水性环氧树脂乳化沥青冷再生技术规范

1水性环氧树脂乳化沥青冷再生技术规范本文件规定了水性环氧树脂乳化沥青冷再生的术语和定义、材料、配合比设计、施工工艺及质量检测等。本文件适用于公路工程新建、改扩建及养护工程。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。通用硅酸盐水泥GB8538食品安全国家标准饮用天然矿泉水检验方法GB/T38990道路用水性环氧树脂乳化沥青混合料GB/T1677增塑剂环氧值的测定GB/T1725色漆、清漆和塑料不挥发物含量的测定GB/T22314塑料环氧树脂黏度测定方法JTGE42公路工程集料试验规程JTGE20公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTGF40公路沥青路面施工技术规范JTG/T5521公路沥青路面再生技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1水性环氧树脂waterborneepoxylite，简称WE3.2水性环氧乳化沥青waterborneepoxyliteemulsifiedasphalt，简称WEA由水性环氧树脂和乳化沥青按一定比例混合加工而成的胶结料。3.3水性环氧乳化沥青冷再生混合料waterborneepoxyliteemulsifiedasphaltcoldrecycledmixture，简称WEMA摊铺和压实的混合料。24基本规定4.1.1水性环氧乳化沥青冷再生混合料可用于二级及二级以上公路沥青路面中、下面层，或二级以下公路上面层。4.1.2水性环氧乳化沥青冷再生混合料仅适用于厂拌冷再生。4.2.1水性环氧乳化沥青冷再生混合料的施工容留时间应不少于2小时。4.2.2雨天、气温低于10℃时禁止施工。5材料5.1.1RAP应至少分成≥4.75mm的粗集料和＜4.75mm的细集料两档，其技术要求应符合表1的规定。表1RAP技术要求4.75mm）5.1.2RAP掺量应使其与新集料的合成级配满足混合料级配范围要求。当RAP技术指标不符合表1或JTGF40的有关规定时，应通过调整掺配比例使新旧集料混合后的矿料符合规定。5.2集料集料应由粗集料和细集料组成，粗集料和细集料的技术要求应符合JTGF40的规定。5.3填料宜选用矿粉作为填料，矿粉的技术要求应符合现行行业标准JTGF40的规定。5.4水泥宜选用普通硅酸盐水泥，其技术要求应符合GB175的规定。水泥一般选择外掺方式，掺量1~2%。水性环氧树脂的技术指标应符合表2的规定，水性环氧固化剂技术指标应符合表3的规定。表2水性环氧树脂技术要求3 %—表3水性环氧固化剂技术指标——>2000% 5.6乳化沥青乳化沥青的技术指标应符合表4的规定。表4冷再生用乳化沥青技术要求--%-25℃赛波特黏度Vss%%- %%注：*恩格拉黏度和赛波特黏度指标任选其一检测，有争议时以赛波特黏度为准。将水性环氧树脂与固化剂按一定比例加入冷再生用乳化沥青制备成水性环氧乳化沥青，其技术要求应符合表5的规定。表5水性环氧乳化沥青技术要求-%-沥青标准黏度Cs%-5.8水5.8.1饮用水可直接用于生产水性环氧树脂乳化沥青冷再生混合料。45.8.2非饮用水用于生产水性环氧树脂乳化沥青冷再生混合料时，不应含有油污、泥土和其他有害杂质，且应经试验验证不影响混合料性能。6配合比设计水性环氧乳化沥青冷再生混合料级配宜按JTGF40对于沥青面层混合料的级配要求进行选择，RAP与新集料合成后的矿料级配应符合现行行业标准JTGF40的相关规定。6.2.1水性环氧乳化沥青冷再生混合料的配合比设计应分为目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段进行。6.2.2水性环氧乳化沥青冷再生混合料制备过程如图1所示，需对RAP与新集料进行预润湿处理，预润湿的预加水量按附录A拌和试验确定。图1水性环氧乳化沥青冷再生混合料制备流程6.2.3水性环氧乳化沥青冷再生混合料最佳乳化沥青用量确定时，采用马歇尔试验方法，以预估的乳化沥青用量为中值，按0.5%的间隔变化形成4~5个乳化沥青用量，成型马歇尔试件，以60℃养生3d时稳定度的最大值为标准确定最佳乳化沥青用量。6.2.4以确定的最佳乳化沥青用量，分别成型马歇尔试件及车辙板试件检验水性环氧乳化沥青冷再生混合料路用性能，具体技术要求应符合表6的规定。表6水性环氧乳化沥青冷再生混合料技术要求次5%%注：1.水性环氧乳化沥青冷再生混合料马歇尔试件养生时，应连同试模一起以侧面竖立方式置于60℃烘箱中养生规定时间。2.车辙板试件也应连同试模一起置于60℃烘箱中养生规定时间。7施工工艺水性环氧乳化沥青冷再生混合料施工工艺除符合JTG/T5521及JTGF40的相关规定外，还应满足以下要求。7.1.1拌和设备宜采用间歇式沥青拌和楼生产；不具备条件时也可采用厂拌冷再生拌和设备，其配置应符合JTG/T5521对于乳化沥青厂拌冷再生拌和设备的相关规定。7.1.2运输、摊铺、压实等其它机械设备应符合JTG/T5521对于乳化沥青厂拌冷再生施工设备的相关规定。7.2施工准备7.2.1施工前应配备满足施工要求的生产施工设备，并保证其处于良好的工作状态。7.2.2施工前应准备足够数量的、满足要求的粗细集料、沥青、矿粉、水泥、预处理后的RAP等生产所需的各类材料。7.2.3施工前应检查下承层。下承层应密实平整，强度应符合设计要求，病害应进行处治。7.2.4正式施工前应铺筑试验段，长度不宜小于200m。通过铺筑试验段应完成下列工作内容:a）检验施工设备的性能是否满足施工需要；b）确定施工工艺和参数；c）验证混合料配合比设计；d）检测压实度、渗水系数等性能指标；e）建立设备仪表显示值与实际值的相关关系，确定质量控制方案。7.3拌和7.3.1乳化沥青采用沥青罐添加。水性环氧树脂与固化剂应分别在拌和时直接喷入拌缸，不具备条件时也可将水性环氧树脂与固化剂先加入乳化沥青罐中搅拌均匀后待用，但是一次乳化沥青制备量应该控制在15~20t，能够满足1~2h冷再生混合料的生产用量即可，防止固化剂加入后长时间存放导致破乳。7.3.2生产水性环氧乳化沥青冷再生混合料时，乳化沥青应无结团、破乳现象，乳化沥青温度不应超过60℃。7.3.3水泥应采用一个独立矿粉仓添加。7.3.4水性环氧乳化沥青冷再生混合料拌和时间应通过试拌确定，以矿料裹覆均匀、无结团成块为度。矿料中加入水性环氧乳化沥青后的拌和时间不宜超过30s。7.3.5拌和时应随时检查各料仓出料口、沥青喷嘴、沥青泵、管道等是否受堵，发现堵塞时应及时清7.3.6拌和后的水性环氧乳化沥青冷再生混合料应均匀，无结团成块、流淌等现象。7.3.7水性环氧乳化沥青冷再生混合料生产应遵循“即拌即用”原则。67.4运输7.4.1运输车辆装料时应遵循“品”字形装料原则，防止离析。7.4.2运输过程中车厢顶部需覆盖帆布等防止表面水性环氧乳化沥青冷再生混合料固化，运输时间不宜超过20min。7.4.3运输车辆数量要保证现场摊铺机连续摊铺，运输到现场后应确保能够及时摊铺，等待摊铺时间不宜超过20min，防止破乳废弃。7.5摊铺7.5.1应采用与热拌沥青混合料相同的摊铺机摊铺，但其熨平板无需加热。7.5.2水性环氧乳化沥青冷再生混合料卸入摊铺机时，要有足够的稠度确保经过熨平板振捣后乳化沥青不会聚集到路面表面造成泛油现象。7.5.3摊铺速度应控制在2m/min~3m/min。摊铺过程中需时刻关注水性环氧乳化沥青冷再生混合料状态，应在破乳前完成摊铺，对于已经破乳的水性环氧乳化沥青冷再生混合料应立即废弃，禁止进行摊铺。7.5.4在摊铺前或碾压前如环氧已完成初始固化，应立即把待摊铺混合料废弃或将已铺筑混合料铲掉。7.5.5水性环氧乳化沥青冷再生混合料施工时，遇雨应立即停止铺筑，以防雨水将乳液冲走。7.6压实7.6.1水性环氧乳化沥青冷再生混合料摊铺后应立即进行碾压。7.6.2水性环氧乳化沥青冷再生混合料应采用试验段确定的碾压工艺进行压实，也可参照以下碾压方案，碾压速度应均匀，初压速度宜为1.5km/h~3km/h，复压和终压速度宜为2km/h~4km/h。a）初压：采用26t的轮胎压路机碾压1~2遍，使混合料初步稳定。b）复压：采用12t的钢轮压路机振压2~3遍，26t的轮胎压路机碾压2~3遍。c）终压：采用钢轮压路机静压2遍。7.6.3当压实过程中有推移现象时应立即停止，待稳定后再碾压。7.6.4在碾压过程中，采用振动碾压时应注意避免出现以下问题：a）在碾压初期，避免水性环氧乳化沥青上浮；b）在碾压后期，避免表面已固化的水性环氧树脂开裂。7.7养生7.7.1水性环氧乳化沥青冷再生混合料所需的养生时间受施工时温度、风力、湿度等天气条件影响较大，为保证最终强度的形成与路面的清洁，宜封闭交通养生3d~7d。7.7.2在路面养生过程中，遇到雨天，应进行覆盖，并需适当延长养生时间。8施工质量检测8.1原材料进场时应按批次进行检测，保证满足设计要求。原材料质量应符合JTG/T5521对于乳化沥青厂拌冷再生施工过程中的材料质量控制要求。8.2在施工过程中，应每个工作日检测1次冷再生混合料稳定度，在发现异常时或根据需要检测冷再生混合料动稳定度、残留稳定度、冻融劈裂强度比，其结果应满足表5或设计文件要求。8.3对于冷再生层，在施工过程中应按JTG/T5521对于乳化沥青厂拌冷再生层的质量控制检验项目、检验频度进行检测，检测结果应满足设计文件要求。78.4在养生3d、7d时分别对冷再生路面施工质量进行检测，检测项目及检测结果应满足设计文件要求。8.5当养生3d以上且路面芯样稳定度≥9kN时，即可结束养生，开放交通。8附录A拌和试验A.1按照合成级配确定的RAP与新集料比例，配置3份各1kg新旧集料混合的矿料。A.2根据工程经验，预估选定级配的水性环氧乳化沥青用量。A.3