资源描述
国道242甘其毛都口岸至临河一级公路第三协议段
k132+020-k132+320段
沥青混凝土下面层实验段施工方案
编制人: 王昀宏
审核人: 李朝阳
审批人: 李祥军
编制时间:八月
目 录
一、编制说明 - 1 -
二、实验段工程概况 - 2 -
三、实验段目的和内容 - 2 -
四、施工组织计划 - 3 -
4.1 组织人员及设备 - 3 -
4.2 计划施工时间 - 4 -
五、施工准备 - 4 -
5.1 拌合场站及料场的准备 - 4 -
5.2 材料准备 - 5 -
5.3 实验准备 - 6 -
5.4 技术准备 - 6 -
5.5 机械准备 - 6 -
六、沥青混凝土面层施工方案 - 7 -
6.1 施工工艺流程 - 7 -
6.2 施工方案 - 7 -
6.2.1 下承层交验 - 7 -
6.2.2 封层施工 - 7 -
6.2.3 测量放线 - 8 -
6.2.4 沥青下面层施工 - 9 -
七、质量控制及检测项目 - 17 -
八、沥青混合料产生离析因素分析与应对策略 - 20 -
8.1 沥青混合料产生离析因素分析 - 20 -
8.2 应对离析现象的有效策略 - 22 -
九、质量保证措施 - 24 -
9.1 质量目的 - 25 -
9.2 质量保证体系 - 25 -
9.3 质量保证措施 - 25 -
九、安全保证措施 - 27 -
十、文明施工、环境保护措施 - 28 -
k132+020-k132+320段
沥青混凝土下面层实验段施工方案
一、编制说明
(一) 严格按照工程招标范围、招标文献及施工组织设计的规定进行编制。在人员、机械、材料调配、质量规定、进度安排等方面统一部署的原则下编制本施工方案。
(二) 编制依据
1、《甘其毛都口岸至临河一级公路两阶段施工图设计》及说明
2、《公路工程技术标准》JTGB01-2023
3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2023
4、《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95
5、《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2023
6、《公路工程质量检查评估标准(土建工程)》JTGF80/1—2023
7、《国道242甘其毛都至临河一级公路工程施工质量控制要点》
8、《沥青混合料施工作业指导书》
9、总体施工组织设计
10、国家及内蒙古自治区在施工安全、文明施工以及环境保护等方面的有关规定及技术标准。
11、施工现场的工程地质、水文地质、本地资源、交通状况及施工环境等调查资料。
12、本公司拥有的科技成果、管理水平、现有的技术装备力量和数年积累的公路施工经验等。
二、实验段工程概况
本标段位于巴彦淖尔市临河区及乌拉特中旗境内,起点桩号K106+000,终点桩号K143+000。采用路基宽度24.5m的双向四车道一级公路标准建设,其中整体式路基宽24.5米,分离式路基宽2×12.25米,设计时速80Km/h。分离式路基共一段,分离式路基起点K106+000=XK106+002.673终点K114+846.898=XK114+853.140,建设里程37km。
本协议段沥青混凝土面层分两层,下面层采用6cm厚AC-20C中粒式改性沥青混凝土,其摊铺工程量为781423.45㎡,上面层采用4cm厚AC-16C中粒式改性沥青混凝土,其摊铺工程量为781423.45㎡。
本路面沥青混凝土采用厂拌法集中拌和,拌和站设在K132+500主线左侧50米位置。根据基层完毕验收长度以及沥青拌和站位置,计划将k132+020-k132+320 路段作为路面下面层实验路段。
三、实验段目的和内容
该项工程规定标准高,选取一段路面作为实验段进行沥青混凝土铺筑,旨在通过实验段的施工,对所记录的施工技术参数进行总结,形成较为完整的符合现场实际的施工工艺,经监理工程师批准后,作为正式施工的控制依据,以指导全线的沥青混凝土下面层大面积施工。
具体如下:
1) 拟定PCR-3改性乳化沥青封层喷洒方法、施工产量、作业长度;
2) 通过调试拌合机,拟定各料斗的转速与流量关系及上料速度;
3) 通过试拌拟定拌和机的上料速度、拌和数量与时间、骨料加热温度与拌和温度等操作工艺,验证沥青混合料生产配合比和沥青混合料的性质。
4) 通过实验段拟定混合料摊铺参数,涉及摊铺机的熨平板工作仰角的调整、夯锤大小设定、行进速度设定、摊铺厚度、摊铺时的最佳温度、工作角的控制方式、施工缝的解决方法;
5) 根据沥青路面各种施工机械匹配的原则,拟定合理的施工机械和组合方式及沥青混合料拌和设备与运送车辆、摊铺能力的协调性。
6) 通过实验段拟定压实机械的选择和组合,压实的顺序、速度和遍数;碾压工作长度,碾压方式;
7) 全面检查材料质量及施工质量,并对质量不合格因素的查找及此后施工采用的措施。
8) 通过实验段验证混合料的配合比设计和技术性质,拟定正式生产用的矿料配合比和油石比。
9) 拟定施工组织及管理体系、质保体系,人员、机械设备、检测设备、通讯及指挥方式等。
四、施工组织计划
4.1 组织人员及设备
为保证沥青混凝土下面层实验段工作顺利实行,在项目部的统一管理下,由工程部(测量队)、质检部(实验室)、安环部和物资部互相协调配合,精心组织施工。选择并拟定施工经验丰富的两家分包队伍分别进行路面封层和路面沥青施工。
本沥青混凝土下面层实验段施工投入1台产量5000型的沥青混凝土拌合设备进行混合料的集中拌合工作,沥青拌合设备已经调试完毕,各料斗流量已经标定。封层施工拟投入沥青乳化设备1套、TBS同步沥青碎石封层车1辆、东风智能沥青洒布车1辆、清扫车3辆、洒水车1辆。面层施工拟投入其他设备为装载机4台、沥青摊铺机1台、胶轮压路机2台、双钢轮压路机3台,自卸汽车20辆、洒水车1台、切割机1台、实验测量仪器各1套等。拟投入作业工人、管理人员等75人。劳动力安排根据工程实际状况,各工种共配备50人。具体详见附件:《项目经理部重要管理人员配置一览表》、《沥青队进场施工人员一览表》和《进场施工机械设备报验单》。
4.2 计划施工时间
根据本协议段施工进度总计划及目前工程前期工作进展情况,计划本实验段沥青混凝土下面层施工时间在2023年8月15日开始。
五、施工准备
5.1 拌合场站及料场的准备
(1) 拌合场站的布置
从机械运送、摊铺操作的总时间、材料进场方便、水源丰富、取水容易、排水通畅等方面进行考虑,我标段沥青拌合场布置在主线左侧K132+500处,保证拌合站设备安装、材料运送以及进出车辆运转自如,同时拌和站具有可靠的电力供应保障。粗细集料隔离存放,细集料有防雨措施,可以防止雨水进入,减少含水量变化时对混合料质量的影响,按不同规格集料分仓存放,并设立材料公示牌。
(2) 料场的硬化与排水
拌合场内道路及料场地面按照路面工程驻地和场站标准化建设实行办法的规定进行硬化解决,使其无松散、无软弹、无积水坑槽,机械设备安装、材料运送进出车辆运转自如。料仓四周设立排水沟、中间设立碎石盲沟以方便排水。
5.2 材料准备
(1)沥青:本工程沥青采用70#A级沥青和SBS(I-D)改性沥青。经抽样实验各项指标符合规范有关规定。进场沥青每车取样检测三大指标(软化点、针入度、延度),实验检测合格后方可卸入沥青罐中。对于不同来源、不同标号的沥青分开存放,不得混杂。道路石油沥青在储存时沥青储罐中的储存温度不宜低于130℃,并不得高于170℃。
(2)粗集料:沥青混合料所用粗集料应当采用机扎碎石,粗集料的生产必须由具有生产许可证的采石场生产,粗集料的粒径必须符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2023)中规定的沥青混合料用粗集料的规格。各碎石厂按规定的级配范围根据碎石机的型号选择振动筛,如生产的级配不满足规定,应对振动筛进行适当调整。
根据本项目的级配特点,单档集料应符合规范规格规定。当生产的粗集料单档不符合规格规定期,但与其它规格的集料合成的级配符合沥青混合料规定的级配范围时,经总监办认可后也可使用。
粗集料应有良好的颗粒形状,用于沥青路面的碎石至少通过两级破碎,初破宜为鄂式破碎,最终破碎应为大型反击式、圆锥式或锤式破碎机,不应得单独采用颚式破碎机加工,石质应当洁净、干燥、表面粗糙。
进场后的集料应分仓堆放,材料存放区进行分仓混凝土硬化。
(3)细集料:细集料规格0~2.36mm,细集料的生产必须由具有生产许可证的采石场、采砂场生产,或现场加工生产,细集料必须具有一定的级配,要符合规范中的规定,特别注意控制0.075mm的通过率不大于15%,细集料堆放时,采用防雨措施以便防止雨淋。细集料洁净、坚硬、无风化、无杂质或其它有害的物质,并有适当级配和足够的强度和耐磨耗性,与沥青具有良好的粘附性。进场后检测表观密度、含泥量、砂当量,合格后方可用于工程中。
(4)填料:沥青混合料的填料必须采用石灰岩等憎水性岩石磨细得到的矿粉,规定矿粉始终保持干燥洁净不起团、无风化、无杂质,能从矿粉仓自由流动。经检测的表观密度、含水量、亲水系数、塑性指数等指标均满足施工规定后方可用于本工程。
5.3 实验准备
生产配比已经实验监理工程师批复,并且在实验段实行中得到了充足验证。
5.4 技术准备
我部按照相关控制程序规定,进行了图纸会审、控制测量、配合比实验等一系列工作。路线中桩已恢复,拌和站已按生产配比调试完毕。在开工前组织施工管理人员及现场施工队伍对下面层具体的施工工艺、摊铺碾压组合、碾压顺序、碾压遍数、碾压过程注意事项、碾压完毕后的养护等进行书面施工技术交底、施工安全交底。
5.5 机械准备
机械负责人及施工负责人对施工机械进行安全性能的检查,合格后予以使用,并做好调试工作,备好易损易坏零件。特别要注意摊铺机械的振捣板、振动器、熨平板、螺旋摊铺器、离合器、刮板送料器、料斗闸门、厚度调节器、自动找平装置、基准梁等部位的检查及相关性能是否正常。压路机检查:转向、启动、振动、倒退等机械性能及滚筒表面的磨损情况。重要施工机械有自卸车、摊铺机、双钢轮压路机、胶轮压路机、水车、装载机、沥青洒布车、清扫车等。
六、沥青混凝土面层施工方案
6.1 施工工艺流程
施工工艺:施工准备→下承层准备→封层施工→施工测量→沥青混合料拌制→沥青混合料运送→沥青混合料摊铺→沥青混合料碾压→横缝解决→开放交通→总结实验段成果→实验段总结报告上报、审批→沥青混凝土正式施工
6.2 施工方案
6.2.1 下承层交验
该段落成型的基层弯沉、压实度、强度、宽度、平整度、纵断高程、横坡等检测项目经五方验收合格,路缘石已滑模成型,待养护达成7d后可进行封层施工。封层施工前,工区技术员对准备施工作业面进行检查,清扫表面的杂物、浮土,对表面适当洒水湿润,不得积水。
6.2.2 封层施工
为了防止在沥青路面施工过程中破坏已施工完的基层,减少通车后路面渗水对基层的破坏,在沥青路面基层上设立沥青封层,封层采用PCR-3改性乳化沥青。
路面下封层施工采用同步碎石封层技术施工,运用同步碎石封层机将改性乳化沥青结合料的喷洒和碎石的撒布同步进行,使沥青结合料和碎石颗粒立即接触,缩短了粘结剂与集料撒布之间的间隔,增长了集料颗粒与粘结剂的裹覆面积,减少路面反射裂缝,提高路面防渗性能,同时提高了作业效率,减少了施工成本。
施工前对已经验收合格的半刚性基层表面用清扫车对松散部分进行彻底清扫,清扫的质量是决定封层施工质量的重要环节,局部路口较脏的地段用水车冲洗干净。同时检查同步碎石封层车的油泵系统、输油管道、油量表、保温设施等,保持干净。每次完毕洒布后,将剩余残留物清除,要保持管道及喷头畅通。
封层施工时一方面称量出同步碎石封层车内沥青和集料的重量,按照规定的沥青及集料洒布量设立好相关参数。
按照同步碎石封层车说明书提供的参数调节好档位行进,当车速均匀后再开始洒布,保证洒布均匀,洒布时随时进行观测,不得出现花白条,并以不流淌作为基本依据,如有此现象可以适当调节车速进行控制。洒布设备的喷嘴应合用于沥青的稠度,保证能成雾状。乳化沥青采用电脑主控全自动喷洒,保证洒布量和洒布效果。
沥青撒布前对路缘石及道路其他结构物外露部分进行塑料薄膜遮盖防护,以防污染。封层洒布量按照0.9-1.0kg/㎡控制,洒布厚度不小于6mm,浇洒要均匀,当有漏掉时,应用人工补洒。洒布后的封层乳化沥青应不致流淌,并应与半刚性基层粘接牢固。当气温低于10℃或遇大风或即将降雨时不得喷洒封层乳化沥青。浇洒改性乳化沥青封层后,严禁车辆、行人通过。
6.2.3 测量放线
在验收合格的下封层及路缘石路段上恢复中桩、边桩位置,直线段每10m、曲线段每5m设一桩。每隔10m设一固定支架,架设供摊铺机的传感器控制标高、方向用的钢丝。钢丝基准线采用¢3.0㎜的钢丝绳,每根基准线长度300m,钢丝一端固定,另一端用紧线器张拉,张拉力不小于1KN。固定钢丝基准线的钢钎采用¢16㎜光圆钢筋长600㎜,十字固定架采用¢18㎜钢管焊制,并设有可调节的固定螺丝,横向托杆采用¢8㎜光圆钢筋长400㎜,钢钎放置在距摊铺面层宽度以外30cm处并进行高程测量,由此来推算施工路段挂线高度,所测数据交底到现场测量技术员。钢钎按直线段10m间隔布设,曲线段5m间隔布设,钢钎布设时保证两侧钢钎在同一横断面上。
架设钢丝基准线控制标高和边线,按拟定混合料松铺系数1.18进行施工放样。
6.2.4 沥青下面层施工
本工程路面采用沥青混凝土路面,下面层采用SBS改性沥青I-C型,基质沥青采用90号-A级道路石油沥青,沥青混凝土材料由项目部材料员负责保证沥青混凝土材料及时供应。沥青混凝土采用热拌法在搅拌站集中拌合,沥青混合料运送采用较大吨位的自卸运送车苫布运送,到场后,质检人员对其表观检查及温度检测,沥青混凝土混合料应均匀一致,无花白、无粗细料分离和结团块现象。沥青混合料摊铺采用单机半幅作业摊铺。
6.2.4.1 沥青混合料拌合
本工程沥青混合料拌合采用集中厂拌法,拌合站设立在k132+500处,拌合设备采用5000型间歇式全自动搅拌设备。拌合站各种集料必须分隔贮存,细集料应设防雨顶棚,料场及场内道路应作硬化解决,严禁泥土污染集料。每一规格料应分层堆放,汽车紧密卸料,用推土机推平。严禁汽车自料堆顶部向下卸料,减少材料离析。同一规格料应来自同一个料场,当来自不同料场时应保证材料级配基本相同,严格控制材料变异性。
拌和楼采用间歇式拌和楼,配有自动打印设备,间歇式拌和楼冷料仓的数量应满足配合比的需要,通常不宜少于5~6个,设有料门,采用变频或直流或电磁调速方式。料仓上部有50cm防串仓隔板,顶部有剔除超限粒料格网。
拌和楼要逐盘打印各种材料的用量、配比、温度、拌和时间、产量等参数,随时可供检查矿料级配和油石比,并定期对拌和楼的计量和测温进行校核。天天施工结束后,用打印的材料数量进行总量控制,以天天产量计算平均厚度,与设计厚度进行校核;根据材料用量及筛分结果计算施工级配、油石比,与设计结果进行校核。振动筛有较高的筛分效率(大于90%),筛网规格与混合料类型相匹配,最大筛孔宜大于混合料的最大粒径,其余筛的设立应考虑混合料的级配稳定,并尽量使热料仓大体均衡,不同级配混合料必须配置不同的筛孔组合。
拌和楼的拌和时间取决于施工气温、材料的湿度、集料粒径、沥青用量和拌和机能力。开始的几盘混合料,应适当延长拌和时间,提高拌和温度。正常生产时,AC-20C沥青混合料每锅拌和时间宜不少于45s(其中干拌时间不得少于5s-10s),加料顺序先加粗集料再加沥青、机制砂,最后加矿粉,实际拌合时间根据具体情况拟定,以沥青均匀裹覆集料为宜。
目测来检查混合料的均匀性,及时分析异常现象。如混合料有无花白料、冒青烟和离析等现象。如确认是质量问题,应作废弃解决并及时予以纠正。
使用改性沥青时应随时检查沥青泵、管道、计量器是否受堵,堵塞时应及时清洗。
拌合站温度计量系记录量准确度高于+1℃;重量计量系统准确度,骨料高于+0.5%,矿物填料高于+0.5%,沥青高于+0.3%。
拌合站配备粉料仓2个,配备基质沥青罐不少于500t。
拌和楼向运料车放料时,料车应前后移动,要分层按品字形装料。沥青混合料出厂时应逐车检测沥青混合料的重量和温度,记录出厂时间,签发运料单。
回收粉严禁干排,必须进行湿法排放,并运至指定地点集中解决。
拌和沥青混合料时应注意:
1)沥青混合料大量拌制前,先拌和3盘加热后的骨料,使拌和仓预热;然后按生产配合比进行试拌。由专人负责测量每车混合料温度并进行记录,拌和后的沥青混合料应均匀一致,无花白、无离析和结团成块等现象。
2)沥青混合料正式开始拌制后,抽样做沥青混合料性能、矿料级配组成和沥青用量检查。
3)拌和结束时,清洁拌和设备,放空管道中的沥青。
4)当沥青混合料出厂温度低于140℃或高于195℃时,必须废弃。
5)拌好的沥青混合料放入储料仓贮存时间不宜超过24h,且不低于拌合机出料温度10℃。
6.2.4.2 沥青混合料运送
沥青混合料运送采用干净有金属底板车厢的较大吨位的自卸运送车运料,配备专人检查车辆的完好率,保证车辆运送过程的正常使用,在装车前,运料车车厢必须清扫干净,在车厢底板及周壁均匀涂刷一层防止沥青粘结的隔离剂,但不得有余液积聚在车厢底部。
在拌和机储料仓向运送车装车时,为了减少离析,拌和站内设专人进行指挥运送车有规律前后移动,先装2盘在车头部位,再装2盘在车尾部,再在中间装2盘,然后装第2层。按次顺序,装料完毕后,使用篷布覆盖同时对车厢四周进行包裹来保温、防雨、防污染。
运送途中不得随意停车,以避免沥青混合料的温度损失。为保证运送道路畅通,避免运送途中停车,尽量减少沥青混合料的温度损失。项目部成立运送道路工作小组,出现意外情况,进行专项协调解决。
运料车进入摊铺现场时,轮胎上不得粘有泥土等也许污染路面的脏物,否则对轮胎清洗干净后方可进入现场。沥青混合料运至摊铺现场后,由专人负责收料、检查、指挥倒车卸料。并检查拌和质量,设专人测量混合料温度,每车沥青混合料必须检测出厂温度和到现场的温度,温度计采用数显插入式热电偶温度计,插入深度要大于150mm。在运料车侧面中部距车厢底面约300mm处设专用检测孔。对于不符合规范温度规定、以及已经结成团块和已遭雨淋的混合料应予以废弃,不得铺筑在道路上。
根据沥青混合料较拌和能力、运送车的运量、摊铺速度以及运距配备足够的车辆用于混合料的运送,本实验段配备自卸运送车8台,摊辅机前方等候的运料车多于5辆后才开始倒车卸料,倒料时指挥人员与摊铺机手密切配合,使倒料与摊铺之间保持连续作业,不允许出现摊铺机停车等料的情况。为了避免料车碰撞摊铺机,指挥人员应指挥料车距摊铺机前30cm处停住,空档等候,由摊铺机推动前进开始慢慢升斗,缓缓卸料。每车混合料摊铺前都必须检测其温度,同时根据下承层表面温度拟定最低摊铺温度,低于最低摊铺温度,应将全车料废弃,严禁使用,避免因混合料时间过长导致局部质量事故而返工。运料车每次卸料必须倒净,如有剩余应及时清除,防止硬结。
6.2.4.3 沥青混合料摊铺
在沥青混合料摊铺之前,一方面向天气预报有关部门征询天气情况,当气温低于10℃,或者雨天及雨后存有积水时不得进行摊铺施工。
沥青混合料到场的运料车多于5辆后开始摊铺,摊铺前对下承层杂物、灰尘进行清扫解决。摊铺机就位后,熨平板按开始桩号处虚铺厚度调整好,熨平板下垫和虚铺厚度等厚的木块或其它材料,并按设计横坡将熨平板调整好,自动调平系统进入工作状态。摊铺时采用1350型摊铺机单机单幅一次摊铺,摊铺机采用路两侧钢丝控制路面下面层高程的方式,摊铺过程中须设专人用3m直尺和带刻度插针检测平整度与厚度,一旦发现问题要及时采用修正措施。
摊铺机开工前应提前0.5~1h预热熨平板,温度不低于100℃,但不应高于150℃。摊铺机开始摊铺时,把最后一辆料车放在第一辆车的位置,一方面进行摊铺,这样是为了对熨平板进一步加热,保证沥青砼的温度可以达成摊铺的标准。沥青砼开始摊铺的温度不低于160℃。
摊铺过程中运料车应在摊铺机前10~30厘米处停住,空挡等候,由摊铺机推动前进开始缓缓卸料,避免撞击摊铺机。运料车每次卸料必须倒净。摊铺机的收料斗应涂刷薄层隔离剂。测量人员每隔10米测一次高程、横坡、厚度,将其数据反馈给摊铺机操作手。
摊铺机摊铺速度控制在1~3m/min,摊铺时摊铺机夯锤和熨平板的振动装置必须启动,摊铺机的螺旋布料器应连续转动,两侧料位应保持不少于送料器高度2/3,并保证混合料在全宽断面上不发生离析。用机械摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。当摊铺机熨平板高度固定后,不得随意调整,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半途停顿,以提高平整度,减少混合料离析。当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应分析因素,予以消除。
现场派专人指挥车辆,专人清理链轨,机车手随时观测料斗中的余料,应避免出现空料现象。摊铺机两侧传感器设有专人看护,随时检查摊铺高程与基准线是否一致,并做好记录,若发现标高出现偏差应及时校正。同时指派专人负责解决粗细集料离析现象(可用2cm方孔筛进行人工筛出细料进行离析解决)。摊铺3-6米后,由测量人员立即检测摊铺面的标高和横坡,用3m直尺及时检查表面平整度。不符合设计规定期,应适当调整熨平板高度和横坡直到合格,再进行摊铺。正常施工时,摊铺机每前进10米,测量人员应检测一次摊铺机的标高、横坡,并做好虚铺厚度记录。
6.2.4.4 沥青混合料碾压
压路机紧跟在摊铺机后面进行碾压,一次碾压长度视施工气候情况,一般建议以60m-80m作为一个段落为宜。碾压段落设立明显的分界标志,层次分明,有专人指挥,应根据天气情况,及时调整碾压的长度。当摊铺好的混合料达成碾压长度时进行碾压,碾压后混合料的压实度不小于98%。
开始碾压的混合料内部温度不低于150℃,碾压终了的表面温度不低于110℃。
沥青混凝土路面碾压分为3个阶段,即初压、复压、终压。本实验段拟定碾压组合如下:
初压:初压应紧跟摊铺机后碾压,并保持较短的初压区长度,以尽快使表面压实,减少热量散失。初压采用13t双驱双钢轮压路机静压1-2遍,速度控制在2~3km/h;
复压:复压应紧跟在初压后开始,且不得随意停顿。复压采用13t双驱双钢轮压路机振压1-2遍,然后紧跟30t胶轮压路机碾压1-2遍,压路机复压速度控制在3-5km/h。
终压:终压应紧跟在复压后进行。终压采用13t双驱双钢轮压路机全断面静压不少于2遍,至无明显轮迹为止,碾压速度控制在3~6 km/h;
碾压采用先轻后重、由低向高、低速行驶碾压、紧跟、慢压、高频、低幅的原则,避免出现推拥和漏压的现象。
碾压时严格控制行驶速度,第1遍为2~3km/h,复压应为3~5 km/h,终压为3~6 km/h。后一轮迹与前一轮迹应重叠1/2轮宽,后轮压完摊铺全宽为一遍。压路机倒车应自然停车,无特殊情况,不准在其上急刹车、急转弯和调头;换挡要轻且平顺,不要拉动下封层;压路机停车要错开,并且离开3m远,最佳停在已碾压好的路段上,以免破坏结构。
碾压轮在碾压过程中应保持清洁,有混合料沾轮应立即清除,对钢轮可涂刷隔离剂或防粘剂,但严禁刷柴油。当采用向碾压轮喷水的方式时,必须严格控制喷水量且成雾状,不得漫流,以防混合料降温过快。轮胎压路机开始碾压阶段,可适当烘烤,涂刷少量隔离剂或防粘剂,也可少量喷水,并先到高温区碾压使轮胎尽快升温。
在碾压过程中进行标高、平整度的及时跟踪检测,平整度采用3m直尺进行跟进检查,对平整度大于5mm的部分,及时进行修整。
派专人负责碾压,对于碾压不到位的地方及时组织压路机补压,同时指派专人负责解决拥包、轮迹等地方。
对碾压段落设立明显标志,便于司机辨认。对碾压顺序、压路机组合、碾压速度及碾压温度设专岗管理和检查,使面层做到既不漏压也不超压。压路机不得在未碾压成型路段上转向、调头、加水、加油、停留或忽然刹车和从碾压完毕的路段进出。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备或车辆,不得散落矿料、油料等杂物。
压实度检测后的坑洞应及时采用同类材料分层回填,并用铁锤砸实。
6.2.4.5 接缝解决
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。接缝施工应用3m直尺检查平整度,保证平整度符合规定。当采用切割机制作平接缝时,宜在铺设当天混合料冷却尚未结硬时进行。在摊铺新铺层时对已铺的摊铺带接缝处边沿应整修垂直,碾压新摊铺带时也要事前将其接缝边沿铲齐、刨除或切割不得损坏路面基层。切割时留下的杂物必须清除干净。铺筑新混合料接头应使接茬软化,并在接茬截面上涂刷适量粘层沥青,压路机轮宽的15cm左右置于新铺的沥青混合料上碾压,然后每压一遍逐渐横向移向新铺的混合料15~20cm,直到整个轮所有在新铺层上为止,注意上下层横向接缝应错位1m以上。
6.2.4.6 成品保护
对已完毕的沥青砼面层应加强成品保护工作,实行交通管制,严禁车辆通行。待沥青混合料下面层温度降至50℃以下时,方可开放交通,但尽量限制车辆通行,以减少沥青混凝土下面层的污染和损坏。
6.2.4.7 实验记录
实验段的中所用拌合站生产能力、混合料运送时间、混合料出场温度、摊铺温度、机械配备、人员组合及分工、压实设备类型,最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、材料的松铺厚度、松铺系数、混合料最优配合比、最优石油比等实验结果报经监理工程师批准后即可作为施工控制的依据。
七、质量控制及检测项目
1、沥青混凝土路面压实度检测标准采用最大理论密度及实验室标准密度,计算现场空隙率。
现场孔隙率规定:以沥青路面施工征询专家组拟定的孔隙率为准,一般为3%-6%。
2、矿料级配及沥青用量的检测以生产标准配合比为标准,应在拌合站和运料车上取样进行检测。
3、拌合站每工作台班结束后,打印出本台班的拌合总量,与实际摊铺量对比,以检测沥青混合料的生产质量及铺筑厚度。
4、沥青混凝土矿料级配范围应满足如下规定。
结构类型
通过下列方孔筛(mm)的重量百分率(%)
26.5
19
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
AC-16C
100
90-100
70-92
60-80
34-62
20-48
13-36
9-26
7-18
5-14
4-8
AC-20C
100
90-100
74-92
62-80
50-72
26-56
16-44
12-33
8-24
5-17
4-13
3-7
5、 A-90道路石油沥青性能符合下表规定
90号A级道路石油沥青技术规定
指 标
单位
A-90
针入度(25℃,5s,100g)
dmm
80~100
针入度指数PI[1]
-
-1.5~+1.0
软化点(R&B)
℃
≥45
60℃动力粘度
Pa∙s
≥160
10℃延度
cm
≥30
15℃延度
cm
≥100
蜡含量(蒸馏法)
%
≤2.2
闪点
℃
≥245
溶解度
%
≥99.5
密度(15℃)
g/cm3
实测记录
RTFOT (或TFOT)后
质量变化
%
±0.8
残留针入度比(25℃,5s,100g)
%
≥57
残留延度(10℃)
cm
≥8
6、沥青混合料用粗集料质量技术规定
沥青混合料用粗集料质量技术指标
指 标
单位
下面层
石料压碎值
%
≤28
洛杉矶磨耗值
%
≤30
表观相对密度
-
≥2.50
吸水率[1
%
≤3.0
坚固性
%
≤12
针片状颗粒含量:
按照配合比设计的混合料
%
≤18
通过率[0.075mm颗粒含量](水洗法)
%
≤1
软石含量
%
≤5
粗集料与沥青的粘附性
-
≥4
7、沥青混合料用细集料质量技术规定
沥青混合料用细集料质量技术指标
指 标
单位
要 求
表观相对密度
t/m³
≥2.50
棱角性(流动时间)
s
≥30
砂当量
%
≥60
含泥量[小于0.075mm的含量]
%
≤3
8、沥青混合料用矿粉质量规定
沥青混合料用矿粉质量技术指标
项目
单位
指标
视密度,不小于
-
≥2.50
含水量,不大于
%
≤1
级配范围
<0.6mm
<0.15mm
<0.075mm
%
%
%
100
90~100
75~100
外观
-
无团粒结块
亲水系数
-
<1
塑性指数
%
<4
加热安定性
-
实测记录
9、实验路段沥青混合料实测项目、标准及频率按如下表规定进行检测,同时采纳路面施工征询专家组的建议。
沥青混凝土面层实测项目、标准及频率
项
次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
高速、一级公路
上
中
下
1
压实度(%)
代表值
最大理论密度的93,
实验室标准密度的97
每车道每200m测1处
2
平整度
σ(mm)
0.7
1.1
1.5
平整度仪:全线每车道连续按每100m计算σ、IRI;
单点:随机100m计算σ。
单点(mm)
1.0
-
-
IRI(m/km)
1.0
-
-
最大间隙h(mm)
3
5
5
3m直尺:接缝处单杆或每200m测2处×10尺。
3
弯沉值(0.01mm)
21.3
自动落锤式弯沉仪:每车道每25m测1处
4
抗滑
摩擦系数
≥45
摆式仪:每200m测1处
构造深度(mm)
≥0.45
铺砂法:每200m测1处
5
渗水系数
≤250ml/min
渗水实验仪:每200m测1处
6
厚 度
代表值
总厚度
-4
每车道每200m测1处
上面层
-2
合格值
总厚度
-8
上面层
-4
7
中线平面偏位(mm)
20
经纬仪:每200m测4处
8
纵断高程(mm)
±10
水准仪:每200m测4处
9
宽度(mm)
±20
尺量:每200m测4处
10
横坡(%)
±0.3
水准仪:每200m测4处
10、沥青的加热温度及沥青混合料施工温度根据下表选用,当沥青面层薄、气温低时,施工温度宜用高限。
热拌沥青混合料施工温度
沥青种类及标号
改性沥青
基质沥青
沥青加热温度(℃)
160-170
150-160
矿料温度(℃)
190-220
170-190
沥青混合料出厂正常温度(℃)
170-180
140-160
沥青混合料出厂废弃温度(℃)
低于155,高于195
低于140,高于190
混合料贮存温度(℃)
贮料过程中温度减少不超过10
贮料过程中温度减少不超过10
运送到现场温度(℃)
不低于165
不低于140
摊铺温度(℃)
不低于160
不低于130
碾压温度(℃)
初压
不低于150
不低于125
复压
不低于140
不低于110
终压
不低于110
不低于75
八、沥青混合料产生离析因素分析与应对策略
沥青路面的离析现象其实质就是沥青混合料分布不均匀,其类型可分为两种:一种是由于粗细集料过度集中而引起的级配离析,另一种是由于温度差异引起的温度离析。而这两种离析现象在沥青混合料在生产过程、运送过程以及摊铺过程中都也许产生。
8.1 沥青混合料产生离析因素分析
8.1.1 生产过程中产生离析
①沥青混合料拌和过程中
在拌和过程中引起离析现象的一般有以下几种情况:一是冷料斗上口假如没有采用相应的措施而隔开,各种骨料便会混合在一起,这种混仓现象就是产生离析现象的一个非常重要的因素。二是热骨料的提高装置不适合,致使粗骨料从装置的顶部直接坠落下来,使离析现象发生。三是搅拌机内部的重要部件即振动筛出现破损时,混合料中的不符合标准的超大骨料也会掺和进来,导致离析现象发生。四是混合料拌和得不充足,从而使混合料不均匀以及温度分布不均匀从而引发离析现象。五是沥青混合料的级配主线不符合施工技术规定,导致人为的级配离析现象产生。
②沥青混合料卸料过程中
沥青骨料在由储料仓向运送车里倾倒时,由于重力的作用,粗骨料由于比较细骨料较重,就会大量地堆积在料堆的下部,而细骨料则大量地堆积在料堆的下部,从而产生级配离析现象。
8.1.2 运送过程中产生离析
运送过程中极易产生离析现象,运送车的颠簸及振动也使混合料中的大骨料向下半部集中,而上部分由会集中比较多的细骨料,特别是运送距离比较远,这种级配离析现象会更加明显。除此之外,在运送过程中,料堆表面受外部环境温度的影响比较大,温度下降的速度要比料堆内部温度下降得更快一些,从而导致温度离析现象的发生。
8.1.3 摊铺过程中产生离析
摊铺过程中产生的离析因素是多方面的,总结起来有三个方面的因素:人的因素、机械设备的因素以及施工技术方面的因素三种。
①人为因素
人为因素是产生离析现象的一个重要方面。由于摊铺机操作人员的技术素质、敬业素质等综合因素的影响操作不规范的情况时有发生,导致人为因素导致的离析现象。比如,在操作摊铺机的过程中,有的人员随意变换速度,尚有的人员操作时,送料仓口开度也不符合技术规定。除了操作人员的操作不规范引发的离析现象之外,施工安排不合理,现场准备不充足,从而使沥青混合料运送到现场后不能及时进行摊铺,也会导致离析现象发生。
②机械设备因素
除了以上沥青骨料在由储料仓向运送车里倾倒时产生的级配离析现象外,运送车向摊铺机倒料时同样会形成级配离析,摊铺机螺旋布料器分料时沥青混合料在链条箱及螺旋布料器的吊架处部位受到阻挡等因素形成的级配离析;螺旋布料器运送混合料距离过长导致温度离析。像这类由于设备而引发的离析现象不是人力所能避免的,需要引进更先进的技术设备才干得到改善。
③施工技术因素
摊铺机收斗时也极易形成末端离析,在摊铺机中央区域是细料比较集中的地方而两侧则是粗料比较集中的部位。特别是采用一台摊铺机施工时,这种离析现象比较普遍,而采用两台摊铺机进行施工,则这种离析现象就会有所改善。但是,两台摊铺机同时施工时,又会由于两台机器的摊铺厚度的不同导致比较薄的那一侧压不实的情况,从而在路的中央的纵向接缝处产生离析现象。除此之外,两台摊铺机进行施工,假如工程进度不一致,施工面衔接不好或先摊铺的混合料没有及时碾压,便会在接缝处形成温度差异,从而导致离析现象发生。
8.2 应对离析现象的有效策略
8.2.1 生产过程中应对策略
根据工程的实际,选择有资质的石料场进行合作。有资质的石料场的产品质量相对较好。尽管如此,施工单位还是要有懂技术的人员监督石料场合有的碎石机和筛分的设备要符合工程的需要,从而由于减少原材料的不均匀导致的沥青混合料离析现象的发生。假如条件允许,可以考虑石料进入施工现场后,对矿石进行二次筛分,从而保证石料合乎工程的标准需要。
不同规格的集料,一定要采用有效的隔离手段,分开存放,严禁不同规格的集料互相混合。堆料时要采用层层堆积,逐层加高的策略。在要倾倒时尽也许紧贴着料堆,以减少由于不同骨料的重量不同而产生的级配离析。除此之外,还要采用有效措施,减少骨料被铲运的次数,这也是减少离析现象的一个有效手段。
冷料斗的上口要采用有效的措施隔离开来,要采用自动的卸料斗喂料,使喂料可以比较均匀,以减少离析现象发生。而热骨料的提高装置也一定要科学而合理,以减少大骨料从装置顶部坠落而产生的离析现象。
由拌和机向运送车装料时,要经常移动运送车来使料堆相对较小,以便减少因料堆
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