水泥稳定碎石基层及沥青砼路面学习材料文档格式.docx
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针对沥青混凝土路面施工中的关键环节,有关的技术指标及质量标准以及与此相关的施工管理、监理工作重点,根据自己的经验,工程质量的要求,作了探讨和归纳,希望对同行业人士有些参考价值。
关键词:
沥青混凝土路面材料
1前言
2
沥青混凝土路面是目前国内高速公路面层普遍采用的结构形式,一般分为下面层、中面层、抗滑层。
在二十世纪八十年代末,随着我国改革开放的深入,基础设施建设逐渐兴起,高速公路建设在我国开始实施并在九十年代得到迅速发展。
高等级的路面工程正是在这样的情况下大规模使用,在这方面,引进了先进国家的技术、设备,在深入研究的基础上,制定了技术标准和质量标准。
建立了较现代化的施工体系和参照FIDIC条款的工程监理制度。
高速公路在行业化、系统化方面打下了一定基础。
但也感到,就路面面层施工的全过程,有必要在技术管理和实施监理方面不断地具体化,使之更科学、更系统。
路面面层的全面质量控制,主要从材料的使用、配合比的设计和混合料的拌和、现场作业、试验检测及评定等几个方面来实现。
2材料的试验和选定
对高速公路而言,面层材料一般包括重交通道路石油沥青、粗集料、细集料和填料。
石油沥青根据设计提供的标号,选用各项指标稳定,符合要求的厂家的产品,或由建设部门指定。
在到场的质量控制上,由工地试验室配备足够的试验人员,对每一车沥青的针入度、延度、软化点取样试验。
对于AH-110型沥青,其针入度(25℃,100g,5S)的范围在100~120(0.1mm);
延度(5cm/min,15℃)≦100cm;
软化点41℃~51℃。
AH-90型沥青,针入度(25℃,100g,5S)介于80~100(0.1mm),延度(5cm/min,15℃)≦100cm,软化点42℃~52℃。
这两种型号沥青是我省目前常用的。
如达不到以上指标要求,必须退货。
取样时,取样提斗深入沥青里面,并搅动,使样品均匀。
在沥青混合料拌和场地存放时,必须对不同厂家、不同标号的沥青分开存放,且贮存温度严格控制在130℃~180℃之间,用导热油加热。
矿料(即组成混合料的粗集料、细集料和填料)应洁净、干燥、无风化、无杂质,且有一定的级配要求。
粗集料(碎石)还应具有足够的强度,耐磨耗性和亲油排水性,具有良好的颗粒形状,宜采用反击式设备破碎加工。
抗滑表层由于直接受车辆荷载的反复作用,其粗集料更应达到坚硬、耐磨、抗冲击性好等指标要求。
在目前的施工项目中,根据我国制定的标准,粗集料的主要技术指标如下3
控制:
压碎值≧28%,洛杉矶磨耗损失≧30%,视密度≦2.50t/m3,吸水率≧2.0%,对沥青的粘附性≦4级,细长扁平状颗粒含量≧15%,石料磨光值≦42BPN等。
筛分试验统一使用方孔筛。
粗、细集料的区别以2.36mm为界。
细集料宜采用优质砂或机制砂,其质量技术要求为:
视密度≦2.50t/m3,坚固性(大于0.3mm部分)≧12%,砂当量≦60%.筛分试验使用标准的方孔筛。
填料应选用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉,原石料中的泥土、水锈等杂质应除净,要干燥,洁净。
质量技术要求应符合:
视密度≦2.50t/m3,含水量≧1%,亲水系数&
lt;
1,无团粒结块现象。
现场堆放时注意覆盖,防雨防尘。
矿料各项指标的试验应分批次,除常规试验外,料场或料场岩层变化,必须做矿料试验,包括工地试验和监理的抽检试验。
不同料场,不同石质,不同规格的矿料要分别堆放,如场地限制,要采用严格的隔离方式。
到场而未做试验的材料,要单独就近存放,待检验合格后,再集中于主料场存放。
抗滑表层用集料,应经水洗、风干后使用。
3配合比的设计和混合料的拌和
沥青混凝土混合料的配合比设计是保证路面工程质量的极其重要的技术内容,在选定符合要求的材料后方可进行。
一般分为三个阶段:
目标配合比设计阶段;
生产配合比设计阶段;
生产配合比验证阶段。
目标配合比是用试验合格材料,根据级配根据的用量比例,通过做混合料的马歇尔试验,确定最佳沥青用量。
以目标配合比的结果,确定间歇式拌和机各冷料仓的供料比例和进料速度。
而生产配合比是取用拌和机二次筛分后进入热料仓的材料筛分,确定材料比例,供拌和机操作室使用。
反复调整冷料仓进料比例,使之达到理想状态,再取最佳配合比的最佳沥青用量及最佳沥青用量的±
0.3%,这样三个沥青用量做马歇尔试验,得到生产配合比的最佳沥青用量。
根据生产配合比,试拌试铺路面试验段。
生产配合比验证是试验段实现的,用试验段使用的混合料及取芯样品做试验,由结果确定标准配合比,来作为生产上控制的依据和质检的标准。
混合料的拌和,对于高速公路和目前石料生产规模小,不统一,不均匀的现状,要求使用间歇式拌和机,经过烘干和二次筛分以后拌和成混合料。
控制好冷料仓上料,烘干时间,出料方式等因素,上料时避免将料堆底面的杂质铲起。
材4
料的加热温度由控制室控制,AH-110型沥青在140℃~160℃之间,AH-90型在150℃~170℃之间,矿料温度在160℃~180℃之间,填料不加热。
这样,在我省各地区路面施工季节,混合料出厂温度稳定地控制在140℃~160℃之间。
如果混合料的温度过高,将影响沥青与矿料的粘结力,甚至造成糊料、色泽暗谈,要禁止使用,在出料后经常检查。
拌和时间应经过试拌确定,以达到拌和均匀,所有矿料颗料全部裹覆沥青结合料,不得有团粒和花白料,拌和时间控制在30~50S,其中干拌时间不得小于5S.在出料装车时,安排专人检查,不合格料废掉。
控制室应逐盘打印拌和数据资料,以便发现问题时研究参考,并方便监理对工作的检查,混合料拌和是路面工程质量控制的关键性环节。
来源:
4路面面层的施工
路面面层的施工包括下面层、中面层、抗滑层各层次沥青混凝土混合料的摊铺、碾压成型及施工纵向、横向接缝的处理等项内容。
摊铺机多采用ABG411、DMG等有自动调节及找平装置,有振动熨平板,宽度可以调节的大型设备。
碾压机械采用双轮钢摊铺、碾压成型及施工纵向、横向接缝的处理等项内容。
碾压机械采用双轮钢筒式压路机,三轮钢筒式压路机,轮胎压路机,振动压路机,振动夯板等。
摊铺下面层时,应先检查下面基层的质量,如有松散或损坏,应先修补合格。
中、下面层采用一侧钢丝绳挂线引导来控制高程,摊铺机自动找平。
抗滑层,安装18m的平衡梁,采用等厚度控制,能很好地形成纵向线型和表面的平滑顺适。
两台摊铺机联机作业,前后梯次摊铺,纵向接缝搭接5?
10cm,两机前后相距20m以内,使搭接处混合料温差小,成为较好的热接缝。
摊铺过程中,在受料斗前面的运料车处于脱档自由状态,靠摊铺机推力行使。
调整好夯锤的频率和摊铺机行使速度,速度控制在2~3m/min,以与拌和能力及运输能力相吻合,做到连续摊铺,有利于平整度的控制和避免摊铺料的拉动及离析,布料器内混合料的高度要达到布料器净高的2/3以上。
混合料运到现场的温度在130℃~165℃之间,摊铺温度125℃~160℃。
运到现场的每车料都要用插入式温度计测温,监理检查测温记录并抽测温度。
在摊铺过程中要经常测温,并量测已铺料的5
松铺厚度,以做好监测。
松铺系数一般在1.15~1.25之间,实际数值要在试验段中测定得出。
混合料的压实根据方式和作用的不同,分成三个阶段:
初压、复压、终压。
初压和终压采取静压的方式,复压采用胶轮揉挤和振动压实,在不同的速度范围内缓慢而均匀地碾压。
碾压温度根据试铺试压确定,一般在120℃~140℃范围内。
初压应在摊铺后较高温度下进行,避免发生推移、裂动,驱动轮朝向摊铺机。
碾压顺序由外向内,由低向高,注意碾压带的重叠。
工作过程不能突然改变方向和路线,起动、停止时减速缓慢进行。
初压二遍。
复压是实现碾压密实的主要过程,碾压遍数经试验确定,不宜少于四遍,但也不能过压,因为过压可能造成骨料挤碎,使质量降低。
终压不少于二遍,静压完成,消除轮迹,表面平顺,碾压终了温度在80℃以上。
由试验确定碾压组合后,在施工过程中,搞好现场组织监督,对违规操作人员实行警告、处罚等方式,并及时纠正。
摊铺、碾压等工作是直接影响路面工程平整、密实等指标的重要因素。
接缝有横向和纵向两种,高速公路应避免纵向冷接缝。
由于施工中断及每天施工段落产生的横向冷接缝,应由有经验的人现场指挥,操作工人工作熟练,做到施工前接缝处的表洁干燥,旧面涂刷粘层油与新面粘结,由现场监理人员检查验证。
5试验检测及质量评定
试验检测贯穿于路面工程的全过程。
混合料抽提试验,得出其矿料级配,沥青用量,油石比的实际指标,以监测和指导混合料的拌制。
在拌和厂的施工现场取样,按规定数量两面各击实75次,抗滑表层两面各击实50次做成试件,做马歇尔试验,得出稳定度、流值、空隙率、沥青饱和度、残留稳定度等技术数值,如不符合标准要求,路面工程必须返工。
测定压实度的标准密度也由此得到。
压实度的检测以钻孔取芯为准,采用单点评定的方法,以核子法作为辅助手段。
在铺筑试验段时,建立用钻芯法与核子密度仪法测定密度的对比关系。
工作实践中感到,在全过程控制良好,质量比较稳定的情况下,尽可能减少取芯钻孔,而以6
核子法为主要手段,是保持整体性,减少人为破坏,防止水害的有利措施,但也不可少于1km一个断面三点,核子法可适当加大频率。
每层厚度在摊铺中加强实测,现场监理加强抽检。
平整度、宽度、纵断高程、横坡度等指标,根据设计文件及有关规范要求来检测、评定。
如综合技术指标达不到质量标准的要求,监理应报请建设部门予以返工处理,但返工段应大于50m,以利于总体质量的保证。
压实度要用数理统计的方法,以每公里为评定路段,计算平均压实度,压实度代表值,标准差,变异系数来进行总体评定,确定质量水平。
6结束语
以上是根据自己在施工及监理工作中的实践,整理形成对沥青混凝土路面面层施工及监理工作的思路,以利于实际工作的具体操作和质量保证的系统性。
本人认为,业务水平的扎实,掌握知识的详尽,组织的合理严密,工作的系统连贯、重点突出是施工和监理工作取得成效的关键,也是工程质量得到保证的关键。
农村公路(沥青砼路面)施工工艺、流程
一、施工准备阶段
(一)施工前的材料与设备检查
1、沥青混合料的检查
(1)沥青检测项目(1组/批):
针入度、延度、软化点、闪点、
含蜡量、密度、溶解度、薄膜加热试验。
(2)粗集料检测项目(1组/400m3):
坚固性、级配筛分试验、
压碎值、磨耗损失、细长扁平颗粒含量、泥土含量、软石含量、磨
光值、冲击值。
(3)细集料检测项目:
级配筛分试验、坚固性、视密度、含泥
量。
(4)填料检测项目:
含泥量、筛分试验、视密度、含水量。
注意问题:
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a、沥青到货时应附有炼油厂的沥青检查单。
到货的各种材料都必须按规定要求进行试验,经评定合格后方可使用。
b、沥青路面集料的粒径应以方孔筛为准。
c、任何材料进入施工场地时都应登记,签发材料验收单。
验收单应包括材料来源、品种、规格、数量、使用目的、购置日期、存放地点及其他应予注明的事项。
监理必须督促承包人执行。
2、设备检查:
施工前应对拌合厂及沥青路面施工机械和设备的配套情况、性能、计量精度等进行检查。
(二)热拌沥青混合料配合比设计的审核
热拌沥青混合料配合比设计包括试验室配合比设计阶段、生产配合比设计阶段和试拌试铺配合比验证(调整)第三个阶段。
试验室配合比设计可分为矿质混合料组成设计和沥青最佳用量确定两部分。
1、复核矿质混合料的配合组成设计。
根据现行规范(GBJ92-96)规定,按下列步骤进行:
(1)检查沥青混合料类型根据道路等级、路面类型和所处的结构层位,按“沥青混合料类型”表核对。
(2)核对矿质混合料的级配范围根据已确定的沥青混合料类型,查阅规范推荐的矿质混合料级配范围表,即可确定可需要的级配范围。
(3)矿质混合料配合比计算复核
a、由各种矿料的筛分曲线计算配合比例,使合面的矿料级配符合规范JTJ032-94附录D表D7或表D8范围。
b、合成级配合应符合下列要求:
通常情况下,合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限,尤其应使用0.075mm、2.36mm和4.75mm筛孔的通过质量百分率尽量接近设计级配范围的中限。
宜偏向级配范围的下(粗)限:
合成级配曲线应接近连续的或合理的间断级配,但不得有过多的犬牙交错。
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2、确定沥青混合料的最佳沥青用量
我国现行国标(GBJ92-96)规定的确定沥青混合料的最佳沥青用量的方法,是在马歇尔和美国沥青学会方法的基础上,结合我国多年研究成果和生产实践总结发展起来更为完善的方法。
该方法确定沥青最佳用量步骤如下:
(1)制备试样
a、按确定的矿质混合料配合比,计算各种矿质材料的用量;
b、根据规范(GBJ92-96)推荐的沥青用量范围(或经验的沥青用量范围),估计适宜的沥青用量(或油石比)。
(2)测定物理指标
a、沥青混合料的压实试件的视密度;
b、沥青混合料试件的空隙率;
c、沥青体积百分率;
d、矿料间隙率;
e、沥青饱和度。
(3)测定力学指标
a、马歇尔稳定性
b、流值
c、马歇尔模数
(4)马歇尔试验结果分析
a、绘制沥青用量与物理——力学指标关系图
b、根据稳定度、密度和孔隙率确定最佳沥青用量初始值1(OAC1)c、根据符合各项技术指标的沥青用量范围确定最佳用量初始值2(OAC2)
d、根据OAC1和OAC2综合确定沥青最佳用量(0AC)
e、根据气候条件和交通特征调整最佳沥青用量
(5)按最佳沥青用量0AC制作马歇尔试件进行浸水马歇尔试验(或真空泡水马歇尔试验),检验其残留稳定密度是否合格。
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a、残留稳定度试验
b、水稳定性——残留稳定度指标校核
(6)高温稳定性检验
按最佳沥青用量0AC制作车辙试验试件,在60℃条件下用车辙试验机对设计的沥青用量检验高温抗车辙能力(即动稳定度)决定矿料级配和沥青用量,经反复调整及综合以上试验结果,并参考以往工程实践经验,综合决定矿料级配和最佳沥青用量。
(三)施工放样
由于沥青路面平整度要求高,必须用摊铺机铺筑,所以放样时应放出二侧边桩,拉紧钢丝,摊铺机用走钢丝的方法对高程、厚度和平整度等控制。
放样桩一般为每侧每20m树一铁桩,钢丝长度一般在200~300m,两端必须拉紧固定,20m不能有下垂现象。
(四)下承层的整修和清扫
施工前必须对下承层进行修整和验收,验收方法一般由监理工程师组织基层和面层施工单位联合验收达到一次成功的目的。
施工前应将下承层清扫干净,然后才能洒布透层油和铺筑沥青砼。
二、铺筑试验路段
(一)试验段的长度应根据试验目的确定,宜为100~200m。
试验段宜在直线上铺筑。
(二)热拌热铺沥青混合料路面试验段铺筑分试拌及试铺两个阶段,应包括以下试验内容:
1、根据沥青路面各种施工机械相匹配的原则,确定合理的施工机械、机械数量及组合方式;
2、通过试拌确定,拌和机的上料速度、拌和数量与时间、拌和温度等操作工艺;
3、通过试铺确定:
a、透层沥青的标号与用量、喷洒方式、喷洒温度;
b、摊铺机的摊铺温度、摊铺速度、摊铺宽度、自动找平方式等
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操作工艺;
c、压路机的压实顺序、碾压温度、碾压速度及遍数等压实工艺;
d、确定摊铺系数、接缝方法等。
4、验证沥青混合料配合设计结果,提出生产用的矿料配合比和沥青用量。
5、建立用钻孔法及核子密度仪法测定密度的对比关系。
确定粗粒式沥青砼或沥青碎石面层的压实标准密度。
6、确定施工产量及作业段的长度,制度施工进度计划。
7、确定施工组织及管理体系、人员、通讯联络及指挥方式。
(三)在试验段的铺筑过程中,承包人应认真作好记录分析,监理应全过程旁站督促,检查试验段的施工质量,及时与施工单位商定有关结果。
铺筑结果后,承包人就各项试验内容提出试验总结报告,报送总监代表审批。
三、热拌沥青混合料的拌制
(一)沥青混合料必须在沥青拌和厂(场、站)采用拌和机械拌制,拌和厂的设置除应符合国家有关环境保护、消防安全等规定外,还应具备下列条件:
1、拌和厂应设置在空旷、干燥、运输条件良好的地方。
2、沥青应分品种分标号密闭储存。
各种矿料应分别堆放,不得混杂。
矿粉等填料不得受潮。
集料宜设置防雨顶棚。
3、拌合厂应有良好的排水设施和可靠的电力供应。
4、拌和厂应配备试验室,并配置足够的仪器设备。
(二)热拌沥青混合料采用间歇式拌和机拌和。
要求拌和机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。
(三)具有自记设备的间歇式拌和机,在拌和过程中应逐盘打印沥青及与各种矿料的用量及拌和温度。
(四)沥青材料应采用导热油加热,沥青与矿料的加热温度应调
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节到能使拌和的沥青混合料出厂温度符合规范(JTJ032-96)的要求。
要特别注意:
当混合料出厂温度过高(超过正常温度高限的30℃时),已影响沥青与集料的粘结力时,混合料不得使用,已铺筑沥青路面应予铲除。
(五)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,并经试验确定,间歇式拌和机每锅拌和时间宜为30~50s(其中干拌时间不得少于5s)。
(六)拌和厂拌和的沥青混合料应均匀一致,无花白料、无结团成块或严重的粗细分离现象,不符合要求时不得使用,并应及时调整。
(七)拌好的热拌沥青混合料不立即铺筑时,可放入成品储料仓储存放。
允许储料时间应以符合摊铺温度要求为准。
(八)出厂的沥青混合料应逐车用地磅称重,并按现行试验方法测量运料中沥青混合料的温度,签发一式三份的运料单,一份存拌和厂,一份交摊铺现场,一份交司机。
(九)现场监理必须及时对沥青拌和料的出厂温度、到达工地温度、开始碾压温度及碾压终了温度测度并做好记录。
四、热拌沥青混合料的运输
(一)热拌沥青混合料应采用较大吨位的自卸汽车运输,车厢应清扫干净。
为了防止沥青与车厢板粘结,车厢侧板和底板可涂一薄层油水(柴油与水的比例可为1:
3)混合液,但不得有余液积聚在车厢底部。
(二)从拌和机向运料车上放料时,应每卸一斗混合料挪动一下汽车位置,以减少粗细集料的离析现象。
(三)运料车应用篷布覆盖,用以保温、防雨、防污染,夏季运输时间短于0.5h时,也可不加覆盖。
(四)沥青混合料运输车的动量应较拌和能力或摊铺速度有所富余,施工过程中摊铺机前方应有运料车在等候卸料。
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(五)连续摊铺过程中运料车应在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。
卸料过程中运料车应挂空档,靠摊铺机推动前进。
(六)沥青混合料运至摊铺地点后应凭运料单接取,并检查拌和质量。
凡不符合规范温度要求或已经结成团块,已遭雨淋湿的混合料不得铺筑在道路上。
五、热料沥青混合料的摊铺
(一)铺筑沥青混合料前,应检查下承层的质量。
当下承层质量不符合要求,或未按规定洒布透层、粘层、铺筑下封层时,不得铺筑面层。
(二)用于铺筑沥青混合料摊铺机应符合下列要求:
1、具有自动或半自动方式调节摊铺厚度及找平装置。
2、具有足够容量的受料斗,在运料车换车时能连续摊铺,并有足够的功率推动运料车。
3、具有可加热的振动熨平板或启动夯等初步压实装置。
4、摊铺机宽度可以调整。
(三)摊铺机在开始受料前应在斗内涂刷少量防止粘料的柴油。
(四)沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。
摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。
摊铺机螺旋送料器应不停顿地转动,两侧应保持有不少于送料器高度2/3的混合料,并保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析。
(五)当施工气温低于10℃时,不宜摊铺热拌沥青混合料。
必须摊铺时应采取以下措施:
1、提高混合料拌合温度,使其符合规范规定的低温摊铺温度要求;
2、运料车必须覆盖保温;
3、采用高密实度的摊铺机,熨平板应加热;
4、摊铺后紧接着碾压,缩短碾压长度。
(六)用机械摊铺的混合料,不应用人工反复修整,当出现下
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列情况时,可用人工作局部找补或更换混合料;
1、横断面不符合要求;
2、构造物接头部位缺料;
3、摊铺带边缘局部缺料;
4、表面明显不平整;
5、局部混合料明显离析;
6、摊铺机后有明显的拖痕。
(七)人工找补或更换混合料应在现场技术人员指
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