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沥青摊铺施工方案
沥青摊铺施工方案
一、编制依据
1、《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2008)
2、《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)
3、《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)
4、业主提供的施工图纸
5、设计单位提供的沥青技术指标
二、工程概况
九都路为贯穿洛阳市东西的主干路,规划道路红线60m。
本次设计改造路段西起南昌路,东至启明南路,道路设计长度9977.986m。
对九都路进行改造,取消道路现状机非隔离带,增加通行车道数,设置高峰时段公交专用线,在九都路与解放路交叉采取九都路下穿解放路。
道路整体采用单幅路道路形式,机动车道与非机动车道供板,由于本次九都路为改造工程,道路施工期间,需采用分幅施工,路段机动车道与非机动车道施工期间需保证道路两侧居民及企事业单位通行,故普通路段道路车行道与非机动车道采用相同结构施工。
普通路段形式为:
垫层采用10cm厚级配碎石,下基层采用20cm厚的C20砼,基层采用两层18cm厚的水泥粉煤灰稳定碎石(参考配合比为水泥:
粉煤灰:
碎石=5:
10:
85重量比);乳化沥青透油层+0.8cm橡胶沥青应力吸收层;下面层采用10cm厚的粗粒式密级配温拌沥青混合料(WAC-25,下面层);上面层采用5cm厚的中粒式改性温拌沥青沥青混合料(WAC-16C(SBSI-D),上面层)。
车行道的结构厚度为81.8cm。
路口结构形式:
垫层采用10cm厚级配碎石,下基层采用25cm厚的C20砼,上基层采用15cm厚温拌沥青稳定碎石(WATB-40),下面层采用10cm厚的温拌沥青粗粒式密级配混合料(WAC-25C,下面层),5cm厚的中粒式改性温拌沥青沥青混合料(WAC-16C(SBSI-D),上面层)。
路口段车行道的结构总厚度为65cm。
上面层中粒式改性温拌沥青沥青混合料(WAC-16C(SBSI-D)均添加抗车辙剂,抗车辙剂添加量为沥青混合料的0.4%(按沥青混合料重量比)。
展宽段及港湾停靠站段非机动车道结构,由于展宽段及公交停靠段非机动车道位于现状人行道上,现状人行道上有多重地下管线及电缆沟,故非机动车道结构采用的形式为:
15cm钢筋混凝土,混凝土采用C25水泥混凝土,加ф10HRB400钢筋,间距15cm布置,面层采用5cm厚的中粒式改性温拌沥青沥青混合料(WAC-16C)。
展宽段及港湾停靠站段非机动车道结构厚度为20cm。
三、施工计划
3.1施工部署
1、技术准备:
组织有关人员熟悉图纸和有关设计要求,进行沥青施工技术交底。
2、劳动组织准备:
考察选用熟悉沥青施工的作业队伍,协调人员提前进场,进行工前培训和安全、文明施工交底。
3、施工现场准备:
(1)道路基层标高复测,设置沥青标高控制网线。
(2)施工现场临时设施:
现场办公室、职工食堂、试验室、材料仓库、临时施工道路等。
4、进度安排:
根据施工总进度计划,底层沥青摊铺计划从2013年11月8日开始摊铺,2013年11月15日摊铺完毕。
面层沥青摊铺计划于2013年12月30日摊铺完毕。
框架桥、U槽和辅道沥青计划2014年3月20日前铺筑完毕。
3.2机械设备需求量计划
序号
机械设备名称
单位
数量
规格
1
钢轮压路机
台
2
11-18t
2
钢轮压路机
台
1
10-15t
3
胶轮压路机
台
2
25-35t
4
复合式沥青混合料摊铺机
台
2
ABG423
5
洒水车
台
3
JF-142
6
自卸汽车
辆
20
15t
3.3测量、试验、检测、质检设备计划
序号
名称
规格
数量
备注
1
水准仪
DS3
1台
水准测设
2
钢卷尺
3m
5把
3
钢卷尺
50m
2把
4
路面钻孔取芯机
1台
沥青厚度检测
5
弯沉仪
1套
沥青弯沉检测
6
温度计
200oC
5根
沥青测温
3.4主要工程量表
序号
名称
数量(m³)
备注
1
粗粒式密级配温拌沥青混合料(WAC-25)总量
9335
2
中粒式改性温拌沥青混合料(WAC-16C(SBSI-D)总量
4667
3
温拌沥青碎石(WATB-40)总量
3474
4
本次摊铺粗粒式密级配温拌沥青混合料(WAC-25)工程量
3369
四区段820m按16.5m宽考虑,其他区段18m宽
5
本次摊铺中粒式改性温拌沥青混合料(WAC-16C(SBSI-D)工程量
1685
四区段820m按16.5m宽考虑,其他区段18m宽
6
本次摊铺温拌沥青碎石(WATB-40)工程量
1918
解放路口不摊铺,其他路口按图纸竖向设计面积
四、施工工艺技术
4.1技术参数
1、沥青上面层选用改性沥青,下面层选用70号A级道路石油沥青,指标应符合“道路石油沥青技术要求”的规定,沥青混合料应粘度大,软化点高,温度稳定性好,中粒式沥青混合料采用沥青为国内外知名品牌。
指标
技术要求
SBSI-D
70号A级
针入度(25℃,100g,5s)(0.1mm)
40--60
60--80
针入度指数PI
0
-1.5-+1.0
延度(15℃,5cm/min)(cm)
≥20
≮100
软化点(环球法)(℃)
≮75
≮45
运动粘度(135℃)(Pa.s)
≯3
—
闪点(COC)(%)
≮230
≮260
含蜡量(蒸馏法)(%)
≯2.2
≯2.2
溶解度(三氯乙烯)(%)
≮99
≮99.5
弹性恢复(25℃)(%)
≮75
—
离析(48h软化点差)(℃)
≯2.5
—
质量变化(%)
≯±1.0
≯±0.8
针入度比(25℃)(%)
≮65
≮61
延度(5℃)(cm)
≮15
—
残留延度(10℃)(cm)
—
≮6
2、面层沥青混合料:
采用抗滑、耐磨的石料,磨光值应大于42。
3、粗粒式沥青混合料:
集料最大粒径不超过31.5mm。
4、沥青集料
(1)粗集料应采用高质量的轧制碎石,其中上面层石料采用玄武岩石料。
石料应坚韧,颗粒形状应接近立方体,富有棱角,纹理粗糙,具体指标见下表。
指标
技术要求
WAC-16C
WAC-25C
WATB-40
石料压碎值(%)
≯26
≯28
≯28
洛杉矶磨耗损失(%)
≯28
≯30
≯30
石料磨光值
—
—
—
表观密度(t/m³)
≮2.60
≮2.50
≮2.50
吸水率(%)
≯2.0
≯3.0
≯3.0
对沥青的粘附性
≮5
≮4
≮4
坚固性(%)
≯12
≯12
≯12
针片状颗粒含量(%)
其中粒径大于9.5mm
其中粒径小于9.5mm
≯15
≯12
≯18
≯18
≯15
≯20
≯18
≯15
≯20
水洗法<0.075mm颗粒含量(%)
≯1
≯1
≯1
软石含量(%)
≯3
≯5
≯5
(2)细集料应采用坚硬的人工砂或天然砂,洁净、干燥、无风化、不含杂质,具体指标见下表。
指标
技术要求
WAC-16C
WAC-25C
WATB-40
表观密度(t/m³)
≮2.60
≮2.50
≮2.50
坚固性(>0.3mm部分)(%)
≮12
≮12
≮12
含泥量(<0.075mm的含量=(%)
≯2.0
≯3.0
≯3.0
砂含量(%)
≮60
≮60
≮60
亚甲蓝值(g/kg)
≯25
≯25
≯25
棱角性(流动时间)(s)
≮30
≮30
≮30
(3)填料(矿粉)采用石灰石磨细石粉,要求干燥、洁净,具体指标见下表:
指标
技术要求
WAC-16C
WAC-25C
WATB-40
表观密度(t/m³)
≮2.60
≮2.50
≮2.50
含水量(%)
≮1
≮1
≮1
粒度范围(%)
100
100
100
100
90--100
90--100
90--100
90--100
75--100
75--100
75--100
外观
无团粒结块
无团粒结块
无团粒结块
亲水系数
<1
<1
<1
塑性指数(%)
<4
<4
<4
加热安定性
实测记录
实测记录
实测记录
(4)集料级配范围见下表。
筛孔尺寸(mm)
37.5
31.5
2.65
19.0
16.0
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
通过率
WAC
-16C
100
90-
100
72-
90
38-
72
24-
50
15-
38
11-
30
7-22
5-15
5-14
3-7
WAC
-25C
100
90-
100
75-
90
65-
83
57-
76
45-
65
24-
52
16-
42
12-
33
8-24
5-17
4-13
3-7
WAT
B-40
100
90-
100
70-
90
53-
72
44-
66
39-
60
31-
51
20-
40
15-
32
10-
25
8-18
4-14
3-10
2-6
(5)细集料技术要求见下表。
项目
技术要求
人工砂
压碎指标(%)
<30
甲基蓝试验
MB值<1.4或合格
石粉含量(%)
<7.0
泥块含量(%)
<2.0
MB值≥1.4或不合格
石粉含量(%)
<5.0
泥块含量(%)
<2.0
天然砂
含泥量(%)
<5.0
泥块含量(%)
<2.0
有机
杂质
含量
(%)
氯化物含量(按氯离子质量计)
<0.06
云母含量
<2.0
有机物含量(比色法)
合格
硫化物及硫酸盐(按三氧化硫质量计)
<0.5
轻物质含量(按质量计)
<1.0
坚固性质量损失(%)
<10
密度和孔隙率
表观密度>2500kg/m³;松散堆积密度>1350kg/m³;孔隙率<47%
(6)混合料设计指标和技术要求见下表。
项目
技术要求
WAC-16C
WAC-25C
WATB-40
试件尺寸(mm)
ф101.6×63.5
ф101.6×63.5
ф101.6×63.5
击实次数(双面)(次)
75
75
112
孔隙率VV(%)
3-6
4-6
3-6
矿料间隙率VMA(%)
≥8
≥12
≥11
沥青饱和度VFA(%)
65-75
55-70
55-70
马歇尔稳定度MS(KN)
>8
>8
>15
流值FL(mm)
—
1.5-4
1.5-4
动稳定度DS/次(mm)
>3000
1000
1000
谢伦堡试验结合料损失(%)
≤0.1
肯塔堡飞散试验混合料损失(%)
≤15
(7)温拌密级配沥青混合料(WAC)需在配合比设计的基础上按下列步骤进行各种使用性能检验,不符合要求的温拌沥青混合料,必须更换材料或重新进行配合比设计。
1)必须在规定的试验条件下进行车辙试验,并符合下表的要求。
温拌沥青混合料车辙试验动稳定度技术要求
气候条件与技术指标
要求的动稳定度(次/mm)
试验方法
普通沥青混合料不小于
1200
T0719
改性沥青混合料不小于
3000
注:
①为满足重载交通要求,可适当提高试验温度或增加试验荷载进行试验,同时增加试件的碾压成型密度和施工压实度要求;
②车辙试验不得采用二次加热的混合料,试验必须检验其密度是否符合试验规定的要求。
2)必须在规定的试验条件下进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验检验温拌沥青混合料的水稳定性,并同时符合下表的两个要求。
达不到要求时必须采取抗剥落措施,调整最佳沥青用量后再次试验。
温拌沥青混合料水稳定性检验技术要求
混合料类别
水稳定性技术要求(%)
试验方法
浸水马歇尔试验残留稳定度(%)不小于
普通温拌沥青混合料
80
T0709
改性温拌沥青混合料
85
冻融劈裂试验的残留强度比(%)不小于
普通温拌沥青混合料
75
T0729
改性温拌沥青混合料
80
(3)宜对温拌密级配沥青混合料在温度-10℃、加载速率50mm/min的条件下进行弯曲试验,测定破坏强度、破坏应变、破坏劲度模量,并根据应力应变曲线的形状,综合评价温拌沥青混合料的低温抗裂性能。
其中温拌沥青混合料的破坏应变不小于下表的要求。
混合料类别
要求的破坏应变(με)
试验方法
普通沥青混合料不小于
2000
T0715
改性沥青混合料不小于
2500
(4)宜利用轮碾机成型的车辙试验试件,脱模架起进行渗水试验,并符合下表的要求。
级配类型
渗水系数要求(ml/min)
试验方法
WAC混合料不大于
120
T0730
(5)弯沉值
沥青混合料层顶面施工控制弯沉(0.01mm)
20.7
水泥粉煤灰稳定碎石层顶面施工控制弯沉(0.01mm)
29.4
4.2工艺流程
施工准备→洒乳化沥青透层油及粘层油→拌合混合料→运输→摊铺→压实→开放交通及其他。
4.3主要施工方法和要求
1、施工准备
沥青路面施工时,沥青路面使用的各种材料运至现场后必须取样送至北京或者郑州进行规范要求的质量检验项目检验,经评定合格方可使用。
沥青路面摊铺前,应仔细检查道路基层准备情况,防止污染,出现污染情况及时处理,测量人员要再次符合定位标高。
2、洒乳化沥青透层油及粘层油
在摊铺沥青面层之前,应在水泥粉煤灰稳定碎石基层上洒布乳化沥青(PC-2阳离子)透层油,洒铺数量为0.7-1.5L/㎡,乳化沥青透层撒铺后,沥青面层面层施工前施工橡胶沥青碎石封层。
沥青面层之间应洒布乳化沥青(PC-3阳离子)粘层油,洒布数量0.3-0.6L/㎡。
乳化沥青透层油在水泥稳定碎石基层碾压成型后表面稍干燥,但尚未硬化的情况下洒布;喷洒后通过钻孔或挖掘确认透层油渗透入基层的深度不小于5mm,并能与基层连接成为一体,透层油达不到渗透深度要求时,应更换透层油稠度和品种;乳化沥青粘层油应在摊铺沥青面层混合料当天均匀洒布在养生后的透层油上。
对于路缘石、雨水口、检查井等构造物与新浦沥青混合料接触的侧面也必须喷洒乳化沥青粘层油。
3、拌合混合料
温拌沥青混合料必须在沥青拌合站采用拌合机械拌制,拌制温拌沥青混合料时,宜采用间歇式拌和机拌和。
采用连续式拌和机时,使用的集料必须稳定。
拌制温拌沥青混合料时,必须在普通沥青混合料拌和设备上安装温拌添加剂的添加装置。
添加装置计量应正确,精度满足温拌添加剂添加量的允许误差要求。
温拌添加剂的添加情况宜在拌和设备的控制台上在线显示。
根据需要,宜在沥青混合料拌和设备的拌和缸上设置排气口(口径20cm左右),及时将可能产生的水蒸气排除。
温拌沥青混合料的拌制,当温拌添加剂为水溶液状时,拌制过程中温拌添加剂宜在沥青喷洒1-3秒后开始添加,并在沥青喷洒完成前添加完毕。
矿粉的添加宜适当延后,尽量减小可能产生的水蒸气带走矿粉。
4、运输
(1)温拌沥青混合料宜采用较大吨位的运料车运输,但不得超载运输,或急刹车、急弯掉头使透层、封层造成损伤。
运料车的运力应稍有富余,施工过程中摊辅机前方应有运料车等候。
对于本工程来说,宜待等候的运料车多于5辆后开始摊铺。
(2)运料车每次使用前后必须清扫干净,在车厢板上涂一薄层防止沥青粘结的隔离剂或防粘剂,但不得有余液积聚在车厢底部。
从拌和机向运料车上装料时,应多次挪动汽车位置,平衡装料,以减少混合料离析。
运料车运输混合料宜用苫布覆盖保温、防雨、防污染。
(3)运料车进入摊铺现场时,轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物,否则宜设水池洗净轮胎后进入工程现场。
沥青混合料在摊铺地点凭运料单接收,若混合料不符合施工温度要求,或已经结成团块、已遭雨淋的不得铺筑。
(4)摊铺过程中运料车应在摊辅机前l00mm~3O0mm处停住,空挡等候,由摊辅机推动前进开始缓缓卸料,避免撞击摊辅机。
运料车每次卸料必须倒净,如有剩余,应及时清除,防止硬结。
5、摊铺
(1)温拌沥青混合料应采用沥青摊铺机摊铺,一台摊铺机的铺筑宽度不宜超过6m(双车道)~7.5m(3车道以上),通常宜采用两台或更多台数的摊铺机前后错开10m~20m成梯队方式同步摊铺,两幅之间应有30mm~60mm左右宽度的搭接,并躲开车道轮迹带,上下层的搭接位置宜错开200mm以上。
(2)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度,减少混合料的离析。
摊铺速度宜控制在2~6m/min的范围内。
对改性沥青混合料宜放慢至1~3m/min。
当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应分析原因,予以消除。
(3)摊铺机应采用自动找平方式,下面层或基层宜采用钢丝绳引导的高程控制方式,上面层宜采用平衡梁摊铺厚度控制方式。
直接接触式平衡梁的轮子不得粘附沥青。
铺筑改性沥青时宜采用非接触式平衡梁。
(4)沥青混合料的松铺系数应根据混合料类型由试铺试压确定。
摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡。
(5)摊铺机的螺旋布料器应相应于摊铺速度调整到保持一个稳定的速度均衡地转动,两侧应保持有不少于送料器2/3高度的混合料,以减少在摊铺过程中混合料的离忻。
(6)用机械摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。
当不得不由人工作局部找补或更换混合料时,需仔细进行,特别严重的缺陷应整层铲除。
(7)在路面狭窄部分、平曲线半径过小的匝道或加宽部分,以及小规模工程不能采用摊铺机铺筑时可用人工摊铺混合料。
人工摊铺沥青混合料应符合下列要求:
1)半幅施工时,路中一侧宜事先设置挡板。
2)沥青混合料宜卸在铁板上,摊铺时应扣锹布料,不得扬锹远甩。
铁锹等工具宜沾防粘结剂或加热使用。
3)边摊铺边用刮板整平,刮平时应轻重一致,控制次数,严防集料离析。
4)摊铺不得中途停顿,并加快碾压。
如因故不能及时碾压时,应立即停止摊铺,并对已卸下的沥青混合料覆盖苫布保温。
5)低温施工时,每次卸下的混合料应覆盖苫布保温。
6、压实
(1)应配备数量足够、吨位适宜的压路机。
为达到良好的压实效果,必须适宜大吨位的双钢轮振动压路机和大吨位的胶轮压路机。
一般情况下,单幅摊铺(不超过6m)需要配置1台初压双钢轮振动压路机(11t-18t),1台复压胶轮压路机(25t-35t),1台终压双钢轮振动压路机(10t-15t)。
如果采取双机梯队摊铺作业时,至少配备2台初压双钢轮振动压路机(11t-18t),2台复压胶轮压路机(25t-35t),1台终压双钢轮振动压路机(10t-15t)。
在不产生严重推移和裂缝的前提下,初压、复压、终压都应紧跟摊铺机,在尽可能高的温度下进行。
同时不得在过低温度状况下反复碾压,使石料棱角磨损、压碎,破坏集料嵌挤。
(2)根据混合料的级配类型、天气情况,本工程采用的碾压工艺为:
1)初压2遍,选着11t-18t双钢轮振动压路机振动压实,压实速度为2-3km/h。
如果第一遍前进振动碾压时发生严重推移,则采用静压,其他采用振压。
2)复压2-4遍,采用25t-35t胶轮压路机,压实速度2-4km/h。
3)终压两遍,选择10t-15t双钢轮振动钢轮压路机,采用振、静结合方式,收光采用静压,压实速度为3-5km/h。
(3)为保证压实过程中不出现沾轮现象,振动压路机水箱中可加入少量的表面活性剂,并应尽可能减少洒水量。
胶轮压路机不得洒水,压实过程中应适量喷洒或涂抹隔离剂(如食用油等),并以不粘轮为原则。
(4)沥青混凝土的压实层最大厚度不宜大于l00mm,沥青稳定碎石混合料的压实层厚度不宜大于120mm,但当采用大功率压路机且经试验证明能达到压实度时允许增大到150mm。
(5)沥青混合料的施工温度。
1)图纸规定温拌沥青混合料的施工温度(℃)
施工工序
沥青标号
70号
沥青加热温度
135-155
集料加热温度
120-145
出料温度
110-130
运到现场温度
105-120
摊铺温度,不低于
正常施工
105
低温施工
115
初压温度,不低于
正常施工
100
低温施工
110
终压温度,不低于
70
开放交通温度,不高于
50
注:
1、施工时气温大于10℃称正常施工。
大风降温天气对混合料温度损失较大,不宜施工,必需施工时应适当提高混合料的温度。
下同。
2、施工气温为5℃-10℃称低温施工,大风降温天气对混合料温度损失较大,不宜施工,必需施工时应适当提高混合料的温度。
下同。
2)图纸规定温拌SBS改性沥青混合料的施工温度(℃)
施工工序
SBSI-D
沥青加热温度
155-170
集料加热温度
135-145
出料温度
125-145
运到现场温度
120-140
摊铺温度,不低于
正常施工
115
低温施工
130
初压温度,不低于
正常施工
110
低温施工
125
终压温度,不低于
70
开放交通温度,不高于
50
7、接缝
(1)沥青路面的施工必须接缝紧密、连接平顺,不得产生明显的接缝离析。
上下层的纵缝应错开l50mm(热接缝)或300~400mm(冷接缝)以上。
相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位lm以上。
接缝施工应用3m直尺检查,确保平整度符合要求。
本工程横向接缝采用垂直的平接缝。
(2)纵向接缝部位的施工应符合下列要求:
1)摊铺时采用梯队作业的纵缝应采用热接缝,将已铺部分留下l00~200mm宽暂不碾压,作为后续部分的基准面,然后作跨缝碾压以消除缝迹。
2)当半幅施工或因特殊原因而产生纵向冷接缝时,宜加设挡板或加设切刀切齐,也可在混合料尚未完全冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式,但不宜在冷却后采用切割机作纵向切缝。
加铺另半幅前应涂洒少量沥青,重叠在已铺层上50~l00mm,再铲走铺在前半幅上面的混合料,碾压时由边向中碾压留下100~150mm,再跨缝挤紧压实。
或者先在已压实路面上行走碾压新铺层l50mm左右,然后压实新铺部分。
(3)平接缝宜趁尚未冷透时用凿岩机或人工垂直刨除端部层厚不足的部分,使工作缝成直角连接。
当采用切割机制作平接缝时,宜在铺设当天混合料冷却但尚未结硬时进行。
刨除或切割不得损伤下层路面。
切割时留下的泥水必须冲洗干净,待干燥后涂刷粘层油。
铺筑新混合料接头应使接茬软化,压路机先进行横向碾压,再纵向碾压成为一体,充分压实,连接平顺。
8、开放交通
(1)温拌沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度不高于5O°C后,方可开放交通。
(2)铺筑好的沥青层应严格控制交通,做好保护,保持整洁,不得造成污染,严禁在沥青层上堆放施工产生的土或杂物,严禁在已铺沥青层上制作水泥砂浆。
4.4检查验收
(1)施工过程中材料质量检查的项目与频度
材料
检查项目
检查频度
试验规程规定的平行试验次数或一次试验的试样数
粗集料
外观(石料品种、含泥量等)
针片状颗粒含量
颗粒组成(筛分)
压碎
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