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本标准编号为D3515-01,由美国材料与试验协会(ASTM)于2001年修订发布,属于热拌热铺沥青铺路混合料的材料规范。其涵盖的材料类型极为广泛,包括热拌热铺沥青、焦油、乳化沥青以及再生沥青路面材料(即回收旧料),适用于道路工程中的基层、联结层、整平层和面层。标准强调以国际单位(SI)作为判定的基准,并明确规定混合使用两套单位可能导致不符合规范。该规范与大量ASTM标准存在引用关系,如骨料的相对密度与吸水率测定(C127、C128)、筛分析(C136)、沥青结合料的针入度(D5)与真空粘度(D2171)试验等。同时,它与D995拌合厂规范紧密配合,共同构成热拌沥青生产与验收的技术体系。D3515-01本身并非施工操作规范,而是侧重材料组成与性能的统一要求,通过系统引用相关试验方法确保混合料质量。它首次明确纳入了再生骨料的定义,为旧料再生提供了标准化依据,推动可持续铺路技术的发展。了解此标准有助于工程人员从材料源头把控路面工程质量,避免因材料变异导致早期病害。
虽然D3515-01是材料规范,但通过大量引用试验标准构成了完整的试验体系。在骨料方面,粗骨料与细骨料的相对密度和吸水率分别按C127与C128执行,原理为排水法称得表干质量与水中浮重,计算表观密度与吸水率;级配按C136进行机械筛分,求得各筛累计通过率。结合料方面,针入度按D5在25℃、100克荷重、5秒条件下测定,反映沥青稠度;真空粘度按D2171在60℃下测定毛细管流动时间,用以划分粘度等级。混合料检测中,沥青含量按D2172通过离心或回流提取,利用溶剂溶解沥青并称量矿料质量;空隙率按D3203计算——由毛体积相对密度(表干法)与最大理论密度(真空法)之差得出;矿料间隙率、沥青饱和度等体积指标也随之确定。此外,颗粒包覆程度按D2489通过目视或显微镜评定,确保混合料拌和均匀。取样操作需遵循D979(混合料)和D75(骨料)、D140(沥青),样品应具有代表性。这些试验原理相互衔接,从原材料到成品全面刻画混合料的物理与力学属性,为配比调整与质量验收提供科学依据。
D3515-01本身不直接列出数值表格,但它要求所有材料必须满足其引用的相关规范。以下是依据引用标准整理的常用等级与关键技术要求。
| 🟦 结合料类型 | 📏 分级依据 | 📏 试验方法 | 🎯 技术要求范围 |
|---|---|---|---|
| 针入度级沥青 | 25℃针入度/0.1mm | D5 | 40–50、60–70、85–100、120–150、200–300 |
| 粘度级沥青 | 60℃粘度/泊 | D2171 | AC‑5: 500±100;AC‑10: 1000±200;AC‑20: 2000±400;AC‑30: 3000±600 |
| 🟦 骨料编号 | 📐 公称粒径范围/mm | 🎯 典型应用 |
|---|---|---|
| 1号 | 75–37.5 | 特大粒径基层 |
| 2号 | 37.5–19.0 | 基层、底基层 |
| 3号 | 25.0–12.5 | 联结层、下面层 |
| 5号 | 19.0–9.5 | 中面层、上面层 |
| 8号 | 12.5–2.36 | 表面层、磨耗层 |
| 🟦 检测项目 | 📏 试验方法 | 🎯 技术要求 |
|---|---|---|
| 通过0.075mm筛的质量分数/% | D546 | ≥70 |
| 塑性指数 | D4318 | ≤4 |
| 亲水系数 | — | ≤1.0(常用要求) |
上述表格列出的数据均来源于D3515-01所引用的标准体系,实际使用时需以各引用标准的最新版本为准。对于再生混合料,新沥青的等级选择应结合旧沥青的回收性能综合确定。
热拌热铺沥青混合料广泛用于高速公路、城市主干道及重载路面。D3515-01作为材料规范,在配合比设计阶段指导材料选取,施工阶段作为验收依据。应用中最重要的环节包括:温度控制——拌和温度必须使沥青达到合适的粘度以保证裹覆,但不宜超过170℃以防沥青老化;骨料级配必须稳定,避免因变料导致路面离析;对于回收沥青路面材料(再生料),应通过D1856(Abson法)或D2172提取旧沥青并测其针入度、粘度,以便调整新沥青用量与等级。质量控制要点:每生产班次至少取样一次(D979),检测沥青含量(D2172)、级配(C136)及压实混合料的空隙率(D3203)。常见工程问题有:沥青含量偏高导致泛油、车辙;偏低则混合料松散、水稳定性差;空隙率过大加速老化与水损害。此外,标准要求所用拌合厂符合D995规范,确保计量准确、温度均匀。利用该标准进行验收时,须将所有SI单位作为唯一判据,避免双单位造成混淆。工程实践中应建立质量档案,将检测数据与标准限定值对比,及时调整配比或工艺。