T/CI 593-2024 钢渣沥青路面应用技术规范

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资源简介

《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​=V1​V2​−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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  • 本文由 发表于 2025年7月1日 15:39:03
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