5~10天后达到最大值。最初成型的硫磺沥青路面其强度尚小,重载车辆通过易产生车辙,故做出该条规定。5.8.2硫磺沥青混合料中的单质硫成份会在摊铺过程中形成硫蒸汽,硫蒸汽遇冷凝结成硫磺粉尘,附着在设备发动机的散热器(罩)和空气滤清器(滤芯)上,若不及时清理,会逐渐增厚,使清理难度加大,因此,每天施工后要及时进行清理,并备用滤芯以备清理更换。31 6硫磺沥青路面施工质量管理与检查验收6.4施工过程中的质量检测要求6.4.5钻芯抽检后如果钻孔处理不当,往往造成该处产生坑槽等病害,故提出压实度宜重点控制碾压工艺。31'