【地方标准(DB)】 公路泡沫沥青冷再生路面设计与施工技术规程

ICS93.080
备案号：
浙江省地
方标准
DB33/T 715—2008
公路泡沫沥青冷再生路面设计与施工技术规程
Design & construction specification for asphalt pavement of cold recycling layerwith foamed bitumen
2008-11-17发布
2008-12-17实施
浙江省质量技术臀督发布
2规范性引用文件
3术语和定义，
4一般规定.
4.1路用材料.
4.2施工条件与要求.
5冷再生路面设计.
5.1路况调查...
5.2路面结构设计..
6冷再生施工.
6.1泡沫沥青冷再生混合料设计.6.2厂拌冷再生施工，
6.3就地冷再生施工
7施工质量管理与检查.
7.1一般规定.．
7.2再生设备的管理与检查.
7.3原材料的质量管理与检查.
7.4再生混合料的质量管理与检查.7.5再生层的质量管理与检查.
8工程质量的检验评定..
附录A沥青发泡性能试验方法.
附录B泡沫沥青冷再生混合料的拌和与成型试验方法附录C泡沫沥青冷再生混合料的劈裂强度试验方法.附录D泡沫沥青冷再生混合料的无侧限抗压强度试验方法.附录E泡沫沥青冷再生混合料的车辙试验方法。附录F某省道泡沫沥青冷再生路面设计实例.：泡沫沥青冷再生混合料配合比设计实例附录G
附录H
附录I
本规程用词说明，
条文说明
....33
我国经济的繁栗，促进了交通事业的发展。现在我国公路总里程达到187方公里，高速公路里程已超过4方公里，其中上世纪90年代修建的公路大都已经进入大、中修阶段。对于在沥青路面养护维修、改造过程中所产生的大量废弃材料，通过再生加以循环利用是当代公路建设中一项具有战略意义的重大举措。
近年来，泡沫沥青冷再生技术在国外许多国家取得了成功应用，应用范围逐年增长。我省从05年起引入该项技术，并在省内许多地区的公路大修项目中进行了试验与推广应用，已经铺筑超过140方m的实体工程，取得了很好社会与经济效益。为更好地规范和指导公路泡沫沥青冷再生路面的设计、施工，保证泡沫沥青冷再生路面质量，编制组在总结现有应用与研究成果的基础上，参考国内外有关成果，制订了本规程。
本规程分为八章，分别为：1范围、2规范性引1用文件、3术语和定义、4一般规定、5冷再生路面设计、6冷再生施工、7施工质量管理与检查、8工程质量的检验评定，涉及了《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）等规范与规程中有关方面的内容，同时针对泡沫沥青及其混合料的材料特性，首次提出了泡沫沥青冷再生路面的结构设计参数与典型结构型式、混合料的配合比设计方法、性能指标评价参数及试验测试方法、冷再生施工工艺流程及要求方面的内容。
本规程是根据近几年的科研成果和国内外的有关资料及工程实践经验而编制的，但需要说明的是泡沫沥青冷再生技术在我国的推广时间较短，许多问题还需要进一步研究，希望各单位在使用过程中发现有问题或有修改意见及建议，请及时与主编单位联系（地址：浙江省嘉兴市中山东路1005号，邮编314001，电话：0573一83683661，E-mail：[email protected]），以便修订时参考。本规程由浙江省交通厅提出并归口。本规程的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E和附录I为规范性附录，附录F和附录G为资料性附录。
本规程主编单位：嘉兴市交通工程质量安全监督站。本规程参编单位：同济大学。
本规程主要起草人：邬谷丰、严凤祥、拾方治、钱宪明、方建义、杨智敏、杨惠德、高德明、金国华、方卫东、马亚洲、李秀君、贾晓阳。I
1范围
1.1本规程为规范和指导公路泡沫沥青冷再生路面的设计、施工、质量控制与检查验收，保证泡沫沥青冷再生路面质量，
1.2泡沫沥青冷再生技术主要用于旧沥青路面材料的再生利用，适用于各等级公路沥青路面的大修、改扩建工程。可用于高速公路、一级公路和二级公路沥青路面的下面层及基层，三、四级公路沥青路面的上面层。城市道路的大修与改扩建工程可参照执行。1.3泡沫沥青冷再生施工工艺包括厂拌冷再生和就地冷再生，不同的再生工艺有其适用性，应用过程中应根据工程实际情况选择适宜的再生工艺，可以采用其中一种或两种工艺的组合进行施工。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规程，然而，鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规程。JTGD50-2006
JTGF40-2004
JTJ034-2000
JTGF80/1-2004
3术语和定义
公路沥青路面设计规范
公路沥青路面施工技术规范
公路路面基层施工技术规范(附条文说明)公路工程质量检验评定标准第一册土建工程本规程采用下列术语和定义。
沥青路面冷再生ColdRecyclingofAsphaltPavement指常温下将废旧的沥青路面材料加以重复利用的技术。3.2
泡沫沥青FoamedBitumen
指使用专门的沥青发泡设备，向高温沥青中加入少量的水和气，使沥青产生微细的泡沫，形成一种膨胀状态的沥青。
厂拌冷再生InPlantColdRecycling指旧沥青路面材料经过铣刨，运送至指定的场地，根据需要添加新料，通过固定的再生设备加入泡沫沥青，在常温下拌和形成新的再生混合料，运送至道路施工现场，使用摊铺设备进行摊铺，压实成型后，成为路面一个结构层次的整套工艺，3.4
就地冷再生InPlaceColdRecycling指利用专用再生机械在现场将原有路面结构铣刨、破碎，根据需要添加新料，在常温下与泡沫沥青拌和，压实成型后，成为路面一个结构层次的整套工艺。3.5
泡沫沥青冷再生ColdRecyclingwithFoamedBitumen指将泡沫沥青用于稳定旧沥青路面材料的技术。膨胀率ExpansionRatio
指沥青在发泡状态下的最大体积与发泡前的体积之比。半衰期HalfLife
指泡沫沥青从最大体积衰减至最大体积一半时所需的时间。铣刨料RecycledAsphaltPavement，简称RAF指使用专门的筑路设备（铣刨机、再生机等），将旧沥青路面翻挖、破碎得到的具备一定级配的路面回收旧料。
泡沫沥青冷再生混合料ColdRecyclingMixwithFoamedBitumen使用泡沫沥青作为主要稳定剂，与铣刨料在常温下进行均匀拌和后形成的一种混合料。3.10
干湿劈裂强度比IndirectTensileStrengthRatio，简称ITSR指马歇尔试件浸水后的劈裂强度与未浸水试件的劈裂强度之比。4一般规定
4.1路用材料
4.1.1沥青
用于发泡的沥青其技术要求及适用范围应符合JTGF40一2004中关于道路石油沥青技术要求中70号或90号沥青的规定。用于重载交通或面层较薄的道路时宜选用70号沥青，当日平均气温低于20℃时宜选用90号沥青。不得使用改性沥青。4.1.2水泥wwW.bzxz.Net
宜采用强度较低的水泥。普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可用于冷再生，技术指标应符合有关国家标准的要求，其中初凝时间不得小于3h，终凝时间宜在6h以上。快硬水泥、早强水泥或者已受潮变质的水泥不得使用。4.1.3石灰
石灰质量技术指标应符合JTJ034一2000的要求。4.1.4石屑和碎石
石屑和碎石应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有颗粒级配，质量稳定，其质量应符合表1和表2的要求。
表1石屑材料质量要求
表观相对密度，不小于
砂当量，不小于
塑性指数，不大于
含水率，不大于
注：石屑是指通过4.75mm或2.36mm的筛下部分，单位
试验方法
表观相对密度，不小于
石料压碎值，不大于
吸水率，不大于
针片状颗粒含量（混合料），不大于软石含量，不大于
表2碎石材料质量要求
注：碎石是指粒径大于4.75mm，公称最大粒径为26.5mm的碎石材料4.1.5铣刨料
铣刨料应干燥、材料组成稳定，其质量应符合表3的要求。表3铣刨料质量要求
含水量，不大于
超粒径颗粒（大于31.5mm）含量，不大于0.075
各筛孔通过率
的变异性
试验方法
T0304或T0308
T0304或T0308
试验方法
T0301或T0327
当铣刨料中超粒径颗粒含量、材料变异性超过要求时，可以采取二次破碎的办法，使其达到要求，4.1.6水
凡人或牲畜饮用水均可用于冷再生施工，遇有可疑水源时，应进行试验鉴定。当采用自然水源时抽水管应设有滤网，以防止杂草、树根等杂物堵塞再生设备上的喷嘴。4.2施工条件与要求
4.2.1泡沫沥青冷再生施工应采用专用的路面铣刨和再生设备。4.2.2泡沫沥青冷再生施工宜在气温较高时施工，当气温低于10℃时，不宜进行施工。不应在雨天施工。施工时若遇雨则应采取必要的防雨遮盖措施，保护好已完工的再生层免遭雨淋。4.2.3沥青发泡温度宜在150℃～180℃之间，膨胀率不小于10倍，半衰期不小于10秒。4.2.4泡沫沥青应在混合料中充分分散，一旦发现混合料中存在明显沥青团或沥青丝时，必须立即停止生产，查明原因加以解决后方可继续生产。已经生产的存在沥青团或沥青丝的混合料不得使用。4.2.5当泡沫沥青冷再生混合料中含有水泥等活性填料时，从添加活性填料开始至混合料碾压完成的时间间隔不得超过活性填料的初凝时间。4.2.6泡沫沥青冷再生层碾压完成后即可开放交通，但应限制重载车辆行驶。一般宜在再生层完工2天后（再生层含水量以低于拌和时含水量的40%以下为宜）及时加铺封层。4.2.7泡沫沥青冷再生施工前应设专人负责设置路挡、标志牌，控制与疏导通车半幅的车辆行驶。5冷再生路面设计
5.1路况调查
原有路面的路况调查按照JTGD50-2006中关于改建路面设计的调查内容进行，应重点调查各路段路面损坏的层位（或深度）、各层顶面的强度及各层路面材料的性状。3
将原路面划分为若干路段，每个路段应分别开挖探坑。探坑应选择在具有代表性的地点，如果路况比较复杂宜多开挖几处探坑。通过对开挖探坑的调查，完成探坑分析表，探坑分析表应包括：探坑的位置、探坑区域产生的病害、铣刨次数及深度、每层材料的形状分析（材料的类型、含水量、塑性指数、铣刨后级配、抽提后级配、沥青含量等）、每次铣刨后路面结构的描述、每次铣刨后路面结构的回弹模量等。
5.2路面结构设计
5.2.1结构层设计
5.2.1.1泡沫沥青冷再生路面结构由沥青面层（磨耗层）、泡沫沥青冷再生层、剩余路面结构层（包括原有路面的部分基层、底基层、垫层和路基等）等多层结构组成。再生层应具有足够的强度和稳定性，主要起承重和抗疲劳的作用，可以为单层或双层。当再生层用于三、四级公路沥青路面的上面层时，应采用稀浆封层或碎石封层或微表处等做上封层。当再生层作基层或下面层时，沥青面层与泡沫沥青冷再生层之间也应设置封层。
5.2.1.2泡沫沥青冷再生层的下承层应当具有良好的承载能力，当下承层不满足设计承载力要求时，必须进行补强处理。
5.2.1.3沥青面层类型应与公路等级、使用要求、交通条件相适应，沥青面层宜选用密级配的材料或通过设置防水层起到隔水作用。5.2.2结构设计方法及推荐结构形式5.2.2.1泡沫沥青冷再生路面结构可按JTGD50-2006中改建路面结构厚度的设计方法进行。其中路面结构类型系数Ab取值为1.6。
对泡沫沥青冷再生层的抗拉强度结构系数，按式（5.2.2.1）计算：K,
(5.2.2.1)
式中：A.一公路等级系数，高速公路、一级公路为1.0，二级公路为1.1，三、四级公路为1.2N一设计年限内一个车道累计当量轴次（次/车道）。泡沫沥青冷再生材料的极限劈裂强度s，系指15℃时的极限劈裂强度。5.2.2.2泡沫沥青冷再生路面结构设计应按图1所示的流程进行。5.2.2.3泡沫沥青冷再生路面常用结构厚度泡沫沥青冷再生路面常用的结构厚度推荐见表4。表4泡沫沥青冷再生路面常用结构厚度交通等级
沥青面层厚度(cm)
再生层厚度（cm）
下承层强度E。(MPa)
特重交通
≥250
重交通
≥200
中等交通
≥150
轻交通
≥100
收集调查交通量并
计算累计标准轴次
旧路面有关资料及
历史信息
路面结构承载力
拟定路面结构方案
确定材料的技术参数
路况调查与病害
路面病害分类与成
因分析
不同再生工艺的适应
性分析
路面顶面弯沉、沥青面层和再生层底拉应力、沥青层底拉应变、路基顶面压应变
是否有满足要求
的方案
经济性
6冷再生施工
各技术指标的综
合比较
确定各项指标最优的方案
施工操作性
泡沫沥青冷再生路面结构设计流程图图1
6.1泡沫沥青冷再生混合料设计
6.1.1泡沫沥青冷再生混合料配合比设计流程图现场材料的性状
配合比设计与材料
确定沥青的最佳发泡条件
从原路面获取RAP材料
在空气中风干RAP材料
确定RAP材料的级配及需要添加材料确定2～3组级配材料（不同用量的细集料、粗集料及水泥）确定2~3组级配材料的最佳含水量和最大干密度每组级配材料下，按不同的泡沫沥青用量成型马歇尔试件不脱模短期养生1天，40℃通风烘箱加速养生3天25℃室温1天
干劈裂强度
初选材料组成及泡沫沥青用量
混合料性能检验
确定材料组成及泡沫沥青用量
25℃浸水1天
湿劈裂强度
不合格
图2泡沫沥青冷再生混合料配合比设计流程图6.1.2确定沥青的最佳发泡条件
用于泡沫沥青冷再生施工的沥青，应进行发泡性能试验，确定最佳发泡条件，试验方法按照附录A的步骤进行，并应满足4.2.3条规定的要求。发泡性能用膨胀率和半衰期同时表征，发泡条件包括发泡温度及发泡用水量6.1.3活性填料的选择与使用
应根据混和后材料（未添加泡沫沥青）塑性指数的试验结果，按照表5选择活性填料的种类。表5活性填料的选用标准
塑性指数
活性填料
6.1.4级配范围
水泥(0～2.0%）
10～16
石灰(1.5~2.5%
用于泡沫沥青冷再生混合料的合成级配范围，应满足表6的要求。>16
石灰预处理后再稳定
筛孔(mm）
级配上限
（通过率，%）
级配下限
（通过率，%）
6.1.5混合料的最佳拌和用水量
再生混合料合成级配范围
泡沫沥青冷再生混合料的最佳拌和用水量为集料（含水泥，不含泡沫沥青）最佳含水量的80%。6.1.6混合料的成型
拌和好的泡沫沥青冷再生混合料，必须在活性填料初凝时间内完成成型，成型方法可参照附录B。6.1.7劈裂强度试验与干湿劈裂强度比制作至少4种不同泡沫沥青用量（通常为1.5%、2.0%、2.5%、3.0%）的试件，每种泡沫沥青用量下，分别成型两组试件（每组不少于4个），分别用于干湿劈裂强度试验。以两组试件劈裂强度的平均值，计算干湿劈裂强度比，试验方法可参照附录C。6.1.8初选材料组成及泡沫沥青用量根据各组材料方案的干湿劈裂强度及干湿劈裂强度比，回归这些指标与泡沫沥青含量关系曲线。选择材料方案干劈裂强度及干湿劈裂强度比均最优的，作为初选材料组成。选取初选材料组成湿劈裂强度最大值，所对应的泡沫沥青用量作为泡沫沥青用量的设计值。6.1.9混合料的性能要求
依据初选材料组成的泡沫沥青用量设计值，重新拌和泡沫沥青冷再生混合料。并对其进行各项性能试验，各技术指标必须满足表7的要求。混合料性能指标要求
马歇尔试验
水稳性
车辙试验
技术参数
稳定度（kN）（60℃）
流值（mm）
劈裂强度ITS（MPa）（25℃）
无侧限抗压强度UCS（MPa）（20℃）干湿劈裂强度比ITSR
动稳定度DS（次/mm）（60℃）
特重与重交通
中等交通
≥4000
轻交通
混合料性能指标不能满足表7设计要求的，应通过调整材料组成和沥青用量等方法重新进行材料设计。
6.1.10材料的设计参数
1沥青混凝土和半刚性材料设计参数的选取，应按照国家现行规范的要求进行。2泡沫沥青冷再生混合料的设计参数，应根据实测确定。在无试验数据的情况下，设计参数可参考表8给出的范围分析确定。表8泡沫沥青冷再生混合料设计参数抗压回弹模量（MPa）（20℃）
劈裂强度（MPa）（15℃）
500~1000
6.2厂拌冷再生施工
6.2.1施工流程图
厂拌冷再生施工流程图如图3所示。基底检测及基层病害调查
基层病害处理
加热沥青
沥青罐车运至工地
再生机制备泡沫沥青
6.2.2设备要求
不合格
施工准备
铣刨旧路面
运输回收铣刨料
铣刨料分类堆放
再生层生产配合比试验
泡沫沥青混合料搅拌
成品检验
自卸车运输混合料
再生层质量检验
再生层养生
测试弯沉与钻芯
进入下一道工序
不合格
图3厂拌冷再生施工流程图
试验确定铣刨速度
试验确定外添料的数量及规格
添加新集料
添加水泥
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