-
Superpave
体积配合比设计标准规范
AASHTO: M 323-07
1.
范围
1.1.
本
Superpave
体积配合比设计标准规范利用集料和
混合料的特性得出一个
热拌沥青(
HMA
)的现场配合比公式。
1.2.
本标准规定了用于
Superpave
体积配合比设计的粘合料
、集料和
HMA
的最
低质量要求。
p>
1.3.
本标准可能涉及危险的材料、操
作和设备。本标准不打算解决所有与其使用
有关的安全问题。
本
程序用户责任是:
在使用之前,
建立适当的安全和健康规程
p>
并确定管理限制因素的适应性。
?
2.
参考文件
2.1.
AASHTO
标准
:
??
M 320,
按性能级配的沥青粘合料
??
R 35,
热拌沥青
(HMA)
的
Superpave
体积设计
??
T 27,
粗细集料的筛分析
??
T 164,
从热拌沥青
(HMA)
定量提取沥青粘合料
??
T 170,
使用
Abson
方法,从溶液中回收沥青粘合料
??
T 176,
使用沙当量试验测定级配集料和土壤中的塑性细料
??
T 283,
压缩热拌沥青(<
/p>
HMA
)对水引起损坏的抗阻
??
T 304,
细集料未压实的孔隙含量
??
T 308,
使用点燃法测定热
拌沥青(
HMA
)的沥青粘合料含量
??
T 312,
通过
Superpave
旋转压实机测定热拌沥青(
HMA
)样本的密度
??
T 319,
从沥青混合料中定量提取和回收沥青粘合料
2.2.
ASTM
标准
:
??
D 4791,
关于在粗集料中
扁平粒、针状粒子或扁平针片状粒子的标准试验方法
??
D 5821,
测定粗集料中断裂粒子百分率的标准试验方法
2.3.
沥青协会出版物
:
??
MS-2,
沥青混凝土和其它热拌型的配合比设计方法
2.4.
国家沥青路面协会出版物
:
??
IS 128, HMA
路面配合类型选择指导
2.5.
其它参考
:
??
LTPP
季节性沥青混凝土路面温度模式
.
LTPPBind 3.1
??
NCHRP
报告
452:
在
Superpave
配合比设计方法中再生沥青路面的推荐使用
:
技术员手册
.
国家合作公路研究计划
项目
D9-12,
运输研究委员会
, Washington,
DC, 2001.
3.
技术术语
3.1.
HMA
—
热拌沥青
t.
3.2.
设计
ESALs
—
设计相等
(80
kN)
单轴负载
3.2.1.
p>
讨论
—
设计
ESA
Ls
是在
20
年的期间中在设计车道
上的预期工程交通量
.
对于超过或少于
20
年的设计路面,当使用本标准时确定
20
年的设计
ESALs
3.3.
空隙
(
Va
)
—
在压实铺筑混合料集料粒子之间的小气泡总体积,被表
示为压
实铺筑混合料体积的一个百分数(说明
1
)。
说明
1
—
在沥青学会手册中定义的术语,
MS-2
沥青混凝土和其它热拌型的配合比
设计方法。
3.4.
在矿物集料中的空隙率
<
/p>
(VMA)
—
在一种压实铺筑混合料(包
括空隙含量和
有效粘合料含量)
集料粒子之间粒间空隙的体积,
表示为样本总体积的一个百分
数(说明
1
)。
3.5.
< br>用沥青填筑的孔隙率
(VFA)
—
粘合料填筑
VMA
的百分比
(
有效粘合料体积除
以
VMA).
3.6.
粒
/
粘合料的比率
(
P
0.075/
Pbe
)
p>
—
以质量计
,.
通
过
75-
μm (No. 200)
筛
子
(
P
0.075)
< br>的部分和有效粘合料含量之间的比率
(
Pbe
)
。
3.7.
公称最大集料规格——大于第一个筛子的规格,在这个筛子上保留了
10
%
以
上的集料
(
说明
2)
。
3.8.
最大集料规格——大于公称
最大集料规格的一种规格(说明
2
)。
说明
2
—
在<
/p>
3.7
和
3.8
部分给出的定义仅适用于
Superpave
配合,它不同于在
其它
AASHTO
标准中发布的定义。
3.9.
再生沥青路面
(RAP)
—
被移除和
/
或被处理的路面材料,包含沥青粘结料和
集料。
3.10.
主要控制筛
(PCS)
—
对每种公称最大集料规格
进行粗细级配混合料之间
破裂点界定的筛子。
4.
意义和用途
4.1.
本标准可以用于选择和评估
superpave
体积配合比设计的材料。
5.
粘合料要求
5.1.
粘合料应为一种满足
M32
0
要求的性能级配(
PG
)粘合料,其
适应于铺筑工
程的现场或是按照合同文件规定的气候和交通负载状况。
< br>
5.1.1.
确定在路面
以下
20mm
所测量的每年、
7-
p>
日平均、最大路面温度的平均和
标准的偏差,和在路面及在铺筑工程
的现场测量的每年、
1-
日最大路面温度的平
< br>均和标准的偏差。
这些温度能使用
LTPPBind 3.1
< br>软件测定或指定机构能够供应。如使用
LTPPBind
软件,当确定粘合料等级时在软件中应选择
LTPP
高和低的温
度模式。实际的现
场数据常常不可得到,应使用从最近的气象站获得的代表性数据。
p>
5.1.2.
选择理想的高
-
和低
-
执行温度的设计可
靠性。根据机构的规定来确立所要
求的设计可靠性。
说明
3
—<
/p>
设计可靠性的选择可能受到材料初始成本和随后发生的维护成本的影
响。
5.1.3.
通过使用所确
定的路面温度,选择满足规定可靠性的符合最低要求的
PG
粘合
料。
5.2.
根据表格
1
中指示的等效等级数目增加高温等级以说明在工程现场的预期交
通状况。
表格
1
—
基于车辆速度和交通量的粘合料选择
表格中:
adjustment to the high-temperature
grade of the binder
调整到粘结料的高温等级
traffic load
rate
交通负载率
design
ESALs(million)
,设计
ESALs
(百万)
standing
现有状况
slow
慢
standard
标准
a
根据指明的等效等级数目增加高温等级
(
1
级相当于
6°
C)
。
按照第
5
部分的规定
使用低温等级。
b
在设计车道上
20
年期间的预期工程交通量等级。不考虑道路的实际设计寿命,
确定
20
年的设计
ESALs
。
c
现
有<
/p>
交
通
—
那
里
的
平
均
交
通
速
度
小
于
20
公
< br>里
/
小
时
。
d
缓慢型交通
—
那
里
的
平
均
交
通
速
度
介
于
20
to 70
公
里
/
小
时。
e
标准型交通
—
那
里
的
平
均交通速度大于
70
p>
公
里
/
小
时
。
f
考
虑
增
加
一
个
等
效
等
级
的
高
温
级
别
。
<
/p>
说明
4
—
实
p>
际
上
,
避
免
使
用
硬于
PG82-xx
的
PG
粘
结
料
。
在按要
求对高温粘结料等级的调
整将会导致高于
PG82
的等级时,
应考虑指定一个
PG82-xx
并将设计
ESALs
增加一个
< br>级次(例如,
10 to <30
百
< br>万
,
增
加
到
≥
30
百
万
)
。
5.3.
如
果
在
在
混
合
料
中
使
用
RAP
,根据表格
2
调整在部分
5.1.3
和
5.2
中选择
的粘合料
等级,说明
RAP
粘合料的数
量和硬度。配合图表的绘制程序包括在附录中。
说明
5
—<
/p>
作为
NCHRP Project 9-12
部
分
所
实
施
的
研
究
表<
/p>
明
:
在
研
究
中
国
所
使
用
的
高
硬
度
RAP
(
PG88-4
回
收
后
)
比
中
低
硬
度
RAP
(
分
别
为
PG82-16
p>
和
PG82-22
)
对
混
合
沥
青
粘
合
料
的
p>
低
温
属
性
会有更大影响。这些数据显示:在表格
2
中限制
性的
RAP
值根据被回收的
RAP
p>
粘合
料的低温硬度可以被修改。更为详细的内容,可以参考
NCHRP
报
告
452
。
表
格
2
—
再生沥青路面
< br>(RAP)
混合料所用粘合料的选择指导
表格中:
Recommended
virgin asphalt binder grade
推荐的未利用沥青粘合料等级
RAP
Percentage
RAP
百分比
No change in binder selection
在粘合料选择中无变化
Select
virgin
binder
one
grade
softer
normal
(e.g.
select
a
PG58-28
if
a
PG
64-22
would normally be
used)
选择一个比正常较软的未利用沥青粘合料等级
Follow recommendations from blending
charts
遵循混合图表中的建议