《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》條文說明

附件：公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTGF40-2004)條文說明公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范條文說明1總則1.0.1本條規(guī)定制訂本規(guī)范的目的，是為貫徹瀝青路面“精心施工，質(zhì)量第一”的方針，保證瀝青路面的施工質(zhì)量，使鋪筑的瀝青路面堅(jiān)實(shí)、耐久、平整、穩(wěn)定，提供安全、舒適、順暢的交通條件。這也是評(píng)價(jià)瀝青路面的性能的標(biāo)準(zhǔn)。1.0.4瀝青路面施工必須有詳細(xì)的施工組織設(shè)計(jì)，施工組織設(shè)計(jì)不能僅僅為了應(yīng)付招標(biāo)，而應(yīng)該真正按照設(shè)計(jì)去做。現(xiàn)在有的工程組織管理混亂，不按科學(xué)規(guī)律管理，建設(shè)“形象”工程、“業(yè)績(jī)”工程，隨便要求縮短工期，趕工、搶工，成為路面早期損壞的重要原因。因此在這一條專門提出了合理工期。本條還規(guī)定不得在低于最低氣溫和施工遇雨時(shí)施工，這也是十分重要的。由于趕工期的需要，硬性要求在當(dāng)年完工，便不顧施工氣溫，在寒冷的氣候條件下施工，嚴(yán)重影響了瀝青路面的壓實(shí)，往往導(dǎo)致早期損壞。本規(guī)范規(guī)定“瀝青路面不得在氣溫10℃(高速公路和一級(jí)公路)或5℃(其他等級(jí)公路)”的情況下施工，這是考慮我國(guó)施工季節(jié)太短的實(shí)際情況又放寬了國(guó)際上的規(guī)定規(guī)定的。美國(guó)AASHTO對(duì)不同層位及厚度的混合料施工溫度規(guī)定如下表。在我國(guó)接近冬季施工的往往是表面層，厚度更薄，要求應(yīng)該更嚴(yán)。壓實(shí)層厚度(mm)表面層(℃)中、下面層(℃)<3838～63.5>63.5>15.6>10>4.4>12.8>7.2>1.71.0.5瀝青路面的層間污染，瀝青層不成整體是瀝青層早期損壞的重要原因。本條規(guī)定瀝青面層宜連續(xù)施工，在沒有特殊情況下，瀝青面層和基層最好在一年內(nèi)施工完畢，包括強(qiáng)化粘層油都是為了解決層間污染的問題。對(duì)柔性基層瀝青路面，可以在級(jí)配碎石鋪筑后過冬隔年施工瀝青層，而半剛性基層過冬比較困難，基本上都是在鋪筑瀝青層下面層后過冬，第二年施工中面層，以后又要等到快交工驗(yàn)收前再鋪筑表面層，一層與一層的鋪筑間隔都很長(zhǎng)，這樣交出去的工程表面上很干凈，實(shí)質(zhì)各層之間的聯(lián)結(jié)受到嚴(yán)重影響，這種情況必須改變。我國(guó)瀝青路面設(shè)計(jì)所采用的彈性層狀體系是嚴(yán)格按照層間連續(xù)的假定進(jìn)行計(jì)算的，如果由于層間污染使瀝青層不能成為一個(gè)整體，路面內(nèi)部的受力狀態(tài)將發(fā)生重大改變，路面的疲勞壽命會(huì)受到很大的影響。實(shí)踐證明，縮短標(biāo)段長(zhǎng)度，各層連續(xù)施工，施工污染的頑疾是能夠根治的。1.0.6條對(duì)施工安全問題作了明確的要求。關(guān)于石油瀝青及煤瀝青的毒性問題，1987年國(guó)際癌研究結(jié)構(gòu)(IARC)召開了關(guān)于評(píng)價(jià)致癌物質(zhì)的國(guó)際會(huì)議，提出了煤瀝青、煤焦油屬于第1類“人體致癌物質(zhì)”，而石油瀝青并沒有致癌性，因此國(guó)際衛(wèi)生組織(WHO)認(rèn)為，石油瀝青與煤瀝青是截然不同的。1.0.8條規(guī)范鼓勵(lì)新技術(shù)、新材料、新工藝的使用，但必須是經(jīng)試驗(yàn)和實(shí)踐證明確實(shí)是有效的。規(guī)范是很嚴(yán)肅的，不能隨便打著“新技術(shù)、新材料、新工藝”的幌子，無視規(guī)范的約束，這也是不慎重的。1.0.10不過，有些地方性指南或招標(biāo)文件隨便提高技術(shù)要求，如對(duì)瀝青和改性瀝青指標(biāo)、集料指標(biāo)、瀝青混合料設(shè)計(jì)指標(biāo)、施工質(zhì)量檢驗(yàn)指標(biāo)，提得太高也可能產(chǎn)生副作用。還有的原封不動(dòng)地照搬其他國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，這樣做需要慎重，未必有好處。本規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)過國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)充分考慮我國(guó)國(guó)情后提出的，而且大部分質(zhì)量指標(biāo)其實(shí)并不比國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)低。過高的標(biāo)準(zhǔn)將使施工單位造成困難，甚至導(dǎo)致弄虛作假，那就事與愿違了。2術(shù)語、符號(hào)、代號(hào)2.1.12關(guān)于瀝青混合料定義、分類及適用范圍，我國(guó)以前分為瀝青混凝土及瀝青碎石，用LH及LS表示，后來改為AC及AM，在AC中又根據(jù)級(jí)配粗細(xì)的不同分為I型和II型。瀝青混凝土與瀝青碎石的區(qū)別僅在于是否加礦粉填料及級(jí)配比例是否嚴(yán)格，其實(shí)質(zhì)是混合料的空隙率不同。國(guó)際上對(duì)瀝青混合料的分類也沒有統(tǒng)一的方法，一般都按壓實(shí)后的空隙率劃分，有的分成密實(shí)式(空隙率等于或小于5％)、半密實(shí)式(空隙率5％～10％)、半開式(空隙率10％～15％)、開式(空隙率大于15％)。歐洲共同體CEN最新的分類按歐洲各國(guó)實(shí)際使用的類型分成：連續(xù)級(jí)配的瀝青混合料(EN13108-1，在各國(guó)都普遍應(yīng)用)、超薄面層混合料(EN13108-2，在法國(guó)等作為磨耗層使用)、軟質(zhì)混合料(EN13108-3，在寒冷地區(qū)使用)、澆注式混合料(HRA，EN13108-4，在德國(guó)等使用)、瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA，EN13108-5，在歐洲普遍使用)、瀝青瑪蹄脂混合料(EN13108-6，在英國(guó)作為嵌壓式混合料的載體)、排水性混合料(EN13108-7，在歐洲普遍應(yīng)用)等7種。本規(guī)范參照國(guó)際上近年來的發(fā)展，對(duì)瀝青混合料進(jìn)行多種分類，按公稱最大粒徑分為砂粒式、細(xì)粒式、中粒式、粗粒式、特粗式，按空隙率分為密級(jí)配(3％～6％)、半開級(jí)配(6％～12％)、開級(jí)配(排水式，18％以上)，對(duì)密級(jí)配混合料參照美國(guó)的方法按照關(guān)鍵性篩孔的通過率分為粗型及細(xì)型同時(shí)也有與歐洲相同的分類系統(tǒng)。本規(guī)范對(duì)“瀝青碎石”的定義需特別注意，同樣按空隙率分為密級(jí)配、半開級(jí)配、開級(jí)配瀝青碎石?！按罅綖r青混合料”是一種習(xí)慣性稱呼，一般指公稱最大粒徑超過25mm或者31.5mm的瀝青穩(wěn)定碎石混合料。2.2.57Superpave美國(guó)SHRP的重要研究成果，我國(guó)也有應(yīng)用，不過譯名比較亂。美國(guó)瀝青協(xié)會(huì)SP-1定義“Superpave?(SuperiorPerformingAsphaltPavements)isaproductoftheSHRPasphaltresearch。Superpave?isatrademarkofStrategicHighwayResearchProgram?！奔此且粋€(gè)注冊(cè)商標(biāo)，所以按字面直譯高性能瀝青路面是不合適的。配合比設(shè)計(jì)方法對(duì)瀝青路面的性能僅僅是第一步，還取決于結(jié)構(gòu)、材料、施工等都有關(guān)系。3基層3.0.1《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》本來是應(yīng)該包括瀝青面層和基層的，由于我國(guó)基層部分另有規(guī)范，所以本規(guī)范關(guān)于基層方面的條文非常簡(jiǎn)單。3.0.2長(zhǎng)期以來，我國(guó)的瀝青路面結(jié)構(gòu)型式非常單一，高速公路、一級(jí)公路幾乎千篇一律地使用半剛性基層瀝青路面。本規(guī)范從實(shí)際出發(fā)，規(guī)定了4種基層類型：柔性基層、半剛性基層、剛性基層、復(fù)合式基層。以便根據(jù)實(shí)際情況選擇使用合理的基層結(jié)構(gòu)。4材料一般規(guī)定4.1.1在瀝青路面建設(shè)過程中，材料起到至關(guān)重要的作用。有些新建的高速公路瀝青路面出現(xiàn)早期損壞，材料是重要的原因。因此，這里特別強(qiáng)調(diào)要把好材料關(guān)，應(yīng)該以試驗(yàn)為依據(jù)，嚴(yán)格控制質(zhì)量，防止使用不符要求的材料造成損失。4.2道路石油瀝青4.2.1規(guī)范頒布后的10余年來，正好國(guó)際上對(duì)道路瀝青的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了最深入的研究，其中最有名的是美國(guó)戰(zhàn)略性公路研究計(jì)劃(SHRP)制訂PG規(guī)格及歐洲共同體的歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織CEN制訂EU瀝青標(biāo)準(zhǔn)的工作。SHRP的研究成果SUPERPAVETM提出了一個(gè)按照路用性能分級(jí)(PG分級(jí))的瀝青結(jié)合料規(guī)范(見表4.2.1-1)。PG分級(jí)直接采用設(shè)計(jì)使用溫度表示適用范圍。設(shè)計(jì)最高溫度為7天最高平均路面溫度，設(shè)計(jì)最低溫度為年極端最低溫度。根據(jù)道路等級(jí)、交通量確定保證率為95％(平均值)或98％。它采用3種樣品：(1)原樣瀝青；(2)RTFOT后的殘留瀝青；(3)RTFOT后又經(jīng)PAV老化的殘留瀝青，評(píng)價(jià)各種路用性能指標(biāo)，包括高溫時(shí)抵抗永久變形的能力、低溫時(shí)抵抗路面溫縮開裂的能力、抗疲勞破壞的能力、抗老化性能、施工安全性等。在確定瀝青的PG等級(jí)時(shí)，要充分考慮氣候條件及交通條件(交通量及車速、車輛停駐時(shí)間)，有時(shí)需要提高一個(gè)或兩個(gè)PG高溫等級(jí)選擇瀝青的標(biāo)號(hào)。在此基礎(chǔ)上，各州交通部門都根據(jù)各地的具體情況，規(guī)定了常用的PG等級(jí)或再增加有些常規(guī)指標(biāo)。不過，現(xiàn)在對(duì)PG分級(jí)能不能完全解釋瀝青質(zhì)量與使用性能的關(guān)系，能不能適用于評(píng)價(jià)改性瀝青還存在不少爭(zhēng)議。例如，普通瀝青的高溫性能一般用動(dòng)態(tài)剪切試驗(yàn)DST得到的車轍因子G*/sinδ來評(píng)價(jià)，但對(duì)聚合物改性瀝青來說，普遍反映G*/sinδ并不能反映高溫性能，而瀝青結(jié)合料的零剪切粘度ZSV卻在歐洲等許多國(guó)家引起了廣泛的關(guān)注。歐洲CEN則將瀝青標(biāo)準(zhǔn)研究的工作分兩步走，先提出一個(gè)為生產(chǎn)上所能執(zhí)行的各國(guó)折衷的標(biāo)準(zhǔn)，然后正式開發(fā)制訂與瀝青路用性能相關(guān)的新標(biāo)準(zhǔn)。CEN的新標(biāo)準(zhǔn)EN12591：2000建議稿如表4.2.1-2所列。與2000年以前的相比，明確增加蠟含量是一個(gè)特點(diǎn)。歐洲對(duì)SUPERPAVETM也進(jìn)行了深入的研究，現(xiàn)在還沒有明確的看法。瀝青標(biāo)準(zhǔn)的修訂是一件非常嚴(yán)肅且十分重要的工作，我國(guó)一直在研究和跟蹤國(guó)際上瀝青標(biāo)準(zhǔn)研究成果，20世紀(jì)90年代的“八五”國(guó)家科技攻關(guān)專題“道路瀝青及瀝青混合料的路用性能”對(duì)我國(guó)的瀝青技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了認(rèn)真的研究，提出了適合于我國(guó)國(guó)情的“重交通道路瀝青技術(shù)要求”的修改建議。研究證明，所提出的新的指標(biāo)系列與Superpave的PG規(guī)格有相當(dāng)好的相關(guān)性，多年來逐步在全國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用。這期間，我國(guó)許多高速公路招標(biāo)文件對(duì)瀝青指標(biāo)作了調(diào)整。1999年起中石化、中油、中海等部門的幾大公司也相繼提出了自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，把1號(hào)標(biāo)準(zhǔn)的瀝青蠟含量的指標(biāo)提高到要求不大于2％。在對(duì)國(guó)內(nèi)外瀝青標(biāo)準(zhǔn)比較的基礎(chǔ)上，修訂提出了“道路石油瀝青技術(shù)要求”，歷時(shí)4年，多次發(fā)出廣泛征求了瀝青生產(chǎn)、經(jīng)銷、使用部門，包括國(guó)外廠商的意見。本規(guī)范對(duì)道路石油瀝青技術(shù)要求的修改主要有以下內(nèi)容：(1)將原來的“重交通道路石油瀝青”和“中、輕交通道路石油瀝青”兩個(gè)技術(shù)要求合并為一個(gè)“道路石油瀝青技術(shù)要求”，根據(jù)當(dāng)前的瀝青使用和生產(chǎn)水平，按技術(shù)性能分為A、B、C三個(gè)等級(jí)：B級(jí)瀝青與原規(guī)范“重交通道路瀝青”相近，C級(jí)瀝青比原規(guī)范“中、輕交通道路石油瀝青”技術(shù)要求稍有提高。一個(gè)國(guó)家的瀝青標(biāo)準(zhǔn)中按質(zhì)量水平分為幾個(gè)等級(jí)的做法，國(guó)外也采用過(如日本)或者目前正在采用(如加拿大、美國(guó)ASTM)。(2)瀝青質(zhì)量要求充分照顧到氣候條件，規(guī)定了各氣候區(qū)適宜的的瀝青針入度等級(jí)。盡管各氣候區(qū)的差別甚小，但已經(jīng)很有意義。(3)增加了瀝青的感溫性指標(biāo)針入度指數(shù)PI值，國(guó)外一般要求PI在-1～+1之間，本規(guī)范根據(jù)大量的試驗(yàn)研究，適當(dāng)有所降低。在規(guī)范修訂過程中有些意見認(rèn)為PI值的試驗(yàn)誤差較大，或者應(yīng)該按照歐洲新的標(biāo)準(zhǔn)中的方法采用針入度和軟化點(diǎn)計(jì)算PI值。針對(duì)這些意見，規(guī)范要求嚴(yán)格按照試驗(yàn)規(guī)程的方法，可參照表4.2.1-1選用5個(gè)適宜的溫度測(cè)定針入度計(jì)算，且要求相關(guān)系數(shù)不低于0.997。至于計(jì)算方法，EN12591：2000標(biāo)準(zhǔn)確實(shí)已經(jīng)由以前的采用5個(gè)溫度的針入度計(jì)算的方法修改為按Pfeiffer和VanDoormael的方法由針入度和環(huán)球法軟化點(diǎn)確定。此方法中顯然是考慮到歐洲的道路瀝青蠟含量普遍已經(jīng)很低，當(dāng)量軟化點(diǎn)的概念已經(jīng)失去意義，同時(shí)為照顧不同國(guó)家的要求，標(biāo)準(zhǔn)也由原來的-1～+1放寬到-1.5～+0.7。兩種計(jì)算方法的PI值不同主要是由于蠟含量對(duì)軟化點(diǎn)的影響所造成。下圖的試驗(yàn)結(jié)果充分說明兩種不同方法的計(jì)算結(jié)果之差來源于不同方法測(cè)定的軟化點(diǎn)的差異，二者的相關(guān)系數(shù)達(dá)0.973。因此在我國(guó)目前的瀝青蠟含量的水平情況下(包括B級(jí)瀝青)，PI值的計(jì)算方法尚不宜改變。同時(shí)考慮到目前國(guó)產(chǎn)瀝青和進(jìn)口瀝青的PI水平，將要求放寬到不小于-1.5(A級(jí))或-1.8(B級(jí))。不同軟化點(diǎn)測(cè)定方法與PI值計(jì)算結(jié)果的關(guān)系美國(guó)SHRP瀝青路用性能規(guī)范(AASHTOMP1，1995)表4.2.1-1ＰＧ46ＰＧ52ＰＧ58ＰＧ64ＰＧ70ＰＧ76ＰＧ82-10-16-22-28-34-40-46-16-22-28-34-40-10-16-22-28-34-40-10-16-22-28-34-40-10-16-22-28-34-10-16-22-28-34＜45＜52＜58＜64＜70＜76＜82>-10>-16>-22>-28>-34>-40>-46>-16>-22>-28>-36>-40>-10>-16>-22>-28>-34>-40>-10>-16>-22>-28>-34>-40>-10>-16>-22>-28>-34>-10>-16>-22>-28>-34230135465258647076821.00465258647076829090100100100(110)100(110)100(110)10742522191613107252219161331282522191634312825221937343128254037343128實(shí)測(cè)記錄表注:路面溫度由大氣溫度按SUPERPAVE程序中的方法計(jì)算，也可由指定的機(jī)構(gòu)提供。如果供應(yīng)商能保證在符合所有認(rèn)為安全的溫度下，瀝青結(jié)合料都能很好地泵送或拌和，此要求可由指定的機(jī)構(gòu)確定放棄。為控制非改性瀝青結(jié)合料產(chǎn)品的質(zhì)量，在試驗(yàn)溫度下測(cè)定原樣瀝青結(jié)合料粘度，可以取代測(cè)定動(dòng)態(tài)剪切的G*/sinδ。在此溫度下，瀝青多處于牛頓流體狀態(tài)，任何測(cè)定粘度的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法均可使用，包括毛細(xì)管粘度計(jì)或旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(AASHTOT201或T202)。PAV老化溫度為模擬氣候條件溫度，從90℃、100℃、110℃中選擇一個(gè)溫度，高于PG64時(shí)為100物理老化：按照TP1規(guī)定的BBR試驗(yàn)13.1節(jié)進(jìn)行，試驗(yàn)條件中的時(shí)間為最低路面設(shè)計(jì)溫度以上10℃延續(xù)24h±10min，報(bào)告24h勁度模量和m如果蠕變勁度小于300MPa，直接拉伸試驗(yàn)可不要求，如果蠕變勁度在300MPa～600MPa之間，直接拉伸試驗(yàn)的破壞應(yīng)變要求可代替蠕變勁度的要求，m值在兩種情況下都應(yīng)滿足。歐洲CEN瀝青標(biāo)準(zhǔn)(CENTC19SCIWGIN80，EN12591：2000)第一類表4.2.1-2指標(biāo)單位試驗(yàn)方法等級(jí)20/3030/4535/5040/6050/7070/100100/150160/220250/300通用性指標(biāo)針入度(25℃,100g0.1mmEN142620-3030-4535-5040-6050-7070-100100-150160/220250/300軟化點(diǎn)(環(huán)球法)℃EN142755-6352-6050-6848-5646-5443-5139-4735-4330-38RTFOT(163℃)老化后殘留物的性質(zhì)EN12607-1或EN12607-3質(zhì)量變化max％±0.5±0.5±0.5±0.5±0.5±0.8±0.8±1.0±1.0殘留針入度比min％555353505046433735老化后軟化點(diǎn)min℃EN1427575452494845413732閃點(diǎn)min℃EN22592240240240230230230230220220溶解度min％EN1259299.099.099.099.099.099.099.099.099.0不同國(guó)家選擇使用的指標(biāo)，選用的國(guó)家略含蠟量max％EN12606-1或2.2EN12606-24.5動(dòng)力粘度(60℃)Pa.sEN1259644026022517514590553018運(yùn)動(dòng)粘度(135℃)mm2/sEN12595530400370325295230175135100脆點(diǎn)(Fr)max℃EN12593-5-5-7-8-10-12-15-16RTFOT或RFT老化后殘留物的性質(zhì)，符合下列3個(gè)條件之一EN12607-1或EN12607-31.軟化點(diǎn)升高max℃EN14278889991011112.軟化點(diǎn)升高max和脆點(diǎn)max℃℃EN1427EN12593101111111111121212-5-5-7-8-10-12-15-163.軟化點(diǎn)升高*max和針入度指數(shù)PIminmax℃EN1427101111111111121212-1.5-1.5-1.5-1.5-1.5-1.5-1.5-1.5+0.7+0.7+0.7+0.7+0.7+0.7+0.7+0.7注：在瑞典，60℃動(dòng)力粘度按EN12595方法測(cè)定，最小值要求如下表。針入度(25℃,100g0.1mmEN142620-3030-4535-5040-6050-7070-100100-150160/220250/300動(dòng)力粘度(60℃)mPa.sEN1259644026022517514590553018計(jì)算PI值的試驗(yàn)溫度表4.2.1-3針入度等級(jí)試驗(yàn)溫度(℃)30號(hào)4540353025－－－－50號(hào)－4035302520－－－70號(hào)－－3530252015－－90號(hào)－－－3025201510－110號(hào)3025201510130號(hào)、160號(hào)－－－－252015105(4)在適當(dāng)提高軟化點(diǎn)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，A級(jí)瀝青增加了60℃(5)瀝青的低溫性能指標(biāo)，A、B級(jí)瀝青改為10℃延度，C級(jí)瀝青改為15℃延度。這里需要注意的是，延度指標(biāo)提得太高有可能影響其他指標(biāo)。(6)含蠟量仍然是標(biāo)準(zhǔn)中的重要指標(biāo)。A級(jí)瀝青放寬到2.2％將有利于國(guó)產(chǎn)瀝青的應(yīng)用。此含蠟量是按試驗(yàn)規(guī)程的方法測(cè)定的，與德國(guó)的DIN法有所不同。(7)老化試驗(yàn)統(tǒng)一為薄膜加熱試驗(yàn)(TFOT)，也允許用旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗(yàn)(RTFOT)代替。規(guī)范規(guī)定“經(jīng)建設(shè)單位同意，PI值、60℃動(dòng)力粘度、10℃延度可作為選擇性指標(biāo)”是考慮到這些指標(biāo)是初次列入標(biāo)準(zhǔn)，總有一個(gè)遲后時(shí)間。在CEN的標(biāo)準(zhǔn)中也有類似的做法，為了照顧不同的國(guó)家有不同的習(xí)慣，除規(guī)定了通用性指標(biāo)外，還有一系列的選用性指標(biāo)。對(duì)這些指標(biāo)，希望各地積累數(shù)據(jù)，制訂符合本地區(qū)實(shí)際情況的技術(shù)要求。4.2.2關(guān)于瀝青等級(jí)及標(biāo)號(hào)的選用至關(guān)重要。近年來，國(guó)際上使用的瀝青有向稠的方向發(fā)展的趨勢(shì)，以增強(qiáng)抗車轍能力。尤其是中下面層和基層，例如法國(guó)有兩種基層，GB采用的瀝青等級(jí)為35/50或50/70號(hào)，HMAC(EME)采用的瀝青結(jié)合料是硬質(zhì)瀝青10/20或15/25，20/30或35/50+改性劑(天然瀝青、聚乙烯)。我國(guó)許多地方的瀝青針入度偏大，無論在南方、北方，甚至東北地區(qū)都出現(xiàn)了嚴(yán)重的車轍。對(duì)比國(guó)際上氣侯條件相當(dāng)?shù)牡貐^(qū)，我國(guó)許多地方宜使用70或50號(hào)瀝青，這一點(diǎn)特別應(yīng)該引起各地重視和注意。法國(guó)在南部通常使用40/50級(jí)瀝青，而在北部使用80/100瀝青。日本只有北海道采用80-100，在本州的北部靠近日本海一側(cè)采用60-80號(hào)，靠近太平洋一側(cè)重點(diǎn)考慮夏季流動(dòng)變形，中輕交通量路段采用60-80號(hào)，重交通路段（大型車一方向3000輛/日以上)采用40-60號(hào)瀝青。美國(guó)瀝青學(xué)會(huì)的MS-2對(duì)瀝青標(biāo)號(hào)按年平均氣溫(MAAT)選擇,當(dāng)MAAT≤7℃時(shí),適用于85/100及120/150級(jí);當(dāng)MAAT在7～24℃時(shí)適用于60/70及85/100級(jí);當(dāng)MAAT≥24℃時(shí)適用于40/50及60/70級(jí)。與此相比，對(duì)熱拌瀝青混合料，我國(guó)大部分地區(qū)宜用針入度50級(jí)及70級(jí)的瀝青，只有在很少寒冷地區(qū)適用于90級(jí)瀝青，110級(jí)瀝青適用于中輕交通的公路上。而且這是相應(yīng)于國(guó)外的荷載情況決定的，我國(guó)的重載交通比例大，甚至有嚴(yán)重的超限超載情況，應(yīng)適當(dāng)選擇針入度更小的瀝青，努力擴(kuò)大AH-50號(hào)瀝青的適用范圍。在美國(guó)Superpave確定瀝青的PG等級(jí)時(shí)，除考慮溫度條件外，還要視交通情況調(diào)整對(duì)PG等級(jí)的要求。例如對(duì)速度小于20km/h的停滯交通要求提高1～2個(gè)等級(jí)，對(duì)速度20～70km/h的慢速交通可以提高1個(gè)等級(jí)，而對(duì)速度大于70km/h4.3乳化石油瀝青4.3.1原規(guī)范關(guān)于乳化瀝青的技術(shù)要求,4.3.2本規(guī)范根據(jù)課題研究成果對(duì)乳化瀝青技術(shù)要求進(jìn)行了修改，要點(diǎn)如下：(1)將乳化瀝青分別陽離子、陰離子、非離子按電荷性質(zhì)和用途重新進(jìn)行了分類，分別制訂了標(biāo)準(zhǔn)并規(guī)定了各自的用途；(2)將乳化瀝青的篩上剩余量指標(biāo)修改為1.18mm篩，要求不大于0.1％。(3)關(guān)于乳化瀝青的粘度測(cè)定方法，美國(guó)采用賽波特粘度計(jì)，日本和法國(guó)采用恩格拉粘度計(jì)，我國(guó)原規(guī)范有恩格拉粘度計(jì)和道路瀝青標(biāo)準(zhǔn)粘度計(jì)。研究課題的成果認(rèn)為，這兩種粘度計(jì)的結(jié)果有較好的相關(guān)關(guān)系，故同時(shí)保留。但今后應(yīng)努力推廣恩格拉粘度計(jì)，以便下次修訂與國(guó)際上一致，取消標(biāo)準(zhǔn)粘度計(jì)。(4)對(duì)幾種提取乳化瀝青蒸發(fā)殘留物的方法，如美國(guó)ASTMD244的蒸餾法和蒸發(fā)法，美國(guó)加州方法，以及60℃及105℃加熱鼓風(fēng)法蒸發(fā)等進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。認(rèn)為我國(guó)原試驗(yàn)規(guī)程的方法操作簡(jiǎn)單，結(jié)果差別不大，故仍予以保留。對(duì)蒸發(fā)殘留物的性質(zhì)測(cè)定也進(jìn)行了適當(dāng)?shù)男抻啞?.3.3本條強(qiáng)調(diào)乳化瀝青的適用范圍應(yīng)考慮各自的特點(diǎn),4.4液體石油瀝青4.4.1液體石油瀝青的技術(shù)要求這次沒有變化。國(guó)外規(guī)范普遍規(guī)定透層油使用稀釋瀝青，我國(guó)因稀釋劑汽油、柴油價(jià)格昂貴，使用很少。近年來許多工程在半剛性基層上噴灑稀釋瀝青透層油取得了良好效果，這時(shí)要注意選用瀝青本身針入度較大的瀝青，以節(jié)省煤油比例。4.5煤瀝青4.5.14.6改性瀝青4.6.1本規(guī)范合并了《公路改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的主要內(nèi)容，因?yàn)楦鞯卦诩夹g(shù)、經(jīng)濟(jì)水平、目的要求上有很大差別，所以在規(guī)范中很難對(duì)改性瀝青的適用范圍作出明確的規(guī)定。改性瀝青在世界各國(guó)發(fā)展都很快，我國(guó)的用量也大幅度增加。日本2001年《路面結(jié)構(gòu)技術(shù)指針》中以塑性變形作為路面性能指標(biāo)，對(duì)干線公路，采用直餾瀝青時(shí)即使在級(jí)配和瀝青用量上下功夫，動(dòng)穩(wěn)定度的上限約為1500次/mm，但交通量在3000輛/日以上時(shí)需要的動(dòng)穩(wěn)定度下限為3000次/mm，故交通量在3000輛/日以上時(shí)必須采用改性瀝青，在3000輛/日以下時(shí)根據(jù)情況也需要采用改性瀝青。2002年NCAT試驗(yàn)路的試驗(yàn)表明，非改性瀝青增加0.5％的油石比將使車轍增加54％，改性瀝青的抗車轍性能對(duì)瀝青用量的敏感性大為降低。但是我們必須明確，有許多高速公路并沒有使用改性瀝青的使用情況也很好，說明并不是一定要使用改性瀝青才能鋪好瀝青路面的。因此，工程上首先還是要重視提高施工水平，減小施工變異性，僅僅因?yàn)槭褂酶男詾r青會(huì)增加初期投資就不用當(dāng)然是不對(duì)的，但不顧情況盲目使用改性瀝青而忽視其他材料、設(shè)計(jì)、施工工藝更是不對(duì)的。4.6.2原《公路改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的聚合物改性瀝青技術(shù)要求是參照國(guó)際上代表性國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)及我國(guó)的實(shí)踐制訂的，經(jīng)多年使用證明基本上是合理的。3類聚合物改性瀝青性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)，針對(duì)其不同特點(diǎn)，都有幾種是重點(diǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)。SBS改性瀝青的高溫、低溫性能都好，且有良好的彈性恢復(fù)性能，所以采用軟化點(diǎn)、5℃低溫延度、回彈率作為主要指標(biāo)。離析是一個(gè)量化的控制指標(biāo)。SBR改性瀝青的低溫性能較好，所以以5℃低溫延度作為主要指標(biāo)。另外粘韌性試驗(yàn)對(duì)評(píng)價(jià)SBR改性瀝青特別有價(jià)值。EVA及PE改性瀝青的特點(diǎn)是高溫性能改善明顯，以軟化點(diǎn)作為主要指標(biāo)。離析是一個(gè)量化的控制指標(biāo)。由于在修改過程中許多單位認(rèn)為現(xiàn)有SBS改性瀝青標(biāo)準(zhǔn)偏低，要求提高軟化點(diǎn)、5℃延度、彈性恢復(fù)等，但是本次修改并沒有動(dòng)。這是因?yàn)榻陙砦覈?guó)使用的SBS劑量普遍偏高，大部分在4.5％～5.0％左右，實(shí)際上國(guó)外很多情況下只用到3％，其實(shí)沒有必要無論什么情況都采用那么高的劑量，為適應(yīng)劑量較低的情況，這次基本上沒有變化?？紤]到普遍反映PI值試驗(yàn)誤差較大，經(jīng)常發(fā)生爭(zhēng)議，這次普遍降低了0.2。因?yàn)镾BS改性瀝青用RTFOT做質(zhì)量損失有困難，且國(guó)外正在修訂RTFOT試驗(yàn)方法，故老化試驗(yàn)改為以TFOT為準(zhǔn)。在SBS改性瀝青標(biāo)號(hào)的選擇上，我國(guó)大部分地區(qū)高速公路宜選擇I-D級(jí)，西北和東北地區(qū)可選擇I-C級(jí)，I-B級(jí)適用于非常很寒冷的地區(qū)，I-A級(jí)除特殊情況外很少使用。4.6.4本規(guī)范增加了天然瀝青作改性劑使用的一些要求。在美國(guó)、英國(guó)、日本等眾多國(guó)家的規(guī)范中，除了聚合物改性瀝青外，一般都有特立尼達(dá)湖瀝青的質(zhì)量要求，為適應(yīng)我國(guó)的實(shí)際需要，參照英國(guó)BS3690、美國(guó)ASTMD5710、特立尼達(dá)和多巴哥TTS590:2002,TTS593：2002及日本瀝青路面設(shè)計(jì)指針等，制訂的特立尼達(dá)湖瀝青(TLA)及湖瀝青改性瀝青的質(zhì)量宜符合表4.6.4-1及表4.6.4-2的要求。特立尼達(dá)湖瀝青質(zhì)量技術(shù)要求表4.6.4-1檢驗(yàn)項(xiàng)目單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法針入度250.1mm0～5T0604軟化點(diǎn)TR&B不小于℃90T0606灰分％33～38T061425℃g/cm31.3～1.5T0603TFOT后殘留針入度比不小于％50T0604特立尼達(dá)湖瀝青改性瀝青質(zhì)量技術(shù)要求表4.6.4-2指標(biāo)單位針入度等級(jí)試驗(yàn)方法TMA-30TMA-50TMA-70TMA-90針入度25℃，100g，dmm20～4040～6060～8080～100T0604粘度135℃Pa.s4.03.82.72.1T0625T0619閃點(diǎn)不小于℃240T0611溶解度(三氯乙烯)％77～90T0607灰分％7.5～19.5T0614TFOT后殘留物針入度比25℃％58555247T0610T06044.7改性乳化瀝青4.7.1改性乳化瀝青在我國(guó)是一項(xiàng)空白。為滿足高速公路建設(shè)和維修養(yǎng)護(hù)的需要，我國(guó)改性乳化瀝青也得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，并得到了相當(dāng)?shù)膽?yīng)用。本規(guī)范在參照國(guó)外改性乳化瀝青標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，首先對(duì)目前應(yīng)用較多的用作粘層油及下封層的噴灑型改性乳化瀝青，以及微表處用的拌和型改性乳化瀝青作出了規(guī)定。在改性乳化瀝青技術(shù)中，與普通乳化瀝青一樣，標(biāo)準(zhǔn)中并列了恩格拉粘度和道路標(biāo)準(zhǔn)粘度劑兩種方法，篩上剩余量規(guī)定篩孔1.18mm，其他關(guān)于蒸發(fā)殘留物的含量、針入度、軟化點(diǎn)、延度指標(biāo)等，也與國(guó)外要求相近。但將延度的測(cè)定溫度按我國(guó)聚合物改性瀝青的標(biāo)準(zhǔn)修改為5℃。對(duì)作粘層、封層、防水層使用的噴灑型的改性乳化瀝青PCR的標(biāo)準(zhǔn)是參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)制定的。4.8粗集料4.8.2集料質(zhì)量差是目前公路建設(shè)中特別嚴(yán)重的問題，突出的表現(xiàn)是：材料臟，粉塵多，針片狀顆粒含量高，級(jí)配不規(guī)格等，經(jīng)常不能達(dá)到規(guī)范要求。我國(guó)公路部門的集料多半取自社會(huì)料場(chǎng)，國(guó)有企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、個(gè)體生產(chǎn)都有，幾個(gè)料場(chǎng)質(zhì)量、規(guī)格參差不齊，使用時(shí)離析嚴(yán)重，導(dǎo)致實(shí)際級(jí)配與配合比設(shè)計(jì)有很大的差距，這是造成瀝青路面早期損壞的重要原因。購買集料首先要講究規(guī)格，本規(guī)范關(guān)于集料規(guī)格有明確要求，但往往不夠重視，尤其是對(duì)較細(xì)的集料，細(xì)粉含量控制不嚴(yán)，很可能是含泥量大，而這是保證路面質(zhì)量的重要一環(huán)。在規(guī)范關(guān)于集料的技術(shù)要求中，按其性質(zhì)可分為兩類：一類是反映材料來源的“資源特性”，或稱為料源特性、天然特性，它是石料產(chǎn)地所決定的，如密度、壓碎值、磨光值等。另一類是反映加工水平的“加工特性”，如石料的級(jí)配組成、針片狀顆粒含量、破碎礫石的破碎面比例、棱角性、含泥量、砂當(dāng)量、亞甲藍(lán)值、細(xì)粉含量等。屬于“資源特性”的指標(biāo)往往受到產(chǎn)地和成本的制約，可選擇和變更的余地不大。但是一些工程對(duì)石料的資源特性要求很嚴(yán)，不惜跨省到數(shù)千公里外遠(yuǎn)運(yùn)，但對(duì)加工特性，尤其對(duì)規(guī)格、含泥量、針片狀顆粒含量不重視，對(duì)就地取材根本不考慮，這是很錯(cuò)誤的。現(xiàn)在還有一種傾向是過分迷信玄武巖，認(rèn)為表面層非玄武巖不能使用，當(dāng)?shù)貨]有就去外地買，對(duì)當(dāng)?shù)氐氖先巛x綠巖、安山巖、閃長(zhǎng)巖、石灰?guī)r等質(zhì)量很好的石料視而不見。更不必說花崗巖、砂巖等酸性巖石了，其實(shí)只要采取摻加消石灰等技術(shù)措施，即使酸性石料在國(guó)外也是普遍應(yīng)用的。而且玄武巖也未必都好，有的吸水率很大，有許多孔隙，受熱穩(wěn)定性不好。在德國(guó)應(yīng)用最多的是輝綠巖，很少使用玄武巖，認(rèn)為玄武巖長(zhǎng)期處在高溫陽光照射下，表面會(huì)出現(xiàn)斑點(diǎn)和裂紋，最終導(dǎo)致與瀝青剝離。歐洲的集料標(biāo)準(zhǔn)中有一個(gè)專門針對(duì)玄武巖的sonnenbrand試驗(yàn)(EN1367-3,EN1097-2),它是反映玄武巖自身風(fēng)化變質(zhì)的試驗(yàn)方法，要求水煮后的質(zhì)量損失≤1％，水煮后的沖擊值損失增加≤5％，水煮后的洛杉磯磨耗損失增加≤8％。日本應(yīng)用最多的是砂巖，美國(guó)有許多地區(qū)只產(chǎn)花崗巖(與我國(guó)南方一樣)，都在使用著(摻消石灰)，美國(guó)有的高速公路的表面層也用石灰?guī)r鋪筑。近年來，磨光值符合要求的石灰?guī)r已經(jīng)開始在我國(guó)用作高速公路的表面層，輝綠巖等使用就更多，這對(duì)充分利用當(dāng)?shù)夭牧?，降低造價(jià)是很重要的。本規(guī)范的粗集料技術(shù)要求是根據(jù)我國(guó)的具體情況制訂的，經(jīng)過這些年的使用，證明基本上是合理的，所以并沒有修改。事實(shí)上，我國(guó)的集料標(biāo)準(zhǔn)并不比國(guó)外的要求低，相反還比許多國(guó)家都高。但工程上實(shí)際使用的質(zhì)量卻經(jīng)常不滿意，問題還是生產(chǎn)和管理水平不高。在規(guī)范規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)中，加工性指標(biāo)具有雙重作用。首先它是針對(duì)采石場(chǎng)生產(chǎn)的每一個(gè)集料規(guī)格的產(chǎn)品的，用以檢驗(yàn)集料是否合格，達(dá)不到要求的就是不合格品。但對(duì)工程單位來說可理解是對(duì)工程所使用的集料混合料而言的。美國(guó)SUPERPAVE也規(guī)定“集料標(biāo)準(zhǔn)不是針對(duì)個(gè)別集料而是針對(duì)集料混合料的”。只要綜合的指標(biāo)合格，也容許在工程上使用。因?yàn)閷?duì)針片狀顆粒含量、砂當(dāng)量等指標(biāo)，有的集料規(guī)格難以達(dá)到要求，有的則容易符合要求，工程上允許采用按實(shí)際比例配制的集料混合料評(píng)價(jià)這些指標(biāo)是否合格。在集料指標(biāo)中，視密度和吸水率是集料的綜合指標(biāo)，石質(zhì)堅(jiān)硬致密，吸水率小的集料比較耐磨、耐久性好。試驗(yàn)表明，集料密度與許多性質(zhì)都有一定的相關(guān)關(guān)系。但是，這并不是說集料密度越大越好，集料表面必須粗糙，而過分致密的集料破碎面可能比較光滑，缺乏粗糙的凹凸表面，不能吸附較多的瀝青結(jié)合料，使瀝青膜的厚度變薄，又影響混合料的耐久性。配合比設(shè)計(jì)不能到達(dá)滿意的效果，這種情況在好幾個(gè)省都發(fā)生過。所以集料的多種性質(zhì)都需要綜合平衡考慮。在粗集料的質(zhì)量指標(biāo)中，我國(guó)特別重視壓碎值，其實(shí)世界上使用最多的是洛杉磯磨耗值，壓碎值是以前英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS812中的老方法，在歐洲新標(biāo)準(zhǔn)EN13043：2002及英國(guó)BSEN1097-2:1988方法中，都已經(jīng)取消了壓碎值，改為洛杉磯磨耗值及沖擊值指標(biāo)是值得注意的變化。沖擊值的試驗(yàn)方法與我國(guó)的有所不同。集料在進(jìn)入拌和機(jī)前，需經(jīng)200℃以上的高溫，有些常用的石料如花崗巖、玄武巖、石灰?guī)r等都有可能因此發(fā)生質(zhì)量上的變化。對(duì)這些集料，最好對(duì)其烘后質(zhì)量進(jìn)行測(cè)定。4.8.5關(guān)于粗集料的磨光值等抗滑性能的要求是按照“高速公路抗滑性能指標(biāo)的研究”的課題成果提出的。由于沖擊值與磨光值有較好的相關(guān)性，本規(guī)范不再要求。4.84.8.9國(guó)外普遍使用鋼渣鋪筑瀝青面層，且被認(rèn)為是很好的粗集料。但鋼渣的吸水率較大，要多用瀝青約1％以上。尤其是要注意鋼渣的質(zhì)量，日本規(guī)定用于瀝青混合料的鋼渣存放期不少于3個(gè)月，浸水澎脹率不大于2％。歐洲CEN標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)定鋼渣瀝青混合料的膨脹性，同時(shí)對(duì)鋼渣要求測(cè)定MgO含量(EN196-2：1994)，包括總MgO含量(不得大于5％)及游離MgO含量，但沒有要求測(cè)定游離CaO含量。我國(guó)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼渣石灰類道路基層施工及驗(yàn)收規(guī)范》(CJJ35-90)規(guī)定應(yīng)使用堆存一年以上的陳渣。游離CaO含量應(yīng)小于3％。鋼渣出爐后必須破碎后使之接觸空氣雨水存放，嚴(yán)格按照規(guī)范規(guī)定存放期不少于半年。4.9細(xì)集料4.9.1細(xì)集料包括機(jī)制砂、天然砂、石屑。工程上配合比設(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常對(duì)石屑和天然砂究竟采用哪個(gè)有不同的看法，不少工程對(duì)石屑情有獨(dú)衷，盲目排斥天然砂。其實(shí)砂和石屑各有其優(yōu)缺點(diǎn)。首先必須明確石屑與人工破碎的機(jī)制砂是有本質(zhì)的不同的。機(jī)制砂是由制砂機(jī)生產(chǎn)的細(xì)集料，粗糙、潔凈、棱角性好、應(yīng)該推廣使用。而石屑是石料破碎過程中表面剝落或撞下的棱角、細(xì)粉,它雖然棱角性好、與瀝青的粘附性好(如果不是石灰?guī)r石屑也不一定好)，但石屑中粉塵含量很多，強(qiáng)度很低、扁片含量及碎土比例很大，且施工性能較差，不易壓實(shí)，路面殘留空隙率大，在使用中還有繼續(xù)細(xì)化的傾向。因此國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)大都限制石屑，而推薦采用機(jī)制砂。天然砂與瀝青的粘附性較差，呈渾圓狀，使用太多對(duì)高溫穩(wěn)定性不利。但使用天然砂在施工時(shí)容易壓實(shí)，路面好成型是其很大的優(yōu)點(diǎn)。所以石屑和天然砂共同使用往往能起到互補(bǔ)的效果。原規(guī)范規(guī)定石屑的用量不宜超過細(xì)集料總量的一半，就是考慮石屑質(zhì)量較差的實(shí)際情況提出的。但實(shí)際上并沒有認(rèn)真執(zhí)行，卻片面排斥使用砂。這次修訂規(guī)范時(shí)對(duì)石屑的質(zhì)量有了新的要求，要求生產(chǎn)時(shí)采用抽吸的措施，另外，高速公路瀝青路面的表面層往往選用非堿性石料(包括玄武巖)作粗集料，此時(shí)應(yīng)采用石灰?guī)r的石屑。如果也使用相同類型的石屑，而石屑中含有較多的0.075mm以下成分，那就等于使用了非石灰?guī)r成分的礦粉，那是不能允許的。隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，一些地方開始對(duì)無序開采河砂加以限制是十分正確的，為了保證細(xì)集料的質(zhì)量，采用機(jī)制砂是個(gè)方向。可以預(yù)料，我國(guó)瀝青路面使用的細(xì)集料將會(huì)發(fā)生大的變化。4.9.2細(xì)集料的質(zhì)量要求規(guī)定甚少，其中最重要的是潔凈。針對(duì)不同的細(xì)集料，本規(guī)范采用了不同的指標(biāo)。分別使用0.075mm細(xì)集料的棱角性指標(biāo)對(duì)瀝青混合料的施工性能和使用性能起著至關(guān)重要的作用。美國(guó)SUPERPAVE的細(xì)集料的棱角性利用細(xì)集料的毛體積相對(duì)密度計(jì)算的間隙率表示，高速公路一般要求不小于45％。歐洲一些國(guó)家的棱角性一直采用流值試驗(yàn)(EN933-6:2001)，其指標(biāo)為流動(dòng)指數(shù)(flowcoefficient)。其實(shí)兩種方法的意義是一樣的，我國(guó)《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》中兩種試驗(yàn)方法都有。但歐洲的方法非常簡(jiǎn)單，而美國(guó)的方法需要測(cè)定毛體積密度，方法有不少爭(zhēng)議，美國(guó)正在研究中，測(cè)定比較困難。為此本規(guī)范選用歐洲的流動(dòng)指數(shù)作為棱角性評(píng)價(jià)指標(biāo)。對(duì)細(xì)集料的棱角性進(jìn)行測(cè)定就會(huì)發(fā)現(xiàn)，石屑中的細(xì)粉量太多，會(huì)嚴(yán)重影響粗糙度，甚至還不如天然砂，中粗砂的棱角性未必不如石屑，所以籠統(tǒng)地講石屑的嵌擠性能比天然砂好是沒有根據(jù)的。對(duì)不同規(guī)格細(xì)集料的棱角性試驗(yàn)可知，0.15～0.3及0.3～0.6mm部分的棱角性最小，這可能就是國(guó)外忌諱在這部分鴕峰級(jí)配及SUPERPAVE設(shè)定級(jí)配限制區(qū)的原因所在。4.9.3天然砂的規(guī)格中，細(xì)度模數(shù)對(duì)瀝青混合料實(shí)際上并沒有什么用處，所以本次修訂予以刪除。仍按我國(guó)習(xí)慣分為粗、中、細(xì)砂。在通常情況下，偏粗的中砂是較好的材料，細(xì)砂千萬要控制0.3-0.6mm的量不要太多，避免出現(xiàn)駝峰級(jí)配。在美國(guó)、澳大利亞等國(guó)家都對(duì)水泥混凝土及瀝青路面用細(xì)集料的規(guī)格作了不同的規(guī)定。美國(guó)AASHTO與ASTM規(guī)定的細(xì)集料(含天然砂、人工砂、石屑等)規(guī)格如下表所列，表中No.1與No.4幾乎相同。美國(guó)細(xì)集料規(guī)格(通過各篩孔的百分率，％)篩孔(mm)AASHTOM6規(guī)定的水泥混凝土用細(xì)集料規(guī)格AASHTOM29及ASTMD1073規(guī)定的瀝青路面用細(xì)集料規(guī)格No.1No.2No.3No.49.51001001004.7595～10095～10010010080～1002.3680～10070～10075～10095～10065～1001.1850～8540～8050～7485～10040～800.625～6020～6528～5265～9020～650.310～307～408～3030～607～400.152～102～200～125～252～200.075－0～100～50～50～104.9.4石屑在我國(guó)使用相當(dāng)普遍，這是材料中最薄弱的一環(huán)。本規(guī)范對(duì)其生產(chǎn)工藝和質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行了修改，尤其是將0.075mm通過率由原來的15％改為10％，即使這樣仍然比美國(guó)的寬。同時(shí)本規(guī)范著重對(duì)其生產(chǎn)過程作了明確要求，以減少石屑中的粉塵含量。這樣，如果加工時(shí)不進(jìn)行抽吸，是很難做到的，希望各地嚴(yán)格管理。4.10填料4.10.1在瀝青混合料中，礦質(zhì)填料(MineralFiller)通常是指礦粉，其他填料如消石灰粉、水泥常作為抗剝落劑使用，粉煤灰則使用很少，在我國(guó)由于粉煤灰的質(zhì)量往往不穩(wěn)定，一般不允許在高速公路上使用。礦粉在瀝青混合料中起到重要的作用，礦粉要適量，少了不足以形成足夠的比表面吸附瀝青，礦粉過多又會(huì)使膠泥成團(tuán)，致使路面膠泥離析，同樣造成不良的后果。與國(guó)外的標(biāo)準(zhǔn)相比，我國(guó)對(duì)礦粉的要求幾乎只有細(xì)度指標(biāo)。歐洲CEN標(biāo)準(zhǔn)對(duì)礦粉規(guī)定了大量的指標(biāo)，除細(xì)度、含水量外，還要求進(jìn)行亞甲藍(lán)試驗(yàn)、壓實(shí)干礦粉的孔隙率、環(huán)球法軟化點(diǎn)差值ΔTR&B、礦粉的水溶性、水敏感性、碳酸鈣含量、氫氧化鈣含量，高質(zhì)量的礦粉要求碳酸鈣含量≥90％，氫氧化鈣含量≥25。CEN還采用礦粉的“瀝青數(shù)(Bitumennumber)評(píng)價(jià)它與瀝青的粘附性。礦粉密度不僅測(cè)定對(duì)水的表觀相對(duì)密度，還要測(cè)定在煤油中的浸漬密度，要求為0.5～0.9Mg/m3，礦粉的比表面要求不大于140m2/kg。有的國(guó)家還采用礦粉貫入度試驗(yàn)評(píng)定瀝青礦粉結(jié)合料性能。在日本,4.104.11纖維穩(wěn)定劑4.11.1纖維目前普遍使用于SMA混合料，在一般瀝青混合料中也可以使用。目前常用木質(zhì)素纖維，主要是絮狀纖維。我國(guó)早期也使用石棉纖維，由于石棉粉塵屬致癌物質(zhì)，對(duì)人體有害，污染環(huán)境，絕大部分國(guó)家已禁止使用，我國(guó)使用也越來越少。近年來美國(guó)有一種觀點(diǎn)認(rèn)為木質(zhì)素纖維拌制的瀝青混合料不能再生使用，礦物纖維(大部分是玄武巖纖維)與集料品種一樣，能再生使用，所以礦物纖維用量大為增加，一些州甚至規(guī)定不能再使用木質(zhì)素纖維，這是一個(gè)值得重視的新動(dòng)向。本規(guī)范沒有列入聚合物化學(xué)纖維，例如聚酯纖維(滌綸)和丙烯酸纖維(腈綸)等，一方面國(guó)外很少使用，究竟效果如何還不清楚。尤其是目前價(jià)格過于昂貴，性能價(jià)格比嚴(yán)重不合理，故規(guī)范暫時(shí)未作規(guī)定，各地在選擇時(shí)要慎重。5熱拌瀝青混合料路面5.1一般規(guī)定5.1.1關(guān)于熱拌瀝青混合料(HMA）的分類，不同的場(chǎng)合也有不同的分法，已在第2章作了說明。本規(guī)范表5.1.1是根據(jù)我國(guó)的習(xí)慣，并參照國(guó)際上的分類方法制訂的。其中的設(shè)計(jì)空隙率允許根據(jù)具體情況作適當(dāng)調(diào)整。其中瀝青碎石混合料的名稱需要注意。原規(guī)范中的瀝青碎石(AM)，是一種半開式的瀝青混合料。而用作柔性基層的瀝青穩(wěn)定碎石混合料(ATB)一般都是密級(jí)配(粒徑較大的也稱為大粒徑瀝青碎石)，還有一種大孔隙的排水式瀝青碎石(OGFC及ATPB)，務(wù)必不要混淆。原規(guī)范對(duì)如何根據(jù)公路等級(jí)及各層的功能選擇混合料類型和結(jié)構(gòu)組合作了一系列規(guī)定，本次修改已移入設(shè)計(jì)規(guī)范中。多年來，設(shè)計(jì)文件對(duì)路面的結(jié)構(gòu)層和瀝青混合料類型都有規(guī)定，但工程建設(shè)單位在審查設(shè)計(jì)文件時(shí)，經(jīng)常有異議，且經(jīng)常要通過專家論證提出進(jìn)行修改，這是件好事。施工單位也經(jīng)常有不同看法。為此作為施工的一環(huán)，本規(guī)范明確“工程建設(shè)單位、監(jiān)理、施工單位需對(duì)路面結(jié)構(gòu)的合理性予以認(rèn)可，如發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)明顯不適合工程的交通條件時(shí)，可提出意見要求修改”。這是施工階段的一項(xiàng)重要工作，實(shí)踐證明這樣做能避免許多由于設(shè)計(jì)不合理造成的早期損壞。5.1.3本條對(duì)瀝青混合料的壓實(shí)厚度與集料的公稱最大粒徑的關(guān)系作了明確的規(guī)定。原規(guī)范規(guī)定“上面層瀝青混合料的集料最大粒徑不宜超過層厚的1/2，中下面層及聯(lián)結(jié)層的集料最大粒徑不宜超過層厚的2/3”，這是沿用原來的上拌下貫式路面的提法。對(duì)熱拌熱鋪瀝青混凝土路面，此規(guī)定明顯不合適。實(shí)踐證明，我國(guó)通行的中下面層的層厚較薄，采用的公稱最大集料粒徑往往偏大，混合料離析嚴(yán)重，它不僅達(dá)不到增強(qiáng)抗車轍能力的目的，相反還造成瀝青層透水，并導(dǎo)致局部早期水損壞。對(duì)粒徑與層厚關(guān)系的認(rèn)識(shí)，國(guó)外也在不斷發(fā)展中。以前美國(guó)一般規(guī)定瀝青層的最小厚度不小于最大集料粒徑的2倍。后來Superpave提出瀝青層厚度宜為公稱最大粒徑的3倍。這個(gè)變化主要考慮到特別容易離析的粗粒式和特粗式瀝青混凝土，而且主要是針對(duì)連續(xù)級(jí)配的密級(jí)配瀝青混凝土。對(duì)SMA、OGFC等以嵌擠為主的瀝青混合料，由于相對(duì)來說容易碾壓，且不容易造成離析，此標(biāo)準(zhǔn)都作了放寬。澳大利亞規(guī)定瀝青層厚度宜為公稱最大粒徑的2.5倍。對(duì)SMA，公稱最大粒徑為7、10、14mm的適宜層厚分別定為20～30、25～35、35～50mm。在法國(guó)，瀝青穩(wěn)定基層的厚度，對(duì)GB類，0/14級(jí)配的最小厚度為6cm，通常8～14cm；而0/20級(jí)配的最小厚度為8cm，通常10～16cm；對(duì)高模量的EME基層，不同的級(jí)配0/10、0/14、0/20其鋪裝厚度分別為6～10cm、7～12cm、10～15cm。我國(guó)對(duì)集料粒徑與壓實(shí)層厚度的關(guān)系也作了不少試驗(yàn)研究。例如某高速公路用AC-25=1\*ROMANI型混合料鋪筑了50mm、60mm、70mm、80mm不同厚度的瀝青層。在同樣的壓實(shí)條件下，對(duì)于50mm和60mm厚的段落，碾壓過程中石料壓碎情況嚴(yán)重，壓實(shí)后的空隙率都在8％以上，而70mm和80mm有的瀝青路面厚度較薄，為了滿足層厚與集料粒徑的要求，除選擇粒徑較細(xì)的混合料外，最好是考慮減少路面的層次。5.2施工準(zhǔn)備5.2.2施工溫度是瀝青路面施工的重要參數(shù)，本規(guī)范首先規(guī)定施工溫度根據(jù)按粘溫曲線確定。但它對(duì)改性瀝青及SMA混合料是不適用的。實(shí)踐證明如果按照粘溫曲線并采用相同的等粘溫度確定改性瀝青的施工溫度，實(shí)際上將會(huì)太高。下圖繪出了AH-70普通瀝青及SBS改性瀝青(PG70-28)的粘溫曲線。圖5.2.4普通瀝青及改性瀝青的粘溫曲線在圖中，普通瀝青混合料的拌和溫度為155℃～161℃，碾壓溫度為144℃～149℃，基本上是合理的。而對(duì)SBS改性瀝青，從粘溫曲線得到的適宜的拌和溫度和碾壓溫度分別為202℃～208℃及189℃～194℃，顯然是太高了。本規(guī)范考慮到無法測(cè)量壓實(shí)后路面的實(shí)際溫度，將施工各環(huán)節(jié)溫度修改為攤鋪的“最低溫度”、開始碾壓的“混合料內(nèi)部最低溫度”、碾壓終了的“路表面最低溫度”、開放交通的“路表溫度”，這樣更具有可操作性。5.3配合比設(shè)計(jì)5.3.1瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)是施工過程中一件十分重要的工作，是本規(guī)范的核心內(nèi)容之一。配合比設(shè)計(jì)不能滿足于達(dá)到規(guī)范的技術(shù)要求，滿足規(guī)范指標(biāo)只是一個(gè)起碼要求，并不一定是最優(yōu)化的設(shè)計(jì)。一個(gè)好的設(shè)計(jì)應(yīng)該具有良好的使用性能，施工操作性好及變異性小、容易壓實(shí)，尤其是經(jīng)得起實(shí)踐考驗(yàn)，確保瀝青路面不產(chǎn)生損壞。目前各種瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)仍然是狹義的體積指標(biāo)設(shè)計(jì)，只要求選定材料、確定礦料級(jí)配、瀝青用量，至于如何評(píng)價(jià)瀝青混合料的使用性能，世界各國(guó)都還在探索之中。我國(guó)的配合比設(shè)計(jì)已經(jīng)建立了幾項(xiàng)瀝青混合料的性能檢驗(yàn)指標(biāo)，但僅僅是很初步的，并不一定能完全反映瀝青路面的使用性能。國(guó)家規(guī)范規(guī)定的指標(biāo)是最基本的要求。規(guī)范必須兼顧全國(guó)各種不同的情況，有不同的氣候及交通條件、不同的道路等級(jí)、不同的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)、不同的材料資源、不同的技術(shù)水平。將那么多的不同都統(tǒng)一到一個(gè)規(guī)范中，規(guī)范就不可能有很好的針對(duì)性，很難滿足每一個(gè)具體工程的要求。所以執(zhí)行規(guī)范的時(shí)候，必須考慮到當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，必要時(shí)對(duì)技術(shù)要求作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。各地應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐牟牧?、施工水平、?jīng)濟(jì)實(shí)力、習(xí)慣，尤其是使用多年的成功的經(jīng)驗(yàn)，規(guī)定更具體的指標(biāo)。工程上存在的一個(gè)普遍問題是施工使用的材料與配合比設(shè)計(jì)使用的材料不一樣。所以承包商施工采用材料應(yīng)盡可能保證與配合比設(shè)計(jì)所使用的材料一樣。材料和用量總是在一個(gè)允許的范圍內(nèi)波動(dòng)的，混合料性能應(yīng)保持相對(duì)的穩(wěn)定。5.3.2本規(guī)范對(duì)瀝青混合料的礦料級(jí)配根據(jù)“瀝青混合料礦料級(jí)配和配合比設(shè)計(jì)方法的修訂”課題的研究成果作了較大的修改。根據(jù)研究成果，瀝青混合料的礦料級(jí)配范圍包含有三個(gè)層次：第一，規(guī)范規(guī)定的級(jí)配范圍。即規(guī)范5.3.2條各表的級(jí)配范圍。由于它適用于全國(guó)，適用于不同道路等級(jí)、不同氣候條件、不同交通條件、不同層次等情況，所以這個(gè)范圍必然只能規(guī)定的很寬。尤其是瀝青面層，在同一個(gè)級(jí)配范圍中可以配制出不同空隙率的混合料，以滿足各種需要。這樣，可以給設(shè)計(jì)單位和工程建設(shè)單位有充分選擇級(jí)配的自由。相比原規(guī)范直接為工程規(guī)定一個(gè)級(jí)配范圍，配合比設(shè)計(jì)時(shí)盡可能接近中值是很大的改進(jìn)。對(duì)最常用的密級(jí)配瀝青混合料，本規(guī)范參照美國(guó)的方法分為粗型和細(xì)型，它與原規(guī)范根據(jù)空隙率分為I型和II型的性質(zhì)不同，粗型和細(xì)型都屬于密級(jí)配，空隙率都在3％～6％之間，之所以這樣分成兩種型號(hào)，主要是供不同的氣候和交通條件選擇級(jí)配范圍時(shí)作參考。日本規(guī)范也一直都將級(jí)配分為粗型和細(xì)型。第二，工程設(shè)計(jì)級(jí)配范圍。這是設(shè)計(jì)單位在對(duì)條件基本相同的工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)具體所設(shè)計(jì)的工程，符合工程的氣候條件、交通條件、公路等級(jí)、所處的層位提出的，是施工的指針。本規(guī)范附錄B提出了如何確定和調(diào)整工程設(shè)計(jì)礦料級(jí)配范圍的原則。工程設(shè)計(jì)級(jí)配范圍一般在規(guī)范規(guī)定的級(jí)配范圍內(nèi)，但必要時(shí)也允許超出。除了密級(jí)配瀝青混合料以外的混合料，如各種類型的瀝青穩(wěn)定碎石(ATB、AM、OGFC、ATPB)及瀝青瑪蹄脂碎石(SMA)可直接采用規(guī)范級(jí)配范圍作為工程設(shè)計(jì)級(jí)配范圍。第三，施工質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)允許波動(dòng)的級(jí)配范圍。經(jīng)過三階段配合比設(shè)計(jì)確定標(biāo)準(zhǔn)配合比和級(jí)配曲線后，按施工質(zhì)量檢驗(yàn)允許的波動(dòng)值得到施工質(zhì)量檢驗(yàn)級(jí)配范圍。同樣，標(biāo)準(zhǔn)級(jí)配曲線也可能不一定接近工程設(shè)計(jì)級(jí)配范圍的中值，施工波動(dòng)范圍也可能超出工程設(shè)計(jì)范圍。本規(guī)范所列各種瀝青混合料的級(jí)配范圍是在對(duì)原規(guī)范級(jí)配范圍的使用情況進(jìn)行大量調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，充分參考國(guó)外和近年來各地成功的研究和應(yīng)用成果，經(jīng)過反復(fù)征求意見確定的。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)原規(guī)范的I型密級(jí)配瀝青混合料對(duì)于二級(jí)及二級(jí)以下公路基本上是適用的，但對(duì)渠化交通的高速公路和一級(jí)公路，用于表面層時(shí)高溫穩(wěn)定性和抗滑性能存在不足。中面層歷來以AC-20I型為主，對(duì)密水性起到一定作用，但對(duì)重載公路及長(zhǎng)大坡度路段，抗車轍能力明顯不足。下面層近年來逐步改用AC-25I型瀝青混合料，大部分是適用的，但是對(duì)較薄的瀝青層，重載車荷載能影響到下面層產(chǎn)生車轍，如果厚度太薄，容易產(chǎn)生離析，密水性能也難保證。原規(guī)范的II型瀝青混合料空隙率普遍偏大，不適用于多雨潮濕地區(qū)的路面使用，基本上已經(jīng)停止使用。原規(guī)范要求“多雨潮濕地區(qū)”采用AK類抗滑表層混合料，采用AK-13A型的工程，除部分由于片面追求平整度或過分擔(dān)心構(gòu)造深度而導(dǎo)致空隙率偏大發(fā)生了早期損壞外，大部分使用尚可。近年來不少工程仍在AK-13A型級(jí)配范圍進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，但是不再走中值，適當(dāng)減少了最粗的粗集料數(shù)量及最小的細(xì)集料數(shù)量，調(diào)整成S型級(jí)配，使空隙率有所改善，使用效果較好。所以總的來說，這些級(jí)配仍然是適用的。然而對(duì)AK-13B及AK-16A型，大部分反映離析比較嚴(yán)重，局部空隙率較大。而AK-16B型瀝青混合料滲水嚴(yán)重，成功者寥寥。由于規(guī)范的級(jí)配范圍是針對(duì)全國(guó)不同地區(qū)、不同等級(jí)公路、不同層次、不同氣候和交通條件提出的，所以各地在使用時(shí)千萬不能象對(duì)待原規(guī)范級(jí)配范圍一樣，原封不動(dòng)地套用，并把標(biāo)準(zhǔn)配合比盡量接近中值。課題各參加單位在確定符合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的工程級(jí)配范圍時(shí)作了大量的工作。尤其是針對(duì)多雨潮濕地區(qū)、炎熱地區(qū)、行駛重載交通的高速公路和一級(jí)公路，充分吸收國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)，逐漸改為采用粗型的密級(jí)配瀝青混合料，并配合成平坦的S型的級(jí)配曲線。調(diào)整級(jí)配時(shí)，適當(dāng)減少靠近最大粒徑的粗集料和細(xì)集料中較細(xì)部分的比例，控制礦粉比例，適當(dāng)增加中間檔次的粗集料(如5～10mm、10～15mm)。這種S型級(jí)配的瀝青混合料屬于嵌擠密實(shí)型級(jí)配，具有適宜的空隙率，滲水性小，有較好的高溫穩(wěn)定性，表面還具有較大的構(gòu)造深度。從而改進(jìn)了原規(guī)范I型密級(jí)配瀝青混凝土粗集料懸浮和原抗滑表層滲水性較大的缺點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，這種級(jí)配已經(jīng)在許多高速公路工程大規(guī)模使用，證明具有較好的使用性能。但必須注意的是，這種S型混合料特別需要加強(qiáng)壓實(shí)，提高壓實(shí)度，才能取得良好的效果。課題參加單位對(duì)適用于各地瀝青路面的礦料級(jí)配進(jìn)行了認(rèn)真的調(diào)查和試驗(yàn)研究，在此基礎(chǔ)上提出了適合于本地區(qū)的礦料級(jí)配范圍。下面列舉幾個(gè)單位推薦的工程級(jí)配范圍供參考，由于各地所用的材料不同，不同地區(qū)使用時(shí)需根據(jù)情況作適當(dāng)調(diào)整。表5.3.2級(jí)配類型通過下列篩孔(mm）的質(zhì)量百分率（％）31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075表面層AC-1310090-10068-8043-5328-4015-2610-197-155-123-7表面層AC-1610090-10078-9065-7642-5226-3815-2610-197-155-123-7中面層AC-2010090-10076-9264-8054-7035-4722-3413-248-186-135-103-7下面層AC-2510090-10075-9062-8053-7343-6030-4320-3213-248-186-135-103-7表5.3.2級(jí)配類型通過下列篩孔(mm）的質(zhì)量百分率（％）31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075表面層AC-1310095-10088-9672-8342-5528-3820-2815-2010-146-104-6中面層AC-2010090-10083-9573-8656-7035-4822-3315-2310-166-115-94-6下面層AC-2510090-10076-8968-8260-7447-6228-4118-2811-208-156-104-73-5表5.3.2級(jí)配類型通過下列篩孔（mm）的質(zhì)量百分率（％）31.526.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075表面層AC-1310090-10060-8030-5320-4015-3010-237-185-124-8中面層AC-2010093-10075-9264-8153-6736-5024-3715-2610-197-145-103-7下面層AC-2510093-10075-8766-7958-7148-6134-4622-3515-2610-196-134-103-7下面列舉一些國(guó)家規(guī)范的礦料級(jí)配范圍，供各地配合比設(shè)計(jì)時(shí)參考。表5.3.2.4美國(guó)ASTMD3515密級(jí)配瀝青混凝土礦料級(jí)配范圍(1995年版MS-2)公稱最通過下列篩孔(mm）的質(zhì)量百分率（％）瀝青用量(%)大粒徑(mm)635037.5251912.59.54.752.361.180.60.30.150.0755010090-100-60-80-30-65-17-4710-36--3-15-0-52-737.510090-100-56-80--23-5315-41--4-16-0-63-82510090-100-56-80-29-5919-45--5-17-1-73-91910090-100-56-8035-6523-49--5-19-2-84-1012.510090-100-44-7428-58--5-212-104-119.510090-10055-8532-67--7-232-105-124.7510080-10065-10040-8025-657-403-202-106-122.36-------7-121.1810095-10085-10070-9545-7520-409-208-12表5.3.2.5日本瀝青路面設(shè)計(jì)施工指針的礦料級(jí)配范圍（2001年）混合料類型類型及公稱最大粒徑1234567891011粗粒式(20)密級(jí)配(20)密級(jí)配(13)細(xì)粒式(13)斷級(jí)配(13)密級(jí)配(20F)密級(jí)配(13F)斷級(jí)配(13F)細(xì)粒式(13F)密級(jí)配(13F)開級(jí)配(13)最大粒徑(mm)2020131313201313131313通過各篩孔(mm)的質(zhì)量百分率(％)26.51001001001995-10095-10010010010095-10010010010010010013.270-9075-9095-10095-10095-10075-9595-10095-10095-10095-10095-1004.7535-5545-6555-7065-8035-5552-7260-8075-9045-6523-452.3620-3535-5050-6530-4540-6045-6565-8030-4515-300.611-2318-3025-4020-4025-4540-6040-6525-408-200.35-1610-2112-2715-3016-3320-4520-4520-404-150.154-126-168-205-158-2110-2515-3010-254-100.0752-74-84-104-106-118-138-158-122-7瀝青用量(%)4.5-65-76-84.5-6.56-86-87.5-9.55.5-7.53.5-5.5壓實(shí)厚度(cm)4-64-63-53-53-54-63-53-53-43-53-4澳大利亞的礦料級(jí)配原來有一個(gè)范圍，如表5.3.2.6所示。后來經(jīng)過對(duì)SUPERPAVE的研究，澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)AS2150改為只提出了每一個(gè)級(jí)配類型的目標(biāo)級(jí)配，即原規(guī)范表的中值。表5.3.2.6澳大利亞原規(guī)范規(guī)定的礦料級(jí)配范圍混合料(mm)通過下列篩孔(mm)的質(zhì)量百分率(%)5337.526.51913.29.56.74.752.361.180.60.30.150.075密級(jí)配510085-10055-7538-5726-4315-288-184-11710080-10070-9045-6035-5022-3514-258-165-81010090-10070-9058-7040-5327-4417-3511-247-164-71410085-10070-8565-7553-7035-5224-4015-3010-247-164-72010095-10080-9065-8052-6545-5530-4320-3514-279-217-153-62810095-10082-9770-8056-7145-6038-5025-4017-3313-268-206-143-64010090-10080-9565-85-44-60-30-4518-3513-2010-257-185-122-5開級(jí)配1010090-10040-7030-5010-305-200-150-100-70-41410090-10070-9035-6520-405-200-150-120-90-50-3斷級(jí)配710095-10080-9065-7552-6237-4725-3510-155-71410075-10070-80-62-72-60-7055-6550-604-285-12表5.3.2.7西班牙瀝青混合料的礦料級(jí)配范圍類型通過下列篩孔(mm)的質(zhì)量百分率(%)瀝青用量(%)空隙率(%)40252012.51052.50.630.320.160.08DD810070-9045-7018-3412-258-176-104.75-5.53-6D1210080-9572-8750-6535-5018-3013-237-155-8D2010080-9565-8060-7547-6235-5018-3013-237-155-8SS1210080-9571-8647-6230-4515-2510-186-134-84.25-5.03-8S2010080-9565-8060-7543-5830-4515-2510-186-134-8S2510080-9575-8860-7555-7040-5530-4515-2510-186-134-8GG2010075-9555-7547-6728-4620-358-205-143-92-63.75-4.55-9G2510075-9565-8547-6740-6026-4420-358-205-143-92-6AA1210065-9050-7520-405-202-43.0-4.012-15A2010065-9045-7035-6015-355-202-4PP1210075-10060-8032-4610-186-123-64.5-5.518-20PAPA1210070-10050-8018-3010-226-133-64.5-5.520-22表5.3.2.8德國(guó)熱拌瀝青混凝土技術(shù)要求瀝青砼0/16S*0/11S0/110/80/5單位礦料優(yōu)質(zhì)石屑、優(yōu)質(zhì)機(jī)制砂、天然砂、石粉＜0.096.0～10.06.0～10.07.0～13.07.0～13.08.0～15.0%＞2.055～6550～6040～6035～6030～50%＞5———≥15≤10%＞825～4015～30≥15≤10—%＞11.2mm≥15≤10≤10——%＞16≤10————%機(jī)制砂與天然砂比例≥1:1≥1:1≥1:11)≥1:11)—瀝青標(biāo)號(hào)5)B65(B80)B65(B80)B80(B65)B80(B65)B80(B200)瀝青含量5.2～6.55.9～7.26.2～7.56.4～7.76.8～8.0%空隙率(馬氏)2)3.0～5.03.5～5.02.0～4.04)1.0～3.03)2.0～4.04)1.0～3.03)——1.0～3.03)VOL.-%VOL.-%壓實(shí)度≥97≥97≥97≥97≥96%施工時(shí)空隙率≤7.0≤7.0≤6.0≤6.0≤6.0VOL.-%注:*只適用于特殊情況；1)適用于Ⅲ級(jí)公路；3)只適用于Ⅴ、Ⅵ級(jí)和輕交通的公路；4)適用Ⅲ、Ⅳ級(jí)公路；5)適用Ⅱ、Ⅲ級(jí)公路以及在特殊荷載特殊情況下可以使用具有相應(yīng)粘度的聚合物改性瀝青。美國(guó)在采用了SUPERPAVE的配合比設(shè)計(jì)方法后，一段時(shí)間內(nèi)，似乎已見不到級(jí)配范圍的規(guī)定了，取而代之的是控制點(diǎn)和限制區(qū)。但后來的研究又有了很大的變化和發(fā)展，許多州的規(guī)范又開始規(guī)定配合比設(shè)計(jì)級(jí)配范圍。例如，喬治亞洲運(yùn)輸部2002年新規(guī)范提出了Superpave9.5～25的各種規(guī)格混合料的級(jí)配范圍，一方面其范圍比原來的控制點(diǎn)范圍窄得多，另一方面不少級(jí)配范圍通過了限制區(qū)。例如Superpave-25，0.075mm通過率由控制點(diǎn)1％～7％，改為實(shí)用的3％～6％，2.36mm通過率25％～30％幾乎都在限制區(qū)內(nèi)，而且規(guī)范規(guī)定的級(jí)配范圍非常窄，2.36mm通過率的范圍只有5％，它是用來確定標(biāo)準(zhǔn)級(jí)配曲線的。實(shí)際施工允許波動(dòng)范圍要大得多。篩孔25、19、12.5、9.5、4.75、2.36、0.075mm通過率的允許波動(dòng)范圍規(guī)范分別規(guī)定為±8％、±8％、±6％、±5.6％、±5.6％、±4.6％、±2％。表5.3.2.9美國(guó)喬治亞洲2002年規(guī)范的礦料級(jí)配范圍公稱最大粒徑(mm)通過下列篩孔的百分率(%)37.5251912.59.54.752.361.180.60.30.150.0752510090-10055-8950-7025-303-61910090-10060-8955-7529-343.5-612.510090-10070-8534-393.5-79.5(水平A)10090-10055-7542-474-79.5(水平B、C、D)10090-10065-8553-584-74.510090-10075-9560-6520-504-12至于密級(jí)配瀝青碎石基層的級(jí)配，也是在參考眾多國(guó)家規(guī)范級(jí)配的基礎(chǔ)上，經(jīng)過近年來的試驗(yàn)路驗(yàn)證確定的。下面列出了京津塘高速公路和部分國(guó)家密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石基層的級(jí)配范圍。表5.3.2.10京津塘高速公路瀝青碎石基層配合比設(shè)計(jì)結(jié)果材料品種20-40mm5-20mm石屑粗砂特細(xì)砂礦粉配比(％)303210195.53.5混合料(mm)通過下列篩孔(園孔篩，mm)的質(zhì)量百分率(%)50403025201052.51.20.60.30.150.075LS-40范圍10095-10075-95－60-8040-6024-4615-35-9-205-15－2-6實(shí)際10010087－70605025201510－4表5.3.2.11美國(guó)FHWA瀝青混凝土技術(shù)要求（基層、聯(lián)結(jié)層、面層）級(jí)配類別37.5251912.59.54.752.360.60.30.075A10097～100－－53～7040～5225～3912～228～163～8B10097～10076～88－49～5936～4520～2813～213～7C10097～100－－－－－－3～8D10097～100-57～6941～4922～3013～213～8E10097～100－－－－－3～8F10033～477～13－－－2～4表5.3.2.12美國(guó)FHWA瀝青穩(wěn)定基層級(jí)配篩孔尺寸(mm)5037.525199.54.750.4250.075通過率(%)10097～100－67～81－33～4710～194～810097～100－56～7039～5312～214～810097～10067～7947～5912～214～8表5.3.2.13美國(guó)德克薩斯州瀝青混凝土基層級(jí)配范圍篩孔尺寸(mm)37.531.52522.41612.59.54.7520.4250.180.075通過率(%)10095-100－70-90－50-70－30-5020-345-202-122-810095-10075-95－60-8040-6027-4010-253-132-8表5.3.2.14德克薩斯州瀝青穩(wěn)定基層級(jí)配范圍級(jí)配類型4537.5259.54.750.425110090-10045-7030-5515-30210090-100－－25-5515-403100－－－－15-40表5.3.2.15英國(guó)RBI瀝青碎石基層級(jí)配BS篩孔(mm)5037.528146.33.350.30.075RB1范圍10095～10070～9456～7644～6032～467～212～8中值10097.582665239145表5.3.2.16日本瀝青穩(wěn)定碎石基層級(jí)配粒徑(mm)5337.5192.360.075設(shè)計(jì)空隙率(％)通過率(%)10090-10045-7030-553-12SMA的標(biāo)準(zhǔn)級(jí)配基本上就是工程設(shè)計(jì)級(jí)配范圍，它摘自《公路瀝青瑪蹄脂碎石路面技術(shù)指南》，但對(duì)SMA-10根據(jù)一些工程的實(shí)際情況適用作了個(gè)別調(diào)整。5.3.3原規(guī)范實(shí)施多年來，各地對(duì)混合料的各項(xiàng)體積指標(biāo)及其測(cè)定方法提了不少意見，尤其是強(qiáng)烈呼吁測(cè)定方法必須統(tǒng)一。為此，根據(jù)“瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方法及礦料級(jí)配的修訂”課題的研究成果，對(duì)原規(guī)范的馬歇爾試驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了部分修改，其主要內(nèi)容如下：(1)明確了我國(guó)瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)方法，仍然以馬歇爾試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)方法，同時(shí)也允許采用其他設(shè)計(jì)方法。當(dāng)采用其他設(shè)計(jì)方法時(shí)，應(yīng)按照馬歇爾設(shè)計(jì)方法進(jìn)行檢驗(yàn)，由于設(shè)計(jì)方法的不同，設(shè)計(jì)指標(biāo)也可能不一樣，表5.3.4的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是指馬歇爾試驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。(2)瀝青混合料的各種配合比設(shè)計(jì)方法都以體積設(shè)計(jì)為主，但是必須進(jìn)行高溫抗車轍性能、水穩(wěn)定性、抗裂性能、滲水性檢驗(yàn)以驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性。這些性能檢驗(yàn)向“性能設(shè)計(jì)”邁出了重要的一步。(3)統(tǒng)一了計(jì)算瀝青混合料空隙率等各項(xiàng)體積指標(biāo)的測(cè)定方法和計(jì)算方法，具體方法詳見附錄B。這是配合比設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，如果各行其是地測(cè)定或者計(jì)算，不僅指標(biāo)不能相互比較，對(duì)數(shù)據(jù)的真實(shí)性也受到懷疑。有的工程采用非標(biāo)準(zhǔn)的方法測(cè)定計(jì)算，盡管自己聲稱空隙率為4％，但路面滲水情況嚴(yán)重，并造成嚴(yán)重的水損壞。在瀝青混合料的體積指標(biāo)的計(jì)算方面，本規(guī)范首次引進(jìn)了美國(guó)等國(guó)家歷來考慮集料吸收部分瀝青這個(gè)重要的概念。由此，總的瀝青用量分為瀝青被集料吸入的部分和有效瀝青用量?jī)刹糠?，集料的相?duì)密度計(jì)算時(shí)，必須扣除集料內(nèi)部被瀝青占去的一部分體積，成為有效相對(duì)密度。瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程也將隨著修改，具體的計(jì)算方法參見附錄B。這樣馬歇爾指標(biāo)也跟著變化，空隙率、VMA、VFA的技術(shù)要求也作了相應(yīng)的修改，概念也有所不同。瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)，最重要的指標(biāo)莫過于空隙率了，但對(duì)于如何確定設(shè)計(jì)空隙率各國(guó)都有不同的做法，大部分國(guó)家是規(guī)定一個(gè)范圍，而且普遍為3％～5％，或3％～6％，美國(guó)以前采用馬歇爾方法設(shè)計(jì)時(shí)也是這樣規(guī)定的。后來采用Superpave方法后，統(tǒng)一采用空隙率4％，據(jù)說這是通過路面殘余空隙率調(diào)查從壓實(shí)度反算得出的。但是這個(gè)結(jié)論是建立在具有合理的VMA，且適應(yīng)于該國(guó)的汽車荷載的前提下的，如果不管什么樣的溫度、交通條件，也不管礦料級(jí)配的VMA是否合理，僅僅通過調(diào)整瀝青用量來彌補(bǔ)VMA的差別，籠統(tǒng)地保持4％的相同的設(shè)計(jì)空隙率，將顯然是不合適的?，F(xiàn)在普遍認(rèn)為，不僅交通荷載增大，壓路機(jī)也在加重，瀝青用量也應(yīng)該跟著變化，設(shè)計(jì)空隙率也應(yīng)該隨著氣候、交通條件有所變化。通過研究認(rèn)為，為適應(yīng)壓路機(jī)加重的情況可通過適當(dāng)提高壓實(shí)度解決，對(duì)重載交通可以通過適當(dāng)提高設(shè)計(jì)空隙率和減少瀝青用量的方法解決。因?yàn)樵黾訅簩?shí)功最直接的影響是使最佳瀝青用量減少，例如某混合料擊實(shí)次數(shù)為50、75、85、100次時(shí)得到的最佳油石比分別為4.1％、3.9％、3.8％、3.6％；GTM的成型壓強(qiáng)為0.7MPa、0.9MPa、1.1MPa時(shí)，最佳油石比分別為4.4％、4.0％、3.7％。澳大利亞最新的設(shè)計(jì)指南采用Superpa