沥青混凝土路面专项施工方案.docx
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沥青混凝土路面专项施工方案
沥青混凝土路面专项施工方案
一、准备工作1、材料1)粗集料
粗集料选择与试验应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表4.8.2的要求。
应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒的碎石,粒径大于2.36mm,宜采用玄武岩等黏附性较好的集料。
集料质量应从源头抓起,对不合格的集料不得装车、装船,对进场粗集料每5000T检验一次。
(1)粗集料应由具有生产许可证的采石场生产或项目部自行加工。
(2)粗集料应洁净、干燥、表面粗糙,质量应符合沥青混合料用粗集料质量技术要求。
(3)粗集料均需经过反击式破碎机的二次加工。
(4)作路面抗滑表层的粗集料的磨光值应≥42。
(5)粗集料在使用前均应按粗集料质量要求进行抽检,不符合要求时不得使用,并报试验监理工程师鉴认,保留记录。
高速公路、一级公路上面层用粗集料质量技术要求见表2-10。
2)细集料
细集料选择与试验应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表4.9.2的要求。
(1)细集料可采用天然砂、机制砂及石屑,细集料必须由具有生产许可证的采石场、采砂场生产。
(2)细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,其质量应符合规范要求。
(3)细集料在使用前均应按其质量要求进行抽检,不符合要求时不得使用,并报试验监理工程师鉴认,保留记录。
采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制
的玄武岩、辉绿岩、闪长岩或石灰岩细集料,且不得含有泥土杂物,不能采用山场的下脚料。
对进场的细集料每200T检验一次。
细集料质量技术要求见表2-11。
上面层用细集质量技术要求表2-11
填料质量技术要求表2-12
4)抗剥落剂
应选用有较强抗老化性能、耐热、耐水、长期性能好、与沥青配伍性能良好,符合环保性能的产品,用量为沥青质量的0.4%。
若以消石灰粉代替填料,消石灰粉宜采用干法生产,用量不宜超过50%填料用量,消石灰粉的有效钙镁含量应控制在70%以上。
5)稳定剂
应采用优良的原生木材生产的絮状木质素纤维,掺加比例为沥青混合料料总量的0.3%-0.4%。
絮状木质素纤维技术指标应满足表2-13要求。
木质素纤维技术指标表2-13
2、施工设备
路面项目应配备齐全的施工机械和配件,做好开工前的保养、调试和试机,并尽量避免在施工期间发生有碍施工进度和质量的故障。
沥青面层应采用单幅全宽机械化连续摊铺作业,对于单幅双车道面层,应实施两摊铺机梯队作业,以确保铺面的质量。
(1)应采用间歇式沥青混合料拌和楼,全部生产过程由计算机自动控制,并有打印装置。
拌和楼应配备良好的二级除尘装置(施工SMA路面时须有木质纤维素添加装置)。
(2)满足合同要求的沥青混合料摊铺机2台。
(3)中上面层施工时,应配备非接触式平衡梁装置两套(4只)。
(4)压路机:
25t以上轮胎压路机2台,8~13.5t双钢轮压路机4台,另配小型手扶振动压路机1台。
(5)载重量15t以上的自卸汽车不少于20辆。
3、检测仪器
必须配备性能良好、精度符合规定的质量检测仪器,并配备足够的易损部件。
面层工地试验室主要检测仪器配备标准见表2-14.开工前要求加强对拌和楼、检测仪器等设备的校验和标定工作,确保拌和及检测数据真实可靠。
施工过程中应加强对拌和楼、检测仪器等设备的检修、维护,以便能及时发现设备出现的问题。
对拌和楼筛网等配件应经常检查,发现堵塞和破损现象应及时进行清理和更换,以便更好的控制配合比。
面层工地试验室主要检测仪器表2-14
4、沥青混合料配合比设计1)配合比设计组成
(1)热拌沥青混凝土下面层配合比设计由马歇尔试验设计、浸水马歇尔试验残留稳定度检验等组成。
(2)热拌沥青混凝土中上面层配合比设计由马歇尔试验设计、浸水马歇尔残留稳定度与冻融辟裂水稳性检验、车辙试验抗车辙能力检验和小梁弯曲试验极限弯拉应变检验四部分组成。
(3)Superpave沥青混合料配合比设计采用Superpave混合料设计方法设计,设计成果用马歇尔试验方法进行试验和设计检验。
(4)改性沥青混合料动稳定度不应小于3000次/mm,小梁低温抗裂试验的弯曲破坏应变>2500με。
2)热拌沥青混凝土配合比设计
(1)目标配合比设计阶段(必须使用检验合格并与施工现场保持一致的原材料)
①确定混合料的设计级配范围:
密级配沥青混合料按各自项目的工程设计文件提供的设计级配范围选用(如没有设计级配范围,可以在规范规定的级配范围基础上,参照以前的施工经验予以确定,确定后的级配范围,上报监理同意后作为设计级配范围)。
SMA混合料的设计级配范围按《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表5.3.2-3直接套用。
②矿料配合比设计:
从施工现场分别取各类矿料进行筛分,求得各档规格料的级配。
在工程设计级配范围内用计算机或图解计算各矿料的用量,求得3组粗细不同的配合比,绘制设计级配曲线,3条曲线分别位于工程设计级配范围的上方、中值及下方,确定各矿料的组成比例。
设计合成级配应接近一条顺滑的曲线,不得有太多的锯齿形交错,且在0.3mm~0.6mm范围内不出现“驼峰”。
③矿料级配选定:
根据实践经验选择适宜的沥青用量,分别制作3条级配曲线的马歇尔试件,测定VMA,经过比较,初选一条满足或接近设计要求的级配作为设计级配。
④马歇尔试验:
利用初选的级配,以预估的沥青用量为中值,按一定的间隔取5个或5个以上的不同沥青用量分别成型马歇尔试件,按马歇尔设计方法计算体积指标(其中道路石油沥青混合料的最大理论相对密度采用真空法测得,改性沥青混合料的最大理论相对密度采用计算法求得),进行马歇尔试验测定马歇尔稳定度及流值。
⑤确定最佳沥青用量:
根据混合料的毛体积密度、空隙率、VMA、VFA、稳定度、流值与沥青用量的关系,分别绘图求得OAC1和OAC2,最后确定最佳沥青用量OAC。
⑥计算有效沥青用量和检验最佳沥青用量时的粉胶比和有效沥青膜厚度。
⑦配合比的设计检验:
按确定的矿料级配和最佳沥青用量成型试件,测定马歇尔试验指标、浸水马歇尔残留稳定度指标。
对中上面层混合料还需成型试件检测冻融辟裂残留强度比、车辙试验动稳定度、低温弯曲破坏应变和试件渗水系数。
SMA混合料还必须进行谢伦堡析漏试验和肯特堡飞散试验。
⑧配合比设计报告:
根据设计成果单独整理形成报告,报告应由2部分组成:
第一部分为工程设计级配范围选择、材料品种选择的文字说明与原材料试验结果总结;混合料选定的级配、最佳沥青用量以及马歇尔试验成果、配合比设计检验结果等配合比设计成果。
第二部分为原材料、混合料的相关试验资料附件。
(2)生产配合比设计阶段
①密级配沥青混合料
a.冷料流量试验:
分别对各档规格冷料输送带不同转速、下料口不同开口程度的流量进行测定,将目标配合比选定的冷料级配比例转换为冷料输送带进料速度、下料口开口程度的参数,供拌和楼操作使用。
b.确定各种热料仓矿料和矿粉的用量。
必须从二次筛分后进入各热料仓的矿料取样进行筛分,根据筛分结果,通过计算,确定各热料仓的供料比例,使矿质混合料的级配接近目标配合比确定的级配(波动范围按规范规定的施工允许波动范围控制),供拌和楼控制室使用。
c.确定最佳油石比。
取目标配合比设计的最佳油石比OAC和OAC±0.3%,以及生产配合比级配的矿质混合料,用试验室的小型拌和楼拌制沥青混合料进行马歇尔试验,综合确定生产配合比的,由此确定的最佳沥青用量与目标配合比设计的结果相差不宜相差±0.2%。
②SMA混合料:
a.冷料流量试验:
分别对各档规格冷料输送带不同转速、下料口不同开口程度的流量进行测定,将目标配合比选定的冷料级配比例,转换为冷料输送带进料速度、下料口开口程度的参数,供拌和楼操作使用。
b.确定各种热料仓矿料和矿粉的用量。
必须从二次筛分后进入各热料仓的矿料取样进行筛分,根据筛分结果,通过计算,确定各热料仓的供料比例,使矿质混合料的级配接近目标
配合比确定的级配(波动范围按规范规定的施工允许波动范围控制,并特别注意使0.075mm、
4.75mm和9.5mm的筛孔通过量控制接近目标配合比设计级配,),供拌和楼控制室使用。
c.确定最佳油石比。
取目标配合比设计的最佳油石比OAC和OAC±0.3%三个油石比,取以上计算的矿质混合料,用试验室的小型拌和楼拌制沥青混合料,制备马歇尔试件,计算试件的VMA、VCAmix、VV和VFA,按目标配合比设计方法,选定适宜的最佳油石比。
(3)生产配合比验证阶段
用生产配合比进行试拌,沥青混合料的技术指标合格后铺筑试验段。
取试铺用的沥青混合料检验混合料的沥青用量、矿料级配、马歇尔或旋转压实试验;试铺现场成型混合料进行空隙率、压实度等检验。
由此确定正常生产用的标准配合比。
对确定的标准配合比宜再次进行水稳定性和车辙动稳定度(适用时)检验。
本阶段完成后,编写配合比设计报告:
配合比设计报告由必须的文字说明、目标配合比设计成果、生产配合比设计成果、试拌试铺检验结果和试验资料附件组成,单独成册。
5、拌和场地的选择与设置
1)拌和场的选择
(1)拌和场地的面积应与施工规模相一致,场地不宜太小。
(2)拌和场地应远离居民区,其位置的选择应符合国家有关环境保护、消防、安全等规定。
(3)拌和厂应设置在空旷、干燥、运输条件良好的地方,场地要预先用宕渣处理平整。
(4)拌和场地应有良好的排水设施,并能有防洪、防台的天然屏障或有利条件。
2)拌和场地的设置
(1)拌和搂的设置应综合考虑,一方面可节约土地,另一方面有利于施工及交通。
(2)拌和厂应配备试验室,并配置足够的仪器设
(3)拌和厂应有可靠的电力供应,条件允许时,可供配一个大型发电机,以防万一。
(4)沥青应分品种、分标号密闭储存,各种矿料应分别堆放,矿粉、石灰等填料不得受潮,石屑、黄砂应用油布覆盖。
二、热拌沥青混合料路面的施工
1、下承层的检查
(1)热拌沥青混合料路面在摊铺以前,一定要对其下承层的各项实测指标进行严格检查。
尤其对其平整度、标高、强度等的检查。
(2)下承层平整度的好与坏,直接影响沥青路面厚度的均匀性,也是影响施工成本的主要因素之一。
在沥青路面施工前,要验收下承层的平整度都在允许偏差之内,否则应考虑沥青下面层的厚度摊铺及进行的计量方法(计量以实际发生量计),然后才可进行下一步的工作。
(3)下承层的标高检测,是下一步施工工作的主要依据,也是施工用料的控制点。
在标高检测时,要对下承层按整桩横断面上不少于六点的频率检测,如下图2-1。
在检测中,要注意是否有路拱的存在,即A、B、C和D、E、F是否位于同一条直线上。
如有路拱的存在,应满足设计要求,若超出规范要求,则要对下承层进行修整,直至满足要求;或者摊铺沥青下
图2-1下承层高程检测
(4)沥青路面的破坏大部分是由于下承层强度不足而引起的,因此在下承层交接时对下承层松散、强度不足部分必须无条件修整、补强甚至返工,否则绝不接受,以免留下质量隐患。
(5)其它压实、宽度、厚度横坡等也应按规范要求进行检查,并且保留监理工程师签认的原始记录。
2、下封层的施工
(1)在做下封层前,必须用空压机把下承层(基层)的表层灰尘和杂物等清除干净。
(2)按材料试验指导书的要求进行石料、沥青、乳化沥青的检验,符合要求后,方可进行下一道工序作业。
(3)对道路人工构造物及各种管井盖座,侧平石、路缘石及人行道路面等,除与沥青接触面需洒油外,其余部分时应加以遮盖,防止污染。
2(4)采用单层式沥青表面处理作为下封层,首先洒布0.9—1.0kg/m的乳化沥青,紧接着
32(乳液未破乳之前即进行)洒布5—8m/1000m的规格为s14小碎石,用压路机静压3—4遍。
要求如下。
①乳化沥青中沥青含量不小于50%。
②洒布小碎石时,集料应覆盖路面,厚度应一致,集料不应重叠,也不应露出沥青。
③乳化沥青应用乳化沥青车洒布,乳化沥青洒布应均匀,不得有空白、缺边以及沥青积聚,否则应修补或其它办法处理。
④压路机应选用6-8T的双钢轮光轮压路机,应从路边向路中心碾压,碾压时应重叠轮迹30cm,速度不应超过2km/h,而且应静压。
(5)在施工结束后,乳化沥青破乳,水分蒸发并基本成型后,方可通车。
①通车时要限制车速不超过20km/h,通往的车辆应在路面全宽度内均匀行驶。
②下封层施工结束后,严禁畜力车及铁链车行驶。
(6)初期养护:
当发现有泛油时,应在泛油处均匀补撒小碎石,如有其它地方出现被黏起、空白等情况时,应及时按原来的方法进行修补。
(7)当天施工情况,包括石料用量、乳液用量等要记录在册,及时做好质检报告单。
3、施工前的放样
(1)在沥青路面摊铺前,要对下承层中线进行复测工作。
(2)在施工放样时,全线都要采取仪器(全站仪或经纬仪)进行中桩、边桩放样。
(3)在放样时,要保证路面线型的美观,要把沥青路面的中线平面偏位控制在允许误差之内。
4、混合料的拌和
(1)拌和楼料斗隔板应加高,避免不同规格集料发生串料现象;装载机从底部垂直装料,装料应尽量均匀,以确保生产配合比的准确性。
混合料的拌制采用间歇式拌和机拌制。
(2)间歇式拌和机配置自动记录设备,采用电脑控制,按着输入进去的生产配合比,通过冷料仓初步计量后,进入加热滚筒进行加热,自动控制其加热温度。
并在拌和过程中可逐盘打印沥青及各种混合料的用量和拌和温度。
(3)沥青采用导热油炉加热温度。
加热过程中严格控制加热温度,一般控制在155—165℃之间。
集料的加热温度应控制在165—175℃之间。
(4)沥青混合料的拌和时间应经试拌确定。
间歇式拌和楼每盘的生产周期,普通沥青混合料不宜少于45S(其中干拌时间不少于5S),改性沥青混合料的拌和时间不宜少于60S(其中干拌不少于10S)。
沥青混合料拌和应调整沥青、矿料添加的延迟时间,确保沥青先与集料接触,添加沥青中途才开始添加矿粉,使所有集料颗粒全部裹覆沥青结合料,并确保沥青混合料的拌和均匀。
(5)拌和机的筛网尺寸及筛孔应根据混合料级配要求选用,并应与反击式破碎机的筛网尺寸相对应。
(6)拌和出来的混合料应均匀一致、无花白料、无结团成块或严重的粗细料分离现象。
拌和出来的混合料温度应控制在l40—l65℃之间,当超过l95℃时,混合料应予废弃。
(7)拌和好的混合料不立即铺筑时,可放入成品仓中储存。
如放在运输车上或储料仓中无保温设备时,允许的储料时间应符合摊铺温度要求,有保温设备的储料仓储料时间,普通不宜超过72小时(改性沥青不宜超过24h)。
(8)拌和楼控制室要逐盘打印沥青及各种矿料的用量和拌和温度,并定期对拌和楼的计量和测温进行校核(沥青计量设备的标定每月不少于两次);出厂的混合料要逐车用地磅称重,并逐车检测其温度。
如温度过高或过低,超出上述要求应予以废弃。
5、混合料的运输
(1)混合料的运输应采用大吨位载质量(不得小于15T)的自卸汽车。
①在运输前要检查各辆汽车的刹车性和制动性能,保证自卸车在运输中性能良好。
②在运输时,为防止沥青混合料与车厢板粘结可在车厢侧板和底板涂一层油水(柴油与水的比例为1:
3)混合液,并不得有余液积聚在车厢底部。
③车厢应清扫干净,不得有积水。
特别注意的是雨后施工,在装混合料前,运料司机应把车厢项起来,消除车厢内的积水现象。
④每一辆自卸车,都应具有大小适宜的覆盖篷布,以起到保温、防雨、防污染的作用。
⑤自卸车的数量应根据运距、拌和能力、摊铺能力及速度确定。
要尽量避免停机待料情况。
一般情况下,摊铺机前的运料车不少于5辆,运料车数量应满足沥青拌和楼拌和能力的要求。
(2)在从储料仓向运料车装料时,应多次挪动汽车位置,以防止混合料产生粗细料离析现象,同时应特别注意防止混合料掉在地上。
(3)在摊铺机前应配备一名熟练的工人来指挥自卸车的卸料,自卸车不得有撞击摊铺机的情况,在卸料中自卸车要挂空档,靠摊铺机推动前进,防止混合料倒在摊铺机前头。
(4)自卸车运输过程中要特别注意行车安全。
6、混合料的摊铺
(1)在沥青混合料摊铺以前,要保证下承层平整、干净、密实,并按规定洒布了透层、粘层或下封层。
(2)混合料的摊铺均采用机械摊铺。
在正式施工之前,要检查摊铺机械的性能,并在一定空旷位置试铺一段,从而掌握摊铺机、压路机械的使用状态。
(3)使用的摊铺机应具有符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中对摊铺机的要求,并且在具体施工中要注意:
①低温天气施工,熨平板的加热温度一定要达到要求,即不得低于低温天气摊铺的最低温度110℃。
②摊铺机起步加热时,要留足够的预拱度,摊铺粗粒式(7—9cm)沥青混凝土时,预拱度的高度约1.5cm(与摊铺机的宽度有关),摊铺中粒式沥青混凝土(4—5cm)时,预拱度的高度为1.0cm。
③摊铺机的振动频率及使用状态在摊铺同一规格混合料时要一致。
(4)在摊铺过程中,摊铺机的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。
①摊辅机在摊辅下面层时,要用两侧拉钢丝找平的方法来控制摊铺厚度,即为下承层的标高与下面层设计标高的差值乘以松铺系数可求得。
②在摊铺下面层两侧拉钢丝时,在已拉好的两侧钢丝确定的同一横断面上,要全部用延线拉过,并检查路面中间点的厚度,使其厚度不得小于下面层厚度的代表值×松铺系数,如果低于这个数值,则缓慢抬高两侧钢丝绳的位置,从而保证厚度。
③在摊铺的过程中,时刻检查钢丝绳的情况,要保证钢丝绳在摊铺中始终处于拉紧,并不得有脱落的现象。
④在摊铺机走钢丝的过程中,不要随意调动钢丝绳的高度,即使要调整也要在一定范围内缓慢调整,不得使下面层标高在某一点上有大幅度变化,从而影响平整度。
(5)在摊铺中面层时,如果下面层在摊铺过程中,标高没有很大变化,即完全按着实测厚度摊铺过来的,那么,中面层的摊铺可采用浮动基准梁进行摊铺。
在摊铺之前,要检测下面层接缝处的平整度,如果平整度值在允许误差内,可全部进行浮动基准梁摊铺;反之,则在接缝处拉钢丝找平。
(6)在摊铺上面层时,全线采用浮动基准梁进行摊铺,在接缝处必要时也要拉钢丝找平。
(7)不论上、中、下面层,在摊铺机起步时,都要拉钢丝找平。
(8)在摊铺过程中,遇到桥梁构造物等,也要在桥头拉钢丝。
(9)在摊铺完每一个施工段以后,技术员要跟上检测工作。
在检测中对其平整度、标高、横坡度等要进行记录,不合格处要进行修整。
(10)在摊铺过程中,根据天气等外界因素的实际情况,从而根据应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中表5.2.2-2的温度,确定基摊铺温度、碾压温度。
在低温天气里施工,一定要做好熨平板加热、运料车保温、压路机及时碾压的工作。
(11)在采用浮动基准梁摊铺中,要有一名技术员在摊铺机后面,不断地用插尺测摊铺厚度,以便根据情况来调整摊铺厚度。
(12)混合料的松铺系数的测定要根据应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求确定。
在松铺系数确定时,技术员也要每天掌握混合料及摊铺机械、压路机具的情况,如有变动,马上进行调整,从而保证路面厚度。
(13)技术员在每天的施工段完成以后,要进行统计用料、统计摊铺长度来反算厚度,从而更精确地掌握全线路面厚度。
(14)在摊铺过程中,尽量避免人工作业。
在特殊情况下,要用人工修补的地方,一定要有技术人员来指导进行。
①在运料中要减少粗细料的离析,采用铁锹扣料,不得扬料。
②在修平时,用熟练工人手拿刮尺慢慢刮平。
③在修补时,尽量减少工人在混合料上面的走动。
④要及时碾压,不要因温度过低出现粗细料离析。
⑤在修整时,技术员要拿3M直尺不断量其平整度,以掌握修整尺度。
7、混合料的碾压
(1)沥青混合料的压实是保证沥青面层质量的重要环节,应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。
高速公路铺筑双车道沥青路面的压路机数量应满足现场施工要求;为保证压实度和平整度,初压应在混合料不产生推移、开裂等情况下尽量在摊铺后较高温度下进行。
改性沥青SMA混合料的初压、复压宜用钢轮振动压路机碾压,碾压应遵循紧跟、慢压、高频、低幅、少水的原则进行;混合料摊铺后必须紧跟着在尽可能高温状态下开始碾压,不得等候;不得在低温状态下反复碾压,防止磨掉石料棱角、压碎石料,破坏石料嵌挤;碾压温度应符合规范要求;必须有足够数量的压路机,初压和复压均不宜少于两台;碾压段的长度初压控制在20~30m、复压及终压为50~80m为宜。
SMA混合料严禁使用轮胎式压路机进行碾压。
(2)压路机应以缓慢而均匀的速度碾压,压路机的适宜碾压速度随初压、复压、终压及压路机的类型而定,按规范要求选用。
SMA混合料复压过程中,宜采用同类压路机并列成梯队压实,不宜采用首尾相接的纵列方式;采用振动压路机压实SMA混合料路面时,压路机轮迹的重叠宽度不应超过20cm;当采用静载压路机时,压路机的轮迹应重叠1/3~1/4碾压宽度;
对松铺厚度、碾压顺序、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗检查并记录;SMA混合料路面应严格控制碾压遍数,在压实度达到马歇尔密度的98%以上,或者路面现场空隙率不大于6%后,不再作过度碾压;如碾压过程中发现有马蹄脂上浮或石料压碎、棱角明显磨损等过碾压的现象,应停止碾压。
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