资源描述
深南路SMA沥青路面上面层
试验段施工方案
一、简介
深南路现状为城市主干道,道路全长23Km,本项目侧重路面修缮及交通功能改善,主车道罩面面层为4cm厚SMA-13沥青玛蹄脂混合料。为保证高质量地完成本项目沥青路面的施工任务,计划于2006年9月21日进行沥青路面摊铺试验段的施工本试验段经业主、监理、设计等共同协定,里程桩号为K-1-080 ~K-0-780,单向主车道宽12.25m,试验路长度大于200m。试验段工程量:根据业主、设计、监理的意见,确定施工试验的位置、内容,旧路面铣刨4cm:4000m²,粘层油、SMA-13沥青玛蹄脂混合料罩面4cm: 4000m²。
二、试验目的
1、确定松铺系数、松铺厚度与合适的作业段长度。
2、验证施工过程中的机械配套设施及辅助人工的配置合理性。
3、验证拌合楼的生产速度,用油量的控制及生产的稳定性。
4、验证沥青混合料的有关质量特性及相关的参数指标。
5、验证SMA沥青玛蹄脂碎石混合料生产配合比的合理性。
6、通过试拌与试铺确定上料速度、拌合时间与温度、摊铺温度、速度与宽度,自动找平的方式要领,摊铺及碾压机械的最佳组合、压实温度与压实方法,压实顺序、速度、遍数。
三、施工技术要求和质量检测内容、方法、依据
1、JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》。
2、JTG F80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》。
3、有关公路工程试验,检测规程。
4、深南路设计图纸、相关的文件及补充通知。
四、施工条件
1、试验路段由业主、设计、监理及有关专家等共同选定的路段,现状路面是使用多年的沥青混凝土路面,根据现场的实际情况,用铣刨机将旧路面铣刨2~4cm ,然后局部调平处理,并经监理工程师检查验收合格,路面吹扫干净,撒粘层沥青(0.4L/㎡),每10m测高程、横坡。
2、参加本项目施工的工程技术管理人员及技术工人已就位;拟用于本项目的机械设备进场安装调试完毕,处于完好待用状态;拟用于本项目的配套试验、检验仪器和设备到位并处于工作状态;拌和楼经国家计量部门标定,铣刨机、洒油机、摊铺机、压路机,运输车辆已到位(机械名细见附表)。
3、编制试验路段施工方案、SMA沥青混合料配合比(目标配合比、生产配合比)经监理工程师批准。
4、原材料(如沥青、碎石、砂、石屑、木质素纤维矿粉等)检测合格,并经业主、设计、监理同意使用。
5、现场实测里程、标高数据依据(附表,注:本表的高程采用的是相对标高,里程为业主、设计、监理初步选定试验路段长度标记,初始标高为0.000、里程为0+000)。
五、 工程总体目标
1、工期
试验段计划工期:3天(铣刨、清扫、冲洗:1天,路面晾干:1天,罩面:1天)。
2、质量
达到《公路工程质量检验评定标准》规定的质量标准,符合设计要求;确保施工质量的稳定性,精心施工、质量第一。
3、安全生产
贯彻“安全第一、预防为主”的方针,防止重伤、杜绝死亡、达到无重大伤亡事故、无重大机械事故、无火灾事故、无食物中毒事故等“四无”要求,按建设部颁发的“一标三规范”达标。
4、文明施工
做到规范管理,创一流水平,达到深圳市文明工地标准,实现市政府提出的“净、畅、宁”工程。积极做好交通疏解措施,尽最大努力降低交通拥堵情况,保证路上施工安全以及交通安全。
5、协调一致
在建设单位、设计单位、监理单位以及有关的技术评价专家,质检单位及安检单位具体监督指导下进行施工,有问题及时同上述单位沟通,圆满完成施工任务。
六、 旧路面铣刨
采用铣刨机将旧沥青混凝土路面表层进行铣刨,以现场实际测量的有关数据为参考,铣刨深度为2~4cm,边铣刨边装进自卸汽车弃运,检查井周围、雨水口附近,小路口等机械铣刨不到的地方,采用人工凿毛。铣刨完毕,及时安排人员清扫、冲洗路面。由于本项目是旧路改造,主要对路面进行修缮及交通改善,设计基本上没有改变现状道路的横坡、纵坡,只对局部特别突出不能满足设计坡度要求的部位,才作必要的挖除、新建、调整坡度等施工内容。本着对改造后整体效果的高度期望与责任,在进行铣刨前先对拟施工的路段的标高进行复测,网格控制间距纵向10m,横向4.0m,以便确定铣刨深度,使施工现场的横坡、纵坡接近设计的要求;铣刨后,局部难以达到设计要求的部位采用沥青混凝土预先调平,尽最大的努力,使道路在进行改造罩面后,提高路面的平整度。
七、 SMA-13沥青玛蹄脂混合料面层施工
SMA-13沥青混合料试验段施工工艺流程图
编制试验段施工方案
报业主、设计及监理工程师审核批准
安装非接触平衡梁用于自动找平
旧路面铣刨、清理干净
洒粘层油(破乳时间约3小时)
原材料用前检测、检验合格
按生产配合比拌和沥青混合料
测混合料出厂温度
运输沥青混合料(保温)
测量摊铺温度
取样做马歇尔及抽提试验、谢伦堡沥青析漏试验、肯塔堡沥青混合料飞散试验
摊铺沥青混合料
测高程、横坡
碾压
测平整度、高程、横坡、钻芯样、测压实度、厚度、弯沉、宽度、渗水系数、抗滑系数、构造深度
测量初、终压温度
注: SMA玛蹄脂混合料施工各工序之间施工流程应连续,间断时间不宜太长,洒粘层油后必须有适当的时间使其干燥,保证黏结质量可靠。
检测、试验资料报监理工程师审查
总结申请开工
沥青玛蹄脂碎石(SMA)是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙组成一体的沥青混合料。SMA具有优良的抗车辙性能和抗滑性能,能有效地提高路面耐久性,增强路用性能,减少道路维护费等优点,能够适应大交通量及大吨位为特征的现代交通对路面的要求。为保证沥青混凝土路面的质量,必须从原材料采购、配合比设计、拌和工艺、碾压工艺等各方面制定严格的质量保证措施,进行全过程控制,确保工程质量达到优良。
1、SMA-13配合比设计
SMA-13配合比设计原则:粗集骨架间隙率VCA的关键性筛孔为2.36mm,VMA>17%,VCAmix<VCADRC,已确定的配合比马歇尔试件各项试验指标除符合规范要求外,要进行谢伦堡沥青析漏试验和肯塔堡飞散试验进行验证。
确定最佳级配按照SMA混合料配合比设计方法,以4.75mm通过率为26%,29%,32%作为三种级配,测定粗集料的毛体积相对密度及捣实法粗集料松方毛体积相对密度,计算粗集料骨架间隙率VCADRC,三个级配分别按6.0%沥青用量进行马歇尔试验,最终确定P4.75=29%的级配为推荐级配。确定最佳沥青用量按JTJ052-2000、T0709-2000规程进行了SMA-13目标配合比马歇尔最佳沥青用量试验,最终初步确定SMA-13沥青混合料改性沥青油石比。沥青混合料马歇尔试验(包括浸水马歇尔试验)的技术指标应符合《技术规范》的要求,并按照目标配合比、生产配合比及试拌试铺验证三个阶段,确定最终石料级配及最佳沥青(或改性沥青)用量。同时,应通过试验沥青(改性沥青)的粘温关系,确定沥青混合料拌和与压实的等粘温度和操作条件。集料与结合料拌和后应进行析漏试验及沥青混合料车辙动稳定度试验。
其设计要点如下:
(1)选定符合要求的沥青、改性剂、纤维素、粗集料、细集料和矿粉并进行材料性能指标检验。
(2)确定矿料配合比,根据选定的混合料矿料级配范围(曲线)及各原材料实际粒径级配,计算出各种矿料用量百分比,使初配的矿料粒径,基本接近级配曲线的中值。
(3)确定沥青用量,按沥青参考用量选定一组接近中值的百分比,作为基准组,再上下变化两组沥青用量,其中SMA每组间隔0.3%,对于其它沥青混合料每组间隔0.5%,共五组,每组按照要求测定其沥青混合料的实际性质,选定符合各项要求的配合比,作为适用的配合比。如均不能符合要求,则须另配。
(4)SMA经马歇尔试验确定的混合料用量应采用《公路工程沥青混合料试验规程》(JTJ052)中,“谢伦堡沥青析漏试验”及“肯塔堡沥青混合料飞散试验方法”进行检验,如不合格,应调整结合料用量或重新进行混合料设计。
(5)试拌复核,根据选定配合比,上机试拌,实测试件复核各项指标,必要时可略作调整,作为生产用标准配合比,记录试验过程中的参数,以备查验。
2、原材料
(1)、粗集料
采用具有中性或碱性岩性的碎石(如玄武岩、辉绿岩等),要求石料坚硬。耐磨耗、表面粗糙,外观接近立方体,深南路采用辉绿岩,原材料质量根据本地石料供应的实际情况,经业主、设计、监理等实地考察,并通过质量检验方可采用。为保证具有良好的与沥青的粘附性,其各项物理指标均符合规范要求。
沥青混合料用粗集料质量技术要求
指标
单位
高速公路及一级公路
其他等级公路
试验方法
表面层
其他层次
石料压碎值,不大于
%
26
28
30
T0316
洛杉矶杉矶磨灭耗损失,不大于
%
28
30
35
T0317
表观相对密度,不小于
%
2.60
2.50
2.45
T0304
吸水率,不大于
%
2.0
3.0
3.0
T0304
坚固性,不大于
%
12
12
—
T0314
针片状颗粒(混合料),不大于
其中粒径大于9.5mm,不大于
其中粒径小于9.5mm,不大于
%
%
%
15
12
18
18
15
20
20
—
—
T0312
水洗法<0.075mm颗粒含量,不大于
%
1
1
1
T0310
软石含量,不大于
%
3
5
5
T0320
注:1、坚固性试验可根据需要进行。
2、用于高速公路、一级公路时,多孔玄武岩的视密度可放宽至2.45t/m3,吸水率可放宽至3%,但必须得到建设单位的批准,且不得用于SMA路面.
3、对S14即3~5规格的粗集料,针片状颗粒含量可不予要求, <0.075mm含量可放宽到3%。
粗集料与沥青的粘附性、磨光值的技术要求
雨量气候区
1(潮湿区)
2(湿润区)
3(半干区)
4(干旱区)
试验方法
年降雨量(mm)
>1000
1000~500
500~250
<250
附录A
粗集料的磨光值PSV,不小于
高速公路、一级公路表面层
42
40
38
36
T0321
粗集料与沥青的粘附性,不小于
高速公路、一级公路表面层
高速公路、一级公路表其他层
次及其他等级公路的各个层次
5
4
4
4
4
3
3
3
T0616
T0663
级配碎石的颗粒组成范围要求
通过下列各种筛孔(mm)的质量百分率(%)
37.5
31.5
19.0
9.5
4.75
2.36
0.6
0.075
100
90~100
73~88
49~69
29~54
17~37
8~20
0~7
(2)、细集料
石屑:
粒径为0~5mm,洁净、无杂质,有适当级配,泥土含量小于3%,其规格符合JTG F40—2004中的有关规定。
沥青混合料用机制砂或石屑规格
规格
公称粒径(mm)
水洗法通过各筛孔的质量百分率(%)
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
S15
0~5
100
90~100
60~90
40~75
20~55
7~40
2~20
0~10
S16
0~3
—
100
80~100
50~80
25~60
8~45
0~25
0~15
注:当生产石屑采用喷水抑扬扬顿挫尘工艺时,应特别注意含粉量不得超过表中要注。
矿粉:
用石灰石磨制的石粉,其技术指标符合JTG F40—2004中有关规定,表观密度小于2.5 t/m3 ,无团粒结块,小于0.075mm部分不小于75%,亲水系数小于1,含水量小于1。
沥青混合料用矿粉质量要求
项目
单位
高速公路、一级公路
其他等级公路
试验方法
表观密度,不小于
t/m3
2.5
2.45
T0352
含水量,不大于
%
1
1
T0103烘干法
粒度范围<0.6mm
<0.15mm
<0.075mm
%
%
%
100
90~100
75~100
100
90~100
70~100
T0351
外观
—
无团粒结块
—
亲水系数
—
〈1
T0353
塑性指数
%
〈4
T0354
加热安定性
—
料测记录
T0355
机制砂:
SMA上面层细集料采用辉绿岩机制砂,其技术指标符合JTG F40—2004中的有关规定。
(3)、沥青
SMA沥青玛蹄脂碎石混合料采用海盛成品SBS改性沥青,质量符合规范要求,其各项技术指标均符合JTG F40—2004中有关要求。每批沥青进场要有出厂合格证、检验报告。出厂运单要注明出厂时间、车牌号、罐口要铅封。工地实验室要对沥青进行取样试验,同时要留样封存,注明日期、车牌号、司机签字以备查。
道路石油沥青技术要求
指标
单位
等级
沥青标号
试验方法[1]
70号[3]
针入度(25℃,5s,100g)
0.1mm
60~80
T0604
适用的气候分区[6]
1—3
1—4
附录A[6]
针入度指数PI[2]
A
-1.5~+1.0
T0604
B
-1.8~+1.0
软化点(R&B)不小于
℃
A
46
T0606
B
44
C
43
60℃动力粘度[2]不小于
Pa·s
A
180
T0620
15℃延度不小于
cm
A、B
100
T0605
C
40
蜡含量(蒸馏法)不大于
%
A
2.2
T0615
B
3.0
C
4.5
闪点 不小于
℃
260
T0611
溶解度 不小于
%
99.5
T0607
密度(15℃)
g/cm3
实测记录
T0603
TFOT(或RTFOT)后[5]
T0610或
T0609
质量变化不大于
%
±0.8
残留针入度比(25℃)
不小于
%
A
61
0604
B
58
C
54
残留延度(10℃)
不小于
cm
A
6
T0605
B
4
残留针入度比(15℃) 不小于
cm
C
15
T0605
注:1、试验方法按照现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052—2000)规定的方法执行。用于仲裁试验求取PI时的5个温度的针入度关系的相关系数不得小于0.997。
2、经建设单位同意,表中PI值、60℃动力粘度、10℃延度可作为选择性指标,也可不作为施工质量检验指标。
3、70号沥青可根据需要供应商提供针入度范围为60~70或70~80的沥青,50号沥青可要求提供针入度范围为40~50或50~60的沥青。
4、30号沥青仅适用于沥青稳定基层。130号和160号沥青除寒冷地区可直接在中低级公路上直接应用外,通常用作乳化沥青、稀释沥青、改性沥青的基质沥青。
5、老化试验以TFOT为准,也可以以RTFOT代替。
6、气候分区见附录A。
聚合物改性沥青技术要求
指标
单位
SBS类(I类)
试验方法
1—D
针入度25℃,100g,5s,
0.1mm
40~60
T0604
针入度指数PI,不小于
0
T0604
延度5℃,5cm/min不小于
cm
20
T0605
软化点TR&B,不小于
℃
60
T0606
运动粘度[1]135℃,不小于
Pa·s
3
T0625 T0619
闪点 不小于
℃
230
T0611
溶解度 不小于
%
99
T0607
弹性恢复25℃,不小于
%
75
T0662
粘韧性,不小于
N· m
—
T0624
韧性,不小于
N· m
—
T0624
贮存稳定性[2]离析,
48h软化点差,不大于
℃
2.5
T0661
TFOT(或RTFOT)后残留物
质量变化 不大于
%
±1.0
T0610或T0609
针入度比25℃,不小于
%
65
T0604
延度5℃,不小于
cm
15
T0605
注:1、表中135℃运动粘度可采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052—2000)中的“沥青布氏旋转粘度试验方法(布洛克菲尔德粘度计法)”进行测定。若在不改变改性沥青物理力学性质并符合安全条件的温度下易于泵送和拌和,或经证明适当提高泵送和拌和温度时能保证改性沥青的质量,容易施工,可不要求测定。
2、贮存稳定性指标适用于工厂生产的成品改性沥青。现场制作的改性沥青对贮存稳定性指标可不作要求,但必须在制作后,保持不间断的搅拌或泵送循环,保证使用前没明显的离析。
(4)、乳化沥青
透层及粘层沥青使用PC-3阳离子慢裂乳化沥青,其各项技术指标应符合JTG F40-2004中有关要求。
道路用乳化沥青技术要求
试验项目
单位
品种及代号
试验方法
阳离子
喷洒用
PC-3
破乳速度
快裂或中裂
T0658
粒子电荷
阳离子(+)
T0653
筛上残留物(1.18mm筛),不大于
%
0.1
T0652
粘度
恩格拉粘度计E25
1~6
T0622
道路标准粘度计C25.3
s
8~20
T0621
蒸发残留物
残留分含量,不小于
%
50
T0651
溶解度 不小于
%
97.5
T0607
针入度(25℃)
0.1mm
45~150
T0604
延度(15℃),不小于
cm
40
T0605
与粗集料的粘附性,裹附面积,不小于
2/3
T0654
与粗、细粒式集料拌和试验
—
T0659
水泥拌和试验的筛上剩余,不大于
%
—
T0657
常温贮存稳定性:
1d,不大于
5 d,不大于
%
1
5
T0655
T0655
(5)、纤维稳定剂
采用JRS公司的颗粒状木质素纤维,用量为沥青混合料总量的0.3%,质量符合规范要求及技术指标应符合表内要求;纤维在250ºC的干拌温度不变质、不发脆,使用纤维必须符合环保要求,不危害身体健康,纤维必须在混合料拌和过程中能充分分散均匀。
木质素纤维质量技术要求
项目
单位
指标
试验方法
纤维长度,不大于
mm
6
水溶液用显微镜观测
灰分含量
%
18±5
高温590~600℃燃烧后测定残留物
PH值
—
7.5±1.0
水溶液用PH试纸或PH计测定
吸油率,不小于
—
纤维质量的5倍
用煤矿油浸泡后放在筛上经振敲称量
含水率(以质量计),不大于
%
5
105℃烘箱烘2h后冷称量
3、拌和
在SMA的组成中,矿料是间断级配,粗集料占到70%以上,粗集料颗粒之间有良好的嵌挤作用。沥青混合料产生非常好的抵抗荷载变形的能力和较强的高温抗车辙能力。混合料压实后,表面形成较大的孔隙,构造深度大,提高路面抗滑性能。SMA使用矿粉多(8%~12%),沥青多(5.5%~65%,比密级配沥青混凝土大1%左右),又使用纤维作稳定剂,由此组成的沥青玛蹄脂包裹在粗集料表面,充分填充集料间隙,在温度下降、混合料收缩变形时,玛蹄脂有较好的粘结作用,它的韧性和柔性使混合料有较好的低温变形性能。SMA混合料内部空隙率很小(4%左右),由于玛蹄脂与集料的粘结力好,SMA具有良好的水稳性和密水性,并对下面的沥青层有较强的保护作用和隔水作用,全路面能保持较高的整体强度和稳定性。SMA混合料内部被沥青玛蹄脂充分填充,空隙率小,沥青与空气接触少,因而沥青混合料的耐老化性能好,因此具有良好的耐久性。
深南路沥青混合料采用的拌和楼型号SIMcb220、TSAP-3000、LB-2000型间歇式自动拌和机,电脑计量各种材料在使用前均按规范要求进行检验,配合比严格按要求进行控制。为了使纤维充分分散均匀,其干拌时间为15~20s,湿拌40s,每拌拌合时间为55~60s,混合料出料后现场检测人员立即进行取样检测,不合格的混合料不准出厂。为防止沥青滴漏;SMA混合料不能贮存太长时间,只限当天使用。成品仓储量,分别为60t、80t,木质素纤维按混合料重量0.3%自动加入。
(1)沥青加温
沥青加温采用导热油系统,即锅炉加温导热油至300℃,导热油经管道通过沥青储存罐,再经回路至锅炉重新加温,明火不直接与沥青接触,可将沥青性能的热损失减少到最低限度。
沥青加热至规定温度后由沥青泵经管道输送至沥青混合料拌和机,经计算机自动控制系统计量后进入拌和仓与加热后的碎石混合。
普通沥青加热至145~170℃、改性沥青加热至160~185℃,由沥青泵经管道输送至沥青混合料拌和机,经计算机自动控制系统计量后进入拌和仓与加热后的碎石混合。
(2)碎石加温拌和
碎石经皮带输送机进入四个单独的冷供料斗内以保证粗细集料的精确配料,尔后,进入旋转滚筒干燥器,以便在加热(碎石加热温度在150~180℃范围内,改性沥青提高至180~195℃)和干燥过程中不断搅动集料,集料通过干燥器后按不同大小进行筛分,并在搅拌前放入四个已加热的料斗中,再经计算机自动控制(3点式电子传感器方式)系统经精确称量进入沥青混合料搅拌设备,在重油(或柴油)加热拌制30秒或更长时间,(拌和好的沥青混合料不得在聚料斗内存放超过24小时或在运输车中存放2小时以上),并保持拌和料的规定温度,用自卸车运至施工现场。
普通沥青混合料的出厂温度控制在140~160℃范围内,SMA改性沥青混合料的出厂温度控制在170~185℃,最高出厂温度不超过195℃,并应保证运到施工现场的摊铺温度不低于160℃。
拌和不均匀、有析漏现象、混合料出厂温度或摊铺温度低于规定温度、抽提试验不合格及过度加热炭化的沥青混合料不得用于施工,沥青混合料拌和站及施工现场均配备沥青抽提仪,随时取样测定沥青混合料的沥青含量、级配组成和有关力学性能。
(3)拌和机必须有二级除尘装置,经一级除尘部分可直接回收使用,二级除尘部分可进入回收粉仓使用(或废弃),对因除尘造成的粉料损失应补充等量的新矿粉。
(4)每天开始拌和的几盘集料应提高加热温度,并干拌几锅集料废弃,再正式加沥青拌和混合料。
(5)每盘的生产周期不宜少于45s(其中干拌时间不少于5~10s)。木质素纤维在热集料定量后往拌缸放料的同时,自动用风送加入,经测试其供给量0.81kg/s,风吹时间由电脑控制确定为11s。
把每拌量各种材料数量输入电脑,冷料仓喂料器转数按目标配合比测定的数据设定,拌和温度按下表控制。
热料仓配合比 每拌3000kg每种料拌量
单位(mm)
百分比 %
12~16
30
7~12
37
4~7
9
0~4
13
矿粉
11
木纤维素
0.3
沥青油石比
6.0
重量kg
4#仓
900
3#仓
1100
2#仓
270
1#仓
390
矿粉
330
木质素纤维
9.0
沥青油石比
180
聚合物改性沥青混合料的正常施工温度范围(℃) 表2
工序
聚合物改性沥青品种
施工温度
SBS类
SBR乳胶类
EVA、PE类
沥青加热温度
160~165
改性沥青现场制作温度
165~170
-
165~170
成品改性沥青加热温度,不大于
175
-
175
165~170
集料加热温度
190~220
200~210
185~195
200~210
改性沥青SMA混合料出厂温度
170~185
160~180
165~180
175~185
混合料最高温度(废弃温度)
195
195
混合料贮存温度
拌和出料后降低不超过10
10
摊铺温度,不低于
160
160
初压温度,不低于
150
150
碾压终了的表面温度,不低于
90
120
开放交通时的路表温度,不高于
50
50
注:1.同表《热拌沥青混合料的施工温度》
2.当采用表列以外的聚合物或天然沥青改性沥青时,施工温度由试验确定
混合料存入储仓,满足一车运量放料,为防止离析,运输车至少移动3次装料,并测温、过磅、开三联单、拌和站一份,现场一份,司机一份,各仓热料、沥青、矿粉,每拌量要逐盘打印,并且每天打印出总生产量及用量。
4、沥青混合料运输
沥青混合料采用12~15吨自卸车运输,运料车的运力应略有富余,施工过程中摊铺机前方应有运料车等候,宜待等候的运料多于5辆后开始摊铺。运输车箱应清洗干净,箱尾盖应灵活密封,根据天气、交通路线情况,运输途中必要时使用经加工合体的厚帆布隔绝材料严密封盖,以防雨和过分失热。必须确保沥青混合料的摊铺和碾压温度在不低于技术标准规定的温度时进行。根据近期进行的沥青混合料热损数据测试,经测试计算出沥青混合料热损失在7~20公里运距内时为7~11%(与天气状况、运输路线畅顺情况有关),沥青摊铺温度均高于规范规定最低温度。
5、洒粘层油
粘层油宜采用PC-3快裂或中裂乳化沥青,其规格和质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》、设计的要求。粘层油的用量,根据通过试洒确定,但不少于0.3L/m2,本试验段粘层油的用量0.6L/m2为宜。
粘层油宜采用沥青洒布喷洒,并选择适宜的喷嘴,洒布速度和喷洒量保持稳定,均匀洒布,气温低于10ºC或路面潮湿时不得喷洒粘层油,用水洗耳恭洗刷后需待表面干燥后喷洒;喷洒粘层油必须成均匀雾状,在路面全宽度内均匀分布成一薄层,不得有洒花漏空或成条状,也不得有堆积。喷洒不足的要补洒,喷洒过量处应予刮除。喷洒粘层油后,严禁运料车外的其他车辆和行人通过。粘层油宜在当天洒布,根据现时的气候条件,喷洒完毕3小时后,乳化沥青破乳、水分蒸发完成,或稀释沥青中的稀释剂基本挥发完成后,紧跟着铺筑沥青层,确保粘层不受污染。
6、摊铺
①、采用2台福格勒Vogele-Super-1800(WIRTGEN 2100)型摊铺机作业,前后错开10m梯队方式同步向前摊铺,全路幅一次摊铺成型。对于SMA改性沥青混合料面层,由于其层厚较薄,应最大限度地保证摊铺作业的连续性。为了保证路面的平整度,SMA摊铺应做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺机的摊铺速度为2m/min,摊铺机必须保证匀速前进,SMA混合料的摊铺温度尽量控制在170℃以上,松铺系数为1.10。摊铺宽度分别为6.28m(固定板)、6.28m(液压伸缩板),纵向接缝尽量设在分车道划线位置,梯队作业摊铺重叠30cm,采用非接触基准梁自动找平,摊铺机相距3~5m。摊铺前调平熨平板,按初定松铺系数1.10计算的松铺厚度垫木方,(根据试验成果调整到最佳)并预热。超宽路段配3台摊铺机。
②、摊铺机开工前提前45分钟预热熨平板不低于100℃。铺筑过程中应选择熨平板的振捣或夯锤压实装置具有适宜的振动频率和振幅,以提高路面初始压实度;熨平板加宽连续应仔细调节至摊铺的混合料没有明显的离析痕迹;按松铺厚度调整无接触基准梁、传感器,摊铺机应采用自动找平方式,铺筑SMA路面宜采用非接触式平衡梁。
③、专人指挥运料车卸料,并且测量混合料温度。
④、摊铺机按预先设定的指示线行进,摊铺沥青混合料必须缓慢均匀,连续地摊铺。摊铺过程中,不得随意变换速度或中途停顿。摊铺速度根据拌和楼生产量、摊铺厚度、宽度以及现场实际情况而定,初步确定2m/min。
⑤、摊铺时为防止离析,摊铺机的螺旋布料器应相应于摊铺速度调整到保持一个稳定的速度均衡地转动,保持相应速度均匀布料,两侧应保持有不少于送料器2/3高度以上混合料,以减少在摊铺过程中混合料的离析,左、右端部混合料离析较大时,用人工把部分大骨料撒向摊铺机中间部位。如果较长时间断料,摊铺机应把剩料全部摊铺完毕退出,碾压后做临时横向接缝。
⑥、按深圳目前的气温,温度上面层的表面温度平均25℃,摊铺沥青混合料最低温度按160℃控制。
⑦、摊铺机无法摊铺的边角地段,要用人工摊铺,严格按扣锹作业法布料,速度要快,耙平后立即碾压。交叉路口原则上先施工主线,交叉路口施工时每5m放线,主线与交叉路衔接位置要平顺。
⑧检查井、雨水井、雨水口处摊铺时用铁板覆盖,井框边用筛过的细料填充。
7、碾压
沥青混合料路面压实采用4台双钢轮振动压路机(2台DD110,2台BW202/BW184)及一台小型压路机(碾压边、角)进行碾压,碾压过程严格按照“高频、低幅、紧跟、慢压”的原则进行。以初始碾压温度不低于160℃,复压温度不低于150℃,终压完成时的温度不低于110℃进行控制,碾压时先采用双钢轮压路机静压一遍,从外侧向中心碾压,相邻碾压重叠宽度为15~20cm。复压紧跟初压后进行,碾压遍数为双钢振3遍、其叠轮宽度为30~40cm。终压紧跟复压后进行,碾压遍数为双钢轮2遍,最后用双钢轮光面一遍。SMA路面的压实应符合以下要求:(1)不宜采用轮胎压路机碾压,以防将沥青结合料搓揉挤压上浮;(2)宜采用振动压路机或钢筒式压路机碾压,振动压路机应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则,即紧跟在摊铺机后面,采取高频率、低振幅的方式慢速碾压;如发现SMA混合料高温碾压有推拥现象,应复查其级配是否合适。
碾压机械
配备大型双钢筒振动压路机4台、1台小型振动压路机。
碾压程序
桩号
双钢轮压路机
静压遍数
双钢轮压路机
振压遍数
双钢轮压路机
光面遍数
K ~K
1
3
1
K ~K
1
2
2
注:压路机在同一轮迹往返一次为碾压一遍
碾压规程
A、初压应在紧跟摊铺机后碾压,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;初压通常采用钢轮压路机静压1~2遍,对摊铺后初始压实度较大,经实践证明采用振动压路机或轮胎压路机直接碾压无严重推移而有良好效果时,可免去初压,直接进入复压工序。初始碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机,紧跟摊铺机及时碾压、保证初压及终压温度,从外侧向中心碾压,在超高路段则由低向高碾压,在坡道上应将驱动轮从低处向高处碾压;初压后应检查平整度、路拱,有严重缺陷时进行修整乃至返工。
B、复压应紧跟在初压后开始,且不得随意停顿;振压时采用高频率、低振幅,振动频率35~50Hz,振幅0.3~0.8mm。终压应紧接在复压后进行,如经复压后已无明显轮迹时可免去终压。
C、直线段碾压,由边缘至中间,弯道、超高路段,由内侧至外侧并平行于中心线行驶,轮迹重叠振压时不超过20cm,静压时不应小于20cm。
D、压路机不得在未碾压成型,且未冷却路段上,转向、调头、停车;在当天碾压的尚未冷却的沥青混合料层面上,不得停放任何机械设备或车辆,不得散落矿料、油料等杂物。
E、压路机的碾压段碾压长度以与摊铺速度平衡为原则选定,并保持大体稳定,压路机碾压段的总长度应尽量缩短,不宜超过60m。压路机每次应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,压路机不得随意停顿。前台摊铺机与后一台摊铺机重叠的30cm层面不碾压待后一台机摊铺过后再一起碾压,以保证接缝密实。
F、压实分初压、复压、终压三步进行。复压紧跟初压,终压紧跟复压,其碾压速度见表。
压路机碾压速度
适宜碾压速度
压路机机型
初压(km/h)
复压(km/h)
终压(km/h)
振动压路机
静压2~3
振压3~4.5
静压3~6
施工速度
2
4
5
G、静压1遍后,骨料集中部位、要及时撒补细料填充。
H、摊铺及碾压温度见(表2)
8、接缝处理
应尽量减少接缝,但在构造物接头或必须接缝处,应仔细操作,保证接缝紧密,连接平顺,不得产生明显的接缝离析。
⑴、纵向接缝
全幅摊铺不留纵向接缝,摊铺时采用梯队作业的纵缝采用热接缝,将已铺部分留下10~20cm宽暂不碾压,作为后续部分的基准面,然后作跨缝碾压以消除缝迹。当半幅施工或因特殊原因而产生纵向冷接缝时,宜加设挡板或加设切刀切齐,也可在混合料尚未完全冷却前用镐刨除边缘留下毛刺的方式,但不宜在冷却后采用切割机作纵向切缝;加铺另半幅前应涂洒少量沥青,重叠在已铺层上5~10cm,再铲走铺在前半幅上面的混合料,碾压时由边向中碾压留下10~15cm,再跨缝挤紧压实,或者先在已压实路面上行走碾压新铺层15cm左右,然后压实新铺部分。主线与交叉路口相接处必须做纵向接缝时,应做热接缝,否则要进行切割,切缝要顺直。铺装交叉路口时,切缝处要涂沥青,摊铺时重叠5~10cm,摊铺后铲除。碾压时先在压实路面上行走,碾压新铺层15cm,然后碾压新铺部分,再伸过已压路面10~15cm,使其接缝紧密。接缝尽量留在车道区画线位置上。上下层面纵向接缝应错开200mm以上。
⑵、横缝
原路面与新铺路面接缝采用平接缝,如图:
新铺路面
原路面
平接缝
当天施工结束,路面尚未完全冷却,用3m直尺测出不平整的横断面位置,每断面不少于4处,用切割机切缝,所铺面料清除,搭接时清扫干净,涂粘油层,下次摊铺前,接缝处要预热。横向接缝先横向碾压,碾压时压路机应位于已压实的路面上,伸入新铺层的宽度为15cm,然后每压一遍向新铺面移动15~20cm直至全部新铺层上为止,再改为纵向碾压。当相邻摊铺层已经成型,同时又有纵缝时,可先用钢轮压路机沿纵缝碾压一遍,宽度为15~20cm,然后再沿横缝做横向碾压,最后进行正常的纵向碾压。本试验段原路面与新铺路面接缝采用平接缝。
八、施工人员计划表
A、 施工组织机构图
深南路试验段SMA沥青路面
项目组织机构图
项目经理袁海波
技术负责人翁开翔
项目副经理翁开翔
测量组组国春
机械调度组刘聚才
质
检
组
罗 赵
达 夕
强 朝
安
全
组
连 王
约 志
粤 杰
施
工
组
周 张
钦 南
梁 京
材料采购组吴康德
资料组
郑小玲
路面铣刨施工作业队
沥青路面施工作业队
B、施工组织机构人员职责
项目经理袁海波:为本工程的法人授权委托代理人,在本项目的施工、建成和缺陷修复方面,代表本公司对业主、监理全权负责,同时负责施工全过程的内外协调和人、财、物的安排等全面工作。
项目副经理翁开翔:协助项目经理工作,项目经理不在时受项目经理委托行使项目经理的职权,同时负责试验段项目精神文明、施工安全、环境保护、内勤、内保等行政管理工作。
技术负责人翁开翔:编制施工组织设计,对施工管理人员进行二级技术交底,碰到技术质量问题及时解决或上报监理、业主主管部门。
工地主管周钦梁:全面负责施工日常工作(施工机械的安排、人员的调配、施工材料进场等)安排并通过相关的人员配合实施;落实整体施工进度计划,实行质量、成本、文明施工和职业健康安全监督管理等;审核考勤、施工材料、用工、租赁、运输等机械台班数量和填写施工总日记等。
施工员张南京:负责对施工现场作
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