DB61∕T 1302-2019 SBS-胶粉复合改性沥青路面施工技术规范.pdf

'ICS93.080.01R18DB61陕西省地方标准DB61/T1302—2019SBS-胶粉复合改性沥青路面施工技术规范TechnicalSpecificationforAsphaltPavementConstructionofSBS—RubberPowderCompositeModifiedAsphalt2019-12-30发布2020-01-30实施陕西省市场监督管理局发布 DB61/T1302—2019目次前言.....................................................................................................................................................................II1范围.................................................................................................................................................................12规范性引用文件.............................................................................................................................................13术语和定义.....................................................................................................................................................14材料.................................................................................................................................................................15SBS-胶粉复合改性沥青加工和存储.............................................................................................................36配合比设计.....................................................................................................................................................57施工.................................................................................................................................................................78质量管理与检测.............................................................................................................................................9附录A（规范性附录）SBS-胶粉复合改性沥青配伍性试验.....................................................................10附录B（规范性附录）便携式粘度计粘度测定方法.................................................................................11参考文献.............................................................................................................................................................13I DB61/T1302—2019前言本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由陕西省交通运输厅提出并归口。本标准起草单位：西安公路研究院、陕西路桥集团路面工程有限公司、江苏中宏环保科技有限公司、江苏宝利国际投资股份有限公司、中交二公局东萌工程有限公司、西安国亨公路技术有限公司。本标准主要起草人：马庆伟、胡小金、黄建云、刘小春、郭平、李广科、许麒、冯耀宗、朱亚琴、王永清、陶红、邱业绩、杨晨光、弥海晨、杨采青。本标准由西安公路研究院负责解释。本标准首次发布。联系信息如下：单位：西安公路研究院电话：029-89583212地址：陕西省西安市高新六路60号邮编：710065II DB61/T1302—2019SBS-胶粉复合改性沥青路面施工技术规范1范围本标准规定了SBS-胶粉复合改性沥青路面的原材料要求，SBS-胶粉复合改性沥青加工和存储，混合料配合比设计、施工、质量管理和检测。本标准适用于高速、一级和二级公路沥青路面，市政道路和机场道面可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T14837.1橡胶和橡胶制品热重分析法测定硫化胶和未硫化胶的成分GB/T19208硫化橡胶粉JT/T797路用废胎硫化橡胶粉JTGF40公路沥青路面施工技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1脱硫胶粉desulfurizedrubberpowder废旧轮胎经粉碎、脱硫降解制成的橡胶粉。3.2SBS-胶粉复合改性沥青SBS—rubberpowdercmpositemodifiedasphaltSBS改性剂、脱硫胶粉、道路石油沥青等材料制备的沥青胶结料。4材料4.1一般规定4.1.1脱硫胶粉和SBS改性剂应有专门的堆放仓库，且应防潮、防火和防结块。4.1.2各种材料应设置标示牌，标示内容包括材料名称、规格、用途、产地等。4.2脱硫胶粉4.2.1货车轮胎和轿车轮胎均可作为脱硫胶粉胎源。4.2.2脱硫胶粉脱硫工艺宜采用常压连续脱硫法。4.2.3脱硫胶粉应均匀、干燥、洁净、无杂质。1 DB61/T1302—20194.2.4脱硫胶粉物理技术要求应符合表1的规定，脱硫胶粉化学技术要求应符合表2的规定。表1脱硫胶粉物理技术要求试验项目技术要求试验方法相对密度1.10～1.30JT/T797含水率＜1.0%GB/T19208金属含量＜0.05%JT/T797表2脱硫胶粉化学技术要求试验项目技术要求试验方法橡胶烃含量≥42%GB/T14837.1门尼粘度≤40%GB/T14837.1炭黑含量≥24%GB/T14837.1灰分≤8%GB/T14837.1丙酮抽出物≤20%GB/T14837.14.3SBS改性剂SBS改性剂宜采用星型改性剂，当配伍性不良时也可采用星型和线型改性剂复配的方式（复配时线型改性剂占比不超过50%）。4.4道路石油沥青4.4.1应选用A-90号或A-70号道路石油沥青，技术指标应符合JTGF40的规定。4.4.2应进行道路石油沥青与脱硫胶粉和SBS改性剂的配伍性试验。配伍性试验方法见附录A。4.5SBS-胶粉复合改性沥青4.5.1SBS-胶粉复合改性沥青中脱硫胶粉的掺量宜为道路石油沥青质量的15%～35%，SBS改性剂掺量不宜小于2%。4.5.2SBS-胶粉复合改性沥青的质量技术要求应符合表3的规定。2 DB61/T1302—2019表3SBS-胶粉复合改性沥青质量技术要求技术标准检验项目单位试验方法AC类SMA类OGFC类针入度（25℃，5s，100g）0.1mm50～80T0604延度5℃，5cm/min，不小于cm30T0605低温脆点，不大于-20-25-30T0613软化点不小于℃758085T0606闪点不小于℃230T0611弹性恢复（5℃），不小于%758085T0662弹性恢复（25℃），不小于%859095T0662贮存稳定性离析，48h软化点差，℃2.5T0661不大于60℃，不小于20000100000200000T0620粘度135℃，不大于Pa·s8T0625180℃，不大于1.5T0625质量变化，不大于%0.6T0609RTFOT针入度比25℃，不小于%70T0609、T0604试验延度5℃，不小于cm20T0609、T06052%SBS+15%脱硫胶3%SBS+15%脱硫4%SBS+20%脱硫推荐复配方案粉胶粉胶粉4.6集料集料规格和质量的技术要求应符合JTGF40的规定。4.7填料填料宜采用洁净石灰岩或中性岩石中强基性碎石等碱性石料加工，其质量技术要求应符合JTGF40的规定。5SBS-胶粉复合改性沥青加工和存储5.1设备5.1.1SBS-胶粉复合改性沥青应采用间歇式设备工厂化加工，加工设备的生产能力宜不小于15t/h。5.1.2SBS-胶粉复合改性沥青主要加工设备应符合表4的规定。3 DB61/T1302—2019表4SBS-胶粉复合改性沥青主要加工设备设备名称规格技术要求道路石油沥青贮存罐≥50t具有加热功能。可将道路石油沥青的温度由进口的不小于快速升温装置—150℃提高到沥青出口处的190℃左右。具有加热功能，控温精度±5℃，具有立预混罐≥5t式搅拌功能。具有加热功能，控温精度±5℃；具有卧发育罐≥20t式搅拌功能。储存罐≥50t具有加热功能；具有卧式搅拌功能。热转换功率宜≥100万千卡，且提供的热量供热设备具有自动控温系统。能满足复合橡胶沥青生产需要。5.2加工5.2.1SBS-胶粉复合改性沥青的加工工艺见图1。图1SBS-胶粉复合改性沥青加工流程图5.2.2SBS-胶粉复合改性沥青的加工宜采用剪切工艺生产，存储过程中应连续搅拌。5.2.3SBS-胶粉复合改性沥青加工温度和时间应符合表5的规定。4 DB61/T1302—2019表5SBS-胶粉复合改性沥青加工温度和时间加工工序温度℃时间道路石油沥青预热140～160—a加入胶粉后第一次混合剪切160～180≥15min发育罐罐内发育160～1803h～5ha加入SBS改性剂后第二次混合剪切170～190≥30minSBS-胶粉复合改性沥青发育罐罐内发育175～190≥1h注1：a指脱硫胶粉和SBS改性剂全部加入后的搅拌混合时间。注2：表中时间为根据表4中加工设备规格调整。5.2.4SBS-胶粉复合改性沥青到达施工现场后应存储在沥青罐中，罐中应加设搅拌设备并进行搅拌，使用前应将SBS-胶粉复合改性沥青搅拌均匀。6配合比设计6.1一般规定6.1.1SBS-胶粉复合改性沥青混合料宜用于沥青路面上面层或中面层。6.1.2SBS-胶粉复合改性沥青混合料应采用马歇尔方法进行配合比设计。6.2设计要求6.2.1AC类SBS-胶粉复合改性沥青混合料矿料级配范围应符合表6的规定，SMA类SBS-胶粉复合改性沥青混合料矿料级配范围应符合表7的规定，OGFC类SBS-胶粉复合改性沥青混合料矿料级配范围应符合表8的规定。表6AC类SBS-胶粉复合改性沥青混合料矿料级配范围通过下列筛孔/mm的质量百分率/%筛孔（mm）26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.07595～65～35～23～15～12～8～6～AC-131004～6级10080453024201510配90～58～35～23～15～12～8～6～AC-1610075～904～6类10072453224201510型90～55～33～23～18～12～7～4～AC-2010080～9066～763～710065433326201512表7SMA类SBS-胶粉复合改性沥青混合料矿料级配范围通过下列筛孔/mm的质量百分率/%级配类型1613.29.54.752.361.180.60.30.150.07590～SMA-1310050～7520～3415～2614～2412～2010～169～158～121005 DB61/T1302—2019表8OGFC类SBS-胶粉复合改性沥青沥青混合料矿料级配范围通过下列筛孔/mm的质量百分率/%级配类型1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075OGFC-1310090～10050～7012～3010～226～184～153～123～82～66.2.2SBS-胶粉复合改性沥青混合料的配合比设计技术要求应符合JTGF40中表5.3.3-1～5.3.3-4的规定。6.2.3SBS-胶粉复合改性沥青混合料在配合比设计过程中应进行各项路用性能检验，AC类SBS-胶粉复合改性沥青混合料路用性能技术要求应符合表9的规定、SMA类SBS-胶粉复合改性沥青混合料矿料路用性能技术要求应符合表10的规定、OGFC类SBS-胶粉复合改性沥青混合料路用性能技术要求应符合表11的规定。表9AC类SBS-胶粉复合改性沥青混合料路用性能技术要求技术指标单位技术要求试验方法车辙试验动稳定度次/mm≥5000T0719浸水马歇尔试验残留稳定度%≥90T0709冻融劈裂试验残留强度比%≥85T0729低温弯曲试验破坏应变≥2800T0715渗水系数mL/min≤100T0730表10SMA类SBS-胶粉复合改性沥青混合料路用性能技术要求技术指标单位技术要求试验方法车辙试验动稳定度次/mm≥6000T0719浸水马歇尔试验残留稳定度%≥90T0709冻融劈裂试验残留强度比%≥85T0729低温弯曲试验破坏应变≥3000T0715渗水系数mL/min≤50T0730表11OGFC类SBS-胶粉复合改性沥青沥青混合料路用性能技术要求技术指标单位技术要求试验方法车辙试验动稳定度次/mm≥5000T0719浸水马歇尔试验残留稳定度%≥90T0709冻融劈裂试验残留强度比%≥85T0729低温弯曲试验破坏应变≥2800T0715渗水量mL/15s≥900T07306.3目标配合比设计按JTGF40中附录B、附录C、附录D进行目标配合比设计。6.4生产配合比设计6 DB61/T1302—20196.4.1根据拌和楼热料仓集料筛分结果和目标配合比设计级配，确定各热料仓集料和矿粉的用量。关键筛孔通过率应接近目标配合比。6.4.2根据马歇尔试验和路用性能试验结果确定最佳油石比，其与目标配合比最佳油石比的差值不宜超过±0.2%。6.4.3不同SBS-胶粉复合改性沥青混合料类型的拌和楼关键筛孔尺寸应满足表12要求。表12不同SBS-胶粉复合改性沥青混合料类型的拌和楼关键筛孔尺寸级配类型关键筛孔（mm）AC-13/SMA-13/OGFC-133×4，6×7，11×11，16×16AC-163×4，6×7，11×11，19×19AC-203×4，6×7，11×11，22×22，28×286.5生产配合比验证6.5.1通过试拌试铺，观察混合料的级配和油石比、成型路面表面状况等，判断混合料的级配和油石比是否合适。6.5.2根据马歇尔试验、抽提试验、路用性能试验结果和芯样情况，确定生产配合比。7施工7.1一般规定7.1.1SBS-胶粉复合改性沥青路面施工的最低气温不宜低于15℃，寒冷季节、大风降温等不能保证压实温度时，不得铺筑SBS-胶粉复合改性沥青路面。7.1.2在正式施工SBS-胶粉复合改性沥青路面前，应铺筑试验段，并对试验段进行总结。7.2拌和7.2.1SBS-胶粉复合改性沥青混合料的拌和时间应以混合料拌和均匀、所有集料颗粒全部裹覆沥青为度，并经试拌确定。不同类型SBS-胶粉复合改性沥青混合料的拌和时间应满足表13的要求。表13不同类型SBS-胶粉复合改性沥青混合料拌和时间要求混合料类型干拌时间湿拌时间AC≥5s≥40sSMA≥5s≥45sOGFC≥5s≥50s7.2.2拌和设备在安装完成后应按批准的生产配合比进行试拌调试，直到符合要求。混合料允许偏差应符合表14的规定。7 DB61/T1302—2019表14SBS-胶粉复合改性沥青混合料允许偏差项目与规定值的允许偏差4.75mm及以上筛孔通过率2%2.36mm通过率筛孔的集料2%0.075mm通过率1%油石比0.2%7.2.3当日拌制好的混合料当日铺完，不得在贮存仓贮存。7.2.4严禁使用回收粉。回收粉采用湿法排出，集中堆放，运输出场，并建立回收清理台帐。7.2.5SBS-胶粉复合改性沥青储存罐与拌和楼的距离不应超过30m，应适当加大沥青管道直径，采用低速高粘度沥青泵。7.3运输7.3.1运输车辆宜为载重25t以上的自卸汽车。7.3.2每次装料前应将车厢清理干净，应多次挪动汽车位置，平衡装料。7.3.3车厢四周及顶面应采取保温措施。7.3.4运输车辆出场前应采用高压水枪冲洗轮胎，满载时行驶速度应不超过50km/h。7.4摊铺7.4.1SBS-胶粉复合改性沥青混合料宜采用单机铺筑，摊铺机应具备大功率、抗离析功能。7.4.2摊铺机开工前应清理熨平板，并将熨平板加热至100℃以上。7.4.3有3台以上运料车到场方可开始摊铺，应连续、匀速摊铺，不得停机待料。7.4.4起步摊铺速度不大于1.5m/min，正常摊铺速度不大于2.5m/min。7.5碾压7.5.1单向双车道对应的压路机配置要求应符合表15的规定，单向三车道及以上应相应增加压路机数量。表15压路机配置要求混合料类型压路机配置3台以上重量不低于11t的双钢轮振动压路机3台以上重量不低于30t的AC胶轮压路机SMA6台以上重量不低于11t的双钢轮振动压路机OGFC6台以上重量不低于11t的双钢轮振动压路机7.5.2压路机碾压速度及碾压遍数宜符合表16的规定，具体碾压工艺根据试验段确定。8 DB61/T1302—2019表16压路机碾压速度及碾压遍数碾压速度（m/min）遍数初压25～501～2复压50～704～6终压50～701～27.5.3OGFC类SBS-胶粉复合改性沥青混合料应采用双钢轮压路机静压，不得采用轮胎压路机碾压。7.5.4现场机械设备清理或停止施工时应在设备下方铺垫帆布或彩条布，防止漏油污染。7.5.5SMA类SBS-胶粉复合改性沥青混合料对桥梁路段和超高段外侧，当混合料表面温度降至80℃以下时，宜用轮胎压路机进行揉搓补压。边角部位应采用小型压路机压实。7.6接缝处理7.6.1纵向接缝不得采用冷接缝。7.6.2横向接缝应采用人工挖缝；接缝清扫后，沿开挖面涂刷黏层油；接缝处混合料摊铺碾压后，及时用3m直尺检查平整度。7.7施工温度控制7.7.1SBS-胶粉复合改性沥青混合料施工温度应符合表17的规定，具体应根据黏度、气候条件以及摊铺厚度综合确定。表17SBS-胶粉复合改性沥青混合料施工温度项目温度（℃）沥青加热温度180±5矿料温度180～190混合料拌和温度180±5混合料出厂温度180±5摊铺温度，不低于165初压开始温度，不低于160碾压终了的表面温度，不低于1107.7.2铺筑完成后，交通管制应不少于72h，管制期内禁止一切人员、车辆通行或作业。8质量管理与检测8.1SBS-胶粉复合改性沥青路面施工应加强施工全过程质量控制，实行动态质量管理。8.2施工过程中宜采用便携式粘度计现场测定每批SBS-胶粉复合改性沥青的粘度，测定方法应符合附录B的规定。SBS-胶粉复合改性沥青的检查项目见表3，检查频度为不得少于每日一次。其他原材料的检查项目、频度等指标均应符合JTGF40中表11.4.3的规定。8.3每天应检测拌和机的沥青用量2次，检测结果与设定值的误差应不超过±0.2%；SBS-胶粉复合改性沥青混合料油石比宜采用燃烧炉法测定，将燃烧完的石料进行水洗检查矿料级配；SBS-胶粉复合改性沥青混合料的理论最大密度宜采用计算法确定。其他SBS-胶粉复合改性沥青混合料的检查项目、频度、质量技术要求和试验方法应符合JTGF40中表11.4.4的规定。9 DB61/T1302—20198.4SBS-胶粉复合改性沥青路面施工质量管理与检测要求除满足JTGF40的相关规定以外，同时应满足本标准的相关要求。10 DB61/T1302—2019AA附录A（规范性附录）SBS-胶粉复合改性沥青配伍性试验A.1适用范围本试验适用于检验各种道路石油沥青与脱硫胶粉和SBS改性剂的配伍性。A.2仪具和材料要求本试验的仪具和材料应符合以下规定的要求如下：a)沥青锅：容量约为2000mL，金属制，圆形有手柄；b)搅拌器：转速为0rpm/min～3000rpm/min，转速可调节；c)电炉：可调温，有石棉垫；d)天平：感量不大于0.1g；e)其他：SBS-胶粉复合改性沥青性能检测设备等。A.3方法和步骤A.3.1准备工作准备工作应按照以下步骤进行：a)用沥青锅称取1kg左右的沥青，准确至0.1g；b)根据沥青质量、脱硫胶粉和SBS改性剂掺量计算所需脱硫胶粉和SBS改性剂质量，并称取脱硫胶粉和SBS改性剂，准确至0.1g。A.3.2SBS-胶粉复合改性沥青室内制备步骤SBS-胶粉复合改性沥青室内制备步骤如下：a)将沥青锅放置在可调温电炉上，沥青加热到180℃～190℃；b)开动剪切机，将设计量的脱硫胶粉在10min内均匀加入沥青中；c)在4000rpm转速和180℃剪切温度条件下，剪切30min；d)加入SBS改性剂剪切30min；e)掺入一定比例的稳定剂剪切搅拌15min。A.3.3SBS-胶粉复合改性沥青技术指标检测应按表3的规定进行SBS-胶粉复合改性沥青技术指标检测。A.4报告应进行不少于5个配方的SBS-胶粉复合改性沥青制备和技术指标检测，试验报告应报告SBS-胶粉复合改性沥青制备过程中的现象和技术指标检测结果。11 DB61/T1302—2019BB附录B（规范性附录）便携式粘度计粘度测定方法B.1适用范围本试验适用于便携式粘度计对SBS-胶粉复合改性沥青粘度的测定。B.2仪具和材料要求本试验的仪具和材料应符合以下规定的要求如下：a)用于高粘度测量的便携式粘度计：测量精度为指示值的±10％之内；b)保温装置：保温精度为0.5℃；c)其他仪具：温度计、沥青锅等。B.3方法和步骤B.3.1准备工作B.3.1.1便携式粘度计的校正便携式粘度计的校正应符合以下规定的要求如下：a)制备5个及以上不同粘度的SBS-胶粉复合改性沥青试样，粘度范围应在1.5Pa·s～4.0Pa·s之间；b)在室内相同条件下，分别用Brookfield粘度计和便携式粘度计测定SBS-胶粉复合改性沥青试样粘度。建立两者之间的相关关系，以此作为便携式粘度计的校正公式。B.3.1.2试样的准备试样的准备应符合以下规定的要求如下：a)现场试验时，宜采用直径20cm及以上的金属容器进行沥青取样。在发育罐中取样并测量温度，试样温度低于检测温度时，应重新取样。取样后用搅拌棒充分搅拌，使试样均匀，并使试样温度接近测量温度。用温度计测定试样的温度，精确到0.5℃；b)室内试验时，宜采用直径10cm的金属容器或烧杯进行沥青取样，并应配备相应的保温装置。试样搅拌均匀后宜先保温30min，待温度稳定以后开始试验。B.3.2试验步骤本试验应按照以下步骤进行操作：a)握住粘度计或把粘度计安装到固定的支架上，用粘度计主机上的水准仪验证粘度计是否处在近似水平位置；b)将测量转子放在试样容器的一侧预热，直至SBS-胶粉复合改性沥青浸到测量转子上液体标记中央附近（注意应缓慢放入，不得堵塞转子上方的排气口），保温时间≥1min；12 DB61/T1302—2019c)将转子移动到试样的中央，打开粘度计开关，让转子开始旋转，在试样温度为测试温度±0.5℃时开始读数，粘度值在30s内的变化范围小于0.3Pa·s时，读取此时的粘度值作为检测值。注：现场试验时间不得超过5min。B.4计算应根据建立的便携式粘度计和Brookfield粘度的校正公式对粘度值进行修正，修正后的试验结果即为试样的粘度值。B.5报告每批待检样品平行试验不得少于3个，试验结果满足重复性试验的允许误差时，取平均值作为试验结果。B.6允许误差重复性试验的允许误差应在平均值的±15%之内。13 DB61/T1302—2019参考文献[1]GB/T3516橡胶溶剂抽出物的测定[2]GB/T4498.2橡胶灰分的测定[3]HG/T3837橡胶总烃含量的测定热解法[4]JT/T798公路工程废胎胶粉橡胶沥青[5]JT/T799公路工程橡胶沥青加工设备技术要求[6]JTGE20公路工程沥青及沥青混合料试验规程[7]JTGE42公路工程集料试验规程[8]DB61/T912沥青玛蹄脂碎石路面施工技术规范[9]DB61/T1021橡胶沥青路面施工技术规范[10]DB61/T911排水性沥青路面施工技术规范_________________________________14'