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罗晴河南交通职业技术学院毕业论文
河南交通职业技术学院
毕业论文
论文题目:
浅析沥青路面施工控制
系别:
建筑工程系
专业:
工程造价
班级:
造价13303
学号:
1301030338
学生姓名:
罗晴
指导教师:
闫巧云
摘要
在交通快速发展的新形势下,公路建设突飞猛进。
沥青混凝土路面被越来越多地应用到高等级公路上,沥青路面的建设也更加受到重视。
沥青混凝土路面在我国高等级公路建设中使用非常广泛,沥青混凝土路面从无到有,从少到多,覆盖面和占有率有了很大提高,并且随着科技的不断发展,许多新技术、新材料都得到了实际应用。
但随着道路交通量日益增大,使道路路面面临严峻的考验,很多沥青路面表现出一定的早期破坏,严重影响道路的正常使用。
本文从沥青混凝土路面施工的全过程出发,对拌和站进厂的原材料、沥青混凝土拌和质量及运输应如何控制和实际施工中的施工工序、施工工艺、质量保证进行了详细阐述,并针对施工中出现的问题提出了具体的处理措施。
关键字:
材料设备;人员配置;设备安装;施工工序;施工工艺;处理措施
2.1.3沥青混凝土配合比设计2
2.1.7工作面的提供3
1引言
随着国民经济的快速发展,人们已经达成“路通,财通”的共识,改善交通条件已经是大势所趋,因而,沥青混凝土路面应用日益广泛。
沥青混凝土路面施工必须有详细的施工组织设计,并保证合理工期。
施工中要严格按照施工组织设计去做,要按科学规律管理,不得随便缩短工期,赶工、抢工。
沥青面层一般应连续施工,避免与可能污染沥青层的其他工序交叉,以杜绝施工和运输污染。
强化洒布粘油层是为了解决层间污染问题。
由于沥青混凝土路面的层间污染,使沥青层形不成整体,是导致沥青混凝土路面早期损坏的重要原因。
一般情况下,沥青面层和基层最好在一年内施工完毕。
对不能保证连续施工、跨年度施工或层间的铺筑间隔较长时,要特别强化粘层油的作用及洒布质量控制,确保沥青层能成为一个整体,改善路面内部的受力状态,从而达到提高路面寿命的目的。
2施工控制阶段
2.1准备阶段
2.1.1熟悉设计图纸、招标文件及合同规定
熟悉设计图纸、招标文件及合同规定是准备阶段的首要任务,通常由项目经理部主要负责人召集与项目有关的技术人员对招标文件及设计图纸进行详细的分析和研究,找出存在的问题及时和业主进行沟通解决,并掌握项目规模并准确的计算出沥青混凝土的数量,为合理确定施工计划打下基础。
2.1.2人员配置
沥青混凝土路面施工时各工序相互联系非常紧密,而且往往是连续作业,所以人员配置都是双班制,在关键工序上要多配置几名责任心强、技术好的人员。
在每一个班都要配备足够的人力,并应进行技术交底,使他们明白自己应该做什么,怎么才能做的更好。
2.1.3沥青混凝土配合比设计
沥青混合料的配合比设计应遵循现行规范的有关规定执行,通过热拌沥青混合料的目标配合比、生产配合比及生产配合比验证三个阶段,确定矿料级配及最佳沥青用量。
这项工作由工地试验室负责完成,由工地试验室准备原材料,送到具有一定资质的检测机构或业主指定的检测机构的专业试验室去做。
这项工作要尽量提前,最好能在贮备原材料前完成。
因为有了配合比,就可以准确的确定材料的各种规格及数量。
同时也可避免怠工发生,保证计划的有效实施。
2.1.4拌和场设置
拌和场设置需要充分考虑场地位置在运输上的经济合理性,场地要宽大、平整,并对环境及周围居民无影响,且不受洪水侵扰。
场内运输道路要平整、方便,进出的各种机械车辆要方便掉头,减少相互之间的干扰,指示标志要齐全到位。
同时要将油料及沥青等易燃物品与电源及各种加热设置隔开,动力用电是自供还是接入电网也要考虑。
2.1.5材料的准备
做好沥青混凝土路面所需各种材料的采购非常重要,材料的质量是沥青混凝土路面质量好坏的重要因素。
材料的数量是否充足直接影响到工期及路面铺筑的质量,所以对材料工作要给以充分的重视和管理,材料选厂以后要送到具有一定资质的检测机构或业主指定的检测机构检验合格后方可进场,同时要随机抽检,保证进场的材料满足质量技术指标的要求。
2.1.6设备的安装调试
沥青混凝土混合料的拌和质量及产量,与所选沥青混凝土拌和设备有重要关系,拌和设备要能满足工期的要求及工作的连续性要求。
路面的平整度主要取决于摊铺机,摊铺机应根据路面宽度及路面等级进行选用,尽量采用热接缝,避免冷接缝,同时摊铺机的生产效率要高。
其它设备均要与整个施工环节相匹配。
总之,设备在选用上要以故障率低且性能优越为宜。
2.1.7工作面的提供
沥青混凝土面层是铺筑在半刚性的基层之上,基层的强度、平整度、弯沉的大小,对沥青混凝土面层有至关重要的影响。
所以,提供一个平整、干净、有足够强度的工作面是必须的。
基层上面要洒布一定数量的透层油一般是阴离子乳化沥青,其用量为0.9~1.0L/m2,沥青混凝土各面层之间要洒布粘层油,一般采用PRC型快裂阳离子改性乳化沥青,用量:
0.3L/m2。
2.2试验路段
(1)在沥青混凝土摊铺层开工之前,在严密的监督下,在工程师选定的现场上按照本规范要求,用每一种沥青混合料摊铺出长度不小于200米的一段试验路。
为此,将提供并使用在正常生产工作中采用的全部设备。
(2)这种试验的目的是证明混合料的稳定性,及消灭机械设备中的明显缺陷,而使工程师满意,并按照工程师根据试验段结果可能提出的要求,免费对设备或操作进行合理的改进。
(3)每做一次试验,均应从摊铺了12小时以后的压实材料中钻取试件,并进行试验。
(4)采样、试件尺寸和试件鉴定均符合GB50092—96第十一章的规定。
(5)试验路段如经认可即纳入整个工程,做竣工项目支付。
如工程师不予验收,则把所有不合格段落清除,分析原因后重新摊铺,并承担由此造成的一切费用。
气候条件:
沥青混合料的摊铺应避免在雨季进行,当路面滞水或潮湿时,暂停施工。
施工气温低于10℃时,停止摊铺。
未经压实即贮藏遭雨淋的沥青混合料全部清除,更换新料。
2.3铺筑阶段
2.3.1沥青混凝土拌和
沥青混凝土拌和时要控制其温度、油石比及材料的级配。
油石比的控制是利用电子称量器,对各种材料进行分别称量。
而级配的控制方法是两级控制,先是从各个冷料仓的出料斗门及皮带转速进行初控,经过混合并由运料皮带及提升机送进振动筛,由振动筛重新筛分,振动筛的尺寸选择要基本与规范中的筛孔尺寸一致。
振动筛一般只有四级,可以取与规范中筛孔尺寸相近的并进行分段。
拌和设备自动化程度比较高,各种数据随时可以通过操作室的指令进行调整。
工地试验室要随时抽检油石比及级配,只要正常,调好的设备不允许随意改变各种数据的设置。
拌和的过程中常见的缺陷是沥青混凝土混合料油石比不准确,含油量时大是时小,温度忽高忽低,有时个别粒径偏离级配曲线等。
总之不合格的混合料是不能进厂的,只能做废料处理。
2.3.2沥青混凝土的运输
沥青混凝土运输时易用15t以上的自卸车,装料前在汽车翻斗内抹一层才柴油与水的混合物,以防止粘料。
另外,装好料的汽车要用保温布覆盖,然后出厂。
运输时间一般不得大于0.5h,运输车到达现场后,保温布不要急于掀开,等到摊铺时再掀开,以免温度损失。
注意事项:
(1)汽车从拌和楼向运料车上放料时,每卸一斗混合料挪动一下汽车的位置,以减少粗细集料的离析现象。
(2)混合料运输车的运量较拌和或摊铺速度有所富余,施工过程中应在摊铺机前方30cm处停车,不能撞击摊铺机。
卸料过程中应挂空挡,靠摊铺机的推进前进。
(3)沥青混合料的运输必须快捷、安全,使沥青混合料到达摊铺现场的温度在145.C-165.C之间,并对沥青混合料的拌和质量进行检查,当来料温度不符合要求或料仓结团,遭雨淋湿不得铺筑在路上。
2.3.3沥青混合料的摊铺
运料车辆到达摊铺机作业面时,摊铺机要调好初始状态。
摊铺厚度、宽度以设计为准。
摊铺机熨平板的仰角要准确,行走速度要稳定,一般应控制在2~4m/min,找平装置要能正常的工作。
现在许多摊铺机都配有无接触式均衡梁,该套装置是利用电脑对声纳探头获取的几个垂直点距离进行处理,及时对摊铺机熨平板提升装置进行控制,平整度是能够保证的。
摊铺机正常时,方向的调整很重要,操作手要集中精力,精心操作。
另外,对履带底部及声纳探头下面的基层上的杂物要清除干净。
还要指挥好运料车辆,不能碰撞摊铺机。
摊铺机要连续作业,如因故停止时间较长,则应抬起摊铺槽,设置横逢,以保证路面平整度及渗水要求。
2.3.4沥青混凝土施工温度的控制
表2-1沥青混合料及改性沥青混合料的施工温度(℃)
施工工序
重交通道路石油AH—70
SBS改性沥青
测量部位
沥青加热温度(℃)
155~165
165~170
沥青加热罐
矿粉加热温度(℃)
比沥青高5~10
190~220
热料提升斗
混合料出厂温度(℃)
正常范围145~165,
超过195废弃
正常范围170~185,
超过195废弃
运料车
混合料贮料仓贮存温度(℃)
贮料过程中温度降低,不超过10
拌和出料降低,不超过10
混合料运输到现场的温度(℃)
不低于145~155
不低于165~170
摊铺温度
正常施工(℃)
140~155,不超过165
不低于160
摊铺机
低温施工(℃)
150~160,不超过170
不低于165
初压温度
正常施工(℃)
135~145,不低于130
不低于150
摊铺层内部
低温施工(℃)
140~155,不低于135
不低于155
复压温度
正常施工(℃)
115~135,不低于110
130~150不低于125
碾压层内部
低温施工(℃)
125~145,不低于120
140~150不低于130
终压温度
正常施工(℃)
110~125,不低于110
不低于115
碾压层内部
低温施工(℃)
115~135,不低于110
开放交通路表温度(℃)
不高于50
不高于50
路表
2.3.5摊铺机摊铺速度
摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断的摊铺,不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度,减少混合料离析,中面层、下面层沥青混合料摊铺速度宜控制在2~4m/min,上面层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,应及时分析原因,予以消除后再进行继续摊铺。
摊铺机的摊铺速度应根据拌和站的生产能力确定,可用下式计算:
(式2-1)
式中:
V——摊铺速度(m/min);
D——压实成型沥青混合料的密度(t/m3);
Q——拌和机产量(t/h);
W——摊铺宽度(m);
T——摊铺层压实成型后的平均厚度(cm);
C——摊铺机的效率系数,根据材料供应,运输能力等配套情况确定,宜为0.6~0.8;
注意事项:
(1)汽车司机应与摊铺机手密切配合,避免车辆撞击摊铺机,使之偏位,或把料卸出机外,最好是卸料车的后轮距摊铺机30cm左右,当摊铺机进行接触时,汽车起升倒料。
(2)连续供料。
当待料时不应将机内混合料摊完,保证料斗中有足够的存料,防止送料板外露。
因故障,斗内料已结块,重铺时应铲除。
(3)操作手应正确控制摊铺边线和准确调整熨平板。
(4)检测员要经常检测松铺厚度,每五米查一断面,每断面不少于3点,并做好记录,及时反馈信息给操作手;每50米检查横坡一次,经常检查平整度。
(5)摊铺中路面工应密切注意摊铺动向,对横断面不符合要求、构造物接头部位缺料、摊铺带边缘局部缺料、表面明显不平整、局部混合料明显离析、摊铺后有明显的敢拖痕等,均应人工局部找补或更换混合料。
且必须在技术员指导下进行,人工修补时,工人不应站在热的沥青面层上操作。
(6)每天结束收工时,禁止在已摊铺好的路面上用柴油清洗机械。
(7)在施工中应加强前后台的联系,避免信息传递不及时造成生产损失。
(8)为保证道路中央绿化带侧石在摊铺时不被沥青混凝土的施工时所影响,将在侧石边缘采用小型压路机碾压。
(9)摊铺机在开始收料前应在料斗内涂刷少量防止粘料用的柴油,并在摊铺机下垫塑料布防止污染路面。
2.3.6沥青混合料的碾压
摊铺成型后及时进行碾压,碾压前技术人员要认真检查,发现有局部离析及边缘不规则是要进行人工修补。
轻型双钢轮压路机先稳压一遍,稳压时尤其注意起步及停车的速度。
碾压时力求速度均衡、行走要直、工作面长度不要大于50m。
稳压完成后即可进行复压,复压完毕后用轮胎压路机进行终压,最后用双钢轮进行感光,直到没有轮机为止。
碾压过程中技术人员要随时检查,发现有缺陷及时处理。
压路机的行走速度控制在4km/h,必须带有碾压轮洒水功能。
压实后的沥青混合料符合压实度及平整度的要求。
选择合理的压路机组合方式及碾压步骤,以达到最佳结果。
沥青混合料压实采用钢筒式静态压路机及轮胎压路机或振动压路机组合的方式。
压路机的数量根据生产现场决定。
沥青混合料的压实按初压、复压、终压(包括成型)三个阶段进行。
压路机以慢而均匀的速度碾压。
1、沥青混合料的初压要求
初压采用英格索莱DD-110压路机在混合料摊铺后较高温度下进行,并不得产生推移、发裂,压实温度根据沥青稠度、压路机类型、气温铺筑层厚度、混合料类型经试铺试压确定。
压路机从外侧向中心碾压。
相邻碾压带应重叠1/3—1/2轮宽,最后碾压中心部分,压完全幅为一遍。
当边缘有挡板、路缘石、路肩等支档时,应紧靠支档碾压。
当边缘无支档时,可用耙子将边缘的混合料稍稍耙高,然后将压路机的外侧轮伸出边缘10cm以上碾压。
碾压时将驱动轮面向摊铺机。
碾压路线及碾压方向不能突然改变而导致混合料产生推移。
压路机起动、停止必须减速缓慢进行。
复压紧接在初压后进行,并符合下列要求:
复压采用轮胎式压路机。
碾压遍数应经试压确定,不少于4—6遍,以达到要求的压实度,并无显著轮机。
终压紧接在复压后进行。
终压选用双轮钢筒式压路机碾压,不宜少于两遍,并无轮机。
采用钢筒式压路机时,相邻碾压带应重叠后轮1/2宽度。
2、压路机碾压注意事项
(1)压路机的碾压段长度以与摊铺速度平衡为原则选定,并保持大体稳定。
压路机每次由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前推进,使折回处不在同一横断面上。
在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机不随意停顿。
(2)压路机碾压过程中有沥青混合料沾轮现象时,可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉水,严禁洒柴油。
(3)压路机不在未碾压成型并冷却的路段转向、调头或停车等候。
振动压路机在已成型的路面行驶时关闭振动。
(4)对压路机无法压实的桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区,采用振动夯板压实。
(5)在当天碾压成型的沥青混合料层面上,不停放任何机械或车辆,严禁散落矿料、油料等杂物。
2.2.7施工缝的处理
沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响,通常连续摊铺路段平整度较好,而接缝处较差。
因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。
处理好接缝的关键是切除接头,用3m直尺检查端部平整度,以摊铺层面直尺脱离点为界限,用切割机切缝挖除。
新铺接缝处采用斜向碾压法,适当结合人工找平,可消除接缝处的不平整,使前后两路段平顺衔接。
纵向施工缝的处理:
一般路面都应全幅摊铺,尽可能减少施工纵逢,确需半幅施工时,应事先做好各项施工准备工作。
在半幅施工时,路中心线处应事先设置模板,模板即可做为摊铺厚度的基准,又可在碾压时防止混合料向外推挤。
为了避免纵向接缝过多。
应自路边内向中心逐渐摊铺,并保持横向齐头向前进行。
边摊铺边用耙子找平,搂耙子时要做到轻重一致,按一个方向往返搂2~3次,达到平整即可,为防止造成粗料浮在表面,如遇少量大料要及时清理出去,撒在底层上,不要集中成堆,避免粗细不匀产生麻面。
纵向半幅施工时也可中间不设模板,按照台阶式、斜坡式和毛茬见新等接缝方法施工。
应根据施工条件选择接缝处理方法,但无论采用哪种方式,接缝施工时均应设专人负责。
精心施工仔细操作,不得粗心大意。
每天或每班施工结束时应将所摊铺的混合料纵横施工缝拉齐,以减少接缝长度。
3总结
沥青混凝土路面施工质量涉及的面很广,影响因素很多。
其施工的关键是项目的管理水平、人员的综合素质、材料的质量、设备的合理配置。
在施工过程中要善于总结,克服不良人为因素,注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备。
对整个施工过程实施有效的动态管理,严格控制各种试验及检测。
施工当中发现问题及时处理,只有加强管理,精心组织施工,才能铺筑出高质量、高水平的沥青混凝土路面,创优质工程。
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致谢
感谢老师大学期间的循循教导,不但授予了我许多课本上的知识,还让我懂得了如何为实现自己的目标而奋斗;
感谢学院院长、书记、各位指导老师的教诲以及各位科任老师对我各门学科的教导;
感谢本次毕业论文的指导老师—闫巧云老师,他一丝不苟的教学态度,使我在本次编写论文的过程中获益良多,懂得了如何以谦虚、谨慎的态度去做好生命中的每一件事情;
感谢校外指导老师,在他的带领下,实习生的我通过刻苦实践,学到了较为过硬的专业技能,让我受益匪浅;
感谢造价班的同学们,有缘千里来相会,终究一生难忘;
感谢陪伴我大学度过日程生活的舍友们,真挚地感谢你们的照顾;
感谢院团委学生会的教诲,与你的每次交谈都使我终生受益;
感谢我的朋友和同学,在大学期间的大家相互关怀、相互帮助,对我的包容与帮助,让我感到了朋友间难忘的温馨与可贵的真诚。
再一次感谢你们,送上你们我最真挚的祝福。
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