掺加温拌剂SMA

温拌SMA13改性沥青混合料施工指导意见一、 概述温拌沥青混合料（WMA）是一种环保型的沥青混合料，通过降低沥青胶结料的 粘度或者改善沥青混合料施工和易性，从而使混合料在相对较低的温度下进行拌 和、摊铺和碾压。目前国外温拌技术的种类较多，本项目采用有机添加剂温拌技术。有机添加 剂温拌技术代表产品是一种白色细颗粒状物质，其主要是通过降低沥青胶结料高 温时粘度来达到降低施工难度的目的，从而可以实现较低温度下施工。表 1 上面层改性沥青 SMA-13 矿料级配通过率（%）围层次-.J类型 方筛孔尺寸（mm）- .上面层改性沥青SMA-1316.010013.2901009.550754.7522322.3616271.1814240.612200.310160.159130.075812、 原材料要求1. 沥青：温拌SMA沥青混合料采用热拌沥青混合料常用的SBS改性沥青，其技术要求见表 2。表2 SBS改性沥青技术要求指标单位技术指标试验方法针入度(100g, 5s,25C)0.1 mm5080T0604针入度指数PI上0.2T06045C延度cm三30T0605软化点C三60T0606135 C运动粘度PasW3T0625闪点C三230T0611溶解度%三99T0607贮存稳定性，离析（软化点差）CW2.5T0661弹性恢复（25C）%三80T0662质量变化%0.4T0609留物后针入度比（25C）%三65T06045C延度cm三20T06052.集料：2.1粗集料：生产温拌沥青混合料时，不宜采用多孔性或部吸水性强的集料。其技术指标应满足表3的要求。表3 粗集料质量技术要求指标单位髙速公路及一级公路其他等级 公路试验方法表面层其他层次石料压碎值不大于%222530T0316洛杉矶磨耗损失不大于%283035T0317表观密度不小于t /m32.602.502.45T0304吸水率不大于%1.01.03.0T0304坚固性不大于%1212一T0314针片状颗粒含量（混合料）不大于%151820其中粒径大于9.5mm不大于%1215一T0312其中粒径小于9.5mm不大于%1820一水洗法0.075mm颗粒含量 不大于%111T0310软石含量不大于%355T0320粗集料的磨光值PSV不小于42一一T0321粗集料与沥青的粘附性不小于544T06162.2细集料：不宜采用多孔性或部吸水性强的细集料。细集料料堆需搭建遮雨棚。（1）SMA沥青路面细集料可以采用机制砂，不宜采用天然砂、石屑等。表4 细集料级配围要求通过下列筛孔（mm）././ . LTI一 亠r c.的质量百分率%2）机制砂必须采用专用的制砂机生产，并采用优质的碱性石料为原料，其级配应符合表3中03mm规格的要求。（3 ）细集料应该满足表5的技术要求。表5 沥青混合料用细集料质量要求项目单位髙速公路、 一级公路其它等级公路试验方法表观密度不小于t /m32.502.45T 0328坚固性（0.3mm部分）不小于%12一T 0340砂当量不小于%6050T 0334亚甲蓝值不大于g/kg3.5一T 0346棱角性（流动时间）不小于s30一T 03452.3填料：（1）填料必须采用洁净的碱性石料磨细的矿粉，允许同时掺加约1-2%的消石灰粉替代部分填料。采用温拌技术时，一般不需要添加抗剥落剂。（2）矿粉应干燥、洁净、无结块，其质量应符合表6要求。表6矿粉的质量要求指标单位技术要求试验方法表观密度t /m3三2.50JTG E422005 T0352含水量%W1JTG E422005 T0103粒度围0.6mm 0.15mm 0.075mm%1009010075100JTG E422005 T0351外观无团粒结块目测亲水系数W1JTG E422005 T0353塑性指数4JTG E422005 T0354加热安定性实测记录JTG E422005 T03552.4木质素纤维：（1）在SMA沥青混合料中掺加的纤维稳定剂宜选用木质素纤维。（2）纤维应在200*的干拌温度不变质、不发脆，使用纤维必须符合环保要 求，不危害身体健康。纤维必须在温拌拌和条件下能充分分散均匀，避免采用必 须在高温条件下才能分散的纤维。温拌条件下添加过多纤维对工作性不利，根据 混合料设计的结果，可酌情减少用量。表 7 木质素纤维质量要求试验项目质量要求纤维长度（mm）6灰分含量（）18 土 5,无挥发物PH值7.5 土 1.0吸油率（）纤维质量的（5.0 土 1.0）倍含水率（）5 （以质量计）2.5 温拌剂：推荐采用有机添加剂温拌技术。具体技术要求见表 8。表 8 温拌剂质量要求试验项目质量要求熔点95-100C外观固体，白色颗粒状粉末灰份0.5%热失重0.3%三、 配合比设计温拌沥青混合料的配合比设计与热拌沥青混合料的设计方法基本一致，只是 温拌沥青混合料室成型方法与成型温度不同，温拌沥青混合料配合比设计过程见 图 1。温拌添加剂掺量很小，故理论密度计算时可不考虑其影响（推荐采用实测法） 温拌沥青混合料与热拌沥青混合料马歇尔试件空隙率相差不宜大于 0.5%，否则应 调整温拌沥青混合料成型温度或改变温拌剂掺量。图 1 温拌 SMA13 沥青混合料配合比设计流程（1）温拌沥青混合料配合比与热拌沥青混合料一致，固体温拌剂的适宜掺量 为混合料中沥青用量的 3。（2）进行目标配合比设计和生产配合比设计时，制备试件的混合料，需采用 小型沥青混合料拌和机拌和，以模拟生产实际情况。（3）每组试件个数一律用6 个。室试验时，添加集料的同时将固体温拌剂投 入拌锅搅拌均匀即可。室成型温度见表 9。表 9 掺固体温拌剂沥青混合料室试验成型温度1、沥青路面施工前，应对下卧层进行检查，当质量符合要求时，方可开始施 工。2、施工前应对进场的材料按批进行抽检，以保证材料质量符合要求。3、施工前应对施工机具进行全面检查、调整，以保证设备处于良好状态，特 别是拌和楼、摊铺机的计量设备，如电子秤、自动找平装置等必须进行计量标定 的调校。4、应有充分的电源和备用设备，确保在一个施工工作日不致因停电或某一设 备的故障，造成生产的中断。5、各种矿料必须分类堆放，不同集料应分别放置在硬化场地的堆放场，防止 被其它颗粒材料污染。6、木质素纤维的保管、存放、运输过程中均不得受潮。7、温拌添加剂应在阴凉、干燥的环境下密封存放。8、必须配备齐全施工机械和配件，做好开工前的保养、调试和试机，并保证 在施工期间一般不发生有碍施工进度和质量的故障。沥青面层应采用单幅全宽机 械化连续摊铺作业，对于单幅双车道面层，应实施两台摊铺机梯队作业，以确保 铺面的质量。因而必须配备以下主要施工机械(一个施工点)。(1) 间歇式沥青混合料拌和机，产量额定值大于300T/h,另配有80T以上热贮料仓。全部生产过程由计算机自动控制，配有良好的打印装置。(2) 沥青混合料摊铺机二台。(3) 压路机：10T以上双钢轮压路机5台。(4) 载重量 15T 以上的自卸汽车不少于 20 辆。9、必须配备性能良好、精度符合规定的质量检测仪器，并配备足够的易损部 件。主要仪器设备如下：(1)针入度仪(2)延度仪(3) 软化点仪(4) 沥青混合料马歇尔试验仪(5) 马歇尔试件击实仪(6) 试验室用沥青混合料拌和机(7) 脱模器(8) 沥青混合料离心抽提仪(带矿粉离心加速沉淀仪) 或回流式全自动沥青混合料抽提仪(9) 标准筛(方筛孔)(10) 集料压碎值试验仪(11) 烘箱12）试模（不少于 10 只）13）恒温水浴 14）冰箱 15）路面取芯机16）路面弯沉仪（17 ）砂当量仪（18 ）真空最论密度仪五、温拌SMA13沥青混合料施工5.1温拌沥青混合料添加方式固体温拌剂：添加集料的同时将固体温拌 剂投入拌锅搅拌均匀，尽量采用自动称量添加 设备，也可以采用人工投放方式，但用量必须控制准确，固体温拌剂掺量为沥青用量的 3（外掺法，质量比）。如果为人工投盘料所需固体温拌剂用量，分成小袋直接投放。表 10 建议的固体温拌剂温拌沥青混合料拌和时间及加料次序放，可预先准备好每盘料用量的容器，提高投放效率，也可预先称量好拌和楼每总生产时间约6070s,固体温 拌剂添加顺序对沥青混合料无 明显影响5.2 温拌 SMA13 沥青混合料温度控制温拌 SMA13 沥青混合料的拌和施工温度控制应根据气候和风速变化等情况做出相应调整，气温较低时（路表温度低于15。0,出料温度可以按照上限控制。 温拌SMA13沥青混合料控制见表11。表11固体温拌剂温拌沥青混合料的施工温度（单位：）5.3 沥青混合料的运输1）采用数字显示插入式热电偶温度计（必须经常标定）检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm。在运料卡车侧面中部设专用检 测孔，孔口距车箱底面约 300mm。（2）拌和机向运料车放料时，汽车应前后移动，分三堆装料，以减少粗集料 的分离现象。（3）沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余，摊铺机前 方应有五辆运料车等候卸料。（4）运料车应用完整无损的蓬布覆盖，用来保温防雨或避免污染环境。（5）连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前1030cm处停住，不得撞击摊铺机。 卸料过程中运料车应挂空档，靠摊铺机推动前进。气候较低时，运料车卸料时应 保持篷布覆盖。5.4 沥青混合料的摊铺（1）连续稳定的摊铺，是提高路面平整度最主要措施。宜采用两台摊铺机梯队 摊铺，以提高摊铺层均匀性和压实度。摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施 工机械配套情况及摊铺厚度，按23m / min左右予以调整，通常不超过3m/min, 容许放慢到1 2m/min,做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。不应任意以快速摊铺几 分钟，然后再停下来等下一车料。切忌停铺用餐，争取做到每天收工停机一次。(2) 用机械摊铺的混合料未压实前，施工人员不得进入踩踏。一般不用人工 不断地整修，只有在特殊情况下，需在现场主管人员指导下，允许用人工找补或 更换混合料，缺陷较严重时应予铲除，并调整摊铺机或改进摊铺工艺。(3) 温拌改性沥青SMA13沥青混合料上面层宜采用非接触式平衡梁装置控制 摊铺厚度。由两台摊铺机联合作业实施摊铺，前摊铺机过后，摊铺层纵向接缝上 应呈斜坡，后面摊铺机应跨缝1015cm摊铺。两台摊铺机距离不应超过10m。(4) 摊铺机应调整到最佳工作状态，调试好螺旋布料器两端的自动料位器， 并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。螺旋布料器的料 量应高于螺旋布料器中心，使熨平板的挡料板前混合料在全宽围均匀分布，并在 每天起步前就应将料量调整好，再实施摊铺，避免摊铺层出现离析现象；并随时 分析、调整粗细料是否均匀，检测松铺厚度是否符合规定。摊铺前应将熨平板预 热至规定温度(不低于100C),摊铺时熨平板应采用中强夯等级，使铺面的初始 压实度不小于 85%。摊铺机熨平板必须拼接紧密，不许存有缝隙，防止卡入粒料将 铺面拉出条痕。(5) 要注意摊铺机接料斗的操作程序，以减少粗细料离析。摊铺机集料斗应 在刮板尚未露出，尚有约10cm厚的热料时，下一辆运料车即开始卸料，做到连续 供料，并避免粗料集中。(6) 摊铺遇雨时，立即停止施工，并清除未压实成型的混合料。遭受雨淋的 混合料应废弃，不得卸入摊铺机摊铺。5.5 沥青混合料的碾压(1) 温拌SMA13沥青混合料的碾压应采用钢轮压路机，应遵循紧跟、慢压、 高频，低幅的原则进行。初复压钢轮压路机不少于 4台，钢轮碾压遍数不低于 4 遍，以玛蹄脂不上浮为度。碾压段长度控制在2030m为宜。表 12 建议温拌 SMA13 沥青混合料碾压方案碾压阶段压路机类型碾压遍数初压钢轮(2台)前静后振各1遍复压钢轮(2台)前后都振各2遍终压钢轮(1台)静压2遍(2) 在初压和复压的过程中，宜采用同类压路机并列成梯队压实，不宜采用 首尾相接的纵列方式。采用振动压路机压实 SMA13 路面时，压路机轮机的重叠宽 度不应超过20cm,当采用静载压路机时，压路机的轮迹应重叠1/31/4碾压宽度。 不得向压路机轮表面喷涂有污染的油水混合液，需要时可喷涂清水或含有隔离剂 的水溶液，喷洒应呈雾状，以不粘轮为度。禁止使用柴油和机油的水混合物喷涂(3) 压路机应以均匀速度碾压。压路机适宜的碾压速度随初压、复压、终压 及压路机的类型而别，可参照表 13通过试铺确定。表13压路机碾压速度(Km/h)压路机类型初压复压终压静载钢轮压路机232.552.55钢轮振动压路机2445(4) 温拌改性沥青SMA13路面摊铺后应抓紧碾压，由专人负责指挥协调各台 压路机的碾压路线和碾压遍数，使摊铺面在较短时间达到规定压实度，且碾压温 度符合表 11 的规定。压路机折返应呈梯形，不应在同一断面上。(5) 对松铺厚度、碾压顺序、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗检查。 温拌改性沥青 SMA13 路面应严格控制碾压遍数，在压实度达到马歇尔密度的 98% 以上，或者路面现场空隙率不大于 6%后，不再作过度碾压。如碾压过程中发现有 沥青玛蹄脂上浮或石料压碎、棱角明显磨损等过碾压的现象时，应停止碾压。( 6 )路面压实完成2 4小时后，方能允许施工车辆通行。5.6 施工接缝处理(1) 纵向施工缝：采用两台摊铺机成梯队联合摊铺方式的纵向接缝，应采用斜接缝。在前部已摊铺混合料部分留下10-20cm宽暂不碾压作为后高程基准面， 并有5-10cm左右的摊铺层重叠，以热接缝形式在最后作跨接缝碾压以消缝迹。如 果两台摊铺机相隔距离较短，也可做一次碾压。上下层纵缝应错开15cm以上。(2) 横向施工缝：全部采用平接缝。用三米直尺沿纵向位置，在摊铺段端部 的直尺呈悬臂状，以摊铺层与直尺脱离接触处定出接缝位置，用锯缝机割齐后铲 除；继续摊铺时，应将摊铺层锯切时留下的灰浆擦洗干净，涂上少量粘层沥青， 摊铺机熨平板从接缝处起步摊铺；碾压时用钢轮压路机进行横向压实，从先铺路面上跨缝逐渐移向新铺面层。六、质量控制（1）原材料的质量检查：包括沥青、粗集料、细集料、填料、木质素絮状纤 维、温拌剂等。（2）混合料的质量检查：油石比、矿料级配、稳定度、流值、空隙率、残留 稳定度；混合料出厂温度、运到现场温度、摊铺温度、初压温度、碾压终了温度； 混合料拌和均匀性。（3）上面层质量检查：厚度、平整度、宽度、横坡度、压实度、偏位；摊铺 的均匀性。同时还应进行构造深度和摆式摩擦系数的跟踪检测。（4）施工压实度的检查以钻孔法为准，钻孔检测频率单幅10个/km，按随机 法取样。（5）渗水系数应作为常规试验进行检测，应使用改进型渗水仪（着地环状宽 度35mm、装有渗水仪开关），应按取芯压实度检验频率随机选点。渗水系数合格率 宜不小于 80%。当合格率小于 80时，应加倍频率检测，局部渗水较严重时，需 采取封水措施，有条件时可适当开放交通，以改善路面密水性能。以上检查项目、检查方法、检查频率和质量要求见表 14。本表所列为施工阶 段的质量检验标准。温拌沥青混合料在节能环保和 保温性方面具有优势，还应观测温拌 SMA13沥青混合料拌和楼燃油消耗情 况和现场降温速率。燃油消耗应换算 成生产每吨沥青混合料燃油消耗情 况；现场降温速率可以通过在沥青混 合料中固定温度计，记下初始温度和 时间，每降低10C记下温度和时间，沥青混合料温度降低至100C时停止观测，记下时间，计算沥青混合料每分钟降温 速率。同时还应记下气温、风速等信息。表14 SMA13温拌沥青混合料施工质量检查标准项目检查频度质量要求或允许差试验方法施工温度：沥青混合料出厂温度每车料一次应符合表11的规定温度计测定运输到现场温度初压温度碾压终了温度矿料级配 与生产配 比（）0.075mm每台拌和机每天 上、下午各1次2拌和厂稳定生产后取 样，用抽提后的矿料筛 分W2. 36mm3三4.75mm4沥青含量（油石比），与 生产设计的差（%）每日每机上、下午 各1次-0.1,+0.2拌和厂取样抽提马歇尔试验：稳定度（KN） 不小于每日每机上、下午 各1次6.0拌和厂取样， 室成型试验流值（0.1mm）20-50空隙率（）生产配合比1压实度（）1次/100m/车道（宜取10个）不小于98 （马歇尔密度）94-96.5 （最论密度）现场钻孔试验（可用核 子密度仪随时检查）厚度不超过与压实度相同-4mm钻孔检查并铺筑时随时 插入量取平整度每车道连续检测不大于设计要求用连续式平整度仪检测构造深度1 处/200m符合设计要求铺砂法摩擦系数摆式摩擦仪渗水系数不大于与压实度相同70 ml/min改进型渗水仪七、其它本指导意见没有提及的容，均应按公路沥青路面施工技术规 （JTGF40-2004 ）有关容和规定执行。