聚合物混合料桥面铺装施工技术规范DB13／T 2852-2018.pdf

ICS 93.080.10 P 66 DB13 河北省地方标准 DB 13/T 28522018 聚合物混 合料桥面 铺装施工 技术规范 2018-09-21 发布 2018-10-21 实施 河 北 省 质 量 技 术 监 督 局 发布 DB13/T 2852 2018 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 材料.2 5 典型结构.5 6 聚合物混合料桥面铺装的施工.5 7 质量控制及质量验收.8 DB13/T 2852 2018 II 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。本标准由衡水市质量技术监督局提出。本标准起草单位：衡水金湖交通科技有限公司、北京建筑大学、北京化工大学、北京大陆益通环保科技有限公司、北京首都高速公路发展有限公司。本标准主要起草人：贺书云、李万峰、索智、姜志国、徐世法、范洪展、李书珍、李世东、郑松、刘然、段文志、王超、段春辉、陈涛、苏金财、鲁春峰、曹志国、赵兰义、史英爽、王强、孙向鹏、刘玉柱、崔巍、朱学军、郭杨。DB13/T 2852 2018 1 聚 合物混 合料桥面 铺装施 工技术规 范 1 范围 本标准规定了聚合物混合料桥面铺装施工的术语和定义、材料、结构、施工、质量管理与验收。本标准适用于聚合物混合料桥面铺装层施工。2 规范性 引用 文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 528-2009 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定 GB/T 1034-1998 塑料吸水性试验方法 GB/T 1633-2000 热塑性塑料维卡软化温度(VST)的测定 GB/T 16777-2008 建筑防水涂料试验方法 JTG E20-2011 公路工程沥青及沥青混合料试验规程 JTG E41-2005 公路工程岩石试验规程 JTG E42-2005 公路工程集料试验规程 JTG F40-2004 公路沥青路面施工技术规范 公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南（公交便字2006274号）3 术语和 定义 GB/T 16777和JTG F40界定的以及下列的术语和定义适用于本文件。3.1 聚合物 黏合 剂 由含活泼氢聚合物、多异氰酸酯及助剂等组分通过聚合反应结合而成、用以替代沥青与矿料结合的胶黏剂。3.2 聚合物 混合 料 由聚合物黏合剂与粗细集料均匀混合，在常温下经碾压成型及养生后得到的材料。3.3 防水黏 结材 料 作用于钢板与聚合物混合料之间，通过物理化学铆合将钢板与聚合物混合料牢固黏结，具有界面过渡、传递应力、防水防渗作用的材料。DB13/T 2852 2018 2 4 材料 4.1 集料及 填料 4.1.1 集料应选用坚硬、致密、洁净、耐磨、颗粒形状较好，并与胶结料有较好自黏结性能的硬质矿料。4.1.2 矿料表面应100%为破碎面，形状以近似立方体为主。4.1.3 各规格的集料易采用洁净牢固的编织袋分类袋装并有明显标识。4.1.4 粗集料采用粒径大于 2.36mm的硬质石料，硬质石料颗粒形状近似立方体，不得采用颚式破碎机加工，并符合表1的要求。表1 聚合 物混 合料 粗集 料技术 要求 指标 单位 技术要求 试验方法 抗压强度 MPa 120 JTG E41/T 0221 洛杉矶磨耗值%22.0 JTG E42/T 0317 压碎值%12 JTG E42/T 0316 视密度 g/cm3 2.65 JTG E42/T 0308 吸水率%1.5 JTG E42/T 0308 针片状含量%5 JTG E42/T 0312 软石含量%1 JTG E42/T 0320 粘附性 级 5 JTG E20/T 0616 坚固性%5 JTG E42/T 0314 含泥量%0.8 JTG E42/T 0310 磨光值 48 JTG E42/T 0321 4.1.5 细集料宜采用粒径在 0.075mm2.36mm之间的硬质石料，其技术要求应符合表 2 的规定。表2 聚合 物混 合料 细集 料技术 要求 指标 单位 技术要求 试验方法 吸水率%1.5 JTG E42/T 0330 视密度 g/cm3 2.80 JTG E42/T 0330 坚固性%5.0 JTG E42/T 0340 砂当量%65 JTG E42/T 0334 含泥量%2.0 JTG E42/T 0333 DB13/T 2852 2018 3 4.1.6 填料宜采用经磨制的硬质石料矿粉，不得含泥土、杂质和团料，要求干燥、洁净，其质量应符合表 3的技术要求。表3 聚合 物混 合料 填料（矿粉)技 术要 求 指标 单位 技术要求 试验方法 视密度 g/cm3 2.50 JTG E42/T 0352 外观 无团粒结块 目测 亲水系数 1 JTG E42/T 0353 含水率%1 JTG E42/T 0343 加热安定性 不变质 JTG E42/T 0355 粒度 范围 0.3mm%90 JTG E42/T 0351 0.15mm 0.075mm 80 塑性指数 4 JTG E42/T 0354 4.1.7 聚合物黏结剂应符合表 4的技术要求 表4 聚合 物黏 结剂 技术 要求 试验项目 单位 技术质量要求 试验方法 拉伸强度（23）MPa 2 GB/T 16777-2008 断裂伸长率（23）%150 表干时间（23）h 0.54 实干时间（23）h 8-25 透水性（0.3MPa，24h）不透水 吸水率%4 GB/T 1034-1998 黏结强度（25）MPa 1 公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南 4.2 聚合物 混合 料 4.2.1 聚合物混合料材料是由粗细集料、矿粉、聚合物黏合剂等组成。矿料总比例为 70%90%，其中各粒径比例按照质量比为 0 mm5 mm:5 mm10 mm:10 mm15 mm=60%70%:10%20%:10%20%的比例，合成级配满足JTG F40-2004对混合料的级配要求。聚合物混合料级配应在表 5 的范围内，聚合物黏合剂用量为矿料质量的 5%15%。4.2.2 矿料级配确定后，通过试验确定混合料的相关参数，如聚合物黏合剂的最佳用量、空隙率等，使混合料具有良好的结构特点，并满足要求的性能指标，包括抗疲劳性能、水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性等路用性能。4.2.3 目标配合比设计主要内容包括：原材料试验、级配设计优选、聚合物黏合剂的最佳用量确定以及混合料高温稳定性能试验、混合料低温抗裂性能试验、混合料抗水损害性能和抗疲劳性能检验等。DB13/T 2852 2018 4 表5 混合 料矿 料推 荐级 配范围 级配范围 通过下列筛孔(mm)的质量百分率()16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 级配 范围 SA-13 100 90100 6885 3868 2450 1538 1022 720 515 48 SA-10-100 90100 4575 3058 2044 1322 923 616 48 4.2.4 生产配合比验证包括混合料试拌和试验段铺筑及施工效果检验。4.2.5 聚合物混合料的性能应满足表 6的技术要求。表 6 聚合 物混 合料 技术 要求 技术指标 技术要求 试验方法 冻融劈裂强度/MPa 0.6 JTG E20/T 0729 低温弯曲极限应变(-10，50mm/min)/10000 JTG E20/T 0715 动稳定度(60,0.7Mpa)/次/mm 20000 JTG E20/T 0719 疲劳性能（15，1000，弯曲劲度模量衰减至初始值的50%）/万次 80 JTG E20/T 0739 4.3 防水黏 结材 料 4.3.1 防水黏结料应符合表 7的技术要求。表7 防水 黏结 材料 的技 术指标 技术指标 技术要求 试验方法 断裂延伸率（23）/%150 GB/T 16777-2008 拉拔强度（23）/MPa 1.0 公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南 剪切强度（25）/MPa 3.0 不透水性（0.3MPa），不渗水,30min/min 不渗漏 GB/T 16777-2008 表干时间/h 0.52 实干时间/h 36 抗刺破及渗水（暴露轮碾试验，0.7MPa，100次后，不渗水水压）/Mpa 0.3 粘度增至1000cP的时间(120)/min 10 耐热性，不熔化 80 GB/T 1633-2000 DB13/T 2852 2018 5 5 典型结 构 5.1 典型结 构组 成 聚合物混合料桥面铺装由铺装面层和防水黏结层组成，其中铺装面层是一层30 mm50 mm厚的聚合物混凝土，防水黏结层是防水黏结材料涂层。5.2 钢桥面 铺装 典型 结构 聚合物混合料钢桥面铺装的结构组合见表8。表8 钢 桥面 铺装 典型 结构 组合 铺装面层 厚度：30mm50mm 防水黏结层 底涂防锈层，用量：200 g/m2300g/m2 下承层 喷砂除锈，清洁度：Sa2.5级；粗糙度50 m 100 m;平整度：纵向3mm，横向：6mm 5.3 混凝土 桥面 典型 结构 聚合物混合料水泥混凝土桥面铺装的结构组合见表9。表9 水泥 混凝 土桥 面铺 装典型 结构 组合 铺装面层 厚度：30mm50mm 防水黏结层 用量：300 g/m2500g/m2 下承层 拉毛或抛丸处理 平整度：纵向3mm，横向：6mm 6 聚合物 混合 料桥 面铺 装的 施工 6.1 施工前 的准 备 对于不同类型的桥面板采用铣刨和抛丸等方法除去锈斑、浮浆等杂质，钢桥还需要做防锈层。6.2 防水黏 结层 施工 6.2.1 黏结层洒布应尽量采用洒布机，洒不到的地方可采用手工涂刷。喷洒超量或漏洒或少洒的地方应进行处理。多洒的黏结料应予以清除，漏洒或少洒的部位应采用适当的工具将防水黏结料予以补足。6.2.2 洒布区边缘结构物表面应加以保护，以免受到污染。6.2.3 洒布的防水黏结层应均匀、连续，用量准确。6.2.4 防水黏结料表面干燥后应尽早进行铺装作业。DB13/T 2852 2018 6 6.2.5 防水黏结料洒布后表面有水，应把表面的水分处理后，方可进行铺装作业。6.2.6 喷洒前应先打开喷嘴向废料筒内预喷，当排清管内残留物后，再正式喷洒。6.2.7 每次喷洒完毕，都应将喷洒机盘管清洗干净。6.2.8 在聚合物混合料桥面铺装铺筑之前，除非确有需要，并经监理工程师批准，任何车辆与人员均不得进入已洒好的防水黏结层的区域。6.3 聚合物 混合 料的 生产 6.3.1 聚合物混合料必须采用机械拌制。拌和时可采用间歇式拌合机或连续式拌和机，但必须保证集料与聚合物结合料的来源质量稳定不变。6.3.2 拌和设备的各种传感器需要定期检查，拌和设备能分口、分级上料、计量准确、拌和均匀。总拌和能力需要满足施工进度的要求。且拌和机的除尘设备能达到环保的要求。6.3.3 含水的矿料进入拌缸前必须经过干燥处理，残留含水量不得大于 1.5%。6.3.4 拌和工艺为矿料干拌，一般为 30s，聚合物结合料加入后再拌和，一般为120s，具体拌和时间应根据实际拌和效果确定，以聚合物结合料均匀裹覆集料为度。6.3.5 待拌和结束，应立即采用干拌矿料的方式对拌缸进行防黏结清理。6.4 聚合物 混合 料的 运输 6.4.1 聚合物混合料宜采用较大吨位的运料车运输，但不得超载运输。为防止混合料与运料车车厢粘着，凡车厢内与混合料接触的部位，涂一层隔离剂，且在使用后必须及时清扫干净。从拌和机装料时，应多次挪动汽车位置，平衡装料，防止离析。6.4.2 运料车厢顶用帆布或防雨布覆盖，已经离析或结成团块或在运料车卸料后滞留于车上的混合料都予以废弃。6.4.3 摊铺过程中运料车应距离摊铺机前 100mm300mm处等候，避免撞击摊铺车。6.4.4 当料车中途因故无法完成运送任务时，应立即打电话通知抢运人员组织抢运。6.5 聚合物 混合 料的 摊铺 6.5.1 在摊铺前，应仔细检查摊铺机的各个方面，另一台摊铺机要随时处于待命状态，以防止因摊铺机出现故障而无法完成混合料的摊铺。运至铺筑现场的混合料，在规定的时间内完成摊铺，具体时间应通过拌和试验确定。6.5.2 应专人协调拌和、运输与摊铺速度，根据生产能力、运距及混合料的可工作时间进行及时调整。摊铺过程中必须缓慢，均匀，连续进行，不得中途停顿。摊铺速度宜控制在2m/min 6m/min。实际摊铺速度根据现场混合料的状况而定。保证摊铺过程中不会出现明显的离析、裂缝、波浪、拖痕等情况。6.5.3 摊铺时必须采用能满足动力要求的摊铺机进行摊铺，一台摊铺机的铺筑宽度不宜超过 6m（双车道）7.5m（三车道），通常宜采用两台及以上的摊铺机前后错开 10m20m成梯队方式同时摊铺，且两幅间应有20mm60mm左右的宽度搭接。摊铺方向及顺序的设置应能保证摊铺的顺利进行，并应避免料车及机械在还未达到要求强度的铺装层上行驶，摊铺方向可根据现场情况具体确定。DB13/T 2852 2018 7 6.5.4 注意松铺厚度及路拱，中途少做变动，必要时加以调整，务求平顺，以便不影响平整度。并且螺旋布料器中的料位以略高于螺旋布料器 2/3为宜，避免摊铺层出现离析。6.5.5 机械摊铺过程中，一般不用人工反复修整，但当出现断面不符合要求、局部缺料、局部混合料明显离析、表面明显不平整等情况时，应进行人工调整、局部换料。此外，摊铺过程中应设专人对螺旋布料器及料斗中的“死料”进行清理。6.5.6 摊铺完成后，对裸露部件应立即人工擦除残留材料；对于输料螺旋等隐蔽不易清理部位应采用辅助工具进行清理，以防结合料残留固化。6.6 聚合物 混合 料的 碾压 6.6.1 采取压路机紧跟摊铺机并且各碾压段同时跟进的碾压方式，尽量缩短碾压段落，控制固化时间。且压实成型后应满足压实度及平整度的要求。在施工温度低，风大等特殊天气情况下，压路机数量应适当增加。6.6.2 根据试验段的铺设确定所采用的碾压组合，一般为钢轮-胶轮-钢轮碾压组合。通常先使用 12吨双钢轮静压 1遍3遍，再使用 20t胶轮碾压3遍4遍，最后使用12t双钢轮静压 2遍4遍即可。6.6.3 碾压时压路机驱动轮面向摊铺机，由低到高，依次连续均匀碾压，相邻碾压带重叠 1/3 轮宽1/2 轮宽。不允许压路机在未碾压混合料上转向、调头，压路机起动、停止应减速缓行，不得紧急刹车制动。6.6.4 碾压时机很重要，要根据试验段经验和现场混合料的强度状态来确定，要等达到初步强度时候开始碾压，碾压过早会导致混合料推移，初压、复压、终压的时机根据现场聚合物混合料现场强度形成的情况确定，但不得反复碾压，使石料棱角磨损，压碎，破坏集料嵌挤。6.6.5 对于压路机压实不到的局部路面，采用小型手扶振动压路机或手持式振动夯等小型机具振捣密实。6.6.6 对于横向施工缝，有条件时应先用双钢轮压路机进行横向碾压。初压时压路机轮组伸入新铺层的宽度为 15cm左右，压一遍后再向新铺混合料移动 15cm20cm，直到3/4轮宽在新铺层上为止；再用振动压路机低频振动碾压两遍，最后与相邻的新铺装共同作为一个碾压作业带按正常碾压工艺进行碾压。6.6.7 摊铺机无法摊铺的部位，应随摊铺机用人工摊铺，采用小型振动压路机及振动夯板和手持式夯锤压实。6.6.8 碾压轮在碾压过程中应保持清洁，有聚合物混合料粘轮应立即清除。对钢轮可刷隔离漆，但严禁刷柴油。压路机不得在未碾压成型的路段上转向、调头、加水或停留。在当天成型的路面上，不得停放各种机械设备或车辆，不得散落矿料、油料等杂物。6.7 接缝的 处理 6.7.1 纵向施工缝禁止设置在纵隔板和 U形肋与顶板的焊缝处。6.7.2 横向施工缝禁止设置在横隔板处。6.7.3 施工缝的切割应符合以下要求：a)铺装层的纵、横施工缝采用 45 斜接缝；DB13/T 2852 2018 8 b)切缝前要预先画好线，沿线切割；c)采用自动切缝机进行切割；d)切缝后，清理松散混合料及尘渣；e)在缝壁涂刷防水黏结材料。6.8 养 生 聚合物混合料桥面铺装施工完毕后，需要在铺装表面覆膜养护3d。聚合物混凝土养护期间，应重点加强聚合物混凝土的湿度和温度控制，尽量减少混凝土的暴露时间，及时对混凝土暴露面进行覆盖（可采用蓬布、塑料布等进行覆盖），防止降水对聚合物混凝土的影响。一般养护期为5d10d，在此期间严禁车辆通行。对于开放交通时间有特殊需求的工程，可根据开放交通时间的具体要求通过调整聚合物黏合剂固化时间来确定。6.9 主要施 工设 备 主要施工机械设备见表10。机械设备应保持良好的工作状态，计量设备都需事先进行检定。表 10 主 要施 工机 械设 备 序号 名称 规格 1 拌和机 主动式常温搅拌设备 2 双轮双振压路机 12t 3 轮胎式压路机 20t 4 装载机-5 自卸车 25t 6 黏结材料储存罐-7 防水黏结材料洒布车-8 黏结材料泵送及计量设备-9 切缝机 手持式 10 热鼓风机-11 抛丸除锈机-12 摊铺机-7 质量控 制及 质量 验收 7.1 原材料 检测 施工前和施工过程中应检测各种材料的来源和质量，检测结果应符合本技术规范的相关要求，不符合本规范要求的原材料不得进场。各种原材料的检测项目、检测频率及试验方法见表11。7.2 施工过 程中 材料 的检 查 进行混合料配合比设计用的原材料取样应在拌和场或矿料场的料堆中取得，应分别在料堆的顶部、中部及底部取得大致相同的若干份组成试样，并采用分料器或四分法进行筛分。材料的性能指标应满足第4章中的要求。DB13/T 2852 2018 9 表 11 施 工前 原材 料质 量 检测的 项目 和频 率 材料 检测项目 检测频度 试验方法 粗集料 外观，矿料品种、含泥量 每批 JTG E42/T 0310 针片状颗粒含量 每批 JTG E42/T 0312 颗粒组成(筛分)每批 JTG E42/T 0302 含水量 每批 JTG E42/T 0305 矿料的破碎面积 每批 JTG E42/T 0346 软石含量 每批 JTG E42/T 0320 压碎值 每批 JTG E42/T 0316 磨光值 每批 JTG E42/T 0321 洛杉矶磨耗值 每批 JTG E42/T 0317 抗压强度 每批 JTG E41/T 0221 吸水率 每批 JTG E42/T 0307 表观相对密度 每批 JTG E42/T 0304 坚固性 每批 JTG E42/T 0314 黏结力 每批 JTG E20/T 0616 JTG E20-2011/T0663 细集料 颗粒组成(筛分)每批 JTG E42/T 0327 砂当量 每批 JTG E42/T 0334 含泥量 每批 JTG E42/T 0335 含水量 每批 JTG E42/T 0332 吸水率 每批 JTG E42/T 0330 亚甲蓝值 每批 JTG E42/T 0349 表观相对密度 每批 JTG E42/T 0330 坚固性 每批 JTG E42/T 0340 填料(矿粉)粒料范围 每批 JTG E42/T 0351 外观 每批-含水量 每批 JTG E42/T 0332 表观相对密度 每批 JTG E42/T 0352 亲水系数 每批 JTG E42/T 0353 塑性指数 每批 JTG E42/T 0354 聚合物混合料 黏结强度 每批 公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南 防水黏结层 抗拉强度 每批 GB/T 528-2009 渗水性 每批 GB/T 528-2009 黏度增加至 1Pa.s 的时间 每批 JTG E20/T 0625 表干时间 每批 GB/T 16777-2008 DB13/T 2852 2018 10 7.3 材料的 储存 7.3.1 矿料应放置在地面硬化、通风良好、排水良好、有顶盖的仓库当中，按不同规格(粒径由大到小)堆放，不同料堆间用交通便道自然分隔，插设明显标志牌。7.3.2 聚合物结合料及防水黏结材料应避免雨淋、远离火源和水源。7.4 机具的 检验 7.4.1 施工机械机械，在正式施工之前，都要认真、精心检验，使其处于良好使用的待命状态。运料车、摊铺机、压路机都不准许有漏油、漏水现象，运料车要特别检验一下车厢的顶起（每次装运混合料前，都应进行一次检验)。7.4.2 各种量具（尤其是拌合机和喷洒机上的计量系统）使用前都要检检验，确保计量准确。7.5 质量验 收 7.5.1 矿料质量及矿料级配符合设计文件及本标准的规定。7.5.2 黏结材料及混合料的各项指标符合设计文件本标准的要求。7.5.3 严格控制各种矿料和胶结料及各种材料的用量。7.5.4 拌和后的混合料均匀一致，无花白，无粗细料分离和结团成块现象。7.5.5 摊铺时严格掌握厚度和平整度，碾压至要求的密实度。7.5.6 铺装层质量检验项目及检验要求见表 12。表 12 聚 合物 混合 料桥 面 铺装质 量检 测及 要求 项目 质量要求或允许偏差 检查方法 检查频度 备注 桥面喷砂除锈 清洁度：Sa2.5 级 图谱对照、贴胶纸 6 点/2000m2 当天报 粗糙度：40um80um 比较样板及仪器测量、粗糙度测试仪 黏结料洒布量 设计值5%接着法（用纸板接料，称中计算洒布量）每次喷洒取二处 当天报 矿料级配（与设计级配误差，%）4.75mm 每档，4 筛分法 每天上、下午各一次 当天报 2.36mm 每档，3 0.075mm 每档，2 聚合物结合料用量(%）3 燃烧法 DB13/T 2852 2018 11 表 12 聚合 物混 合料 桥面 铺装质 量检 测及 要求（续）项目 质量要求或允许偏差 检查方法 检查频度 备注 马歇尔 试验 稳定度 20 kN 马歇尔试验 每天上、下午各成型 6个试件 试件养生完毕后报（50，3d）流值 2050(0.1mm)空隙率 3.0%铺装外观 表面平整密实，无轮迹、裂纹、推挤、离析或 花料 目测 随时 即检 即报 接缝 紧密、平整、顺直 目测、3m 直尺 随时 黏结强度 设计值 拉拔法 仅限于试铺段 铺装层厚度 3mm 路面测厚仪 全桥 摩擦系数(摆值)设计值 摆式仪 每 500m2一点 平整度 纵向：3mm 横向：6mm 3m 直尺 纵向：每车道每 l00m 连续10 尺 横向：每 50m 一横断面 压实度(%)无损检测或 钻孔法 马氏密度大于 98%(单点)最大理论密度大于 94%单幅 10 点/km 即检 即报 渗水试验 向路面倒水观察 基本上不渗水 随时 即检 即报 渗水仪测定 宜不大于 50ml/min 单幅不少于 10 点，或10 点/km _