旧沥青路面水泥稳定就地冷再生基层施工技术规范编制说明

振动压实试验法沥青混合料设计与施工技术规范 河南省地方标准编制说明

1 工作简况 1.1 项目来源

2016年5月，《河南省质量技术监督局关于下达2016年第一批河南省地方标准制修订计划的通知》（豫质监标发【2016】127号）批准该地方标准的制定起草工作。

自20世纪70年代，我国开始应用马歇尔设计方法。然而，随着交通和施工工艺的发展，马歇尔法已落后于生产实际，主要表现在以下两方面：（1）马歇尔击实标准明显滞后于交通现状：在60年代小交通量的条件下，当时马氏试验采用双面锤击50次；到了70～80年代，随着交通量的迅猛增长，击实标准提高到了双面锤击75次，由于压实功的提高，最佳沥青用量也普遍降低了0.1～0.3%，提升了路面的稳定性。现时交通条件下，击实标准仍然沿用70～80年代标准，导致室内混合料密度偏低，同时为了满足VMA、VFA、VV的要求，又使得沥青用量偏高，在大流量、重轴载作用下路面易出现车辙及由此引起的top-down裂缝等早期损坏。（2）马歇尔试件与现场性能相关性差：在设计沥青混合料时，除了要求设计密度与多年实际交通作用下路面最终密度相等之外，还期望得出设计密度下的沥青用量，并对性能作出预测。马歇尔设计方法对于中、轻交通条件下的低等级公路不失为一种较好设计方法，但已

经跟不上当前重交通发展和高等级公路建设的需要。为此，有的国家增加了Marshall击实次数，如印度尼西亚就规定重载路段采用双面击实100次的做法，但集料在压实过程中的破碎也随之增加，进一步影响了马歇尔试件与现场性能相关性。目前，欧美等发达国家广泛采用搓揉压实方法，典型代表有GTM法、Superpave法和Hveem法，工程实践也证明搓揉成型试件在物理和力学性能方面均与现场钻取的芯试件大体相当。但搓揉成型设备目前没有国产化，进口产品价格昂贵；且这些方法法对我国工程单位来说比较陌生，且也在不断调整和完善之中。因此，搓揉压实方法在我国推广应用有较大难度。在这样背景下，自主研发价格低廉的沥青混合料振动成型设备及相关设计施工技术，符合我国当前实际状况。为此，本技术规范是在编制单位承担的河南省交通科技项目河南省交通运输厅科技项目（2014K49-1）《重交通沥青路面结构耐久性设计与施工技术》的成果基础上，借鉴国内外相关技术标准与工程经验，对振动压实法沥青混合料设计与施工技术提出具体规定。本规范的实施，有利于促进新技术、新工艺的推广应用。

本标准由河南省收费还贷高速公路管理中心、河南省三门峡至淅川高速公路项目有限公司、长安大学提出和申报，河南省收费还贷高速公路管理中心作为标准第一起草单位，河南省三门峡至淅川高速公路项目有限公司、长安大学作为主要起草单位。 1.2 编制过程

2016年4月，河南省收费还贷高速公路管理中心、河南省三

门峡至淅川高速公路项目有限公司、长安大学积极组织，成立标准编写小组，明确标准编写任务。编制组在对国内外相关技术标准充分调研的基础上，开始起草标准，并结合编制组开展的河南省交通运输厅科技项目（项目编号：2014K49-1）“重交通沥青路面结构耐久性设计与施工技术”研究成果及相关工程应用经验，对该项技术进行了补充了完善。2016年9月完成了标准初稿，并送阅省内相关领导和相关专家针对送阅领导和专家提出的意见和建议，经多次修改完善，于2016年12月形成了标准征求意见稿。

其中河南省交通运输厅科技项目（项目编号：2014K49-1）“重交通沥青路面结构耐久性设计与施工技术”于2015年6月由河南省交通运输厅立项，经过2年时间的深入研究与依托工程应用，于2016年10月已完成已递交验收申请，主要成果授权3项：“ZL201310049708.1一种AC-13沥青混合料的设计方法”、“ZL201310048533.2一种AC-20沥青混合料的设计方法”、

“ZL201520859433.2一种马歇尔试件高度测量装置”，核心期刊发表论文4篇（EI收录3篇）。 2 标准编制原则和主要内容 2.1 标准编制原则

为适应交通发展和公路建设的需要，解决沥青混合料早期损坏问题，提升沥青路面工程质量水平，制定本规范。本规范以河南省交通运输厅科技项目（项目编号：2014K49-1）“重交通沥青路面结构

耐久性设计与施工技术”研究成果及其工程应用经验为依据，充分借鉴国内外先进标准与规范，遵循“技术先进、实践操作性强”的基本原则编制而成。 2.2 主要技术内容

本标准规定了垂直振动压实仪技术要求、振动压实试验方法、原材料技术要求、设计技术、施工技术、施工质量检查与验收。 2.3 与原标准主要差异情况

目前，指导我国沥青混合料设计施工的行业标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)和《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)。

（1）JTG E20-2011中T 0702―2011试件制作方法—马歇尔击实方法，其击实功基于上世纪70～80年代交通状况提出，明显滞后于交通现状：在上世纪60年代小交通量的条件下，当时马氏试验采用双面锤击50次；到了70～80年代，随着交通量的迅猛增长，击实标准提高到了双面锤击75次，由于压实功的提高，最佳沥青用量也普遍降低了0.1～0.3%，提升了路面的稳定性。现时交通条件下，击实标准仍然沿用70～80年代标准，导致室内混合料密度偏低，同时为了满足VMA、VFA、VV的要求，又使得沥青用量偏高，在大流量、重轴载作用下路面易出现车辙及由此引起的top-down裂缝等早期损坏。

本标准采用的振动压实试验方法，与当前施工机械水平和交通状况相适应，确定的标准密度与现场所能达到最大干密度以及多年

交通荷载作用下路面密度相匹配，可有效地解决沥青路面车辙问题。

（2）JTG E20-2011中T 0702―2011试件制作方法—马歇尔击实方法，马歇尔试件力学性能与现场芯样性能相关性不足70%：在设计沥青混合料时，除了要求设计密度与多年实际交通作用下路面最终密度相等之外，还期望得出设计密度下的沥青用量，并对性能作出预测。马歇尔锤击方式与道路的实际碾压方式相差甚远，成型的试件无法较好地模拟现场实际碾压效果以及通车多年后车辆荷载对沥青路面的压实效果，导致不能准确预测路面的长期性能。

本标准采用的振动压实试验方法，能较好地模拟现场实际碾压效果以及通车多年后车辆荷载对沥青路面的压实效果，成型试件与现场芯样的力学性能相关性可达90%，从而准确地预测路面的长期性能。

（3）JTG F40-2004中相应设计与施工技术基于马歇尔方法，而马歇尔由于上述问题，显然制约了沥青混合料材料组成优化设计和性能的提升，其设计标准、施工控制技术和验收标准必然也已落后于生产实际，无法控制和优化设计。

本标准采用的沥青混合料VVTM设计方法，整个设计过程贯穿着优化思路，设计混合料具有最优性能，性能提升不低于20%，预期延长路面寿命至少2年，并节约沥青约5%～10%。 3 试验验证

《振动压实试验法沥青混合料设计与施工技术规范》中的主要

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