沥青混凝土路面施工技术.docx
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沥青混凝土路面施工技术
沥青混凝土路面施工技术
1、重交通与中轻交通道石油沥青的技术标准有何区别?
答:
重交通道路石油沥青技术要求如表3-1。
表3-1
试验项目
AH-130
AH-110
AH-90
AH-70
AH-50
针入度(25℃,100g,5s)(0.1mm)
120-140
100-120
80-100
60-80
40-60
延度(5cm/min,15℃)不小于(cm)
100
100
100
100
80
软化点(环球法)(℃)
40-50
41-51
42-52
44-54
45-55
闪点(COC)()
230
含蜡量(蒸馏法)不大于(%)
3
密度(15)(g/cm3)
实测记录
溶解度(三氯乙烯)不小于(%)
99.0
薄膜加热试验163℃,5h
质量损失不大于(%)
1.3
1.2
1.0
0.8
0.6
针入度比不小于(%)
45
48
50
55
58
延度(25℃)不小于(cm)
75
75
75
50
40
延度(15℃)(cm)
实测记录
主要区别有:
⑴重交通道路石油沥青含蜡量要求不大于3%,而中轻交通道路石油沥青对含蜡量未作要求。
⑵延度试验条件的不同,重交通是在5cm/min水温15℃条件下的试验结果,而中轻交通是在5cm/min水温25℃条件下的试验结果。
⑶重交通道路石油沥青163℃、5h的薄膜加热试验项目中,有延度控制指标要求,中轻交通蒸发损失试验对延度没有要求。
要点:
沥青标号有区别 重交蜡量有指标
延度试验不相同 沥青标准应记牢
2、用于沥青面层的粗、细集料的质量要求有哪些?
答:
粗集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,具有足够的强度、耐磨耗性。
粒径规格应按《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032-94)的规定选用。
其质量技术要求如表3-2。
表3-2
指标
高速公路和一级公路
其他等级公路
石料压碎值 不大于(%)
28
30
洛杉矶磨耗损失 不大于(%)
30
40
视密度 不小于(t/m3)
2.50
2.45
吸水率 不大于(%)
2.0
3.0
对沥青的粘附性 不小于
4级
3级
坚固性 不大于(%)
12
-
细长扁平颗粒含量 不大于(%)
15
20
水洗法<0.075mm颗粒含量 不大于(%)
1
1
软石含量 不大于(%)
5
5
石料磨光值 不小于(BPN)
42
实测
石料冲击值 不大于(%)
28
实测
破碎砾石的破碎面积
拌和的沥青混合料路面表面层
不小于(%)
90
40
拌和的沥青混合料路面中、下面层
不小于(%)
50
40
贯入式路面 不小于(%)
-
40
细集料可采用天然砂、机制砂及石屑等,但其规格应分别符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032-94)有关规定,并应洁净、干燥、无风化,颗粒组成适当。
其质量技术要求应符合表3-3的规定。
表3-3
指 标
高速公路和一级公路
其化等级公路
视密度 不小于(t/m3)
2.5
2.45
坚固性(>0.3mm部分) 不大于(%)
12
-
砂当量 不小于(%)
60
50
注:
坚固性试验可根据需要进行。
砂当量试验有困难时,也可用水洗法测定粒径小于0.075mm颗粒含量,对高速公路和一级公路不大于3%,其他公路不大于5%。
要点:
主要指标应记牢 视密大于二点五
压碎小于百二八 磨耗不超百三十
扁平高限百十五 磨光须过四十二
细集粒料砂当量 下限百分之六十
3、沥青混合料为什么要规定使用石灰岩矿粉?
对其质量标准有
什么要求?
答:
用石灰岩和白云石磨得到的矿粉最好,均属憎水性的碱性石料。
因此,沥青与石灰岩矿粉混合胶结在矿料界面处,将产生较高的握裹粘附强度。
矿粉要求干燥、洁净,其质量技术要求见表3-4。
表3-4
指 标
高速公路和一级公路
其他等级公路
视密度 不小于(t/m3)
2.50
2.45
含水量 不大于(%)
1
1
粒度
范围
<0.6mm (%)
100
100
<0.15mm (%)
90-100
90-100
<0.075mm (%)
75-100
70-100
外观
无团粒结块
亲水系数
<1
要点:
矿粉特性应憎水 石杰岩粉属碱性
粘结性能它最好 粒度范围有限定
4、沥青路面使用酸性石料有什么处理方法?
答:
酸性石料化学成分中以硅、铝等亲水性矿物为主,与沥青粘结性能差,又易受水的影响而造成沥青膜剥离,如花岗岩、花岗斑岩、石英岩、砂岩、片麻岩、角闪岩等等。
当粗集料为酸性岩用于高速公路、一级公路时宜采用针入度小的沥青。
为保证与沥青的粘附性符合规定要求,应采用下列抗剥离措施:
⑴用干燥的磨细消石灰或生石灰、水泥作为填料的一部分,其用量宜为矿料总量的1%~2%。
⑵采用浓消石灰水冲洗酸性石料。
⑶在沥青中掺用650低分子聚酰胺树脂。
⑷在沥青中掺用抗剥落剂。
目前在施工中已得到较广泛使用。
要点:
酸性石料碱处理 一用石灰水冲洗
也可掺用聚酰胺 抗剥落剂效果好
经济选用试验定 提高粘结达目标
5、沥青路面透层油和粘层油的作用是什么?
沥青路面透层和粘层材料的品种材料的品种和用量有什么要求?
答:
透层的作用是使沥青面层与非沥青材料基层结合良好,在基层上浇洒乳化沥青、煤沥青或液体沥青而形成透入基层表面的薄层。
透层沥青洒布后应不致流淌、渗入基层一定深度,并不得在表面形成油膜。
粘层的作用是加强路面的沥青层与沥青之间、沥青层与水泥混凝土路面(桥面铺装、混凝土结构表面)之间的粘结,形成起粘结作用的洒布沥青材料薄层,防止层间滑移。
沥青路面透层及粘层材料品种规格与用量见表3-5。
表3-5
用途
乳化沥青
液体石油沥青
煤沥青
规格
用量
(L/m2)
规格
用量
(L/m2)
规格
用量
(L/m2)
透
层
粒料
基层
PC-2
PC-2
1.1-1.6
AL(M)-1或2AL(S)-1或2
0.9-1.2
T-1
T-2
1.0-1.3
半刚性
基层
PC-2
PC-2
PC-3
PC-3
0.7-1.1
AL(M)-1或2AL(S)-1或2
0.6-1.0
T-1
T-2
0.7-1.0
粘
层
沥青层
PC-3
PC-3
0.3-0.6
AL(R)-1或2AL(M)-1或2
0.3-0.5
T-3
T-4
0.3-0.6
水泥
混凝土
PC-3
PC-3
0.3-0.5
AL(R)-1或2AL(M)-1或2
0.2-0.4
T-4
T-5
0.3-0.5
要点:
透层油稀应下渗 基层稍干即浇洒
不致流淌无表膜 达到指标质量好
粘层油联上下层 不要下渗应成膜
上下层间防滑动 把握用量最重要
6、乳化沥青稀封层的作用和矿料级配范围是什么?
答:
封层分上封层和下封层,主要作用:
稀浆封层的混合料有较好的流动性和惨透性,有利于填充和治愈路面开裂,提高路面的密实性和防水性,使老化路表返新,使路面提高耐磨性和抗滑性能。
乳化沥青稀浆封层的矿料级配及沥青用量见表3-6。
表3-6
项目
筛孔(mm)
级配类型
方孔筛
圆孔筛
ES-1
ES-2
ES-3
通过筛孔的质量百分率(%)
9.5
10.0
100
100
4.75
5.0
100
90~100
70~90
2.36
2.5
90~100
65~90
45~70
1.18
1.2
65~90
45~70
28~50
0.60
0.60
40~65
30~50
19~34
0.30
0.30
25~42
18~30
12~25
0.15
0.15
15~30
10~21
7~18
0.075
0.075
10~20
5~15
5~15
沥青用量(油石比) (%)
10~16
7.5~13.5
6.5~12
适宜的稀浆封层平均厚度 (mm)
2~3
3~5
4~6
稀浆混合料用量 (kg/m2)
3~5.5
5.5~8
>8
注:
①乳化沥青用量系指水分蒸发后的沥青数量;
②ES-3型级配适用于高速公路和一级公路表层抗滑处理的磨耗层。
在沥青面层上铺筑的封层叫上封层,在符合下列情况之一时采用:
⑴沥青面层的空隙较大,透水严重;
⑵在裂缝或已修补的旧沥青路面;
⑶需加铺磨耗层改善抗滑性能的旧沥青路面;
⑷需铺筑磨耗层或保护层的新建沥青路面。
在沥青面层下铺筑的封层叫下封层,在符合下列情况之一时采用:
⑴位于多雨地区且沥青面层空隙较大,渗水严重;
⑵位于地势低洼,地下水位较高,春秋毛细水现象严重的地区;
⑶在基层铺筑后,不能及时铺筑沥青面层,且须开放交通。
要点:
稀浆混料流渗好 利于填充路面缝
密实路面防透水 坚实耐磨抗滑好
7、沥青混合料配比设计分几个阶段?
每个阶段的主要目的是什么?
答:
一般分三个阶完成:
⑴目标配合比设计阶段;
⑵生产配合比设计阶段;
⑶生产配合比验证阶段;
1)目标配合比设计阶段的主要目的
通过目标配合比设计阶段,决定用于工程的各种材料品质鉴定和用量比例,配制成符合规范规定要求的矿料级配。
通过马歇尔试验,检测配制的沥青混合料各项技术性能,确定最佳沥青用量,作为目标配合比,用以确定各冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。
2)生产配合比设计阶段的主要目的
生产配合比设计阶段,是在目标配合比基础上将各冷料仓中不同规格的材料,通过烘干筒混合烘干,并提升到热料仓中用振动筛网分级流入到不同规格的热料称量斗中,然后从热料斗中取样,在室内进行再筛分,按规范要求的矿料级配,确定各热料斗中不同规格的材料比例,供拌和机控制室使用。
取目标配合比设计的最佳沥青用量及最佳沥青用量±3%等三个沥青用量进行马歇尔试验,最后确定生产配合比的最佳沥青用量。
3)生产配合比验证阶段的主要目的
生产配合比试验阶段,拌和机采用生产配合比进行试拌,铺筑试验段并用拌和的沥青混合料及路上钻取的芯样进行马歇尔试验检验,由此确定生产用的标准配合比。
标准配合比应作为生产上控制的依据和质量检验的依据。
要点:
配比设计三阶段 目标生产和验证
用油适当级配佳 拌和把好第一关
8、热拌沥青混合料马歇尔试验的各项技术指标有哪些?
答:
经配合比设计确定的各类沥青混凝土混合料应符合表3-7马歇尔试验技术标准的要求,并有良好的施工性能。
表3-7
试验项目
沥青混合料类型
高速公路、一级公路
其他等级公路
行人道路
击实次数(次)
沥青混凝土
两面各75
两面各35
两面各35
沥青碎石,抗滑表层
两面各50
两面各35
两面各35
稳定度(KN)
I型沥青混凝土
>7.5
>5.0
>3.0
II型沥青混凝土、抗滑表层
>5.0
>4.0
-
空隙率(%)
I型沥青混凝土
3~6
3~6
2~5
II型沥青混凝土、抗滑表层
4~10
4~10
-
沥青碎石
>10
>10
-
沥青饱和度(%)
I型沥青混凝土
70~85
70~85
75~90
II型沥青混凝土、抗滑表层
60~75
60~75
-
沥青碎石
40~60
40~60
-
流值(0.1mm)
I型沥青混凝土
20~40
20~45
20~50
II型沥青混凝土、抗滑表层
20~40
20~45
-
残留稳定度(%)
I型沥青混凝土
>75
>75
>75
II型沥青混凝土、抗滑表层
>70
>70
-
注:
①粗粒式沥青混凝土稳定度可降低1KN。
②I型细粒式及砂粒式沥青混凝土的空隙率为2%~6%。
③当沥青碎石混合料试件在60℃水浴中浸泡发生松散时,可不进行马歇尔试验,但应测定密度、空隙率、沥青饱和度等。
④沥青混合料的矿料间隙率(VMA)宜符合表3-8的要求。
表3-8
集料最大粒径(mm)
方孔筛
37.5
31.5
26.5
19.0
16.0
13.2
9.5
4.75
圆孔筛
50
35/40
30
25
20
15
10
5
VMA不小于(%)
12
12.5
13
14
14.5
15
16
18
要点:
技术指标要掌握 积累经验易调整
工序熟练便操作 试验数据要准确
9、热拌沥青混合料马歇尔试验的试件击实成型应注意哪些问题?
答:
⑴均匀称取每个试件的混合料用量,料盘应预热,制作过程中,料与盘应在烘箱中保温待用。
⑵试模与套筒要预热,按规程规定的方法将混合料入模。
⑶温度计检查试模中混合料中心温度,待温度符合要求的压实温度后,方可在击实台上进行击实。
⑷击实要保证击实外向锤质量、自由落下高度,锤击次数符合要求。
⑸试件击实一面后,用同样的方法和次数击实另一面。
⑹击实完成后,应立即测算试件高度,如高度不符合要求时,试件应作废,并按下式进行调整:
调整后混合料质量=(要求试件高度×原混合料质量)/所得试件的高度
试件的混合料质量,以保证高度符合63.5±1.3mm(标准试件)或93.5±1.3mm(大型试件)的要求。
⑺试件连同试模横向放置于干燥洁净的平面上,供试验用。
要点:
试件尺寸严掌握 锤落高度应准确
用料数量须验证 击实温度要符合
10、马歇尔试件标养温度与时间及从标养到试验的瞬间有什么要求?
答:
标准马歇尔试验试件标养温度,对粘稠石油沥青为60±1℃,对空气养生的乳化沥青或液体沥青混合料为25±1℃。
试件应在规定温度的恒温水槽中保温30~40min,试件应垫起,距容器底部距离不小于5cm。
从恒温水槽中取出试件到测出最大荷载值的时间不应超过30min。
浸水马歇尔试件在规定温度恒温水槽中保温时间为48h,其余同82条。
要点:
试件养护严控温 时间控制不超限
试验快捷操作准 指导施工是关键
11、高速公路和一级公路对沥青路面中、上面层的动稳定度有什么要求?
答:
对上面层和中面层的沥青混凝土混合料进行配合比设计时,应用车辙试验机抗车辙能力进行检验。
在温度60℃、轮压0.7MPa条件下进行车辙试验的动稳定度,高速公路应不小于800次/mm;一级公路应不小于600次/mm。
在高温季节,由于混合料的高温稳定性较差,强度和劲度大幅度下降,在大量重车反复作用下,轮迹带逐渐变形下凹,形成车辙,并发展为车槽,直至破坏。
使用温度稳定性好的沥青是提高沥青混凝土温度稳定性和抗剪强度的重要措施。
在规定沥青标号范围内使用较稠的沥青可提高沥青混凝土的抗变形能力。
要点:
配比设计考虑到 高温性能才可靠
八百六百次数起 抵抗车辙性能好
12、有了马歇尔试验各项技术指标,如何选择我国寒区、温区和热区的最佳沥青用量比?
答:
根据测定的马歇尔稳定度及流值等物理力学性质,以沥青用量为横坐标,以测得的各项技术指标为纵坐标,分别将试验结果点入图中,并连成圆滑曲线。
从中求取相应于密度最大值的沥青用量,相应于稳定度最大值的沥青用量,及相应于规定空隙率范围内平均中值的沥青用量a3,取三者的平均值作为最佳沥青用量的初始值OAC1。
OAC1=(a1+a2+a3)1/3
同时求取检测的各项技术指标均符合沥青混合料标准要求的沥青用量范围最大值和最小值(OACmax-OACmin),取其中值为OAC2。
按最佳沥青用量初始值OAC1,从图中求取相应的各项指标值。
⑴各项指标值均符合规范规定的马歇尔设计配合比技术标准时,由OAC1及OAC2综合决定最佳沥青用量OAC为温区最佳沥青用量:
OAC=(OAC1+OAC2)/2
对于热区公路,可在OAC2中值与OACmin最小值范围内决定,但不宜小于中值OAC2的0.5%。
对于寒区公路,可在OAC2中值与OACmax最大值范围内决定,但不宜大于中值OAC2的0.3%。
⑵各项指标值不符合规定时,应调整级配,重新进行配合比设计,直至各项指标均符合要求为止,再决定最佳沥青用量。
要点:
用油选择算中值 温区油量OAC
热区油量中值少 寒区油量大中值
13、如何选择热拌沥青混合料的拌和设备?
如何控制净拌时间?
答:
热拌沥青混合料可采用间歇式拌和机或连续式拌和机拌制。
各类拌和机均应有防止矿粉飞扬散失的密封性能及除尘设备,并有检测拌和温度的装置。
连续式拌和机应具备根据材料含水量变化调整矿料上料比例、上料速度、沥青用量的装置。
高速公路和一级公路的沥青混凝土宜采用间歇式拌和机拌和。
当集料从多处供料或料源或质量不稳定时,不宜采用连续式拌和机,每小时沥青混合料产量宜不低于下式的计算值:
t/h=(400~500)×b×h
式中:
t/h-选择拌和机每小时产量是,t;
b-路面一次性摊铺宽度,m;
h-摊铺机摊铺厚度,m;
沥青混合料拌和时间应以混合料拌和均匀,所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度,并经试拌确定。
间歇式拌和机每锅拌和时间以30~50s为宜(其中干拌不得少于5s),使用粘稠度大的改性沥青可适当延长拌和时间,但应防止拌和时间过长,沥青提前老化。
连续式拌和机的拌和时间由上料速度及拌和温度调节。
要点:
拌和设备宜先进 功能齐全又协调
拌和时间掌握好 温度适宜拌料匀
14、热拌沥青混合料有哪些种类?
答:
热拌沥青混合料的种类应按表3-9选用,其规格以方孔筛为准,集料最大粒径不宜超过31.5mm。
当采用圆孔筛作为过渡时,集料最大粒径不宜超过40mm。
表3-9
混合料类型
方孔筛系列
对应的圆孔筛系列
沥青混凝土
沥青碎石
最大集料粒径(mm)
沥青混凝土
沥青碎石
最大集料粒径(mm)
特粗式
AM-40
37.5
LS-50
50
粗粒式
AS-30
AM-30
31.5
LH-40或
LH-35
LS-40
LS-35
40
35
AC-25
AM-25
26.5
LH-30
LS-30
30
中粒式
AC-20
AC-16
AM-20
AM-16
19.0
16.0
LH-25
LH-20
LS-25
LS-20
25
20
细粒式
AC-13
AC-10
AM-13
AM-10
13.2
9.5
LH-15
LH-10
LS-15
LS-10
15
10
砂粒式
AC-5
AM-5
4.75
LH-5
LS-5
5
抗滑表层
AK-13
AK-16
-
-
13.2
16.0
LK-15
LH-20
-
-
15
20
要点:
分类规格要牢记 各项指标有联系
最大粒径严把关 圆孔方孔要对应
15、石油沥青加热温度和沥青混合料拌和温度有什么规定?
答:
沥青加热温度及沥青混合料施工温度应符合表3-10的规定,并根据沥青品种、标号、粘度、气候条件及铺筑层的厚度选用。
沥青粘度大、气温低,铺筑层厚度薄的用高限。
表3-10
沥青种类
石油沥青
沥青标号
AH-50AH-70AH-90A-60
AH-110AH-130A-100A-140
A-200
A-180
沥青加热温度(℃)
150~170
140~160
130~150
矿料
温度
间歇式(℃)
比沥青加热温度高10~20(填料不加热)
150~170
140~160
连续式(℃)
比沥青加热温度高5~10(填料不加热)
145~165
135~155
混合料出盘温度(℃)
140~165
125~160
120~150
混合料贮料仓贮存温度
贮料过程中温度降低不超过10℃
要点:
加热温度各不同 表中规定严掌握
合理应用及时调 过高过低均不行
16、拌和沥青混合料的外观质量有什么要求?
答:
保证沥青能均匀地裹覆在矿料颗粒表面,沥青混合料颜色均匀一致,粗细集料不离析,无花白料现象,无结团成块或严重的粗细料分离现象。
不符合要求时不得使用,并应及时调整。
要点:
加热温度严控制 备料计量要准确
混合均匀无花白 色泽光亮不离析
17、热拌沥青混合料防粘保温措施有哪些?
答:
沥青混合料应用自卸车运到工地。
车厢内应清洗干净,防止污染沥青混合料,车箱底板及围壁在装料前涂一层隔离剂,常用柴油:
水=1∶3喷刷,但不应有游离油水渍存在底部。
从拌和机向运料车上放料时,应每卸一斗混合料挪动一次汽车位置,以减少粗细集料的离析现象。
当沥青混合料卸完后,仍有粘结在车箱内的混合料剩余物,应在指定的地点倾倒。
运输车辆上应有覆盖设施,用以保温、防雨、防污染,以保混合料质量。
当在夏季运输时间短于0.5h时,也可不加覆盖。
混合料运输到摊铺机前的温度不得低于规定值。
要点:
柴油加水一比三 雾喷车箱防料站
汽车装料需挪动 避免拌料离析现
运料出站加覆盖 保温防雨无污染
18、沥青混合料运到工地的温度控制和卸料中的要求是什么?
答:
装满沥青混合料的自卸汽车,应不间断地将沥青混合料送到现场,等候摊铺。
沥青混合料运到摊铺现场时的温度应不低于120~150℃(沥青为石油沥青)。
卸车时在后轴轮胎与摊铺机接触前10~30cm处停车,空档等候摊机推动前进,严禁撞击摊铺机。
要点:
施工温度影响大 严格控制按规定
卸料方法要遵循 操作熟练不出错
19、摊铺热拌沥青混合料面层时对下层有什么要求?
答:
在铺筑沥青混合料前,基层应具有要求的宽度、厚度、密实度、纵坡、横坡,特别应注意基层表面平整度,否则不得摊铺。
沥青混凝土面层必须与基层牢固粘结,它是面层处于良好工作状态的条件之一。
应将基层表面的尘土清除干净,再喷洒粘层沥青,以保证面层与基层间应有的粘结力,否则不准施工。
如沥青面层铺筑在已变形的旧沥青混凝土面层上,则除通常的准备工作外(事先校正形变,喷洒沥青粘层),还必须用沥青填塞旧面层上的全部裂缝,并需填满,以减轻裂缝反射。
沥青也不能填得过多,以防止进入新铺沥青混凝土面层中。
并经监理工程师验收后方可铺筑。
要点:
路幅规格符规定 下层平坦无松散
处理合格方可铺 质量关键在于此
20、摊铺机就位开始摊铺前应做好哪些调试工作?
答:
摊铺机就位后,根据铺铺宽度调整好熨平板的宽度,按摊铺的松铺系数垫好垫块,沿路面横坡度调整摊铺机,使机上自动找平仪传感器的标尺与横坡度一致,并用拉线进行校准。
如在已铺筑的面层接缝处继续摊铺,应先用3m直尺检查接缝段部位平整度,若不符合要求,应予切除,进行处理,直至合乎要求为止。
按接缝处理规定,端面上涂刷适量粘层油,再将摊铺机就位。
熨平板和热到不低于65℃,摊铺机的螺旋送料器调到合适高度,以防摊铺时离析。
一般摊铺厚度小于6cm
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