高速公路路面工程
作业指导书
(K41+950~K59+000)
山西路桥建设集团有限公司
长平高速公路LM3合同段项目部
二○一○年五月十日
高速公路路面工程施工作业指导书
编写说明:
1、为提高高速公路路面工程施工质量,规范施工队作业行为,为承包人提供符合长平高速公路建设实际的路面施工质量控制依据,特编写本作业指导书。
2、高速公路主线路面设计分左右特重、重车道两种,左幅特重车道总厚度92cm,自上而下依次为4cm厚AC-13改性沥青混凝土上面层、6cm厚AC-20改性沥青混凝土中面层、12cm厚ATB沥青碎石基层、40cm厚水泥稳定碎石基层和30cm厚水泥稳定碎石底基层。右幅重车道总厚度80cm,自上而下依次为4cm厚AC-13改性沥青混凝土上面层、6cm厚AC-20改性沥青混凝土中面层、6cm厚AC-20改性沥青混凝土下面层、34cm厚水泥稳定碎石基层和30cm厚水泥稳定碎石底基层。匝道、桥面、隧道主车道等采用不同的路面结构。
3、本作业指导书依据交通部相关技术规范并结合长平高速公路建设实际编写,阐述了本工程路面施工的作业方法、关键技术和基本要求,承包人和监理工程师必须认真执行。本作业指导书所述内容与其它相关规范不相符者,依本指导书为准;未涉及内容依《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004 和《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000 为准执行。
4、本作业指导书依主线路面结构为准编写,匝道、桥面、隧道主车道和收费站广场路面工程施工可参照执行。
一、水泥稳定碎石底基层
一、材料要求
水泥
1、采用缓凝的普通硅酸盐水泥,禁止使用快硬水泥、早强水泥以及其它受外界影响而变质的水泥,初凝时间不应小于3h,终凝时间不应小于6h。配合比试验结果满足设计要求,对压碎值及含泥量超标的碎石不得使用。水泥采用散装42.5矿渣硅酸盐水泥,在水泥进场入罐时,要了解其出炉天数。刚出炉的水泥,要停放7d,且安定性合格后才能使用。夏季高温作业时,散装水泥入罐温度不能高于50℃。若高于这个温度且必须使用时,应采用降温措施。对其存放进行了防雨、防潮处理,并委托试验室进行了原材料试验。
2、缓凝水泥应以定货方式采用工厂化生产,不允许采用在现场直接给水泥中掺加缓凝剂的方法替代缓凝水泥。
碎石
碎石粒径0~37.5㎜,颗粒组成应满足级配要求。碎石塑性指数4.8%,平均针片状含量20.0%,平均压碎值15.8%。
水
采用无污染水或饮用水。
二、配合比设计
1、水泥稳定碎石底基层配合比采用外掺法设计,水泥剂量以水泥质量占碎石质量的百分率表示,即水泥剂量=水泥质量/碎石(干)质量。水泥剂量不宜超过5%,且不小于3%。
2、承包人应通过试验确定必需的水泥剂量和最佳含水量。工地实际采用的水泥剂量为室内确定的剂量加0.5%。
3、水泥稳定碎石覆盖养生7d的强度标准为2MPa。
4、水泥稳定碎石在配合比设计前,应进行以下试验:
⑴颗粒分析;
⑵中细粒土的液限和塑性指数;
⑶击实试验、相对密度和压实工作曲线;
⑷碎石的压碎值;
⑸水泥标号和初、终凝时间;
5、水泥稳定碎石配合比设计方法和步骤按《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000 的规定进行。
三、水泥稳定碎石底基层施工
1、施工工艺流程
水泥稳定碎石的施工工艺流程如图所示:
(后附图1)
混合料碾压是本工艺流程的关键工序。
2、土基的验收与修整
⑴路基施工完成后,应恢复中桩按有关技术规范要求的项目和内容进行验收。验收合格后,按有关程序进行工序交接。交接的项目和内容与验收的项目和内容相同。
⑵水泥稳定碎石铺筑前,必须采用12t~15t压路机或等效碾压机械对土基进行3遍碾压。如路床顶部的土过干、表层松散,应适当洒水;如土过湿而发生“弹簧”现象,应重新换土压实。
⑶无论原路床是否采用灰土填料,因长期裸露而致灰土填料顶面松散脱皮或松散时,应提前至少6h洒水预湿,尔后压实以达到规范要求。预湿的洒水量宜比最佳含水量大1~2%。
⑷涵洞和通道台背填筑未形成板体时,应由原施工单位进行返修。并按1条的规定重新进行土基的验收和修整。
3、施工放样
⑴在土基上恢复中线,纵向直线段每15米设一桩,平曲线每10米设一桩,匝道平曲线半径小于300米的每5米设一桩。
⑵用明显标记在钢钎上标记出水泥稳定土层边缘的设计高度,并根据松铺高度挂好导向控制钢丝,拉力不应小于100㎏。拉线要圆滑直顺,高程、线位经检验合格后准备摊铺。
⑶为防止摊铺过程中人为扰动或碰撞,随摊铺机的摊铺对线位进行复测,随时校正,严防差错,保证拉线精度。
⑷根据试验段施工计算数据,取值1.35为水稳碎石底基层松铺系数。
⑸在每半幅两侧紧贴边线外固定方木或钢模板,方木或钢模板顶高应为路面底基层设计高程。方木或钢模板高度宜为18~19cm,在安装固定过程中在方木或钢模板底部以适宜材料(薄石、木片或低标号砂浆等)予以调整,并用长钢钉或其它支撑固定牢靠。
4、原材料准备
⑴原材料的规格和质量要求按本作业指导书的材料要求条规定执行。
⑵进场的袋装水泥应在专用库房中保存,应能防止雨淋。水泥不能直接存放在地面上,应以方木等适宜材料与地面隔离,离地不小于15cm。袋装水泥的堆垛高度不得超过10 袋。
⑶进场的碎石必须经过筛分加工才能使用,不准采用“挑拣”的方法采备,也不准采用在进料斗加筛的方法“简化”筛分过程。
⑷无污染水可直接使用。
⑸水泥和碎石使用前必须进行试验,合格后方能使用。凡保管不善的水泥或水泥进场超过3个月时,必须重新经过试验检测,确定其能否继续使用。
5、机械设备准备
⑴拌和站采用WSD-500移动式稳定土厂拌设备2套,产量500t/h,徐工ZL50C型装载机5台。
⑵运输设备采用15t自卸汽车20台。
⑶摊铺设备采用RP756型摊铺机2台,单机摊铺宽度最大7.5m,摊铺速度0~8m/min,料斗容量14m3。
⑷压实设备采用50T震动压路机3台,18~21T三轮压路机1台,8000L洒水车3台。
⑸备用发电机组已准备,保证施工用电不间断,所需用机械停至现场。
⑹其它配套设备。
6、混合料拌制
⑴应根据设计配合比准确配料,拌和均匀;
⑵拌制时的含水量宜大于最佳含水量0.5~1.0%,且确保压路机振碾时不产生软弹;
⑶必须连续拌和。除非拌和设备故障和/或天气和/或其它必须中断的原因,不得因就餐、交而中断混合料的拌和;
⑷应每天测定含水量,及时调整加水量。
7、混合料运输
⑴应配备单车运量不小于15t 的自卸汽车运输混合料,不得因运输原因中断拌和机拌料;
⑵为保证混合料装车均匀性,应在储料仓料满后再进行装料。装料车应前后移动,防止混合料离析;
⑶应对运输的混合料进行覆盖;
⑷运输混合料过程中不得停留。汽车因故障需要修理时,应及时将所运混合料倒转运输。
8、混合料摊铺
⑴混合料摊铺前,应清除摊铺路段上的杂物,采用洒水车雾状洒水湿润,其湿润程度以表面全部湿润而又不起泥为度;
⑵混合料摊铺应每半幅连续进行。每半幅每段落摊铺前,应在需铺筑的路段横向(与路线中线垂直)固定顶高与设计高相同的方木,紧靠方木开始摊铺混合料;方木另一侧铺2~3m长的砂砾土。隔天继续作业时,应切割清除前一班作业的斜坡和松散端头,并以方木隔离后继续进行摊铺。方木应在碾压开始前拆除,及时用人工填充新鲜混合料,与新摊铺混合料同时碾压;
⑶应用两台同型号摊铺机进行梯队同步作业,联合摊铺。两摊铺机距离宜为8~15m,摊铺搭接宽度应为20~40cm。两台摊铺机应先后分别就位,先架设第一台摊铺机,架设方法是在熨平板底面两侧垫塞方木和木板,垫塞高度以熨平板底面高度控制,其高度应为松铺高程,并按设计调整熨平板横坡。待第一台摊铺机摊铺5~10m后,以同样的方法架设第二台摊铺机。摊铺中第一台摊铺机内侧传感器走钢丝绳,并通过本身横坡仪控制外侧高程;第二台摊铺机内侧走滑靴(直接走在松铺面上),外侧走钢丝绳。摊铺过程中应随时检查并调整松铺高度、横坡、宽度等;
⑷当每台摊铺机前的运料车达到2~3台时,进行混合料摊铺。摊铺过程中运料车应在摊铺机前10~30cm处停住,空挡等候,由摊铺机推动前进开始缓缓斜料,避免撞击摊铺机。摊铺机的摊铺速度应参照试验段试验速度,尽量保持匀速和连续工作;
⑸摊铺机后面应有专人消除集料离析现象,及时铲除“窝料”,并用新鲜混合料填补;
⑹摊铺机不应在刚铺筑过混合料的路段调头;
⑺桥头等与构造物接头处采用摊铺机难于作业时,可采用人工摊铺。此时可采用1.30~1.35 的摊铺系数,人工找平后再行碾压。这一操作工程宜与摊铺机操作平行进行。
9、碾压
⑴水泥稳定碎石底基层施工要求单幅分两层施工。左幅特重车道24cm、右幅重车道21cm梯队摊铺作业。
⑵采用2台50T振动压路机进行碾压,碾压时遵循:先全断面静压1遍,1/2 轮压路机行走速度控制在25~28米/分。然后进行振动碾压,碾压速度控制在33~41米/分。根据试验段碾压情况所得数据,振动碾压3遍后,最后由18~21T三轮压路机静压1遍~2遍找光。直至消除轮迹为止,边部要多压两遍。此时底基层压实度可达到设计规定值。
⑶压路机的碾压原则:直线段和不设超高的平曲线段,由两侧路肩向路中心碾压;设超高的平曲线段,由内侧路肩向外侧路肩碾压。碾压时,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1遍。
⑷按照试验段所总结的施工方案,达到规定碾压遍数后,紧接着检测其压实度,如达不到压实度要求时,及时进行补压。
⑸碾压过程中派专人用6m直尺进行跟踪测量,对平整度较差的点,采取适当措施进行处理。路面的两侧,应多压2~3遍。
⑹严禁压路机在碾压过程中“调头”和急刹车。碾压过程中,表面应始终保持湿润,如表面水份蒸发过快,应及时补洒少量的水。碾压过程中,如有“弹簧”、松散、起皮等现象,应及时处理,避免压实度或强度达不到质量要求。
⑺施工过程中,保证各工序紧密衔接,在混合料规定的延迟时间内(一般为3小时),完成所有碾压工序。
⑻每天施工段结束时的工作缝应做成垂直平接缝,末端用方木作支撑,方木的厚度与混合料压实厚度相同。上下层横向拉缝应错开1m以上。
10、横向接缝处理
⑴摊铺混合料时,不宜中断,如因故中断时间超过2小时,应设置横向接缝,摊铺机应驶离混合料末端。
⑵人工将末端含水量合适的混合料整齐,紧靠混合料放置两根方木,方木的高度应与混合料的压实厚度相同;整平紧靠方木的混合料。
⑶方木的另一侧用砂砾或碎石回填约3米长,其高度应高出方木几厘米。
⑷将混合料碾压密实,在重新开始摊铺混合料之前,将砂砾或碎石和方木除去,并将土基清除干净。摊铺机返回到已压实层的末端,重新开始摊铺混合料。
⑸如摊铺中断后,未按上述方法处理横向接缝,而中断时间超过2小时,应将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成于路中心线垂直的断面,重新开始摊铺新的混合料。
11、养生及交通管制
⑴每一段碾压完成以后应立即进行土工布湿治养生。
⑵应将土工布湿润,然后人工覆盖在碾压完成的基层顶面。覆盖2h后,再用洒水车洒水。在7d内应保持基层处于湿润状态养生。不得用湿粘土、塑料薄膜或塑料编织物覆盖。上一层路面结构层施工时方可移走覆盖物,养生期间应定期洒水。养生结束后,必须将覆盖物清除干净。
⑶用洒水车洒水养生时,洒水车的喷头要用喷雾式,不得用高压式喷管,以免破坏基层结构,每天洒水次数应视气候而定,整个养生期间应始终保持水泥稳定碎石层表面湿润。
⑷基层养生期不应少于7d。养生期内洒水车必须在另外一侧车道上行驶。
⑸在养生期间应封闭交通。
四、施工质量控制
1、控制要点
⑴碾压是水泥稳定碎石底基层施工的关键工序,而在最短时间完成碾压则是最为关键之所在。从混合料拌制开始在2h以内完成碾压,其强度和压实度最高。因此,在施工中要从混合料的拌制、运输、摊铺和碾压的合理段落划分等各个环节抓起,力争尽快完成碾压工序。
⑵严格控制碎石最大粒径,剔除所有粒径大于37.5mm 的碎石,以保证结构层的“材料”均匀性。缓凝水泥是水泥稳定结构的最重要的材料,必须专门定购,进行工厂化生产,并应作好进场检验和保存。
⑶水泥稳定碎石混合料的连续施工是保证底基层结构整体性的重要环节。拌和设备必须具备必要的规模,且所有设备必须匹配。
⑷混合料的摊铺设备必须具备振动熨平功能,其初压密度应至少达到要求密度的85%,以提高底基层平整度,缩短压实时间。
⑸接缝与缺陷的处理宜在混合料施工过程中、且在水泥初凝前完成。如缺陷因故不能按上述要求完成时,应在底基层强度达到1MPa后进行。处理时应采用切割机将缺陷部位切割成与路线中线垂直/或平行的矩形,处理厚度不应小于10cm。处理时,应在底部和周边刷上水泥浆,然后用小型振动压路机将合格的混合料压实。混合料中的碎石最大粒径不得大于层厚的1/4。
⑹混合料的养生应以混合料表面保持湿润为度,不应过分洒水,使过多的自由水聚集在路基顶面,降低路基承载能力。
⑺养生期间,不允许重型车辆通行,因其可能造成的底基层破坏将成为工程隐患。
2、底基层正式铺筑前,应铺筑试验段。试验段长度不得小于200m,应能满足确定以下项目:
⑴施工工艺控制。主要包括混合料拌和时间控制、配合比的控制与验证、各种设备的匹配情况与调整、工序紧密衔接的措施;
⑵混合料的松铺系数;
⑶压实机械的组合和压实顺序、速度、遍数;
⑷每一作业段的合适长度;
3、质量检验
①、水泥稳定底基层在施工过程中应对原材料、混合料及施工质量进行质量检查,其试验与检测项目标准、频率如下:
工程
类别 | 检测项目 | 检测频率 | 质量标准 | 极限低值 | |
水泥稳定底基层 | 压实度(%) | 2处/200米/每车道 | ≥97 | ≥92 | |
级 配 | 1次/2000m2 | 规范要求 | |||
水泥剂量(%) | 6个以上样品/2000m2 | 不小于设计-1.0% | |||
含水量(%) | 随 时 | +1~+2% | |||
高 程 | 4点/200米 | +5,-15 | |||
厚度(mm) | 均值 | 1点/200米/每车道 | -10 | ||
单个值 | -25 | ||||
宽度(mm) | 4个断面/200米 | +0以上 | |||
横坡度(%) | 4个断面/200米 | ±0.3 | |||
平整度(mm) | 2处/200米/每处连续10尺 | 12 |
4、外观鉴定
表面平整密实、无坑洼、用重型压路机碾压无明显轮迹。表面没有软弹或松散脱皮现象,施工接茬平整、稳定。
附图1:水泥稳定底基层试验段施工工艺流程图
二、水泥稳定碎石基层
一、材料要求
水泥:
水泥应采用初凝时间不少于3小时,终凝时间不少于5小时的硅酸盐、矿渣硅酸盐、火山灰质硅酸盐水泥,水泥等级宜为32.5级、42.5级,为满足底基层7天抗压强度要求,宜优先选用42.5级硅酸盐水泥。
要了解其出炉天数。刚出炉的水泥,要停放7d,且安定性合格后才能使用。夏季高温作业时,散装水泥入罐温度不能高于60℃。若高于这个温度且必须使用时,应采用降温措施。对其存放进行了防雨、防潮处理。
碎石:
碎石压碎值要求小于30%,且含泥量不应大于5%。
碎石应按粗集料10~30mm、5~10mm、细集料0~5mm三级配料,相应的料场方孔筛筛孔建议为:32、12、7mm。
碎石塑性指数4.8%,平均针片状含量20.0%,平均压碎值15.8%。碎石要求采用锤击式碎石机生产,禁止用鳄式碎石机生产的碎石。
石屑、砂:
石屑或砂应洁净,含泥量不得>3%。
水:
采用无污染水或饮用水。
二、配合比设计
1、取工地实际使用的集料,分别进行筛分,按颗粒组成进行计算,确定各种集料的组成比例。要求组成混合料的级配应符合相关设计的规定,关键要控制好9.5mm、4.75mm、0.075mm的通过量。
2、取工地使用的水泥,按不同水泥剂量分组试验。建议水泥:集料按3.5:100、4.0:100、4.5:100、5.0:100 四种水泥剂量进行试验,制备不同配比的混合料(每组试件个数为:变异系数10%~15%时9个,变异系数15%~20%时13个),用重型击实法确定各组混合料的最佳含水量和最大干密度。
3、为减少基层裂缝,必须做到三个:在满足设计强度的基础上水泥用量;在减少含泥量的同时,细集料、粉料用量;根据施工时气候条件含水量。要求水泥剂量不宜大于5.5%、集料级配中0.075 mm以下颗粒含量不宜大于7.0%,最好控制在5%以内、含水量不宜超过最佳含水量的1%。
4、根据确定的最佳含水量,拌制水泥稳定碎石混合料,按要求压实度(重型击实标准,98%)制备试件,在标准条件下养生6d,浸水24h后取出,做无侧限抗压强度。
5、水泥稳定碎石试件的标准养生条件是:将制好的试件脱模称重后,应立即放到相对湿度95%的养生室内养生,养生温度为20℃±2℃。养生期的最后一天(第七天)将试件浸泡在水中,在浸泡水之前,应再次称试件的质量,水的深度应使水面在试件顶上约2.5cm,浸水的水温应与养生温度相同。将浸水24h 的试件从水中取出,用软的旧布吸去试件表面的可见自由水,并称试件的质量。前六天养生期间试件质量损失(指含水量的减少)应不超过10g,质量损失超过此规定的试件,应予作废。
6、取符合强度要求的最佳配合比作为水泥稳定碎石的生产配合比,用重型击实法求得最佳含水量和最大干密度,经批准使用。
7、根据室内试验结果,经监理工程师同意,必要时可掺粉煤灰以改善水泥稳定碎石的抗裂性能,建议粉煤灰剂量为5%~6%(外掺法)。
8、水泥稳定碎石配合比设计方法和步骤按《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000 的规定进行。
三、水泥稳定碎石基层施工
1、施工工艺流程
水泥稳定碎石的施工工艺流程如图所示:
(后附图2)
2、准备工作
施工机械配备
一律采用集中厂拌、摊铺机摊铺,要求各施工单位配备足够的拌和、运输、摊铺、压实机械。每层最大压实厚度一般不应大于20cm,以确保基层施工质量。根据业主进度要求,水泥稳定碎石施工要求单幅分两层梯队摊铺作业,左幅(上层23cm,下层23cm)、右幅(上层21cm,下层21cm),必须配备以下主要机械。
⑴拌和机:每作业面必须配置500型连续式拌和机至少1 台,产量不小于400t/h,要保证其实际出料(生产量的80%)能力超过实际摊铺能力的10~15%。为使混合料拌和均匀,拌缸要满足一定长度。至少要有五个进料斗,料斗口必须安装钢筋网盖,筛除超出粒径规格的集料及杂物。拌和机的用水应配有大容量的储水箱。所有料斗、水箱、罐仓都要求装配高精度电子动态计量器,所有电子动态计量器应经有资质的计量部门进行计量标定后方可使用。
⑵摊铺机:应根据路面基层的宽度、厚度,选用合适的摊铺机械。每作业面配备两台RP756型摊铺机,进行梯队联合摊铺。单机摊铺宽度最大7.5m,摊铺速度0~8m/min,料斗容量14m3。
⑶压路机:每作业面应至少配备3台50T钢轮振动压路机和1台18~21T三轮压路机。压路机的吨位和台数必须与拌和机及摊铺机生产能力相匹配,使从拌和开始到碾压终了的时间不超过2h。
⑷自卸汽车:应配备15t以上足够数量的自卸运输汽车,形成不间断的供料车流。
⑸洒水车:每作业面应配备8t洒水车6辆。
⑹水泥钢制罐仓 可视摊铺能力决定其容量,可用2个50t的,也可用一个80~100t,罐仓内应配有水泥破拱器,以免水泥起拱停流。
⑺以上机械数量至少应满足每个工作面,每日连续正常施工要求以及总工期要求。
质量检测仪器
(1)水泥胶砂强度、水泥凝结时间、安定性检验仪器。
(2)水泥剂量测定设备。
(3)重型击实仪。
(4)水泥稳定碎石抗压试件制备与抗压强度测定设备。
(5)标准养生室。
(6)基层密度测定设备。
(7)标准筛(方孔)。
(8)土壤液、塑限联合测定仪。
(9)压碎值仪。
(10)针片状测定仪器。
(11)平整度仪和3m直尺仪。
(12)钻芯取样机。
(13)灌砂仪
(14)水准仪
(15)全站仪
3、底基层的准备
⑴底基层表面应平整、坚实,具有规定的路拱。底基层的高程、中线偏位、宽度、横坡度和平整度应符合《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000 的规定。
⑵底基层的检查验收与修补:底基层凡应按相关的规定进行检查与验收。凡强度不合格的底基层,应进行返工。
4、施工放样
⑴开始摊铺的前一天要进行测量放样,在水稳碎石底基层上恢复中线,纵向直线段每15米设一桩,平曲线每10米设一桩,匝道平曲线半径小于300米的每5米设一桩。
⑵用明显标记在钢钎上标记出水泥稳定土层边缘的设计高度,并根据松铺高度挂好导向控制钢丝,拉力不应小于100㎏。拉线要圆滑直顺,高程、线位经检验合格后准备摊铺。
⑶为防止摊铺过程中人为扰动或碰撞,随摊铺机的摊铺对线位进行复测,随时校正,严防差错,保证拉线精度。
⑷要根据实测的地面高程和松铺系数,推算出松铺厚度,决定导向控制线高度,挂好导向控制线,暂取值1.35为水稳碎石基层松铺系数。
⑸在每半幅两侧紧贴边线外固定方木或钢模板,方木或钢模板顶高应为路面水稳基层设计高程。
5、相关准备
⑴清除作业面表面的浮土、积水等,并洒水湿润作业面表面。
⑵下层水泥稳定碎石铺筑7d后钻芯取样,能取出完整芯样时,即可进行上层水泥稳定碎石的施工。两层水泥稳定碎石施工间隔不宜长于30天。
6、试验段铺筑
正式开工之前,应 铺筑试验段。试验段应选择在经验收合格的底基层上进行,试验段长度宜为200m左右。试铺路段的拌和、摊铺、碾压各道工序按《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000 进行。试铺段主要确定如下内容。
1、施工配合比验证
⑴调试拌和机,分别称出拌缸中不同规格的碎石、水泥、水的重量,测量其计量的准确性。
⑵调整拌和时间,保证混合料均匀性。
⑶检查混合料含水量、集料级配、水泥剂量、7d无侧限抗压强度。
2、确定松铺系数
3、确定标准施工方法
⑴混合料配比的控制。
⑵混合料摊铺方法和适用机具,包括摊铺机的行进速度、摊铺厚度的控制方式、梯队作业时摊铺机的间隔距离(一般5~8m)。
⑶含水量的增加和控制方法。
⑷压实机械的选择和组合,压实的顺序,速度和遍数。
⑸拌和、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合。
4、确定每一作业段的合适长度
5、严密组织拌和、运输、碾压等工序,缩短延迟时间
试铺段的检验频率应是检验标准中规定正式路面的2~3倍。当使用的原材料和混合料、施工机械、施工方法及试铺段基层各检验项目的检测结果都符合规定时,可按以上内容编写《试验段施工总结》,经批准后可作为申报基层正式施工开工的依据。
7、混合料拌和
⑴拌和设备及布置位置经批准后,即应进行设备的安装、检测、调试与试拌。试拌达到规定要求后可正式拌制混合料。
⑵开始拌和前,拌和场的备料应能满足3~5d 的摊铺用料。
⑶每天开始搅拌前,应检查集料的含水量,计算当天的配合比。拌和含水量应略高于最佳含水量0.5%~1.0%,摊铺时的含水量应控制在最佳含水量+0.5%以内。实际的水泥剂量可以大于混合料组成设计时确定的水泥剂量约0.5%,但实际采用的水泥剂量和现场抽检的实际水泥剂量应小于5.5%。
⑷每天开始搅拌后,出料时要取样检查是否符合设计的配合比。进行正式生产后,每1~2h检查一次拌和情况,抽检其配比、含水量是否变化。高温作业时,早晚与中午的含水量要有区别,要按温度变化及时调整。
⑸拌和机出料不允许采取自由跌落式的落地成堆、装载机装料运输的办法。必须配备带活门漏斗的料仓,由漏斗出料直接装车运输。装车时车辆应前后移动,分三次装料,避免混合料离析。
8、混合料运输
⑴每天开工前,要检验运输车辆的完好情况。装料前应将车厢清洗干净。
⑵应尽快将拌成的混合料运送到铺筑现场。车上的混合料应覆盖,减少水分损失。如运输车辆中途出现故障,必须立即以最短时间排除,当有困难时,车内混合料不能在初凝时间内运到工地,或延迟时间超过2h时,必须予以废弃。
9、混合料摊铺
⑴摊铺前应将底基层或下层基层适当洒水湿润。
⑵摊铺前应检查摊铺机各部分运转情况,而且每天坚持重复此项工作。
⑶调整好传感器臂与导向控制线的关系;严格控制基层厚度和高程,保证路拱横坡度满足设计要求。
⑷摊铺机宜连续摊铺。如拌和机生产能力较小,在用摊铺机摊铺混合料时,应采用最低速度摊铺,尽量减少摊铺机停机待料。摊铺机的摊铺速度以匀速和不停歇为宜。
⑸混合料摊铺采用两台摊铺机梯队作业,一前一后保证速度一致、摊铺厚度一致、松铺系数一致、路拱坡度一致、摊铺平整度一致、振动频率一致等,两机摊铺接缝平整。
⑹铺机的螺旋布料器应有三分之二埋入混合料中。
⑺在摊铺机后面应设专人消除粗细集料离析现象,特别应该铲除局部粗集料“窝”,并用新拌混合料填补。
10、碾压
碾压是水泥稳定碎石基层施工的关键工序。
⑴每台摊铺机后面,应紧跟三轮或双钢轮压路机进行稳压。稳压达到适宜碾压长度时再用振动压路机或轮胎压路机压实。一次碾压长度一般为50m 左右。碾压段落必须界线分明,设置明显的分界标志,接茬复压长度不宜小于2m。
⑵碾压应遵循生产试验路段确定的程序与工艺。注意稳压要充分,振压不起浪、不推移。压实时,可以先稳压(遍数适中,压实度宜达到90%),然后轻振动碾压,再重振动碾压,最后“收面”,压至无明显轮迹为止。每段落碾压完成后立即用灌砂法检测压实度,压实度达不到规定要求时,应进行补压并尽快完成。
⑶压路机碾压时应重叠1/2 轮宽。
⑷压路机倒车换挡要轻且平顺,不要拉动基层。在第一遍初步稳压时,倒车后尽量原路返回。换挡位置应在已压好的段落上,在未碾压的一头换挡倒车位置应错开,成齿状。出现拥包时,应专配工人进行铲平处理。
⑸压路机碾压行驶速宜为:第1~2 遍为1.5~1.7km/h,以后各遍应为1.8~2.2km/h。
⑹压路机停车要错开,且错开3m 以上,应停在已碾压好的路段上,以免破坏基层结构。
⑺严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头和急刹车,以保证水泥稳定碎石基层表面不受破坏。
⑻碾压宜在水泥初凝前及试验确定的延迟时间内完成,达到要求的压实度,基层表面应无明显轮迹。
⑼为保证水泥稳定碎石基层边缘强度,应有一定的超宽。
11、接缝的处理
⑴水泥稳定碎石混合料摊铺时,必须连续作业不中断,如因故中断时间超过2h,则应设横缝;每天收工之后,第二天开工的接头断面也要设置横缝;每当通过桥涵(特别是明涵、明通),在其两边需要设置横缝,基层的横缝最好与桥头搭板尾端吻合。要特别注意桥头搭板前水泥稳定碎石的碾压。
⑵横缝应与路中心线垂直设置,其设置方法:
①人工将末端含水量合适的混合料整理整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的顶面高度应与混合料的压实厚度相同,整平紧靠方木的混合料。
②方木的另一侧用砂砾或碎石回填约3m 长,其高度应略高出方木。
③将混合料碾压密实。
④在重新开始摊铺混合料之前,将砂砾或碎石和方木撤除,并将作业面顶面清扫干净。
⑤摊铺机返回到已压实层的末端,重新开始摊铺混合料。
⑥如摊铺中断超过2h,而又未按上述方法处理横向接缝,则应将摊铺机附近及其下面未压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直并垂直向下的断面,然后再摊铺新的混合料。
12、养生及交通管制
①、每一段碾压完成以后应立即进行土工布湿治养生。
②、应将土工布湿润,然后人工覆盖在碾压完成的基层顶面。覆盖2h后,再用洒水车洒水。在7d内应保持基层处于湿润状态养生。不得用湿粘土、塑料薄膜或塑料编织物覆盖。上一层路面结构层施工时方可移走覆盖物,养生期间应定期洒水。养生结束后,必须将覆盖物清除干净。
③、用洒水车洒水养生时,洒水车的喷头要用喷雾式,不得用高压式喷管,以免破坏基层结构,每天洒水次数应视气候而定,整个养生期间应始终保持水泥稳定碎石层表面湿润。
④、基层养生期不应少于7d。养生期内洒水车必须在另外一侧车道上行驶。
⑤、在养生期间应封闭交通。
四、施工质量控制
1、控制要点
⑴碾压是水泥稳定碎石基层施工的关键工序,而在最短时间完成碾压则是最为关键之所在。从混合料拌制开始在2h以内完成碾压,其强度和压实度最高。因此,在施工中要从混合料的拌制、运输、摊铺和碾压的合理段落划分等各个环节抓起,力争尽快完成碾压工序。
⑵严格控制碎石最大粒径,剔除所有粒径大于31.5mm 的碎石,以保证结构层的“材料”均匀性。缓凝水泥是水泥稳定结构的最重要的材料,必须专门定购,进行工厂化生产,并应作好进场检验和保存。
⑶水泥稳定碎石混合料的连续施工是保证基层结构整体性的重要环节。拌和设备必须具备必要的规模,且所有设备必须匹配。
⑷混合料的摊铺设备必须具备振动熨平功能,其初压密度应至少达到要求密度的85%,以提高底基层平整度,缩短压实时间。
⑸接缝与缺陷的处理宜在混合料施工过程中、且在水泥初凝前完成。如缺陷因故不能按上述要求完成时,应在底基层强度达到1MPa后进行。处理时应采用切割机将缺陷部位切割成与路线中线垂直/或平行的矩形,处理厚度不应小于10cm。处理时,应在底部和周边刷上水泥浆,然后用小型振动压路机将合格的混合料压实。混合料中的碎石最大粒径不得大于层厚的1/4。
⑹混合料的养生应以混合料表面保持湿润为度,不应过分洒水,使过多的自由水聚集在路基顶面,降低路基承载能力。
⑺养生期间,不允许重型车辆通行,因其可能造成的底基层破坏将成为工程隐患。
2、基层正式铺筑前,应铺筑试验段。试验段长度不得小于200m,应能满足确定以下项目:
⑴施工工艺控制。主要包括混合料拌和时间控制、配合比的控制与验证、各种设备的匹配情况与调整、工序紧密衔接的措施;
⑵混合料的松铺系数;
⑶压实机械的组合和压实顺序、速度、遍数;
⑷每一作业段的合适长度;
3、质量检验
基本要求
⑴原材料应符合本指导书第2.1 部分及JTJ034-2000《公路路面基层施工技术规范》有关要求。
⑵混合料级配应符合相关规范要求,其计量误差应在允许级配范围内。混合料拌和应均匀,无粗细颗粒离析现象。
⑶实行压实度检查和钻芯取样核查双控。压实度检测应达到规范要求;钻芯取样核查每幅每200m进行一次。对未能在水泥初凝时间或者延迟时间内完成,但在终凝时间内完成碾压的路段,要求每幅每50m 进行二次钻芯取样核查。芯样必须完整,无明显断层和松散层。否则,应进行返工处理。终凝后完成碾压的路段,应予挖除重铺。
⑷养生符合规范要求。
检查项目
水泥稳定底基层在施工过程中应对原材料、混合料及施工质量进行质量检查,其试验与检测项目标准、频率如下:
工程
类别 | 检测项目 | 检测频率 | 质量标准 | 极限低值 | |
水泥稳定基层 | 压实度(%) | 2处/200米/每车道 | ≥97 | ≥92 | |
级 配 | 1次/2000m2 | 规范要求 | |||
水泥剂量(%) | 6个以上样品/2000m2 | 不小于设计-1.0% | |||
含水量(%) | 随 时 | +1~+2% | |||
高 程 | 4点/200米 | +5,-15 | |||
厚度(mm) | 均值 | 1点/200米/每车道 | -10 | ||
单个值 | -25 | ||||
宽度(mm) | 4个断面/200米 | +0以上 | |||
横坡度(%) | 4个断面/200米 | ±0.3 | |||
平整度(mm) | 2处/200米/每处连续10尺 | 12 |
⑴表面平整密实,边线整齐无松散、坑洼,无明显离析及软弹现象。
⑵接头平顺、稳定。
附图2:水泥稳定基层试验段施工工艺流程图
三、沥青混凝土面层
一、材料要求
沥青:
下面层沥青采用70号A级,中面层、上面层为改性沥青,采用基质沥青90号A级。个面层所选沥青符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中的各项技术指标要求。
道路石油沥青技术要求表
指 标 | 90号沥青(70号) | 改性沥青 上面层(中面层) | ||
针入度25℃,100g,5s | (0.1mm) | 80~100(60~80) | 40~70 | |
针入度指数PI | 不小于 | -1.5~+1.0 | 0(-0.2) | |
软化点TR&B(℃) | 不小于 | 44(45) | 75(60) | |
60℃动力粘度(Pa·s) | 不小于 | 140(160) | ― | |
运动粘度135℃(Pa·s) | 不大于 | ― | 3 | |
延度5℃,5cm/min(cm) | 不小于 | ― | 30(20) | |
10℃延度(cm) | 不小于 | 30(25) | ― | |
15℃延度(cm) | 不小于 | 100 | ― | |
含蜡量(蒸馏法)(%) | 不大于 | 2.2 | ― | |
闪点(℃) | 不小于 | 245(260) | 230 | |
溶解度(%) | 不小于 | 99.5 | 99.5 | |
弹性恢复(25℃)(%) | 不小于 | ― | 90(80) | |
离析、48h软化点差(℃) | 不大于 | ― | 2.5 | |
RTFOT 后残留物 | 质量变化(%) | 不大于 | ±0.8 | ±1.0 |
针入度比25℃(%) | 不小于 | 57(61) | 70(65) | |
延度10℃(cm) | 不小于 | 8(6) | ― | |
延度5℃(cm) | 不小于 | ― | 20 |
粗集料:
粗集料应坚硬、洁净、无风化、无杂质。在工地堆放时,应对堆放地面采用贫混凝土处理等硬化措施,不同规格碎石必须采取可靠隔离措施严格分开堆放,明确标识,不得混杂。对于来自不同料场的同规格石料,应通过筛分试验验证级配组成满足要求后方可集中堆放,否则应分开堆放。其质量技术要求见下表:
粗集料质量技术要求
指 标 | 表面层 | 其他层 | |
石料压碎值 | 不大于(%) | 25 | 26 |
洛杉矶磨耗损失 | 不大于(%) | 28 | 30 |
表观相对密度 | 不小于 | 2.60 | 2.5 |
吸水率 | 不大于(%) | 2.0 | 3 |
坚固性 | 不大于(%) | 12 | 12 |
针片状颗粒含量(混合料), 其中粒径大于9.5mm, 其中粒径小于9.5mm, | 不大于(%) 不大于(%) 不大于(%) | 13 10 15 | 18 15 20 |
水洗法<0.075mm颗粒含量 | 不大于(%) | 1 | 1 |
软石含量 | 不大于(%) | 3 | 5 |
磨光值PSV | 不小于 | 40 | ― |
对沥青的粘附性 | 不小于 | 4 | 3 |
1、细集料宜采用机制砂、或机制砂和天然砂配制或石屑和天然砂配制,也可以使用天然砂或石屑,但应严格控制天然砂含量。2.36mm以下石屑必须废弃,采用机制砂代替。
2、细集料应洁净、干燥、无风化、无杂物,含泥量不得大于3%,且与沥青有良好的粘附能力。细集料质量必须符合下表要求,级配满足《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004 的技术要求。
3、采用石屑作为细集料时,石料生产过程中必须具有两级抽吸除尘设备,控制细集料中粉尘含量在3%内,且宜将《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004 中的S14 与S16 规格组合使用。机制砂采用制砂机在拌和厂加工。
4、细集料堆放时,必须采取严密覆盖或搭棚保护,防止雨淋。细集料技术要求见下表:
细集料质量技术要求
指 标 | 要求值 | |
表观相对密度 | 不小于 | 2.50 |
坚固性(>0.3mm部分) | 不小于(%) | 12 |
含泥量(<0.075mm的含量) | 不大于(%) | 3 |
砂相当 | 不小于(%) | 60 |
亚甲蓝值 | 不大于(g/kg) | 25 |
棱角性(流动时间) | 不小于(%) | 30 |
1、必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉,原石料中不得含有泥土等杂质,且要求采用专用磨细设备进行工厂化加工。严禁使用回收粉代替矿粉。
2、矿粉要求干燥、洁净,含水量不得大于1%,以保证进料时能自由地从矿粉仓流出。严格控制0.075mm以下含量,其允许偏差为±1%。
3、矿料掺配时采用粉胶比进行控制,宜为1.0~1.2。矿粉质量技术指标应符合下表要求:
沥青面层用矿粉质量技术要求
表观
密度
(t/m3) | 含水量 (%) | 粒度范围(%) | 外 观 | 亲水 系数 | 塑性指数(%) | ||
<0.6mm | <0.15mm | <0.075mm | |||||
≥2.1 | ≤1 | 100 | 90-100 | 80-100 | 无团粒结块 | <1 | <4 |
沥青混合料级必须在同类公路配合比设计和使用情况研究的基础上,充分借鉴成功的经验,选用符合要求的材料,进行配合比设计,按照最大密度原则调整密集配沥青混凝土矿料级配。本工程细粒式、中粒式、粗粒式沥青砼矿料级配范围应符合相关规范要求。
AC-13密级配沥青混凝土混合料矿料级配范围
通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%) | |||||||||
16.0 | 13.2 | 9.5 | 4.75 | 2.36 | 1.18 | 0.6 | 0.3 | 0.15 | 0.075 |
100 | 90-100 | 74-85 | 50-62 | 36-46 | 24-34 | 18-26 | 12-20 | 8-15 | 4-8 |
通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%) | |||||||||||
26.5 | 19 | 16.0 | 13.2 | 9.5 | 4.75 | 2.36 | 1.18 | 0.6 | 0.3 | 0.15 | 0.075 |
100 | 90-100 | 78-92 | 68-80 | 58-70 | 40-50 | 28-38 | 20-29 | 15-22 | 10-17 | 6-13 | 4-8 |
通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%) | |||||||||||||
37.5 | 31.5 | 26.5 | 19 | 16 | 13.2 | 9.5 | 4.75 | 2.36 | 1.18 | 0.6 | 0.3 | 0.15 | 0.075 |
100 | 90-100 | 70-90 | 53-72 | 44-66 | 39-60 | 31-51 | 20-40 | 15-32 | 10-25 | 8-18 | 5-14 | 3-10 | 2-6 |
外掺剂:
为了改善集料与沥青的粘附性,可掺加一定比例的水泥,具体比例根据中心试验室试验确定。
二、配合比设计
1、沥青混合料配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证三个阶段。通过配合比设计,确定沥青混合料所用的矿料级配和最佳沥青用量。配合比设计的各个阶段都必须进行马歇尔试验。经生产配合比验证后确定的标准配合比,在施工中不得随意变更,生产过程中应加强跟踪检测,严格控制进场材料的质量,如遇材料发生变化并经检测沥青混合料的矿料级配、马歇尔技术指标不符要求,应及时调整配合比,使沥青混合料的质量符合要求并保持相对稳定,必要时,从新进行配合比设计。
沥青混合料采用马歇尔试验配合比设计,混合料技术指标应满足下表相关要求:
试 验 项 目 | 密集配沥青砼 | 密集配沥青碎石 | ||||
AC-13 | AC-20 | ATB-30 | ||||
试件尺寸(mm) | φ101.6×63.5 | φ152.4×95.3 | ||||
击实次数 双面(次) | 75 | 112 | ||||
空隙率VV(%) | 3~5 | 3~6 | ||||
稳定度 MS(KN) | ≥8.0 | ≥15 | ||||
流 值(mm) | 2~4 | 实测 | ||||
矿料间隙率VMA(%) 不小于 | 设计空隙 率 | 3% | 13 | 12 | ||
4% | 14 | 13 | 11.5 | |||
5% | 15 | 14 | 12.5 | |||
6% | 13.5 | |||||
沥青饱和度 VFA(%) | 65~75 | 55~70 | ||||
车辙试验动稳定度 不小于(次/mm) | 改性沥青 | 4000 | 3500 | |||
普通沥青 | 800 | |||||
水稳性试验 | 浸水马歇尔试验残留稳定度 不小于 (%) | 改性沥青 | 80 | 80 | ||
普通沥青 | 75 | |||||
冻融劈裂试验的残留强度比 不小于 (%) | 改性沥青 | 75 | 75 | |||
普通沥青 | 70 | |||||
低温 弯曲 | 破坏应变(με)不小于(-10℃,50mm/min) | 改性沥青 | 2800 | |||
渗水 试验 | 渗水系数 | 改性沥青 | 90 | 120 |
⑴对各种矿料进行筛分(按不同规格、不同粒级分别存放),分别测定其毛体积相对密度、表观相对密度;根据各种矿料筛分结果,由路面课题组确定骨架密实型级配。
⑵测定沥青相对密度;计算矿料混合料合成的毛体积相对密度和表观相对密度。预估沥青混合料最佳油石比,并以此为中值,按级差0.5%拟定5 组不同的油石比进行马歇尔试验,试件配料要求按不同规格、逐级进行称量配制,每种沥青用量的试件为4~6个,测定值必须满足标准差要求,否则必须舍弃。计算矿料的有效相对密度,确定不同油石比沥青混合料的最大理论相对密度。测定不同油石比沥青混合料试件的马歇尔稳定度、流值、毛体积相对密度,计算空隙率、矿料间隙率和有效沥青饱和度。
⑶根据马歇尔试验结果综合确定最佳沥青用量,如果有部分马歇尔指标不合格的则应重新调整矿料级配、重新设计;用最佳沥青用量制件做浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验检验水稳定性,进行低温弯曲试验评价低温抗裂性能,进行高温车辙试验评价抗车辙能力,进行渗水试验检验渗水系数,不合格的则应重新调整矿料级配、重新设计。
3、生产配合比设计(试拌)以目标配合比设计得出的级配曲线为指导,对二次筛分后的矿料重新进行配比设计,确定各热料仓的用料比例和生产配比的最佳沥青用量,供拌和机控制室使用。具体步骤为:
⑴对热料仓各种规格矿料进行筛分(按不同规格、不同粒级分别存放),分别测定其毛体积相对密度和表观相对密度(矿粉和沥青采用目标配合比设计时的测定值)。
⑵根据各种矿料筛分结果,按照规范要求进行矿料组成设计,其级配曲线力求接近目标配合比设计曲线,确定各热料仓的用量比例。
⑶取目标配比最佳沥青用量及±0.3%三个沥青用量进行马歇尔试验和试拌,通过试验室及从拌和机取样试验综合确定最佳沥青用量,与目标配合比设计的结果不宜大于±0.2%。
⑷根据马歇尔试验结果确定生产配合比的最佳沥青用量和矿料级配,如果有部分马歇尔指标不能符合规范要求的则应重新调整级配、重新设计。
⑸如最佳沥青用量与目标配合比最佳沥青用量相差较大,则需用生产配合比确定的最佳沥用量制件重新进行路用性能检测试验。
4、生产配合比验证(试铺):采用生产配合比进行试拌并铺筑试验路,用规定的方法在拌和机上取样进行马歇尔试验,并在试验路上钻取芯样观察芯样完整性和空隙率,由此确定生产用的标准配合比。同时,根据情况再次进行车辙和水稳定性检验。该配合比将作为生产控制的依据和质量检验的标准。如有指标不符合规范要求,则应重新进行一、二阶段配合比设计。经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更(在确定的施工级配范围允许波动范围之内)。
5、施工配合比的选定:本工程沥青混凝土配合比总体级配设计采用SUPPER级配设计理论,在普通型配合比的基础上呈抬头平尾的“S”走向,并同时采用贝雷法级配设计法,增加混合料的整体骨架结构,同时提高混合料的施工和易性,减少粗细集料在施工中的离析现象;配合比设计马氏试件成型温度全线统一规定(根据总监办文件规定,待发)。面层混合料级配将委托路面课题组咨询后批复。
6、面层正式开工前,应先进行混合料试拌。试拌符合要求后,即可铺筑试验段。试验段长度宜为100~200m。通过试验路修筑达到以下目的:
⑴确定合理的施工机械配备、组合方式以及拌和与运输、摊铺能力的协调性;确定压路机的最优组合、压实顺序、碾压温度、碾压速度、碾压遍数及压实工艺;确定松铺系数及虚铺厚度;确定合理碾压段长度,一般60~80m之间。
⑵确定拌和机操作工艺,校核计算机打印装置的可信度。验证沥青混凝土拌和楼的实际生产能力,验证按施工配合比确定的材料的控制精度,操作工艺。
⑶确定沥青混凝土面层的标准施工方法及合理的施工组织方案、人员与指挥方式。
⑷验证并调整沥青混合料配合比,确定生产用标准配合比和最佳沥青用量。
⑸建立钻孔法与核子密度仪检测路面密度的对应关系,确定压实度标准检测方法。
⑹附试验段面层沥青混凝土松铺系数计算表(后附表1)
⑺其它需要确定事宜。
试拌和试验路段铺筑由驻地监理和承包人共同参加,及时商定有关事项,明确结论。试拌和试验路段铺筑完成后,承包人应及时编写试验路总结报告,经批准后执行。
三、沥青混凝土面层施工
1、施工工艺流程
沥青混凝土面层、透层、粘层、下封层的施工工艺流程如图所示:
(后附图)
2、人员、机械设备的准备
⑴项目经理部首先对参加施工的所有人员进行集中学习培训、组织分工、定人定岗,建立岗位责任制,并进行有关的详细技术交底,该项工作监理工程师必须负责督促实施并参加。每一作业面人员、设备配备见下表。
每作业面人员配备表
人员类别 | 人数 | 职责或作业要求 | 备 注 |
现场施工总负责 | 1 | 全面组织管理指挥作业面施工 | |
现场技术负责 | 1 | 在总工领导下具体负责现场施工技术,及时处理各种技术、质量问题 | |
质检工程师 | 2 | 在在总工领导下,负责现场质量自检、试验检测及申报各种质量自检资料 | |
测量工程师 | 2 | 现场施工放样、挂线等,进行几何尺寸自检并申报相关资料 | 专业测量工程师 |
机械工程师 | 2 | 现场机械调度调试;拌和楼标定调试 | |
试验人员 | 2 | 前场压实度、钻芯等试验检测,后场各项指标测定等 | 施工单位前场2名,监理1 名;施工单位后场2 名,拌和楼监理1名 |
辅助人员 | 18 | 前场下承层平整度缺陷处理、清扫、桥面浮浆处理及冲洗,粘层油洒布3名,交通管制2名;摊铺机辅助人员6名,试验检测2名,测量2名;后场试验检测3名; | |
合计 | 30 | 施工项目经理部必须制定机械操作书面要领并下发操作人员,对压路机、平地机、辅助人员进行全面培训。管理处、监理进行随机检查。表中人员在向高驻办上报《单项工程开工报告》中必须具体到姓名、分工等。 |
机械 | 名称型号 | 数量 | 用途 | |
拌和楼 | 4000型以上间歇式 | 1 | 拌和,5-6个冷料仓 | |
摊铺机 | RP756型 | 2 | 双机摊铺,型号性能一致 | |
上面层 | 双钢轮压路机 | DD130(13T) | 2 | 初 压 |
轮胎压路机 | 25T以上 | 3 | 复揉压,备用1台 | |
双钢轮压路机 | DD130(13T) | 2 | 终 压 | |
中、 下面层 | 双钢轮压路机 | DD130(13T) | 2 | 初 压 |
轮胎压路机 | 25T以上 | 2 | 复 压 | |
双钢轮压路机 | DD130(13T) | 2 | 终 压(静压) |
⑶运输车辆采用15t或较大吨位的自卸汽车,车厢应干净,侧板与底板应涂抹一薄层油水混合液,以防混合料粘结;运输车必须配备蓬布并在运输混合料时覆盖,起到保温、防污染作用;车辆数量根据拌和厂生产能力、运量、运距和摊铺机摊铺能力综合确定,至少保证20辆以上。开始摊铺前施工现场等待卸料的车辆不少于5辆,摊铺过程应保证有2台以上运料车等候,形成不间断供料车流。
⑷每个工作面应配备2台同型号摊铺机,进行梯队作业联合摊铺;摊铺机应具有自动找平装置或平衡梁、可加热的振动熨平板、足够容量的受料斗,摊铺宽度可调整。平板的预压密实度应不小于85%。
⑸压实机械包括双钢轮振动压路机、轮胎压路机,必须在“紧跟、匀速、高频、低振”原则下,保证碾压终了温度和密实度同时满足要求。设备数量根据摊铺机摊铺能力进行配置,2台摊铺机平行作业时,必须配备至少4台10t以上双钢轮振动压路机、3台20t以上轮胎压路机和一定数量小型振动压路机、振动夯板或人工热夯。
⑹每个作业面至少配备具有加压装置的洒水车3辆,进行高压冲洗;至少1台空压机或4台森林灭火用吹风机,用于清除表面浮尘。
3、重点工艺流程
下封层
⑴下封层由于涉及面层和基层的层间有效结合,故单独列出详述。下封层采用层铺法施工,铺筑方法宜为“两油两料,先油后料”。如果能保证下封层质量,也可以采用“一油一料,先油后料”的铺筑方法。
洒乳化沥青是下封层施工的关键工序,清除基层顶面松散粒料和浮尘是重要工序。
⑵混合料摊铺是沥青面层施工的关键工序,各阶段的温度控制是质量控制核心。
下承层处理
1、质量检验:喷洒粘层改性乳化沥青前对下面层或下承层应进行全面检测,并对质量进行评定。检测各项质量指标:压实度、厚度、弯沉、钻芯、平整度、横坡、纵断高程、宽度、中线偏位等。检查下承层表面是否有松散、脱落、污染,特别是汽、柴、煤油污染,如果有必须进行挖补。
2、平整度突变点处理:大于规定值的点,应找出影响平整度突出的范围,组织专门队伍进行铣刨,保证上层的平整度。构造物两头接茬处用细集料沥青混凝土进行找平,轻型压路机压实,3m 直尺检验。平整度应符合表3-21 中要求,并作为施工工艺控制实行单项奖励。
3、桥面处理:
⑴平整度:采用铣刨机铣刨或混凝土磨光机磨削方式对不平整的桥面进行处理,处理后要求3m 直尺测量最大间隙在3mm 以下,注意保持一定的粗糙度;
⑵桥面浮浆:对纵坡≥3%的桥梁通道板涵(含搭板)采用专用打毛洗刨机严格清除表面浮浆,以防止大纵坡路段产生推移;
⑶桥面清洗:桥面不可避免的被灰尘污染,因此在施工防水层之前必须用高压气棒吹除桥面,防水层施工完成后应封闭交通并尽快施工面层。
4、基层浮浆处理:为确保下面层与基层结合良好,对纵坡≥3%的路段要求采用专用清刷洗刨机械对基层表面严格清除浮浆;对纵坡<3%的路段严禁表面提浆,确保表面平整粗糙。
5、缺陷调查处理:施工单位应成立专门的路面铺筑缺陷处理小组,在上一层摊铺之前,专门并及时处理基层、通道、板涵、桥面浮浆以及构造物处路面铺筑的所有缺陷,为下层路面顺利铺筑创造条件。
4、透层、粘层、下封层施工
1、透层、粘层:下承层已处理好,如无缺陷则清扫干净后采用全智能型电子自动控制沥青洒布车喷洒透层或粘层油,喷洒后应封闭交通,以防污染。透层油达到渗透深度5mm后应立即施工下封层。
2、下封层:下封层在透层完成后宜尽快实施,材料为A 级70#道路石油沥青和集料(5~10mm,级配按照施工规范S12 执行),考虑到尽量减少沥青温度损失,原则上要求采用集全智能型电子自动控制沥青洒布与集料撒布为一体的同步综合洒布型式,至少采用全智能型电子自动控制沥青洒布车与集料撒布车联合作业型式。具体施工过程为:
⑴下封层铺筑前,先清扫基层表面松散粒料,然后采用空压机或吹风机吹净浮尘,尔后洒水湿润。清扫松散粒料后,如采用高压水清洗浮尘,可省去洒水湿润工序。
⑵下封层矿料采用S14(3~5mm)规格碎石,用量为8m3/1000m2。S14粒料规格应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40中的技术要求。矿料采用集料撒布机铺设,均匀撒布。
⑶下封层改性乳化沥青应采用智能沥青洒布车喷洒,要求不漏撒,不积油。沥青用量为0.9kg/m2(两油两料时为两次总量,一油一料时为一次用量)。
⑷下封层应采用6~8t钢筒双轮压路机碾压3~4遍,碾压以乳化沥青破乳、有油膜浸出为准。
⑸下封层铺筑完成后,即可允许施工车辆、设备通过,但在下封层成型前,不准轮胎沾有泥土或油污的车辆、设备通过。
3、注意事项
⑴洒布过程中浇洒过量处应及时予以刮除,沥青洒布车洒不到或漏洒的地方,采用人工补洒,确保沥青洒布均匀。沥青洒布车的各种输道、喷嘴经常清洗、疏通,以防堵塞。
⑵严格按技术规范标准和监理程序控制原材料质量,当气温低于10℃时或有雾或下雨时,不安排施工。
⑶粘层沥青运输必须有保温装置,确保到达现场的温度不小于设计的洒布温度。宜在当天洒布,待乳化沥青破乳、水分蒸发完成,紧跟着铺筑沥青层,确保粘层不受污染。
5、沥青混合料的拌制
⑴沥青混合料拌和工艺流程见图
⑵拌和楼的调试
把目标配合比转化成生产配合比主要是对拌和设备、计量设备和控制性能的测试,包括矿料进料、烘干、提升、筛分、称重,沥青脱桶、贮存、保温、提升、称重、喷洒二者混合后的拌和、卸料等环节,拌和设备调试完后进行试拌,试验人员按照目标配合比设定料的流量比例,不加沥青干拌,对二次筛分后进入热料仓的材料取样筛分,供拌和机控制室使用反复调整冷料仓进料比例以达到供料均衡,尔后取用目标配合比设计的最佳沥青用量、最佳沥青用量±0.3%三个沥青用量进行拌和,并制作马歇尔试件,确定生产配合比的最佳沥青用量。根据前期试验确定各种矿料比例及沥青用量,将其输入拌和站的控制电脑自动执行。经实际筛分的混合料级配符合要求后,对各种矿料掺配比例不能随意调整,混合料整个拌和过程中禁止手动操作。
⑶拌和
①每天开拌前应对拌和设备进行检查。如仪表显示数据和实际数据是否吻合、各种温度控制、集料配比、传感打印系统、沥青泵及管道、计量器是否受堵等。在拌和过程中逐盘采集并打印各个传感器测定的材料用量和沥青混合料拌和量、拌和温度等参数,作为过程控制和总量检验的依据。
②拌和厂冷料斗安装时,必须在冷料斗上口两个冷料斗相接处安装一块加高斜挡隔板;同时,使用装料斗宽度小于冷料斗上口宽度的装载机向冷料斗供料,以避免不同规格冷料相混。
③热料仓和冷料仓进料要相匹配,振动筛筛孔尺寸及安装角度,筛层数量与配合比规定的集料规格相吻合,防止待料溢料,每天开盘时集料应提高加热温度,干拌2~3锅废弃后正式拌料。
④拌和机二次筛分用的振动筛规格尺寸应根据混合料矿料级配组成与最大粒径确定,最大筛孔宜略大于混合料的最大粒径,其余筛孔应尽量使热料仓供料大体均衡,不同级配混合料必须配置不同的筛孔组合;但必须严格控制最大粒径、2.36mm和4.75mm等关键粒径。
沥青拌和楼用筛孔(方孔筛)推荐如下:
沥青下面层为AC-25 型粗粒式沥青砼筛孔为:32、22、11、6、3;
沥青中面层为AC-20 型中粒式沥青砼筛孔为:26、19、11、6、3;
沥青上面层为AC-13 型细粒式沥青砼筛孔为:17、11、6、3。
⑷拌和时间与普通沥青相比要适当延长5 秒(每锅40~50秒,其中干拌不得少于5秒),采用先将砂石料放入干拌5秒后加入沥青,拌和几分钟后再加矿粉的方式,一定要注意投料方式。
⑸及时抽样检查沥青含量和矿料级配,调整施工配合比偏差,以使矿料级配与沥青用量达到最佳值,并确定沥青混合料的标准密度。工地试验室的马歇尔试验每天上午1次,下午1次(试件数量不少于6个)并检查混合料外观是否均匀一致、有无花白料、有无结团成块、有无沥青过热现象或粗细料分离现象,沥青混合料的拌制时间以拌和均匀、所有矿料颗料包括矿料充分烘干全部裹覆沥青结合料为准。
⑹装车不能随拌随装,贮存仓要贮存一定混合料,贮存仓要有自动保温设备,确保拌制好的混合料温度损失不大于10℃,且不得有沥青滴漏。普通沥青和改性沥青混合料储存时间分别不得超过72h 和24h。当日拌制好的混合料当日铺完,严禁在贮存仓贮存。
⑺严禁用回收粉尘代替矿粉。拌和机排放的粉尘进入地面粉尘池,然后用装载机配汽车集中堆放在监理工程师指定的地点;粉尘清理必须经监理人员对数量统计复核后,才能运走。
⑻严格控制沥青加热温度、集料加热温度、拌和温度、出厂温度。各施工阶段温度应符合表3-15 要求。混合料出厂温度高于195℃,必须坚决废弃。并随时观察出料冒烟情况,如果冒的是白烟属正常情况,如冒浓浓的青烟,就应特别注意,立即检查温度是否超过规定值。
沥青混凝土施工温度要求
层 位 | 工序 | 温度(℃) | 测量部位 | |
下面层普通沥青混凝土 | 沥青加热温度 | 155~165 | 沥青加热罐 | |
矿料加热温度 | 165~195 | 热料提升机 | ||
沥青混合料出料温度 | 145~165 | 运料车 | ||
混合料贮料仓贮存温度 | 降低不超过 10 | 贮料斗 | ||
混合料废弃温度 | 高于 195 | 运料车 | ||
运输到现场温度 | 不低于 145 | 运料车 | ||
混合料摊铺温度 | 不低于 135 | 摊铺机 | ||
开始碾压的混合料内部温度 | 不低于 130 | 碾压层内部 | ||
碾压终了的 | 钢轮压路机 | 不低于 70 | 碾压层表面 | |
表面温度 | 轮胎压路机 | 不低于 80 | ||
振动压路机 | 不低于 70 | |||
开放交通的路表温度 | 不高于 50 | 路表面 | ||
中上面层改性沥青混凝土 | 沥青加热温度 | 160~165 | 沥青加热罐 | |
改性沥青制作温度/(贮存温度) | 165~170/120~135 | 改性沥青车/贮存罐 | ||
改性沥青加工最高温度 | 175 | 改性沥青车 | ||
集料加热温度 | 190~220 | 热料提升机 | ||
混合料最高温度/(废弃温度) | 195 | 运料车 | ||
混合料贮存温度 | 降低不超过 10 | 贮料斗 | ||
混合料出厂温度/(废弃温度) | 165~175/小于 160 | 运料车 | ||
摊铺温度 | 不低于 160 | 摊铺机 | ||
碾压开始温度 | 不低于 150 | 摊铺层内部 | ||
碾压最低温度 | 不低于 140 | 碾压层内部 | ||
碾压终了温度 | 不低于 90 | 碾压层表面 | ||
开放交通路表温度 | 不高于 50 | 路面内部或路表面 |
6、沥青混合料的运输
⑴必须维护好便道,缩短运输时间并确保平稳,减少运输离析。进入主线的岔口不多于3 处,且必须混凝土硬化50 米长。
⑵采用20t以上的自卸式装料车装料,装料时车辆前后移动,分三次“品字型”装最好,以减少混合料离析。装好后加盖不透水彩条布或棉被覆盖。在运输过程中出现故障,必须尽快排除,改性沥青混合料温度低于160℃按废弃处理。
⑶运输车辆进入摊铺现场时,轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的污物。否则,必须在岔口混凝土硬化处冲洗净轮胎后进入工程现场,以防止工程交叉污染。
⑷混合料运输车必须填写运料单,运料单实行一车一单,出厂时检测出厂温度并填写在运料单上,摊铺现场凭运料单进行验收,并检测混合料的现场温度、外观质量,已经离析、结块的混合料废弃不用。
⑸设专人指挥、协调,要保证前场与后场的信息畅通。为保证施工的连续性,运输汽车的运输能力应比拌和能力及摊铺能力有所富余,开始摊铺时排在施工现场等候卸料的运输车不少于4 辆,施工过程中摊铺前方一般安排3~5 台运输车等候卸料。
7、沥青混合料的摊铺
1、摊铺前准备工作
摊铺、碾压工艺流程
⑴按照“厚度优先”的原则,中下面层采用挂钢丝引导高程控制方式,以确保厚度,上面层采用非接触式平衡梁。自动找平装置严格按照规程安装,安装误差不超过允许误差。将Φ3mm钢绞线挂于钢筋桩支架上,用紧线器拉紧,以此作为摊铺机摊铺的基准线;2台同型号、同规格参数的摊铺机中间采用铝合金条控制高程和厚度。前一台摊铺机的两传感器一边放在钢绞线上,另一边放在铝合金上,采用双纵坡的方式控制高程及平整度。另一台摊铺机的传感器一边用滑靴放在已摊铺的混合料上,另一边放在钢绞线上。大中桥的中面层必需设置挂篮并挂线,上面层走平衡梁保证厚度。在铺筑改性沥青混凝土面层时必须考虑弦线参考基准本身的误差(分高程误差和弦线的挠度误差),对于调平滑靴基准来说,误差主要来源于混合料表面的不平整以及由于滑靴的跳动等原因的误差,安装时要注意滑靴板的弹簧方向。
⑵摊铺机的调整
①熨平板宽度、底面平整度、初始工作角、拱度调整以使螺旋布料器与熨平板前缘距离的调整要处在最佳状态,熨平板的前缘与布料螺旋之间的距离调到中间位置。螺旋布料器高度以既往经验设置在低位,新出厂的机器一般调整在中位,确保布料器通道内的材料左右流动通畅,并保证摊铺过程中材料处于布料器直径的2/3的位置;供料系统必须均匀、稳定的供料。每日摊铺机就位时必须牢记前日摊铺机结束时的工作仰角,以便第二天施工时按相同仰角设置,技术人员根据以往资料确定工作仰角与摊铺厚度的回归关系,结合混合料松铺系数确定每日的摊铺时的起始工作仰角,这样才能保证横向接缝的平整。摊铺作业中的仰角应在试验路段中精确测量,同一台摊铺机工作仰角取决于铺层厚度、材料、施工温度、机械设备。特别注意,调平油缸因内泄时差原因所产生的仰角不能反映真实情况的现象,这对于作好接缝处理很重要。
②熨平板振捣梁的调整主要依据摊铺的厚度和密实度来确定,振动熨平板的预压密度应不小于85%(国产摊铺机一般达不到),一般情况下摊铺厚度大,密实度要求高,采用较大振幅。中、上面层可采用低幅(夯锤凸出量4mm左右,夯锤冲程,主夯/副夯在9/9mm)、高频(频率20~22HZ 每分钟1200~1400次/分)。熨平板振动频率调至65-70HZ,振捣的频率不能过高,否则会引起混合料细料上浮,产生上下离析。摊铺时设专人处理路面与路缘石顺接,沥青上面层铺筑碾压结束后约低出路缘石2~3mm,并保持结合密实,线型顺滑。摊铺层表面有局部或条状离析现象时,及时用2cm的方孔筛人工补适量细补救。
③采用两台型号、性能、新旧、配置完全一致的摊铺机联合摊铺,螺旋输送器和仰角调到能满足施工要求,摊铺机螺旋安装反向叶片,以减少混合料离析。安装螺旋布料器时要注意方向。
④纵坡传感器的安装、检查与调整。按照施工技术要求,自动调平系统采用单侧或双侧纵坡控制,纵坡传感器安装必须牢固,有专人看管,不得掉线。接触式传感器调节熨平板上的厚度调节手柄,调节出合适的摊铺厚度,纵向传感器指示灯上下闪动表示厚度调节完毕。纵向传感器的灵敏度数值越大灵敏度越高;摊铺上面层时,采用灵敏度相对低的刻度值,中下面层反之,以满足纵坡和平整度要求。每一层的纵坡传感器灵敏度刻度值应通过试验路段具体确定,下面层双机联铺时也可采用单侧纵坡与横坡控制的组合方式(超高缓和段禁止采用)。尽可能使用非接触式控制器,它有非常方便的人机交互介面,能直观的显示各种参数和动作状态,自动清除偶然因素带来的误差。
⑤应根据摊铺层厚度、宽度、摊铺速度,调整刮料板的开度,保证螺旋布料器处混合料的压力稳定。压力大(即熨平板前堆料多),压力小(即熨平板前堆料少),都会使厚度增加或减少,降低平整度。
2、沥青混合料摊铺
⑴摊铺混合料的速度:下面层摊铺速度宜为2~5m/min,中、上面层摊铺速度宜为1~3m/min。摊铺机在摊铺时,必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺速度从摊铺开始至摊铺结束是一个不变数,摊铺过程中不允许随意变换速度或中途停顿。两台摊铺机宜前后错开10~20m,梯队作业,同步摊铺。两幅之间应有30~60mm宽度的搭接;上下层搭接位置应错开20mm以上。要求在摊铺前至少有3台以上的运料车等侯,但不得超过5台,以避免待摊时间长,降低温度。
⑵熨平板的预热:在摊铺前,熨平板必须清理干净,调整好熨平板的高度、横坡度后,开始预热熨平板。熨平板预热温度应接近沥青混合料温度,不宜太热或过热,否则会影响摊铺质量。一般预热时间不少于30min,使熨平板表面温度大于130℃。拌和厂出料和运输摊铺机现场一切准备工作就绪,通知拌和厂出料。达到5辆待料车时,开始摊铺。后到料车先摊,以减少温度损失。
⑶运料车卸料和摊铺:卸料前测量混合料温度,料车缓慢后退到摊铺机前,轻轻接触摊铺机后,(必须有专人指挥)挂空档,轻拉手刹向摊铺机料斗缓慢卸料,直到料斗满。摊铺机边受料边将混合料输送到分室,摊铺机按事先确定的速度起步摊铺,摊铺机推着料车行走,料车均匀向料斗卸料,卸完后立即起步离开。在运料车卸料期间,不要用完摊铺机受料斗中的沥青混合料,留少部分混合料在受料斗中,以减少离析。第二辆车立即后倒至摊铺机前20~30cm即停车挂空档,摊铺机推动料车前行。
⑷调整摊铺机布料器的速度,保证布料器连续运转,使出料连续而缓慢;保证两侧混合料不少于布料器2/3 高度,以减少摊铺离析。
⑸面层混合料必须在下卧层表面温度>10℃时才允许施工。改性沥青混合料的摊铺温度不低于160℃;沥青混合料的摊铺温度不低于135℃(正常施工)/或150℃(低温施工)。
⑹混合料异常现象:摊铺层表面有长短不一小沟,混合料中有超粒径颗粒,可能是二次筛分筛网有破洞或周边有较大空隙,应通知拌和厂及时处理;摊铺机后局部或带状粗集料集中,原因可能是下层平整度不好,应将此铲除人工补齐整平。明显的粗颗粒离析应分析离析的原因,在各个环节消除。条带离析主要是摊铺机的螺旋布料器和熨平板安装不协调,或与螺旋布料器固定杆有关,应及时检修进行调整,已铺的人工补撒细混合料予以补救。
3、沥青混合料的碾压
⑴压实工艺:分初压、复压、终压三个阶段。压路机以均匀速度行驶,禁止压路机在未成型路面上拐弯、刹车。初压:采用钢轮压路机紧跟在摊铺机后进行碾压。碾压遍数为1~2遍。在直线段,应从外侧向中心碾压;在平曲线超高段,应从低处向高处碾压。适宜的碾压速度为2~3km/h。复压:采用重型胶轮压路机碾压,相邻碾压带应重叠1/3~1/2碾压轮宽度,碾压至要求的压实度为止。适宜的碾压速度为3.5~4km/h。终压:采用双轮钢筒压路机碾压2 遍以上,以无明显轮迹为止。适宜的碾压速度为2.5~3.5km/h。
碾压顺序 | 碾压机械 | 碾压方式及遍数 | 碾压速度 km/h |
初压 | 2台双钢轮压路机 | 前进静压,后退微振,各压 1遍动 | 2.0~3.0 |
复压 | 2台 25T轮胎压路机 | 各静压 2-3遍 | 3.5-4 |
终压 | 2台 CDD130双钢轮压路机 | 各静压 1遍 | 2.5-3.5 |
⑵压实过程控制
①压路机采取并列梯队作业方式,避免首尾相接的纵列方式进行碾压。一进一退为一遍,一轮一行顺次碾压,严禁在一个碾压行上完成所有碾压遍数,换行碾压时重叠1/2~1/3轮宽;碾压换行时,在下承层或已碾压完毕的路段上长距离V字型转弯换行;严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头、急转弯、急刹车,保证面层表面不受破坏;碾压第一遍后,由专人检查平整度,必要时进行修补。碾压过程中及时检测温度和压实度,并填好有关记录资料。
②压路机不得停在高于70℃的已碾压好的混合料上;防止油料、润滑脂或其它有机物在压路机操作时或停放时洒在路面上;压实机械工作轮要进行喷水,但应严格控制喷水量。为保持碾压温度,前进时喷水,后退时可不喷水;严禁使用柴油喷洒胶轮,可涂刷隔离剂或防粘剂或轮胎外围加设围裙保温。
③碾压时应遵循“紧跟、慢压、高频(42HZ)、低幅(0.46mm)均衡、匀速、由边向中、阶梯重叠碾压”的原则,先轻后重,先稳压后振动,三个阶段连续完成无中断。终压时安排专人用3m 直尺紧跟压路机检测平整度,发现不平整处及时处理。所有机械都必须连续稳定地作业,尽量避免人工修正。
④每天摊铺机作业完成后,必须对夯锤、熨平板、螺旋布料器等部位用柴油清洗,清洗时不得污染路面。
⑤施工现场至少配备1~2 台小型振动压实机具,以用于压路机不便压实的地方,如摊铺机前缺陷处理、路缘石根部和桥面防撞护栏根部、桥头搭板等。
⑶突变点及特殊部位的处理原则
①中上面层松铺后个别高峰的处理原则
在摊铺过程中由于不可预见的因素造成摊铺机停机或混合料将熨平板垫起,会形成个别突变点(5~10mm),应由技术熟练的工人乘热削峰,用细料找平,边处理边用3m 直尺检测,用粉笔做标记以便于压路机碾压。个别峰值碾压后较大时(10mm)一律切割处理。
②接缝处理原则
1.施工结束后,在摊铺带末尾设置横缝,横缝采用平接且垂直线路走向。摊铺机在接近端部前约1m处将熨平板抬起驶离现场,用人工将端部混合料摊平铲齐后碾压密实,而后用6m直尺检查平整度,趁混合料尚未冷透时垂直用切割机切除端部厚度不足及不平整部分,不平整部分的长度有多长就切多长。第二天摊铺时,接缝侧面必须涂刷改性乳化沥青,摊铺机工作前应在已压实面上熨平板下垫5~10mm垫层木板3处,不可用钢板,以防划伤熨平板。横向接缝的碾压采用双钢轮先横向碾压,再纵向碾压。碾压时,压路机先位于已压实的混合料上,伸入新铺层的宽度为15cm,然后每压一遍向新铺混和料移动15~20cm,直到全部在新铺层上为止,再改为纵向碾压。
2.梯队作业的纵缝应采用热接缝,方法是将已铺部分留下10~20cm 暂不碾压,待后一摊铺机摊铺后跨缝碾压消除缝迹。当因故产生纵向冷接缝时,可在前半幅纵向沿边沿刨除成毛茬,在后半幅铺筑时涂少量沥青,尔后摊铺和跨缝碾压。纵缝不宜采用切割机作纵向切缝。
3.接缝处理时的混合料浮渣、泥水必须清扫和/或清洗干净。
⑷紧急停车带等特殊部位的施工
紧急停车带与行车道相接处的施工缝以及互通处的变速车道与主线连接处均宜采用热接缝。且必须采用机械摊铺。特殊情况下可以冷接,但必须用切割机将缝切齐,涂刷粘层乳化沥青,并注意碾压顺序和与主线面层的外观一致性。
8、开放交通
⑴当混合料表面温度低于50℃时,可开放交通。
⑵开放交通后必须进行交通管制,不得污染沥青层表面,也不得堆放土或杂物;不得在沥青层表面进行水泥砂浆道拌制。
四、施工质量控制
1、施工质量控制要点
⑴严格原材料控制。特别是集料中粉尘含量和允许级配,要求加工时必须具有除土设施和两级除尘设备,采取石屑与机制砂配合使用;对于沥青采取委托专项监测单位(西安公路交通大学公路工程检测中心,路面课题组)从源头、中转、到场三个环节控制。
⑵严格配合比设计及路用性能检测,减少细集料用量,增加中间料比例。配合比设计优化主要在粉胶比、空隙率选取、油石比和沥青用量选取方面结合路用性能指标匹配、平衡。粉胶比选用拟掌握在1.0~1.2 之间,马氏空隙率掌握在3.5~4.5%之间,缩小沥青用量误差范围为+0.2%~-0.1%。生产配合比统一委托西安公路交通大学公路工程检测中心(路面课题组)进行。
⑶注重拌和楼调试,严格关键筛孔的通过量与生产配合比的容许偏差,保持混合料级配稳定。
⑷严格试验检测及信息反馈,严格按照附录F《施工质量动态管理方法》、附录G《沥青路面质量过程控制及总量检验方法》进行动态过程质量管理。施工质量动态管理图依赖于工程质量的检测数据,因此第一步需建立工程质量数据库。将每天施工段落的路面理论压实度、马氏压实度、平整度、厚度、渗水度、高程、主要筛孔通过率、稳定度、流值、油石比、孔隙率、饱和度以及上面层的构造深度、摩擦系数等指标的检测结果输入数据库,分类汇总整理,作为施工质量动态管理的依据和基础。一般压实度、平整度、厚度等可以按每天的代表值或平均值进行统计计算,主要筛孔通过率、稳定度、油石比等按照每天的实测值或平均值进行统计计算。每7 个工作日计算一次上述指标的平均值-X、极差R、标准差S 以及变异系数CV,并据此计算出质量控制的上下限值Uc 和Lc。定期自动绘制平均值和极差管理图、直方图和正态分布曲线,并在其上标注质量标准或允许误差范围以及施工质量控制的上下限。利用动态管理图分析施工过程中的缺陷,随时进行调整,避免造成更大的偏差,甚至出现不合格的产品。特别严格最大理论密度、马歇尔试验中容易产生较大误差的问题,统一试验检测方法。
⑸严格层间结合,严禁层间污染。严格按照本指导书要求处理桥面和基层表面,保证层间结合良好。
⑹路面面层压实质量采用压实度和现场空隙率双重指标控制。
2、试验检测项目及频度
⑴在施工过程中以及施工后,必须每天及时对各项指标进行试验检测并及时反馈信息,总工程师必须会同高驻办监理工程师,每天组织现场负责人、试验人员、拌和楼负责人、机械工程师分析质量控制以及试验检测数据,及时处理存在问题,及时完成内业资料并进行质量评定。沥青面层施工过程中的质量检查项目与频度如下表所示。
施工过程中的材料检查频度和质量要求
材 料 | 检查项目 | 检查频度 | 平行试验次数/ 或 1次试验试样数 |
粗集料 | 外观(含泥量等) 针片状颗粒含量 颗粒组成(筛分) 压碎值 磨光值 洛杉矶磨耗值 含水量 | 随时 随时 随时 必要时 必要时 必要时 必要时 | - 2~3 2 2 4 2 2 |
细集料 | 颗粒组成(筛分 砂当量 含水量 松方单位重 | 随时 必要时 必要时 必要时 | 2 2 2 2 |
矿粉 | 外观 <0.075mm颗粒含量 含水量 | 随时 必要时 必要时 | - 2 2 |
石油沥青 | 针入度 软化点 延度 含腊量 | 每 2~3天1次 每 2~3天1次 每 2~3天1次 必要时 | 3 2 3 2~3 |
改性沥青 | 针入度 软化点 离析试验 低温延度 弹性恢复 | 每天1次 每天1次 每天1次 必要时 必要时 | 3 2 2 3 3 |
改性乳 化沥青 | 蒸发残留物含量 蒸发残留物针入度 蒸发残留物软化点 蒸发残留物的延度 | 每2~3天1次 每2~3天1次 每2~3天1次 必要时 | 2 3 2 3 |
渗水系数,不大于 | 每 1KM不少于 5点,每点 3处取平均值 | 300ml/min | T0971 |
项 目 | 检查频度及单点检验评价方法 | 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 3-15要求 | 传感器自动检测、显示并打印 |
混合料出厂温度 | 逐盘测量记录,每天取平均值评定 | |||
逐车检测评定 | 传感器自动检测、显示并打印,出厂时逐车按 T0981人工检测 | |||
矿料级配(筛孔) | 0.075mm | ±2% | 计算机采集数据并打印 | |
≤2.36mm | 逐盘在线检测 | ±5% | ||
≥4.75mm | ±6% | |||
0.075mm | 逐盘检查,每天汇总 1次取平均值评定 | ±1% | 附录 G总量检验 | |
≤2.36mm | ±2% | |||
≥4.75mm | ±2% | |||
0.075mm | 每天拌和机每天 | ±2% | T0725抽提筛分与标准级配比较的差 | |
≤2.36mm | 1-2次,以2个试验 | ±3% | ||
≥4.75mm | 样的平均值评定 | ±4% | ||
沥青用量(油石比) | 逐盘在线检测 | ±0.3%,过程拟按 0.2%~-0.1%控制 | 计算机采集数据并打印 | |
逐盘检查,每天汇总 1次取平均值评定 | ±0.1% | 附录 F总量检验 | ||
每天拌和机每天 1-2次,以 2个试验样的平均值评定 | ±0.3%,过程拟按 +0.2%~-0.1%控制 | 抽提 T0722、 T0721 | ||
马歇尔试验:空隙率、稳定度、流值 | 每天拌和机每天 1-2次,以 4-6个试件的平均值评定 | 符合表 3-12~表 3-13 | T0702、T0709、施工规范附录 B、 C | |
浸水马歇尔试验 | 试件同马歇尔试验 | 规定 | T0702、T0709 | |
车辙试验 | 试件同马歇尔试验 | T0719 |
改性乳化沥青下封层检测项目与频度
检查项目 | 检查频度 | 质量要求或允许偏差 | 试验方法 |
渗透系数 | 每 10000m21次 | 不大于 5ml/min | T0971 |
粘结性能 | 每作业班路基表面的下封层 1次/每桥面下封层 1次 | 载重汽车在路基表面的下封层上以 60km/h、在桥面下封层上以 80km/h速度行驶中急刹车,不脱皮或卷起 | 观察法 |