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沥青上面层试验路施工方案

一、 工程概况
一、 工程概况
景鹰高速公路路面工程CP1合同段位于鄱阳县境内, 起止桩号为K99+200～K123+200, 及鄱阳互通区, 全长24公里。本合同段路面上面层为4cm厚AC-13型沥青混凝土结构, 总面积为579876m2, 本合同段全部采用高速公路标准控制出入的四车道, 全封闭, 全立交, 主要技术指标如下:
1、 设计行车时速: 100km/h
2、 路基宽度: 26m
3、 中央分隔带: 2.0m
4、 行车道: 2×2×3.75m
5、 硬路肩: 2×3.0m
6、 土路肩: 2×0.75m
7、 路缘带: 2×0.75m
8、 设计荷载标准: BZ-100KN
二、 拌和场建设情况与施工准备
( 一) 拌和场的建设情况
沥青拌和场设在芦田境内, 该拌和场场地建设、 设备安装、 调试等工作均已完毕, 可随时进行生产。
沥青拌和场的基本情况简介如下:
1、 沥青拌和楼: 拌和楼型号为LB4000型, 全自动电脑计量, 生产能力为360t/h, 与拌和楼配套的沥青罐储量为200吨, 并配有2套粉料添加系统, 150t以上保温储存仓和二次除尘设备, 及材料配合比自动控制和自动打印系统。
2、 堆料场: 该沥青拌和场总面积为50000m2, 其中堆料雨棚面积为2800m2, 堆料能力为40000 m3, 各规格材料已严格分仓堆放, 料仓间已用砖墙分隔, 而且已采用C20砼硬化, 各项排水设施良好。
3、 用电设施: 由一台1000千瓦的变压器作为主电源, 两台404KW进口发电机组作为备用电源, 其它辅助用电使用高压电。
4、 临时用房: 临时用房建筑面积共600m2, 其中包括: 磅房、 工具房、 发电机房和值班室等; 沥青试验室采用彩钢活动房组建而成, 占地面积303m2。
5、 运输便道: 进出场便道及场内主要运输便道已硬化。
( 二) 施工准备情况
1、 人员、 设备情况:
负责该项目的主要人员均已到位。( 详见第六条施工人员组织及劳动力计划安排说明)
主要施工设备均已到位。( 详见第七条主要设备、 仪器及材料用量)
2、 材料准备情况:
沥青: 重庆美仑( 壳牌) SBS改性沥青。
碎石: 碎石是来自恒泰碎石场, 已储备40000吨。
石屑: 岩口碎石场, 已储备 0吨。
矿粉: 采用万年大源矿粉厂、
水泥: 采用万年青水泥厂的P.O 32.5级普通硅酸盐水泥、
3、 试验准备情况:
a、 已对沥青、 矿粉、 水泥、 碎石原材料进行了各项技术指标的试验, 试验结果均符合公路沥青路面施工技术规范要求;
b、 沥青上面层目标配合比和生产配合比试验已经过了驻地办试验工程师的验证审批。
4、 测量准备情况:
我们已对该段路基导线点、 水准控制点的数据进行了复核, 精度满足要求, 能够使用。
三、 施工方案、 方法及要求:
(一)施工现场准备
1、 铺筑前将沥青中面层表面松散的浮动石子、 杂物、 粉尘、 泥土等全部清除干净, 并对局部污染严重的路段采用水车清洗。
2、 在与沥青面层相接触的路缘石、 中央分隔带超高段纵向排水沟等结构物面上均匀地刷涂一层乳化沥青, 以保证与结构物的相互粘接。
3、 用全站仪恢复中桩, 每10m设一桩, 并在两侧路肩边缘外侧0.5m设置一组指示桩。
(二)上面层试验路施工
1、 试验路的目的:
试验路段施工分为试拌和、 试铺两个阶段, 需要确定的内容包括:
①根据我部的沥青拌和楼试验路时的实际产量( 200t/h) 及试验路段的具体桩号来确定运输车数量。
②经过试拌确定:
A、 拌和楼的操作方式如: 上料速度、 拌和产量、 拌和时间与拌和温度等;
B、 验证沥青混合料的配合比设计, 决定生产用的矿料配合比和油石比( 见生产配合比设计) 。
③经过试验路的摊铺确定:
A、 摊铺机的操作方式: 摊铺温度、 速度、 初步振捣夯实的方法和拱度、 自动找平方式、 正确的料位等;
B、 压实机具的组合、 压实顺序、 碾压温度、 碾压速度及遍数;
C、 施工缝处理方法;
D、 沥青上面层的松铺系数。
④全面检查材料及施工质量是否符合要求。
⑤确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。
2、 施工方案:
(1)拌和:
A、 根据该拌和楼的机械性能以及安装调试状况, 使机械有一定的磨合期, 确定在试验路的生产时不进行全负荷的生产, 即按每小时200t的产量进行生产。其温度控制、 级配控制为拌和楼生产的要点和难点, 其相关控制见下表:
拌和楼生产及运输温度控制方案
沥青品种
改性沥青
温度控制测量部位
沥青加热温度
165～170℃
沥青加热罐
矿料加热温度
190～210℃
热料提升斗
混合料出厂温度
正常温度170～180℃, 超过190℃废弃
运料车
混合料贮存温度
贮存过程中温度降低不超过10℃
运料车
混合料运输到场温度
不低于165～170℃
运料车
※测量温度仪器为: 红外测温仪
B、 在拌和过程中, 拌和楼操作手必须严格按操作规程进行操作, 控制室使用的几种矿料和沥青的用量必须严格按试验室确定的配合比数据进行控制, 不得随意更改, 如果在生产过程中出现热料仓溢料的情况, 应及时与试验室取得联系, 分析是否有异常情况并做出最终处理方案。
C、 成品混合料必须在成品仓内贮存达到80～100吨以后才开始放料,以便混合料能连续不停地运往摊铺机场,使摊铺能连续不间断地进行.存储时间不得超过6h, 临时贮存的混合料的温度不得低于170℃。
(2)运输:
A、 根据试验路段与沥青拌和场的距离( 18KM) , 确定运输车辆22台。
N=k(t1+t2+t3)/(60C/G)=1.2×(30+20+60)/(60×20/200)=22台
B、 运输车在运料之前都必须将货箱清理干净, 不得有任何杂质, 货箱后门必须关闭严密, 不得漏料。
C、 在装料之前, 货箱内必须均匀地涂一层洗衣粉的水溶液, 以防混合料粘结在车箱上, 但不得有余液聚积现象。装料前, 车底板应排干积水, 车轮上如有泥土, 必须冲洗干净。
D、 放料过程中, 必须分三次放料, 运输车必须分前、 后、 中地移动车辆, 混合料分成三个料堆, 以减少离析。
E、 运料车在运输过程中, 采用双层帆布覆盖, 并绑扎牢固, 以防表面混合料降温结成硬壳。汽车在摊铺机前10-30cm处停住, 不得撞击摊铺机; 卸料过程中运料车挂空档, 靠摊铺机推动前进, 以确保摊铺机平整度。施工过程中,必须等候车辆在不少于5车的情况下进行连续摊铺。
F、 混合料运输到现场的温度不低于165℃。
(3)摊铺:
A、 根据确定的拌和楼产量( 300t/h) 计算出摊铺机的摊铺速度为2m/min,但因储存罐中以储备有80～100吨沥青混合料,因此摊铺机的摊铺速度取1.5m/min。
B、 摊铺施工方式为二台ABG423型摊铺机成梯队施工, 双侧平衡梁和滑橇自动控制平整度和高程。两台摊铺机之间的间距控制在5m～10m以内, 搭接宽度为5～10cm, 以确保接缝质量, 接缝位置避开车道轮迹带。
C、 在摊铺施工前, 将摊铺机熨平板预热温度必须达到100℃以上, 根据气温情况在摊铺施工前20分钟开始加热, 低温时可适当提前。在加热的同时将摊铺机按照松铺系数经验数据( 1.2) 确定的松铺厚度垫起熨平板4.8cm。
D、 开始摊铺时, 必须连续缓慢均匀、 连续不断地摊铺, 不得随意变换速度或中途停顿, 以提高平整度减少离析。螺旋布料器在布料时控制布料速度, 并调整进料口的高度,使混合料保持在布料器高度的2/3处, 能减少混合料的离析现象。
E、 在摊铺过程中, 摊铺机应保持匀速前进, 并始终沿事先标定的行走线前进, 不得随意停顿和改变方向。注意对已摊铺完路面的厚度进行温度检测及时调整。正常施工时摊铺温度不低于160℃; 低温施工时摊铺温度不低于165℃。当气温低于10℃时不允许进行沥青路面摊铺作业。
F、 摊铺后, 对于有缺陷之处, 用人工进行局部修整, 特别对于局部离析和边线不顺直的地点, 要及时将其清除或补以新的混合料。
G、 严格控制摊铺后的平整度并对平整度达不到要求的地方进行人工修整, 直至其合格为止。
(4)碾压:
A、 拟配备以下压路机进行试验路的碾压: 一台英格索兰DD110型双光轮压路机、 两台戴纳派克CC522型双光轮压路机、 两台宝马BW24R型轮胎压路机。轮胎压路机的配重不得小于20T, 轮胎允气压力不小于0.55Mpa ,发热后不得小于0.6Mpa, 且各轮胎气压大致相同。
B、 试验路段的压路机为三种碾压方式, 总体原则: ”高温、 紧跟、 高频、 低幅”。
第一种方案从K74+450至K74+500处, 初压采用二台CC522双光轮压路机各静压一遍, 复压先用二台轮胎压路机各碾压一遍, 再用二台CC522双光轮压路机紧跟各振压一遍, 终压采用一台英格索兰DD110型双光轮压路机静压收光二遍( 即静2、 轮2、 振2、 收2) ;
第二种方案从K74+400至K74+450处, 初压采用二台CC522双光轮压路机各静压一遍, 复压采用二台轮胎压路机各碾压二遍, 终压采用一台英格索兰DD110型双光轮压路机静压收光二遍( 即静2、 轮4、 收2) 。
第三种方案从K74+300至K74+400处, 初压采用二台CC522双光轮压路机前进静压, 后退振压各一遍, 复压采用二台轮胎压路机各碾压二遍, 终压采用一台英格索兰DD110型双光轮压路机静压收光二遍( 即静1、 振1、 轮4、 收2) 。
C、 碾压速度控制为:
初压双光轮压路机2.0～3.0km/h, 最大3km/h; 复压双光轮压路机3～4.5km/h, 最大5km/h, 轮胎压路机3～5km/h, 最大6km/h; 终压双光轮压路机3～6km/h, 最大6km/h。
D、 压路机的碾压长度与以摊铺速度平衡为原则选定, 并保持大致稳定。气温高, 风速小时, 碾压段宜长; 气温低, 风速大时宜短。气温低于15℃时, 压路机能够紧跟摊铺机碾压。气温低于10℃, 一般不宜施工。压路机每次应由两端折回的位置成阶梯型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。在较低温条件下进行碾压施工时, 应根据混合料和降温速度掌握好碾压时间, 在混合料温度降低到115℃前必须结束碾压作业。
E、 压路机碾压必须从低向高处碾压, 相临碾压带重叠宽度对于轮胎压路机应为1/3～1/2轮宽、 最后碾压中心路中心部分, 压完全幅为一遍。在碾压边缘时, 应先空出宽30～40cm待压完第一遍后, 将压路机大部分重量位于已压实过的混合料面上再压边缘, 以减少向外推移。
F、 靠近路缘石一侧10cm左右用手扶式震动压路机进行碾压, 确保边缘压实度和平整度。
沥青混合料摊铺及碾压温度控制方案
区间
施工情况
温度控制
温度控制测量部位
摊铺温度
正常施工
不低于160℃
摊铺机
低温施工
不低于165℃
初压温度
正常施工
不低于150℃
摊铺层内部
低温施工
不低于155℃
复压温度
正常施工
130～150, 不低于125℃
碾压层内部
低温施工
140～150, 不低于130℃
碾压终止温度
正常施工
不低于115℃
碾压层内部
※测量温度仪器为: 红外测温仪
※正常施工指气温大于20℃, 低温施工指气温20-10℃。
(5)施工缝的处理:
混合料摊铺时, 尽量减少纵、 横缝。纵向接缝应与中面层的纵向接缝错开15cm以上, 摊铺时采用梯队作业的纵缝应采用热接缝, 施工时应将已铺混合料部分留下10cm～20cm宽暂不碾压, 作为后摊铺部分的高程基准面, 后面摊铺机的熨平板应重叠先前已摊铺混合料至少5cm宽的条带。钢轮压路机应紧跟摊铺机对热接缝部位先进行压实。并用6m直尺检查平整度, 最后再作跨缝碾压以消除缝迹。
相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位1m以上, 并采用垂直的平接缝, 严禁使用斜接缝, 在施工结束时, 摊铺机在接近端部前约1m处熨平板稍稍抬起驶离现场, 用人工将端部混合料铲齐后再予碾压, 然后用6m直尺检查平整度, 趁尚未冷透时垂直刨除端部层厚不足的部分, 使下次施工时成直角连接, 保证平接缝紧密粘结, 充分压实, 连接平顺。
(6)试验路段的松铺系数暂定为1.2, 根据施工完成的标高复测情况再作最终确定。
3、 取样的试验:
按规范规定的频率( 见附表) 检查混合料的级配、 油石比、 马歇尔试验和压实度等是否符合要求。
表9.2.3 沥青混凝土面层实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查频率
检查方法
1
外 观
表面平整密实, 不得有明显的轮迹、 裂缝、 推挤、 油汀、 油包等缺陷, 且无明显离析
随 时
目 测
2
面层总厚度
代表值
-8mm%
每公里5点
T0912
极 值
-17mm
3
上面层厚度
代表值
-4mm
每公里5点
T0912
极 值
-8mm
4
压实度( %)
代表值
中、 上面层98%, 下面层97%
每公里5点
T0924
极 值
中、 上面层97%, 下面层96%
5
空隙率( %)
上面层
在3～6之间
每公里5点
中、 下面层
在4～6之间
6
平 整 度
σ(㎜)
1.2
全线连续
T0932
IRI(m/km)
2.0
T0933
7
路表渗水系数
AC-13
不大于120ml/min
每公里不少于5点
T0971
8
宽 度
±20㎜
每公里20个断面
T0911
9
纵断面高程
±15㎜
每公里20个断面
T0911
10
中线偏位
±20㎜
每公里20个断面
T0911
11
横坡度
±0.3%
每公里20个断面
T0911
12
弯沉值
回弹弯沉
符合设计要求
全线每20ml点
T0951
总弯沉
全线每5ml点
T0952
13
构造深度
≥0.55mm
每公里5点
T0961/62/63
14
磨擦系数摆值
≥45BPN
每公里5点
T0964

表9.2.2-2热拌沥青混合料的频率和质量要求
项目
检查频率
质量要求或允许偏差
试验方法
混合料外观
随 时
观察集料粗细、 均匀性、 离析、 油石比、 色泽、 冒烟、 有无花白料、 油团等各种现象
目 测
拌和温度
沥青、 集料的加热温度
逐盘检测评定
符合表7.1.3-1、 表8.3.2的规定
传感器自动检测、 显示并打印, 或温度计测量
出厂温度
逐车检测评定
符合表7.1.3-1、 表8.3.2的规定
传感器自动检测、 显示并打印, 出厂时逐车人工温度计测量
逐盘测量记录, 每天取平均值评定
符合表7.1.3-1、 表8.3.2的规定
传感器自动检测、 显示并打印
矿料级配( 方孔筛)
≤0.075㎜
逐盘在线检测
±1.5%
计算机采集料数据计算
≤2.36㎜
±4%
≥4.75㎜
±5%
≤0.075㎜
逐盘检查,每天汇总1次取平均值评定
±1%
总量检验
≤2.36㎜
±2%
≥4.75㎜
±2%
≤0.075㎜
每台拌和机每天2次,以2个试件的平均值评定
±1.5%
拌和厂取样,用抽提后的矿料筛分,应至少检查0.075㎜、 2.36㎜、 4.75㎜最大集料粒径及中间粒径等5个筛孔。与标准筛孔的差
≤2.36㎜
±4%
≥4.75㎜
±5%
沥青用量
逐盘在线监测
±0.2%
计算机采集数据计算
逐盘检查,每天汇总1次取平均值评定
±0.1%
总理检验
每台拌和机每天2次, 以2个试样的平均值评定
±0.2%
抽提T0722、 T0721
马歇尔试验: 稳定度、 流值、 密度、 空隙率、 VMA、 VFA
每天拌和机2次/日, 以4-6个试件的平均值评定
符合表5.4.1的要求
T0702、 T0709
浸水马歇尔试验
每种混合料至少3次( 开始一次, 施工中间两次)
符合表5.4.2、 表5.4.3的要求
T0702、 T0709
车辙试验
T0719
冻融劈裂试验
T0729
注: 1、 热料仓集料筛分试验在正常状态下至少每天做一组表9.2.2-3沥青面层施工过程中工程质量检查内容及标准
项 目
检查频率及单点 检验评价方法
质量要求或允许偏差
试验方法
外 观
随 时
表面平整密度、 不得有轮迹、 裂缝、 推挤、 油丁、 油包、 离析、 花白料现象
目 测
接 缝
随 时
紧密平整、 顺直、 无跳车
目测、 6m直尺测量
逐条缝检测评定
3㎜
T0931
施工温度
摊铺
逐车检测评定
符合表7.1.3-1、 表8.3.2规定
插入式温度计测量
碾压
随 时
符合表7.1.3-1、 表8.3.2规定
厚度
每一层次松铺厚度
随 时
上面层: -4mm
中、 下面层: -6mm
施工时插入法量测松铺厚度及压实厚度
每一层次压实厚度
1个台班的平均值
上面层: -3㎜
中、 下面层: -5㎜
总量检验
总厚度
每 ㎡一点单点评定
代表值-8mm
T0912
上面层
每 ㎡一点单点评定
-4mm, 合格值允许偏差-8mm
压实度、 现场孔隙率
每 ㎡检查1组逐个试件评定并计算平均值
不低于9.2.2条第7款的要求
现场钻孔试验
抗滑表层构造深度( 仅对于表面层)
每200m一处
≥0.55mm
砂铺法
摩擦系数摆值
( 仅对于表面层)
每200m一处
≥45BPN
摆式仪
平整度( 最大间隙)
随时, 接缝处单杆评定
上面层: 3㎜
中下面层: 5㎜
T0931, 采用6m直尺
平整度( 标准差)
对每日铺筑的路段全线每车道连续测定, 按每100米计算σ
上面层: 0.8㎜
中面层:1.1㎜
下面层:1.4㎜
T0932
宽 度
检测每个断面
±20㎜
T0911
表面弯沉
每车道20m
≤25.8( 0.01m)

纵断面高程
检测每个断面
±10㎜
T0911
横坡度
检测每个断面
±0.3%
T0911
渗水系数
每半幅每200m测一个断面, 每断面测3个点取平均值
AC-13表面层: ≤120ml/min
AC-20中面层: ≤120ml/min
AC-25下面层: ≤120ml/min
渗水仪检测3个测点分别布置在距摊铺带外侧50cm、 摊铺机中心线与这两点的中间位置。当采用两台摊铺机进行梯队摊铺时, 以外侧摊铺机为准
表5.4.1沥青混合料马歇尔试验技术指标
试验项目
AC-20、 AC-25( 道路石油沥青)
AC-20、 AC-13( 改性沥青)
击实次数
两面各75
稳定度 ( KN)
＞8.0
流值 (0.1㎜)
20~40
20~50
空隙率 (%)
3~5
3.5~4.5
沥青饱和度(%)
65~75
65~75
表7.1.3-2沥青混合料的容许偏差
项 目
容许偏差
4.75㎜筛孔上保存的集料
±5%
经过2.36㎜筛孔的集料
±4%
经过0.075㎜筛孔的料
±1.5%
油 石 比
±0.2%
压实沥青混合料中的空隙率
±0.5%
沥青饱和度
±5%
表5.3面层混合料矿料级配范围
粒径级配
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
AC-13
100
90-100
60-74
30-42
23-33
16-26
12-20
9-16
6-12
4-7
4、 资料的整理:
将试验路所确定的各种试验结果及上述各种技术参数指标按规定格式整理上报监理工程师审批, 审批合格后开始指导大面积的施工生产。
5、 交通管制
应待摊铺层完全自然冷却, 混合料表面温度低于50℃后, 方可开放交通, 并设立标志牌限制交通重量, 以免破坏路面。
四、 时间安排: 安排在 11月5日, 共一天时间。
五、 施工人员组织机构和劳动力计划
项目经理: 刘谷良
项目副经理: 刘育泉、 刘小平、 熊志辉
总工程师: 吴建交
沥青面层施工处负责人: 余革新
沥青施工处技术负责人: 杨银飞
现场负责人: 许晓陆
试验工程师: 黄建胜
质检工程师: 兰千红
测量工程师: 董望新
拌和楼操作手: 何良军
杂 工: 30人
施工劳动力安排为: 民工总人数安排30人, 其中摊铺12人: 包括左右两侧人工铺料各3人, 看传感器2人, 4人进行补填整平; 测量放样5人; 另外拌和场清料4人, 守设备2人, 打杂备用6人。
施工组织机构框图如下:

施工组织机构框图

项目经理 刘谷良

刘育泉( 生产)
项目副经理 刘小平( 材料协调)
熊志辉( 机务)

总工程师 吴建交

办公室
孙平江

质检部
兰千红

试验室
黄建胜

机料安全部
刘小平

财务部
唐 晶

工程部
邓君祥

路面施工处
余革新

附属工程施工处
许晓陆

基层施工处
兰千红

六、 主要设备、 仪器及材料用量
( 一) 主要设备、 仪器
设备、 仪器名称
型号及产地
单位
数量
沥青拌和楼
LB3000
座
1
摊铺机
ABG423
台
2
装载机
ZL50
台
4
轮胎压路机
宝马BW24R
台
2
双光轮压路机
英格索兰DD110
台
1
双光轮压路机
戴纳派克CC522
台
2
小型平板振动器

台
2
汽车
东风
辆
25
变压器
1000KW
台
1
发电机组
404KW
台
2
水车
8000L
辆
2
全站仪
日本索佳
台
1
水准仪
日本索佳
台
2
配套的试验仪器设备

套
1

( 二) 沥青上面层试验路材料数量表

七、 质量保证措施
1、 提高全体人员的质量意识
强化全员的质量意识, 牢固树立起”质量第一、 信誉第一”的思想。在沥青上面层试验路施工前, 使施工人员熟悉内容和图纸, 进行技术交底。
2、 材料质量的保证
严格履行材料的出厂( 场) 检验和进场抽样试验制度。凡无出厂质量检验单和抽样试验不合格的产品, 一律不使用, 已进场的将限期清理出场。
八、 环境保护及施工安全保证措施
环境保护
1、 防止和减轻水、 大气污染: 施工中, 不将含有害物质和未经处理的污水排入河流或其它水源。拌和设备的起尘点将尽量封闭。
2、 施工噪音、 振动的控制: 施工中使用的高噪音和高振动的施工机械, 尽量避免夜间在居民区和敏感区施工作业, 采取消声、 防振措施, 使噪声和振动达到环境保护标准。
3、 狠抓环境保护工作, 从拌和场开始, 将废水、 废料、 粉尘集中堆放, 已在拌和场附近建好一容量1000m3的废料、 废渣堆放坑, 能够有效地解决这一问题。
4、 路面施工过程中, 将废渣、 生活垃圾收集集中放置于废料坑, 并做好全线的路面洒水工作, 防止扬尘对沿线的污染。
5、 在施工过程中, 经过当地村镇居民区时, 注意合理安排生产, 尽量避免在夜间施工, 给当地群众造成噪音干扰。
施工安全
1、 针对现场施工特点, 以施工管理为龙头, 建立了完整的安全保证体系。项目经理部在办公室配备了安全专干, 该施工过程中设专职安全检查员, 施工队设兼职安全员。实行安全岗位责任制, 牢固树立”安全第一”的思想。
2、 针对该项工程的施工特点, 制定了安全生产的规章制度, 配备了必要的安全设施。在施工现场周围, 将架立安全标志牌( 包括警告牌与危险标志牌、 安全标志牌、 指示标志牌等) 。