T/CI 593-2024 钢渣沥青路面应用技术规范 ,该文件为pdf格式 ,请用户放心下载!
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《钢渣沥青路面应用技术规范》主要内容总结
以下是对《钢渣沥青路面应用技术规范》内容的详细总结。本规范旨在规范钢渣沥青路面的原材料选用、配合比设计、施工工艺及质量管理,适用于各等级公路的新建、改扩建及养护工程。其他道路可参照执行。总结基于文档结构组织,确保覆盖所有关键章节,并采用丰富结构(如标题、子标题和要点列表)以增强可读性。
1. 前言
- 起草依据:文件依据GB/T 1.1-2020《标准化工作导则》起草。
- 专利声明:部分内容可能涉及专利,发布机构不承担识别责任。
- 提出单位:由湖南省交通科学研究院有限公司提出。
- 归口单位:中国国际科技促进会。
- 起草单位:包括湖南省交通科学研究院有限公司、湖南钢铁集团技术研究院有限公司、中南大学等多家单位。
- 主要起草人:郑长安、陈宇亮等30余人。
2. 范围
- 规范规定了钢渣沥青路面的原材料要求、配合比设计、施工方法、质量管理及验收标准。
- 适用范围:各等级公路的新建、改扩建及养护工程,其他道路可参照执行。
- 核心目标:确保钢渣沥青混合料的应用安全、环保和高效。
3. 规范性引用文件
本文件引用了多项国家标准和行业规范,包括:
- 关键标准:
- GB/T 24175(钢渣稳定性试验方法)
- GB/T 25824(道路用钢渣)
- JTG F40-2004(公路沥青路面施工技术规范)
- JTG E20(公路工程沥青及沥青混合料试验规程)
- 其他相关文件如JT/T 1086、JTG D50等。
- 适用原则:注日期的引用文件仅对应版本适用;不注日期的文件以最新版本为准。
4. 术语和定义
定义了关键术语以确保规范一致性:
- 钢渣集料:经稳定化处理、破碎加工和筛分分级后的钢渣粒料。
- 钢渣粗集料:粒径不小于2.36mm的钢渣粒料。
- 钢渣沥青混合料:粗集料部分或全部为钢渣集料,细集料为常规集料,与矿粉、沥青拌和而成。
- 钢渣沥青路面:面层采用钢渣沥青混合料铺筑的路面。
- 浸水膨胀率:钢渣或混合料在浸水条件下的体积变化率。
5. 原材料要求
原材料是钢渣沥青路面的基础,具体要求如下:
5.1 钢渣粗集料
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- **加工要求**:应采用除铁处理、陈化稳定的钢渣,经二级或三级破碎工艺加工。
- **规格与粒径**:符合表1规定,包括S8至S14规格(公称粒径范围3-25mm),要求通过筛孔的质量分数在指定范围内(如S8规格通过9.5mm筛孔为0-15%)。
- **技术要求**:
- 表面特性:棱角分明、表面粗糙、干燥洁净。
- 关键指标(高速公路及一级公路标准):
- 压碎值≤22%(表面层)、≤26%(其他层位)。
- 洛杉矶磨耗损失≤26%(表面层)、≤28%(其他层位)。
- 表观相对密度≥2.9。
- 吸水率≤3.0%。
- 浸水膨胀率≤1.8%。
- 金属铁含量≤2.0%,游离氧化钙含量≤3.0%。
- 试验方法:依据JTG 3432、GB/T 24175等标准执行。
5.2 常规集料
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- **粗集料**:与钢渣混合使用时,应符合JTG F40-2004中4.8的要求。
- **细集料**:优选石灰岩类,符合JTG F40-2004中4.9的要求。
5.3 矿粉
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- 来源:石灰岩等碱性石料磨细制成,禁止使用回收粉尘。
- 要求:符合JTG F40-2004中表4.10.1的标准(如塑性指数、亲水系数等)。
5.4 沥青
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- 要求:符合JTG F40-2004中4.2-4.7的规定,包括道路石油沥青、改性沥青等类型。
5.5 纤维稳定剂
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- 要求:符合JTG F40-2004中4.11的规定,用于增强混合料稳定性。
6. 配合比设计
设计分为目标配合比、生产配合比和生产配合比验证三个阶段:
6.1 一般规定
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- 设计方法:根据混合料类型选择合适的设计方法(如马歇尔法)。
- 性能检验:确定矿料级配和最佳沥青用量后,必须进行路用性能检验;不合格时需重新设计。
6.2 矿料级配
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- 设计原则:采用体积比,并通过公式 $ P_i' = \frac{P_i \times \gamma_i}{\sum P_i \times \gamma_i} $ 将体积百分率换算为质量百分率(详见附录A)。
- 级配范围:结合公路等级、气候、交通等因素确定(如AC-13级配需考虑筛孔通过率)。
6.3 最佳沥青用量
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- 确定依据:综合分析马歇尔稳定度、流值、沥青饱和度、矿料间隙率、空隙率和相对密度等指标。
6.4 路用性能检验
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- **关键性能要求(表3)**:
- **车辙试验动稳定度**:例如,夏炎热区普通沥青混合料≥1500次/mm,改性沥青混合料≥4000次/mm。
- **浸水马歇尔残留稳定度**:潮湿区普通沥青混合料≥80%,改性沥青混合料≥85%。
- **冻融劈裂残留强度比**:潮湿区普通沥青混合料≥75%,改性沥青混合料≥80%。
- **低温弯曲破坏应变**:冬严寒区普通沥青混合料≥2600με,改性沥青混合料≥3000με。
- **浸水膨胀率试验**:按附录B进行,混合料体积膨胀率≤1.5%。
- 试验方法:依据JTG E20等标准。
6.5 其他要求
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- 生产配合比设计及验证:严格遵循JTG F40-2004中5.3.5规定。
7. 施工要求
施工过程需确保混合料质量和路面均匀性:
7.1 一般规定
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- 料场管理:钢渣集料分开储存(墙体隔离),设防雨顶棚和排水设施。
- 试验段:正式施工前铺设200m试验段,验证配合比、机械参数等。
- 机械配置:配备充足拌和、运输、摊铺和碾压设备。
7.2 混合料拌制
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- 遵循标准:按JTG F40-2004中5.4执行。
- 温度控制(表4):
- 道路石油沥青:集料加热温度170-185℃,混合料出厂温度155-170℃。
- 改性沥青:集料加热温度180-195℃,混合料出厂温度170-185℃。
- 拌和时间:湿拌时间比常规混合料延长10-15秒,确保沥青填充钢渣孔隙。
- 废弃标准:混合料出现黄烟或发乌时废弃(如道路石油沥青混合料>185℃)。
7.3 混合料运输
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- 要求:篷布覆盖至侧翼板,逐车检查到场温度。
- 运输能力:与摊铺能力匹配,确保不间断供料。
7.4 摊铺与碾压
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- 遵循标准:按JTG F40-2004中5.6和5.7执行。
- 温度控制(表5):
- 道路石油沥青:开始摊铺温度≥150℃,碾压终了路表温度≥80℃。
- 改性沥青:开始摊铺温度≥165℃,碾压终了路表温度≥90℃。
- 压实要求:碾压过程确保密实无缺陷。
7.5 接缝处理
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- 要求:按JTG F40-2004中5.8执行,确保紧密平整、无跳车。
7.6 开放交通
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- 条件:自然冷却至表面温度<50℃,禁止洒水冷却。
8. 质量管理与检查验收
确保施工全过程和最终质量达标:
8.1 施工过程质量管理
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- **原材料检查**:
- 钢渣粗集料(表6):检查频度包括针片状颗粒含量(随时)、浸水膨胀率(必要时)等,平行试验次数2-3次。
- 其他材料:按JTG F40-2004中11.4.3执行。
- **混合料生产检查(表7)**:
- 外观:观察离析、油石比等。
- 温度:逐盘或逐车检测(如混合料出厂温度)。
- 矿料级配:在线检测或抽检(如≥4.75mm筛孔允许偏差±6%)。
- 性能试验:马歇尔试验(空隙率、稳定度)、车辙试验等。
- **铺筑过程检查(表8)**:
- 厚度:松铺厚度偏差≤5%(厚度≤50mm)。
- 压实度:实验室标准密度的97%(普通混合料)。
- 平整度:标准差上面层≤1.2mm。
- 渗水系数:AC类≤300mL/min。
8.2 交工验收
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- 标准:按JTG F40-2004中11.5执行,包括厚度、压实度、平整度等指标验收。
9. 附录内容
- 附录A(资料性):钢渣沥青混合料级配换算方法。
- 步骤:测试各档材料毛体积密度→筛分试验→体积百分率换算为质量百分率(公式A.1)。
- 示例:以AC-13级配为例,展示计算过程(表A.1和A.2)。
- 附录B(规范性):钢渣沥青混合料浸水膨胀率试验。
- 仪器:恒温水槽(60±1℃)、卡尺(精度0.05mm)。
- 步骤:成型试件→测量初始体积→60℃浸泡72小时→测量后体积。
- 计算:体积膨胀率 Cv=V2−V1V1×100C_v = \frac{V_2 - V_1}{V_1} \times 100Cv=V1V2−V1×100,结果取4个试件平均值。
- 报告要求:包括试件状况、级配类型、油石比等。
10. 整体总结
本规范为钢渣沥青路面的应用提供了全面的技术指导,核心在于:
- 环保与资源利用:通过钢渣集料替代常规集料,促进工业废料资源化。
- 质量控制:严格规定原材料、配合比、施工和验收标准,确保路面耐久性(如浸水膨胀率≤1.5%)。
- 适应性:针对不同气候和公路等级(如夏炎热区车辙要求),提供差异化指标。
- 可操作性:附录提供实用方法(级配换算和膨胀率试验),便于现场实施。
此规范的实施可提升钢渣沥青路面的性能、安全性和可持续性,适用于公路工程实践。
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