资源描述
新平县平掌乡岔坝农村公路路面改建工程
设计说明
一、 概述
岔坝农村公路位于平掌乡西南,起点为曼干公路k14+400(岔河)处。经丫口村到联合村委会(坝塘街)止,全长17.46公里。联合村地处哀牢山腹地,由于自然条件差,当地群众经济收入受限,目前还处于贫困阶段;经过多年运营,该路段路面损坏严重,坑凹不平,排水设施不完善,通行能力较差,沿线排水设施基本瘫痪;均存在抗灾能力弱,晴通雨阻,交通安全隐患突出等问题,不适应当地产业的顺利发展,严重阻碍了货物和人民群众出行需要,严重制约着沿线经济发展和社会主义新农村建设。为了改善经济状况,为脱贫创造条件,根据上级部门的安排,决定对平掌乡岔坝公路(岔河至联合村委会)农村公路进行路基改造和水泥砼路面的铺筑工程。
二、主要技术指标
1.根据线路实际情况:①、在项目测设中,对线路平面进行了调整,除路面铺筑外,增加了切弯、改直、降坡工程和增设修复涵洞及挡墙防护工程,对软弱路基进行补强,增设安全标志及设施。②、路面工程以线路中线为施工控制线,路基宽为4.5米,建设水泥砼路面宽为3.00米,弯道加宽按总面积的8%加宽,路肩为砾石土填筑。
2.路线及路面:
⑴路线标准:山岭重丘区四级公路;
⑵路线最大纵坡11%,最小坡长80米,平均纵坡5%;
⑶路基宽4.5米,水泥砼面层铺筑宽度为3.00米;
⑷计算行车速度15KM/h;
⑸弯道加宽超高按《公路路线设计规范》JTG D20-2006执行,设计中弯道加宽面积按总面积的8%进行估算,工程数量以实际收方为准;
⑹对路基较窄路段应设置错车道,错车道宽度不低于6.5米,错车道位置铺筑级配层及砼路面;
⑺为解决沿线农田灌溉及路基排水,按实际需要设置Ф40cm、Ф50cm、Ф60cm、Ф80cm钢筋混凝土预制圆管涵;
⑻设计荷载公路—Ⅱ级。
3.本路段自然区划属V4类
4.设计标准及规范:
⑴设计标准轴载:BZZ-100。
⑵《公路工程技术标准》JTJ01-88。
⑶《公路路线设计规范》JTG D20-2006。
⑷《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004。
⑸《公路自然区划标准》JTJ003-86。
⑹云路县﹝2006﹞397号《云南省农村公路工程技术标准》。
⑺《公路工程水泥混凝土试验规范》(JTJ053-94)。
⑻《公路水泥混凝土路面滑模施工技术规范》(JTJ/T037.1-2000)。
⑼《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002)。
⑽《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTG F30-2003)。
⑾《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)。
三、路基调型调平层施工要求
路基调型调平层施工工艺及材料要求同级配碎(砾)石路面基层施工。
四、级配碎(砾)石基层施工要点
级配碎(砾)石基层是指按密实级配原理选配的碎(砾)石集料和适量粘性土,经闷料、拌和、摊铺、压实而成的结构层。
(一)材料要求
级配碎石可用未筛分碎石和石屑组配而成。缺乏石屑时,可以添加细砂砾或粗砂。也可以用颗料组成合适的含细集料较多的砂砾与未筛分碎石组配成级配碎(砾)石,最大粒径应控制在37.5mm以内。轧制碎石的材料可以是各种类型的岩石(软质岩石除外)、圆石或矿渣。圆石的粒径应是碎石最大粒径的3倍以上。碎石中针片状颗粒的总含量应不超过20%。碎石中不应有粘土块、植物等有害物质。
石屑或其他细集料可以使用一般碎石场的细筛余料,也可以利用轧制沥青表面处治和贯入式用石料时的细筛余料,或专门轧制的细碎石集料。也可以用天然砂砾或粗砂代替石屑。
天然砂砾的颗粒尺寸应该合适,必要时应筛除其中的超尺寸颗粒。天然砂砾或粗砂应有较好的级配。其颗粒组成和塑性指数应满足表3-1要求:
级配碎石或级配砾石的颗粒组成范围 表4-1
项目
质量通过百分率(%)
1
2
筛
孔
尺
寸
(mm)
53
100
37.5
100
31.5
90~100
100
19.0
73~88
85~100
9.5
49~69
52~74
4.75
29~54
29~54
2.36
17~37
17~37
0.6
8~20
8~20
0.075
0~7②
0~7②
液限(%)
<28
<28
塑性指数
<6(或9①)
<6(或9①)
注:①潮湿多雨地区塑性指数宜小于6,其他地区塑性指数宜小于9。
②对于无塑性的混合料,小于0.075mm的颗粒含量应接近高限。
级配碎石或级配碎砾石所用石料的压碎值不大于35%。
未筛分碎石底基层颗粒组成范围 表4-2
质量通过百分率(%) 编号
项 目
1
2
筛
孔
尺
寸
(mm)
53
100
37.5
85~100
100
31.5
69~88
83~100
19.0
40~65
54~84
9.5
19~43
29~59
4.75
10~30
17~45
2.36
8~25
11~35
0.6
6~18
6~21
0.075
0~10
0~10
液限(%)
<28
<28
塑性指数
<6(或9①)
<6(或9①)
注:潮湿多寸地区塑性指数宜小于6,其他地区塑性指数宜小于9。
(二)级配碎石层施工
1.路拌法施工
级配碎石路拌法施工的工艺流程如下:
碾 压
整 型
拌和并补充洒水
洒水使碎石湿润滑
未筛分碎石运输和摊铺
运输和撒布石屑
施工放样
准备下承层(闷料)
补充拌和和洒水
运到现场摊铺
未筛分碎石和石屑在碎石场加水湿拌
(1)下承层准备
按下承层的有关检验标准进行复检,凡不合格的路段应进行整修,使其达到标准,下承层表面应平整、坚实,具有规定的路拱,没有任何松散和软弱地点。
①路槽控制弯沉值200(10-2mm),基层控制弯沉值150(10-2mm),应采用碎石分层换填压实。对过湿地段、个别路面损坏严重地段及弯沉大于200(10-2mm)的点,应根据弯沉值逐点进行换填处理。换填深度为0.60~0.80m,采用砾石换填。
②对原有路面的局部松散、坑槽应先适度洒水,再用砂砾进行调型(调型已计列工程数量),并经碾压,达到路槽控制弯沉值,方能进行下一道工序。
③严格按《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000组织施工。
(2)施工放样
在底基层或老路面及土基上恢复中线,直线段应每15~20m设一桩,平曲线段每10~15m设一桩,并在两侧路肩边缘外设指示桩。在两侧指示桩上用明显标记标出级配碎石层层边缘的设计高。
(3)备料
根据各路段基层或底基层的宽度、厚度及规定的压实干密度,按确定的配合比分别计算各段需要的未筛分碎石和石屑的数量或不同粒级碎石和石屑的数量,并计算每车料的堆放距离。未筛分碎石的含水量较最佳含水量宜大于1%左右。未筛分碎石和石屑可按预定比例在料场混合,同时洒水加湿;使混合料的含水量超过最佳含水量约1%。
(4)运输和摊铺集料
集料装车量,应控制每车料的数量基本相等。在同一料场供料的路段内,宜由远到近卸置集料。卸料距离应严格掌握,避免集料不够或过多。未筛分碎石和石屑分别运送时,应先运送碎石。料堆每隔一定距离应留一缺口。集料在下承层上的堆置时间不应过长。运送集料较摊铺集料工序宜只提前数天。应事先通过试验确定集料的松铺系数并确定松铺厚度。人工摊铺混合料时,其松铺系数约为1.40~1.50;平地机摊铺混合料时,其松铺系数约为1.25~1.35。检查松铺材料层的厚度,必要时,应进行减料或补料。采用不同粒级的碎石和石屑时,应将大碎石铺在下层,中碎石铺在中层,小碎石铺在上层,洒水使碎石湿润后,再摊铺石屑。
(5)拌和及整型
在无稳定土拌和机的情况下,可采用平地机或多铧犁与缺口圆盘耙相配合进行拌和。在拌和时,应用稳定土拌和机拌和两遍以上,拌和深度至级配碎石层底,在进行最后遍拌和之前,必要时先用多铧犁坚贴底面翻拌一遍。拌和结束时,混合含水量应均匀,并较最佳含水量大1%左右,同时应没有粗细颗粒离析现象。使用在料场已拌和的级配碎石混合料时,摊铺后混合料如有粗细颗粒离析现象,应用人工及时进行补充拌和处理。用平地机将拌和均匀的混合料按规定的路拱进行整平和整形,在整形过程中,应注意消除粗细集料离析现象。压路机在已初平的路段上快速碾压一遍,以暴露潜在的不平整,再用人工添补办法进行整平和整形。
(6)碾压
整形后,当混合料的含水量等于或略大于最佳含水量时,立即用12t以上三轮压路机碾实,要求达压实度达到95%,同时还应进行弯沉控制测试检查。每层的压实厚度不应超过15~18cm。振动压路机或轮胎压路机进行碾压,每层的压实厚度不应超过20cm。直线和不设超高的平曲线段,由于两侧路肩开始向路中心碾压;在设超高的平曲线段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时,后轮应重叠1/2轮宽;后轮必须超过两段的接缝处。后轮压完路面全宽时,即为一遍。碾压一直进行到要求的密度度为止。一般需碾压6~8遍,应使表面无明显轮迹。压路机的碾压速度,头两遍以采用1.5~1.7km/h为宜,以后用2.0~2.5km/h。路面的两侧应多压2~3遍。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上调头或急刹车。凡含土的级配碎石层,都应进行滚浆碾压,一直压到碎石层中无多余细土泛到表面为止。滚到表面的混浆(或事后变干的薄土层)应清除干净。
(7)横缝的处理
两作业段的衔接处,应搭接拌和。第一段拌和后,留5~8m不进行碾压,第二段施工时,前段留下未压部分与第二段一起拌和整平后进行碾压。
(8)纵缝的处理
应避免纵向接缝。在必须分两幅铺筑时,纵缝应搭接拌和。前一幅全宽碾压密实,在后一幅拌和时,应将相邻的前幅边部约30cm搭接拌和,整平后一起碾压密实。
2.中心站集中厂拌法施工
级配碎石混合料可以在中心站采用多种机械进行集中拌和,如强制式拌和机、卧式双转轴桨叶式拌和机、普通水泥混凝土拌和机等。不同粒级的碎石和石屑等细集料应隔离,分别堆放。细集料应有覆盖,防止雨淋。在正式拌制级配碎石混合料之前,必须先调试所用的厂拌设备,使混合料的颗粒组成和含水量都能达到规定的要求。在采用未筛分碎石和石屑时,如未筛分碎石或石屑的颗粒组成发生明显变化,应重新调试设备。用振动压路机、三轮压路机进行碾压,碾压方法同路拌法。级配碎石基层未铺砼时,禁止开放交通,以保护表层不受破坏。
(三)级配砾石施工
天然砂砾符合规定的级配要求,而且塑性指数在6或9以下时,可以直接用作基层。
塑性指数偏大的砂砾,可加少量石灰降低其塑性指数,也可以用无塑性的砂或石屑进行掺配,使其塑性指数降低到符合要求,或塑性指数与细土(粒径小于0.5mm颗粒)含量的乘积符合要求。
可以在天然砂砾中掺加部分碎石或轧碎砾石,以提高混合料的强度和稳定性。天然砂砾掺加部分未筛分碎石组成的混合料的强度和稳定性介于级配碎石和级配砾石之间。
级配砾石做基层时,砾石的最大粒径不应超过37.5mm;用做底基层时,砾石的最大粒径不应超过53mm。砾石颗粒中细长及扁平颗粒的含量不应超过20%。级配砾石基层的颗粒组成和塑性指数应满足下表3-3规定,同时级配曲线应为圆滑曲线。
级配碎石或级配砾石的颗粒组成范围 表4-3
项目
质量通过百分率(%)
1
2
3
筛
孔
尺
寸
(mm)
53
100
37.5
90~100
100
31.5
81~94
90~100
100
19.0
63~81
73~88
85~100
9.5
45~66
49~69
52~74
4.75
27~51
29~54
29~54
2.36
16~35
17~37
17~37
0.6
8~20
8~20
8~20
0.075
0~7②
0~7②
0~7②
液限(%)
<28
<28
<28
塑性指数
<6(或9①)
<6(或9①)
<6(或9①)
注:①潮湿多雨地区塑性指数宜小于6,其他地区塑性指数宜小于9。
②对于无塑性的混合料,小于0.075mm的颗粒含量应接近高限。
(1)在年降雨量小于600mm的中干和干旱地区,地下水位对土基没有影响时,乘积不应大于120。
(2)在潮湿多雨地区,乘积不应大于100。
(3)当用于基层的最佳含水量下制备的级配砾石试件的干密度与工地规定达到的压实干密度相同时,浸水4d的承载比值应不小于160%。
(4)用作底基层的砂砾、砂砾土或其他粒状材料的级配,应位于表3-4的范围内。液限应小于28%,塑性指数应小于9。
砂砾底基层的级配范围 表4-4
筛孔尺寸(mm)
53
37.5
9.5
4.75
0.6
0.075
质量通过百分率(%)
100
80~100
40~100
25~85
8~45
0~15
级配砾石的施工或参考级配碎石,工艺流程按下图顺序进行:
碾 压
整 型
洒水拌和
掺配集料
运输和摊铺
主要集料
运输和摊铺
施工放样
准备下承层(闷料)
必要时洒水
五、水泥混凝土路面设计要点
(一)路面设计交通量
岔坝农村公路混合交通量每昼夜70辆,交通量年增长率为5%。
(二)路面结构
在符合标准的前提下,本着因地制宜、合理选材、利于养护的原则进行设计。面层采用18㎝厚C30水泥混凝土,水泥采用32.5级水泥。鉴于围绕老路进行铺筑,故不设垫层,只设5㎝厚调型调平层,18㎝厚级配碎(砾)石基层。路面基层设计弯沉值150(10-2)mm,设计使用年限为15年。
(三)路面设计
设计采用的参数及规格标准
1.设计采用的参数如下表:
设计参数 表5-1
材 料 名 称
弯拉弹性(103MPa)
弯拉强度
(MPa )
备 注
20℃
水泥混凝土路面
28
4.5
级配碎石
200
2.路拱:设置为单向横坡1%
3.水泥混凝土路面。
砼面层的材料要求:本路段采用符合级配要求的石料(碎石)技术要求,见下表:
碎石、碎砾石和卵石技术指标 表5-2
项 目
技术要求
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅲ级
碎石压碎指标(%)
<10
<15
<20①
卵石压碎指标(%)
<12
<14
<16
坚固性(按质量损失计%)
<5
<8
<12
针片状颗粒含量(按质量计%)
<5
<15
<20②
含泥量(按质量计%)
<0.5
<1.0
<1.5
泥块含量(按质量计%)
<0
<0.2
<0.5
有机物含量(比色法)
合格
合格
合格
硫化物及硫酸盐(按SO3质量计%)
<0.5
<1.0
<1.0
岩石抗压强度
火成岩不应小于100MPa;变质岩不应小于80MPa;水成岩不应小于60MPa
表观密度
>2500kg/m3
松散堆积密度
>1350kg/m3
空隙率
<47%
碱集料反应
经碱集料反应试验后,试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象,在规定试验期龄期的膨胀率应小于0.10%。
a、粗集料标准级配范围,见下表:
粗集料标准级配表 表5-3
粒径
级
类型 配
方筛孔尺寸(mm)
2.36
4.75
9.50
16.0
19.0
26.5
31.5
37.5
累计筛余(以质量计)(%)
合
成
级
配
4.75~16
95~100
85~100
40~60
0~10
4.75~19
95~100
85~95
60~75
30~45
0~5
0
4.75~26.5
95~100
90~100
70~90
50~70
25~40
0~5
0
4.75~31.5
95~100
90~100
75~90
60~75
40~60
20~35
0~5
0
粒
级
4.75~9.5
95~100
80~100
0~15
0
9.5~16
95~100
80~100
0~15
0
9.5~19
95~100
85~100
40~60
0~15
0
16~26.5
95~100
55~70
25~40
0~10
0
16~31.5
95~100
85~100
55~70
25~40
0~10
0
b、细集料技术要求:细集料级别Ⅲ级,含泥量≤3%。
细集料技术指标 表5-4
项 目
技术要求
Ⅰ级
Ⅱ级
Ⅲ级
机制砂单粒级最大压碎指标(%)
<20
<25
<30
氯化物(氯离子质量计%)
<0.01
<0.02
<0.06
坚固性(按质量损失计%)
<6
<8
<10
云母(按质量计%)
<1.0
<2.0
<2.0
天然砂、机制砂含泥量(按质量计%)
<1.0
<2.0
<3.0①
天然砂、机制砂泥块含量(按质量计%)
<0
<1.0
<2.0
机制砂MB值<1.4或合格石粉含量②(按质量计%)
<3.0
<5.0
<7.0
机制砂MB值≥1.4或合格石粉含量(按质量计%)
<1.0
<3.0
<5.0
有机物含量(比色法)
合格
合格
合格
硫化物及硫酸盐(按SO3质量计100)
<0.5
<0.5
<0.5
轻物质(按质量计%)
<1.0
<1.0
<1.0
机制砂母岩抗压强度
火成岩不应小于100MPa;变质岩不应小于80MPa;水成岩不应小于60MPa
表观密度
>2500kg/m3
松散堆积密度
>1350kg/m3
空隙率
<47%
碱集料反应
经碱集料反应试验后,试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象,在规定试验期龄期
的膨胀率应小于0.10%。
细集料标准级配表 表5-5
砂分级
方筛孔尺寸(mm)
0.15
0.30
0.60
1.18
2.36
4.75
累计筛余(以质量计)(%)
粗砂
90~100
80~95
71~85
35~65
5~35
0~10
中砂
90~100
70~92
41~70
10~50
0~25
0~10
细砂
90~100
55~85
16~40
0~25
0~15
0~10
c、水泥技术要求
采用水泥抗折强度≥6.5MPa的硅酸盐、矿渣或普通32.5级水泥,水泥的各项路用品质必须合格,通过试验确定配合比,根据试配的弯拉强度,耐久性确定水泥品种、厂家、水泥的化学成份、物理指标应符合路面指标要求,水泥的保存期不超过3个月,物理、化学指标见下表:
路面用水泥的物理、化学指标表 表5-6
水泥性能
特重、重交通路面
中、轻交通路面
铝酸三钙
不得>7.0%
不得>9.0%
铁铝酸四钙
不得<15.0%
不得<12.0%
游离氧化钙
不得>1.0%
不得>1.5%
氧化钙
不得>5.0%
不得>6.0%
三氧化硫
不得>3.5%
不得>4.0%
碱含量
Na2O+0.658K2O≤0.6%
怀疑有碱活性集料时,≤0.6%;无碱活性集料时,≤1.0%
混合材种类
不得掺窑灰、煤矸石、火山灰和粘土,
有抗盐冻要求时不得掺石灰、石粉
不得掺窑灰、煤矸石、火山灰和粘土,
有抗盐冻要求时不得掺石灰、石粉
出磨时安定性
雷氏夹或蒸煮法检验必须合格
蒸煮法检验必须合格
标准稠度需水量
不宜﹥28%
不宜﹥30%
烧失量
不得﹥3.0%
不得﹥5.0%
比表面积
宜在300~450m2/kg
宜在300~450m2/kg
细度(80um)
筛余量不得﹥10%
筛余量不得﹥10%
初凝时间
不早于1.5h
不早于1.5h
终凝时间
不迟于10h
不迟于10h
28d干缩率
不得﹥0.09%
不得﹥0.10%
耐磨性
不得﹥3.6kg/m2
不得﹥3.6kg/m2
d、水的技术要求
PH值不得小于4,不得有油污,含盐不超过5mg/cm3,硫酸盐含量(按SO4-2计)小于2.7mg/cm3;
e、外加剂技术要求
施工中若需加外加剂,则按JTJ/T037.1-2000表5.1.7办。
f、钢筋
带肋筋按 (GB1499),圆钢筋(GB13013)技术要求,钢筋应顺直,不得有裂纹、断伤、刻痕、油污、锈蚀。
g、接缝材料
胀缝板应适应面板膨胀、收缩、施工时不变形弹性复原率高、耐久性好的材料;
填缝料应具有粘结牢固、弹性好、不溶于水、不渗水、高温不齐出,不流淌。抗嵌入能力强,耐老化,低温不脆裂材料。
h、砼配合比设计按JTJ/T037.1-2000有关规定办。
六、施工要点
(一)施工前应认真阅读设计图表和说明书,充分了解设计意图。
(二)请施工前恢复中桩并抄平。
(三)路面各结构层施工,必须时时处处严格要求,坚持上道工序不合格不准施工下道工序的原则。
(四)水泥砼路面施工
1.混凝土搅拌
(1)一般规定
搅拌站的配套容量和每台搅拌楼的配套设备应满足要求。水电供应可靠,原材料应充足,最少不得少于当天施工用量。(考虑铺筑线路较短,建议搅拌站与旧哈公路同用)。
(2)配料精度
每台搅拌楼在投入生产前,必须通过法定计量部门标定,并试拌正常。在标定有效期满或搅拌楼搬迁安装完毕,均应重新标定。搅拌楼配料计量误差不得超过表7.2.2的规定。施工中应经常校验搅拌楼计量精度。在搅拌过程中还应打印出每盘或连续称料的配料数据和误差,按需要,打印每天(周、旬、月)对应摊铺桩号混凝土配料的统计数据及误差。从打印数据发现配料误差大于表5-1计量精度要求时,应分析原因,排出故障,保证拌和计量精度。
搅拌楼的混凝土拌和计量精度要求 表6-1
材料名称
水泥
粉煤灰
砂
粗集料
水
外加剂
允许误差(%)
±1
±1
±2
±2
±1
±2
(3)外加剂使用
外加剂应以溶液掺加,外加剂溶液浓度,应根据配合比试验确定的外加剂掺量,在间歇搅拌楼上,按所配备的外加剂溶液筒的容量和每盘水泥用量计算得出。连续式搅拌楼应按流量比例控制加入外加剂。加入搅拌锅的外加剂应充分溶解,并防止不同的外加剂溶液因比重不同分层富集,外加剂溶液应于施工前一天配制好,并在施工中连续不断地搅拌均匀。
(4)拌和质量检验与控制
①施工开始及搅拌过程中都应按规定的频率检验坍落度、坍落度损失、含气量、泌水率、混凝土凝结时间、砂石料含水量及混凝土容量等。按标准方法预留规定数量的弯拉强度试件。在寒冷或炎热气候下施工,混凝土拌和物从搅拌机出料时的温度、坍落度损失率和凝结时间等。
②混凝土拌和物应均匀一致,不得有未加水的干料、未拌匀的生料和离析等现象,干料和生料禁止用于路面摊铺。一台搅拌数每盘之间和其它搅拌楼之间,混凝土拌和物的坍落度允许误差为±1cm。在雨天或阵雨后,应按砂石料实际含水率及时微调加水量。
(5)最短搅拌时间
应根据拌和物的粘聚性(熟化度)、均质性及强度稳定性由试拌确定最短搅拌时间,一般情况下,单位轴式搅拌机总拌和时间为80-120s;双卧轴式搅拌机总拌和时间为60-90s。上述两种搅拌机原材料到齐后的纯拌和最短时间分别不短于30s、35s,连续式(双锅)搅拌楼的最短搅拌时间不得短于40s,最长搅拌时间不宜超过高限值2倍。在保证拌和物质量的前提下,应科学编制搅拌计算机程序,合理压缩搅拌时间。
2.混凝土运输
(1)一般规定
应根据施工过度、运量、运距及路况,按照实际规定配备车型和车辆总数。总运力应比总拌和能力略有富余。
(2)运输时间
运输到现场的混凝土拌和物的坍落度有所损失。摊铺完毕允许最长时间,应根据气温及摊铺现场拌和物达到规定的工作性历时确定,并宜短于拌和物的初凝时间1h。运输允许最长时间宜短于摊铺允许最长时间0.5h。混凝土拌和物从搅拌机出料到运输、摊铺完毕的允许最长时间应符合表5-2的规定。
混凝土拌和物运输、摊铺完毕允许最长时间 表6-2
施工气温(℃)
运输允许最长时间(h)
摊铺完毕允许最长时间(h)
5-10
2
2.5
10-20
1.5
2
20-30
1
1.5
30-35
0.75
1.25
注:施工气温指日平均气温。
(3)运输技术要求
①运送混凝土的车辆,在装料时,应防止混凝土离析,每装一盘料应挪动一下车位,卸料落差高度不得大于2m。驾驶员必须了解拌和物的运输、摊铺完毕的允许最长时间,超过摊铺允许最长时间的混凝土不得用于路面摊铺。混凝土一旦在车内停留超过初凝时间,应采取紧急措施处置,防止混凝土硬化在车厢内或车灌内。
②混凝土运输过程中要防止漏浆、漏料和污染路面。烈日、大风、雨天和冬季施工,应遮盖自卸车上的混凝土。运输车辆在每次装混凝土前,均应将车厢清洗干净并洒水湿润。
③使用翻斗车运输混凝土时,最大运输半径不宜超过20km,超过时,宜采用搅拌灌车运输混凝土。
3.混凝土布料技术要求
(1)水泥混凝土路面,必须有专人指挥车辆均匀卸料。布料应与摊铺速度相协调。
(2)当坍落度在1-5cm时,松铺系数宜在1.08-1.15之间,坍落度3cm,松铺系数宜控制在1.1左右。
(3)在精确放桥面两端台背接缝和安装伸缩缝位置,摊铺前,宜在伸缩缝、台背接缝底部设隔离层和在垂直面安装稳固的胀缝板,隔离材料可选用1-2cm的地板、纤维板或沥青纸毡。在桥面摊铺后,剔除未硬化混凝土或硬化后锯除并打毛,然后按规定安装伸缩缝或加强台背接缝,这些部位的混凝土抗压强度应保证大于等于40MPa,并宜加入钢纤维。
4.摊铺混凝土路面接缝施工
(1)纵向施工缝
当一次摊铺宽度小于路面总宽度时,应设纵向施工缝。位置宜与车道线一致,其构造采用平缝加拉杆型,纵向施工缝的拉杆,在前一次摊铺时,应将拉杆装置插入。
5.横向接缝
(1)横向施工缝
每天摊铺结束或摊铺中因故中断,且中断时间超过初凝时间的2/3时,应设置横向施工缝。横向施工缝的位置宜与胀缝或缩缝相重合。横向施工缝应与路中心线垂直。横向施工缝构造采用平缝加传力杆型,边侧传力杆到自由边距离不宜小于15cm。
(2)胀缝设置
在邻近桥粱及其它构造物处、与沥青路面相结处、小半径平曲线处、凹曲线变坡点处均应设胀缝,胀缝采用滑动传力杆。
(3)胀缝施工
胀缝宜不待混凝土硬化,即剔除胀缝板上部和混凝土,嵌入2cm×2cm的木条,修整好表面。在填缝之前,凿去接缝板顶部的木条,涂粘结剂后,嵌入多孔橡胶条或灌填缝料。胀缝板极钢筋支架两侧,宜各短于摊铺宽度3cm。胀缝板应连续贯通整个路面板宽度。
(4)横向缩缝
缩缝应等间距布置,一般采用5m板长。不宜采用1/6斜缩缝和不等间距的缩缝。当不得不调整板长时,最大板长应小于等于5.5m,最小板长不宜小于板宽。在路面上的平面交叉口横向变宽度处的缩缝,可以设计并切割成小转角的折线,在有拉杆的纵缝处,缩缝切口必须缝对缝。板锐角处,应设角隅钢筋补强。
横向缩缝可采用假缝型,不设传力杆,在邻近胀缝或路面自由端的3条缩缝内,横向缩缝采用假缝加传力杆型,传力杆无涂料一侧焊接,有涂料一侧绑扎。
(5)传力杆及胀缝板设置精度
传力杆和胀缝板设置精度应符合下表的要求:
传力杆及胀缝板安装精度技术要求 表6-3
项 目
技术要求(mm)
测量位置
传力杆端上下左右偏斜误差
≤10
在传力杆两端测量
传力杆在板中心上下左右误差
≤20
以板面为基准测量
传力杆沿路面纵向前后偏位
≤30
以缝中心线为准
胀缝板倾斜误差
≤20
以板底为准
胀缝板的弯曲和位移误差
≤10
以缝中心线为准
注:胀缝板不允许混凝土连浆,必须完全隔离。
6.切缝
横向缩缝、施工缝上部的槽口,应采用切缝法施工。切缝方式有全部硬切缝、软硬结合切缝和全部切缝三种。采用哪种切缝方式视施工地区下午1-3时最高温度与凌晨1-3时最低温度的温差决定,见下表:
施工气温与防止断板应采用的切缝技术 表6-4
白天夜间温差(℃)
切缝方式
缩缝切深
<10
以200度时积控制硬切缝,最长时间不得超过24h
硬切缝1/4-1/5板厚
10-15
每隔1-2条提前软切缝,其余用硬切缝补切,软硬结合
软切深度4-5cm,补深1/4板厚,已断开的缝不补切
>15
宜全部软切缝,抗压强度约为1-1.5MPa,人可行走
软切缝深大于等于5cm,未断开的接缝,应硬切补深到不小于1/4板厚
注:①注意降雨刮风引起路面温度骤降,面板温差在表中规定范围内,应按表中方法提前切缝。
②度时积:自拌和起算的混凝土平均温度与延续时间的乘积。
前后连接摊铺,对先摊铺好的混凝土板沿切缝已断裂的地方,应做上记号。后摊铺路面切缝量,已断开的缩缝应提前软切缝。
纵向缩缝可全部硬切缝,最长时间不宜超过48h。
7.抗滑构造施工
(1)抗滑构造深度,公路竣工时0.6mm≤TD≥1.0mm。要求抗滑构造深度均匀,不损坏构造边棱,亦不影响施工好的路面平整度。
(2)当日施工进度超过500m时,宏观抗滑构造制作宜选用拉毛机械施工,没有拉毛时,可采用人工拉槽方式。在混凝土表面泌水完毕20-30min内应及时进行拉槽。拉槽深度应为2-3mm,槽宽3-5mm,槽间距15-25mm。可施工等间距和非等间距的抗滑槽,同时考虑小噪声,宜采用后者。每耙之间衔接间距应保持一致。
(3)采用硬刻槽方式制作宏观抗滑构造时,其几何尺寸与(2)款相同。硬刻槽机重量宜重不宜轻,最小整刻宽度不应小于50cm,硬刻槽时不应掉边角,路面摊铺3d后方可开始硬刻槽,并宜在两周内完成。
(4)对平整度不佳的路面施工接头、桥面、桥头搭板,局部经磨平达标后,应采用人工凿毛或喷砂法做出细观抗滑构造,宏观抗滑构造可采用硬刻方式制用。
8.混凝土路面养生
(1)养生方式选择
混凝土板抗滑构造软拉制作完毕后应立即养生。在雨季或养生用水充足的情况下,也可采用覆盖砂、旧麻袋、草袋、草帘、稻草等洒水湿养生方式。不宜使用围水养生方式。昼夜温差大的地区,路面摊铺后3d内宜采取覆盖保温措施防止发生裂缝和断板。
(2)养生剂养生
水泥混凝土路面采用喷洒养生剂养生时,养生剂喷洒剂量、成膜厚度、适宜的喷洒时间应通过现场试验确定。喷洒养生剂的厚度应足以形成完全封闭的薄膜;喷洒应均匀,成膜厚度应一致;喷洒后的表面不得有颜色差异;喷洒时间宜在表面混凝土泌水完毕后进行;喷洒高度宜控制在0.5-1m。除喷洒在表面外,面板两侧也应喷洒。单独采用一种养生剂时,保水率应达到90%以上,一般不应小于30ml/m2原液,也可采用两种养生剂喷洒两层或喷一层养生剂再加覆盖。当水泥混凝土路面泌水较多时,应延迟喷洒养生剂的时间,待泌水基本结束后再喷洒养生剂。
(3)盖塑料薄膜养生
盖塑料薄膜的时间,以不压没细观抗滑构造为准。薄膜厚度(韧度)应合适,宽度应大于覆盖面60cm。两条薄膜对接时,搭接宽度不应小于40cm,薄膜在路面上应加细土或砂盖严实,并防止被钢筋挂烂及被风吹破或掀走。养生期间应始终保持薄膜完整,薄膜破裂时应立即补盖修补。
(4)覆盖洒水湿养生
使用麻袋、草袋、草帘、稻草等覆盖物养生,应及时洒水,任何气候条件下,均应保证覆盖物底部在养生期间始终处于潮湿状态,并由此确定每天洒水遍数。
(5)养生时间
养生时间应根据混凝土弯拉强度增长情况而定,当大于等于设计弯拉强度的80%时,可停止养生。一般养生天数宜为14-21d,不应少于14d。掺粉煤灰的水泥混凝土路面,最短养生时间不宜少于28d。
(6)养生期保护
混凝土板在养生期间和填缝前,严禁人、畜、车辆通行,在达到设计强度40%,撤除养生覆盖物后,行人可通行。在确需行人、牲畜、畜力车、人力车、汽车横穿平面道口时,在路面养生期间,应搭建临时便桥。
9.填缝
(1)一般规定
混凝土板养生期满后,缝槽口应及时填缝。在填缝时,必须保持缝内清洁,防止砂石等杂物掉入缝内。填缝材料应符合本规程的技术要求。
(2)采用常温施工式或加热施工式填缝料填缝,应符合下列规定:
①填缝前,应采用压缩水和压缩空气彻底清除接缝中砂石及其它污染物,确保缝壁及内部清洁、干燥。
②当使用常温施工式聚(氨)酯和硅树脂等填缝料时,按规定比例将两组份材料按1h所需灌缝量混合均匀,并应随拌随用。当使用加热施工式填缝料时,将填缝料加热至规定温度。加热过程中应不断搅拌均匀,将填缝料熔化并保温使用。
③灌注填缝料必须在缝槽口干燥清洁状态下进行,缝壁检验擦不出灰尘为可灌标准。适宜的缩缝填缝形状系数应在2-4之间,填缝灌注深度宜为2-3cm。使用(聚氯乙烯)胶泥类,(改性)沥青类等灌缝料时,最浅灌入深度不得小于3cm。填缝料的灌注高度,夏天宜与板面齐平,冬天宜低于板面1-2cm。填缝必须饱满、均匀、连续贯通。填缝料应与缝壁粘结好,不开裂、不渗水。
④常温施工式填缝料的养生期,冬季宜为24h,夏季宜为12h;加热施工工填缝料的养生期,冬季宜为2h,夏季宜为6h。在填缝料养生期内(特别是反应型常温填缝料在固化前),应封闭交通。
(3)采用预制嵌缝条填缝,应符合下列规定:
①嵌入嵌缝条必须在缝槽口干燥清洁状态下进行。
②粘结剂应均匀地涂在缝壁上部(1/2以上深度),形成一层连续的约1mm厚的粘结剂膜,以便粘结紧密,不渗水。
③嵌缝条在嵌入过程中应使用专用工具,在长度方向应既不拉伸也不压缩,保持自然状态;在宽度方向应压缩40%-60%嵌入。嵌缝条高度宜为2.5cm。④填缝粘结剂固化后,应将胀缝两端多余的嵌缝条齐路面边缘裁掉。
⑤嵌缝条施工期间和粘结剂固化前,应封闭交通。
10.特殊气候条件下施工
(1)雨天施工
摊铺过程中遭遇降雨,当降雨影响路表面质量时应停止施工。雨季施工时应准备足够的防雨篷或塑料薄膜。防雨篷支架宜采用焊接钢结构,材料宜使用帆布或编织布,以便在突发雷阵雨时,遮盖刚铺好的路面。严防路面和无模板支撑的低侧边缘冲垮破坏。已被阵雨轻微冲刷过的路面,平整度和细观抗滑构造满足要求者宏观抗滑构造宜硬刻槽恢复。平整度经研磨能够符合要求的,或覆盖塑料薄膜,降雨压力将细观抗滑构造压没的,应先磨平,后凿出细观抗滑构造,再硬刻槽恢复宏观抗滑构造。对被暴雨冲刷后,路面平整度严重劣化的部位,应尽早铲除重铺。
(2)刮风天施工
在日照较强,空气干燥的春秋多风季或山区、沿海经常刮风地区,应采取养生抹面措施防止路面发生塑性收缩开裂。影响塑性收缩开裂的首要因素是风速,当风速大于等于4-6m/s,日照较强,相对湿度小于等于50%,摊铺2-3h内不养生的路面产生塑性收缩开裂的水分临界蒸发率为0.50kg/h.m2。刮风天,要用风速计在现场定量测风速度或观测刮风引起的自然现象,确定
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