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1、威海至烏海線辛莊子至鄧王段高速公路第二合同段大粒徑瀝青碎石基層試驗段施工方案二00六年十月二十三日目 錄一、 試驗段工程概況二、 試驗目的三、 施工組織機構四、 施工計劃五、 施工方法一）施工準備（一） 施工人員、機械設備與測量質檢儀器（二） 原材料及技術指標（三） 混合料配合比（四） 下承層準備二）施工工藝1、施工放樣2、混合料的拌和3、混合料運輸4、混合料攤鋪5、混合料碾壓6、混合料質量控制 7、養護及封閉交通三）山東省交通建設工程檢測中心及標定配合比大粒徑瀝青混合料試驗段施工方案一、試驗段工程概況 我標段大粒徑瀝青基層試驗段施工里程為K11+300-K11+560段路基左半幅。大粒徑瀝青2、基層混合料目標配比瀝青含量為3.2%，集料目標配合比：20-40mm:10-20 mm:5-10mm:3-5mm:0-3mm ：生石灰粉=28：39：15：8：8：9：1（生石灰粉作為填充料）。大粒徑瀝青基層半幅設計寬度為11.65m。 二、試驗目的通過試驗段施工，確定以下各施工參數：驗證大粒徑瀝青混合料的最佳配合比。1、調試瀝青拌和樓，測試其計量的準確性。2、調整拌和時間，保證混合料的拌和均勻性。確定標準施工方法1、混合料配比的控制方法。2、混合料攤鋪控制方法和松鋪厚度的確定。 3、壓實機械的選擇和組合，壓實的順序，速度和遍數。 4、混合料拌和與運輸、混合料拌和與碾壓機械的協調和配合。確定每3、一作業段的合適長度。嚴密組織拌和、運輸、碾壓等工序，縮短延遲時間。三、施工組織機構施工現場負責人：李 敏瀝青拌和站現場負責人：趙國臣技術負責人：康永寧 現場技術員：徐松現場施工員：張永春測量負責人：張紅梅養生負責人：孫大風質量負責人：張仟向試驗負責人：李 勇四、施工計劃本試驗段計劃施工日期為2006年10月18日。五、施工方法一）施工準備階段(一)施工人員、機械設備與試驗檢測儀器 1、每作業面人員配備分工表（詳見附表1） 2、每工作面機械設備配套表（詳見附表2） 3、主要測量質檢設備有全站儀、水準儀、鋼尺、3米直尺、改錐等。 (二)原材料及技術指標 大粒徑瀝青混合料的原材料主要是瀝青和集料，對4、原材料進場嚴把質量關是保證大粒徑瀝青混合料質量的重要環節。 1、瀝青:改性瀝青MAC-70#，其主要技術指標均經過檢驗合格。2、集料的規格型號有：20-40mm、10-20mm、5-10mm、3-5mm、0-3mm。3、生石灰粉。 (三)配合比嚴格按照施工規范要求確定目標配合比：瀝青含量3.2%，集料目標配合比：20-40mm:10-20 mm:5-10mm:3-5mm:0-3mm ：生石灰粉=25：42：15：9：8：1（生石灰粉作為填充料）。（四）下封層準備1）路緣石底座施工：路緣石底座施工之前根據測量放樣邊線支立模板，測定標高，在模板邊緣定出設計標高。拌制C20混凝土運輸至現場澆注，澆注5、過程中使用插入式振搗器進行振搗密實，并按設計要求每15米設置伸縮縫,混凝土澆注完成后表面用土工布覆蓋并灑水養生，持續7d。2)多孔隙水泥碎石滲水溝施工:排水滲溝根據放樣尺寸確定邊線，在溝壁處支立模板進行防護，以防壁面坍塌。先將反濾土工布放入溝內，并沿溝底和壁面整平，再將開孔的縱向PVC管放入溝底中間位置。在橫向出水管的位置開挖坑道，放置出水管，并用彎管將縱橫向管連接。向溝中傾倒預先拌好的多孔隙穩定碎石混合料，并使用路基土將橫向坑道填埋。 采用小平板振搗器對多孔隙水泥穩定碎石混合料進行振平壓實。振平壓實后，抽去支立模板，用塑料薄膜將滲溝蓋住。每一段完成后立即采用草簾子覆蓋養生。覆蓋3-5h后，灑6、水使草簾子飽水，持續7d后，并始終保持多孔隙水泥碎石滲水溝表面潮濕狀態。3）為了保證下層與LSPM的粘結以及密水性,在撒布乳化瀝青之前基層表面進行拉毛處理，拉毛嚴格按照規范要求進行，對下層松散、離析嚴重破壞部分進行挖補處理，挖補處采用密級配瀝青混凝土回填壓實。保證下層清潔和平整度滿足要求，根據設計要求在清潔干凈的基層表面撒布50%慢裂乳化瀝青作為透層，每平方米撒布量為1.0-1.2kg，使用專用智能瀝青撒布車進行撒布，撒布控制速度5-6 m/min使其撒布均勻。4）為了保證LSPM滲透的水分不繼續下滲而破壞下面結構層，在透層油之上采用單層瀝青表面處理作為封層與密水層，具體做法為透層油撒布3天后7、且在大粒徑瀝青混合料鋪筑前施工，施工前對路面進行清掃，保持路面清潔干凈，采用專用的瀝青撒布車進行MAC-70#熱瀝青撒布，其瀝青用量為1.2-1.4/m2，撒布控制速度5-6 m/min，然后撒布0.4%予拌5-10mm瀝青碎石，其撒布量為6-8m3/1000m2，在石屑撒布完以后采用膠輪壓路機碾壓，以使石屑嵌入瀝青之中。二）施工工藝 1.施工放樣：下承層準備好后，進行放樣工作，每10米測設一樁位，并在兩側路肩邊緣外設定指示樁。進行水平測量，在兩側指示樁上用明顯標記標出大粒徑基層邊緣的設計高程。樁位離基層邊緣50cm打樁，按測量出的高度及選用的松鋪系數來進行放樣。并用專用工具，使其張緊力不小于8、100KN，鋼絲撓度不超過規定值。2.混合料拌和：混合料的拌和、攤鋪、壓實能力必須相匹配。為保證LSPM的連續施工，瀝青混合料拌和機生產量不小于240噸/小時。拌和機配備計算機進行逐盤打印且具有二級除塵裝置，二級除塵以后回收粉不再采用。混合料在生產以前對生產配合比進行嚴格調試，根據目標確定的配合比首先進行熱料倉振動篩的設置，之后進行熱料倉篩分調試生產初試級配，根據抽提篩分結果確定采用生產級配，最后確定最佳瀝青用量。因為LSPM礦料中細顆粒成分較少，在干燥筒中容易過熱，拌和時會使瀝青老化，故對拌和溫度進行嚴格控制。混合料因采用MAC-70#改性瀝青，瀝青采用導熱油加熱，加熱溫度在170-180之9、間,集料加熱溫度比瀝青溫度高10-20。拌和站混合料的出場溫度控制在170-185，廢棄溫度為195。拌和時間由試拌來確定，使所有顆粒全部覆裹瀝青結合料，并以瀝青混合料拌和均勻為度。拌和的混合料應均勻一致、無花白料、無結團成塊或嚴重粗細集料分離現象，不符合要求時不再使用，并及時調整。LSPM最大粒徑比較大、粗集料多且瀝青用量小，為此要延長拌和時間，鋪筑試驗路拌和時間確定最少為45s以提高混合料的均勻性。 3.混合料運輸： 采用15T中型自卸汽車運輸，混合料運輸車采用蓬布加以覆蓋，以減少溫度損失。卸料時，汽車停在距攤鋪機受料斗10cm左右，由攤鋪機來推動汽車攤鋪，防止汽車碰撞攤鋪機。運輸車必須填10、寫運輸單，實行一車一單，出廠時將出廠時間填寫在運料單上，攤鋪機現場憑運料單進行驗收。為了防止混合料中的細料粘結在料車底部或周壁并積聚，最后倒入攤鋪機而在路面形成油斑，料車在裝料前應適當涂抹油隔離劑，同時在攤鋪過程中也應當注意細料的積聚并清除。運輸過程中應盡量避免急剎車，以減少混合料的離析。由于混合料的特殊性容易離析，所以從開始就注意避免離析的發生，在往運輸車裝料時要求料車做到前后移動分多堆裝車；運輸車在攤鋪機前10-30cm處停住，不得撞擊攤鋪機，卸料過程中運輸車應掛空檔由攤鋪機推動前進；同時運輸能力要比攤鋪能力有所富余，以避免攤鋪機的長時間待料，并保證攤鋪的連續性。 4.混合料攤鋪：1）攤鋪11、機的感應器放置在放樣好的基準線上。用兩臺同規格攤鋪機聯合梯隊作業,應保持速度一致、攤鋪厚度一致、攤鋪系數一致、路拱坡度一致、攤鋪平整度一致、振動頻率一致等。兩臺攤鋪機的拼裝寬度均為6米,螺旋輸送器調到最高的3擋,仰角調整到能滿足施工要求(仰腳的設置以試驗路精確測量為準)。兩臺攤鋪機相隔58m,中間不留縱向施工縫,廠拌拌和能力與攤鋪機生產能力相協調并略有富余.攤鋪速度根據拌和機的生產能力和施工機械配套情況初步擬定為1-1.5m/min,每隔2-3米放專人掛線檢測攤鋪厚度。2）攤鋪質量措施： a.在攤鋪機螺旋上安裝反葉片，以減少離析現象。b.兩臺攤鋪機中間采用千斤頂+鋁合金條控制攤鋪高程，前一臺攤12、鋪機的兩傳感器一邊放在鋼絲上，另一邊放在鋁合金條上，采用雙縱坡的方式控制高程及平整度。另一臺攤鋪機的傳感器一邊放在攤鋪的混合料上，一邊放在鋼絲上。c.LSPM的設計厚度為15cm,攤鋪厚度的增大，對攤鋪機作以調整，混合料的攤鋪保持合理的速度，根據拌和站的拌和能力進行合理調整保持1-1.5m/min，做到緩慢、均勻、不間斷的攤鋪。攤鋪調整到最佳工作狀態，調整好螺旋布料器兩端的自動料位器，并使料門開度、拌送料器的速度和螺旋布料的轉速相匹配。布料器中的位置可以略高于螺旋布料器2/3為度，同時螺旋布料器的轉速不宜太快，避免攤鋪層出現離析現象。要注意攤鋪機料斗的操作方法，減少細集料的離析，攤鋪機料斗應在13、刮板尚未露出約有10cm的熱料時合攏，基本上是在運輸車剛退出時進行，而且應該做到在料斗兩翼復位時下一輛料車開始卸料，做到連續供料避免粗集料集中。d.混合料的攤鋪厚度應為設計層厚度乘以松鋪系數，攤鋪前設定觀測點確定來驗證松鋪系數，試驗段混合料的松鋪系數為1.21 。5.碾壓LSPM的壓實是保證基層質量的重要環節，由于LSPM是一種完整的粗骨架結構，施工時既要保證粗骨料的骨架結構又要防止由于過碾而導致骨架棱角的破壞。試驗段為達到良好的壓實效果，使用大噸位的雙鋼輪振動壓路機和較大噸位的膠輪壓路機。基本配備如下：13噸雙輪振動壓路機 3臺26噸膠輪壓路機 2臺11噸雙鋼輪壓路機 1臺初壓時溫度控制在114、65-175之間，壓路機應緊跟攤鋪機，并在壓實過程中不得急轉彎，振動壓路機應盡可能減少灑水量，保持合理的壓實速度。為保證壓實過程中不出現沾輪現象，振動壓路機水箱中加入少量的洗衣粉類表面活性劑。膠輪壓路機不要灑水，可以在壓實過程中適量噴灑或涂抹隔離劑并以不粘輪為原則，即等到輪胎溫度升高后不再粘輪時就不需要繼續噴灑了。混合料攤鋪以后振動壓路機即可進行跟蹤壓實，可以采用的壓實工藝有兩種，具體壓實工藝如下：一、兩臺雙輪振動壓路機，初壓第一遍前進靜壓，后退振動；第二遍前進后退均為振壓。壓實速度宜為1.5-2km/h，為防止過分振動振碎粗骨料，壓路機宜采用高頻低幅進行壓實，相鄰碾壓帶重合為20cm左右。灑15、水裝置進行間斷灑水，只要保證不粘輪即振動過后，膠輪壓路機再碾壓1-2遍，隨后即可以進行趕光，用11噸雙鋼輪壓路機,速度可以控制在3-4km/h.。二、膠輪壓路機緊跟攤鋪機進行跟蹤碾壓，為了避免粘輪最先可以灑菜籽油，等到輪胎溫度升高后則不用灑菜籽油。在膠輪壓路機壓實一遍后，使得混合料的骨架結構變得緊密，穩定了混合料，此后再用振動壓路機同工藝壓實兩遍后，再用膠輪靜壓一遍后趕光。由于混合料在冷卻到一定溫度以下用震動方式容易造成集料過度壓碎，因此，在此溫度以下不再用震動粘壓。另外，由于大粒徑石混合料孔隙率較大，表面粗糙，在重車通行下表面容易發生松散，因此在施工完成以后應盡量避免非施工必須通過的車輛駛入16、。 6.質量控制對于LSPM現場壓實度應采用空隙率與壓實度雙指標進行控制，從路面取芯樣以二次封蠟法或計算法進行測試，混合料理論最大壓實度應采用計算法，另外還需要通過壓實遍數來進行壓實控制。由于現場壓實與室內擊實存在差別以及現場瀝青封層和石屑的上浮造成混合料底部比較密實也影響了空隙率，綜合考慮各種因素現場路面鉆芯取樣檢測空隙率宜控制在平均值為13-18%，極值為20%，考慮空隙率測定方法的不同在正式實施時還可以進行調整；壓實度的控制與普通瀝青混合料相同，不應小于98%。現場芯樣的檢驗頻率按照規范要求進行，或根據招標文件要求進行。拌合站控制室要逐盤打印瀝青及各種礦料的用量和拌和溫度，同時由質檢人員17、檢驗混合料出廠溫度、攤鋪溫度和碾壓溫度，并對混合料進行目測檢驗有無花白料、嚴重離析現象等。每天結束后，用拌合站打印的各料數量，以總量控制，以各倉用量及各倉級配計算平均施工級配、油石比和抽提結果相比較。另外對于混合料質量控制，以每天分別從拌合站和攤鋪現場取樣進行抽提和篩分試驗，每天至少兩次，每次取樣不少于4kg。由于LSPM的級配是根據粗集料的骨架和體積狀態以及細集料的填充狀態，通過實際計算而得到，級配范圍隨著原材料的體積性質而有所變化，但是為了便于對施工質量的控制，通過對國內外許多資料的查詢在級配控制時采用對重點篩孔進行重點控制，主要為0.075、4.75、9.5、13.2、26.5、31.518、各級必須滿足范圍要求，根據重點篩孔偏差范圍可以制定相應施工控制范圍要求其余篩孔允許有一點超出施工級配要求范圍，瀝青含量允許偏差為0.2%。另外還需要對拌合站進行逐盤與總量檢驗。混合料的級配曲線以抽提篩分結果為準，由于拌合站熱料倉取樣偏差比較大，不以熱料倉篩分根據比例計算為控制要求。混合料在取樣時應盡量避免離析，可以多取一些然后進行四分。同時為防止由于瀝青含量過高而發生析漏，混合料還需要進行析漏試驗，要求析漏量小于0.2%。6.1離析控制（1）隨機離析隨機離析通常是因為料場對粗集料的堆積不當或冷料進料過程中有問題。在堆料時粗集料容易沿料堆向下滾落到料堆底部，在送向冷料斗之前，必須用前端裝載機將集19、料拌和均勻。如果沒有重新拌和，粗集料會被裝載機集中地放在一個冷料斗中，這會根據拌和樓的生產方式，明顯地改變混合料中集料的級配。（2）縱向離析僅發生在攤鋪機一側連續的離析，通常是由于卡車在由拌和樓或儲料倉不正確的裝料引起。如果混合料不能卸載在卡車底的中間位置，最粗的顆粒就可能滾到一側并沿邊上堆積。當混合料裝進攤鋪機漏斗時，離析的混合料將會置于道路的同一側，這樣就會在攤鋪機一側縱向出現離析的粗紋理區。（3）運輸離析LSPM運輸離析發生在卡車運送混合料到攤鋪機的過程中。當運輸道路不平整時，極容易發生離析現象。通常卡車在拌和樓裝料過程就是這樣離析發生離析的地點。在卡車裝料過程中，為避免裝料和運輸離析，20、最好移動卡車位置，將混合料在卡車中裝成前、后、中三小堆，減少集料滾動的距離。6.2減少離析的途徑可采取以下主要措施：（1）集料堆積和運輸分層堆積集料（尤其是粗集料）可以減少隨機離析問題。在料場場地容許的情況下，盡可能減少料堆的高度。如果粗集料在料堆底部發生了離析，應當用前端裝載機將料重新拌和后，才能送到冷料斗中。加強料堆卸料和裝料的管理，是減少隨機離析的關鍵。（2）汽車裝卸料防止因汽車裝載而形成的離析，在裝載過程中，應至少分三次裝載，第一次靠近汽車的前部，第二次靠近汽車的尾部，第三次在汽車的中部，通過這種方法基本上能消除因裝載形成的離析。如果每拌一盤料酒進行裝載，通過滑模在汽車的上方移動，可對21、汽車進行均勻裝載，它比分三次裝載的效果還要好。另外，當汽車內的混合料進入攤鋪機時，應使混合料作為一個整體進入攤鋪機的料斗，這樣可以避免因汽車卸載時引起的離析。（3）攤鋪機鋪筑作業在攤鋪過程中保持攤鋪機料斗至少半滿，只有在必要時才收起料斗，料斗的收起能消除料床上的料溝，能使下一車的料能作為一個整體卸在攤鋪機的料斗里，只有會明顯減少離析程度。在汽車卸載在攤鋪機上時，卸載速度應盡可能的快，當攤鋪機的料很滿時，混合料就從汽車的底部運走，只有就減少了材料的滾動，一定程度上減少了離析。盡可能保證攤鋪機進行連續作業，不要停頓。調整攤鋪機的攤鋪速度使之與拌和站的供料速度一致。（4）保證攤鋪厚度根據對LSPM離22、析的研究，攤鋪厚度對混合料離析有很大影響，當攤鋪厚度變厚時可以明顯減少離析程度，因此在攤鋪過程中應注意檢查攤鋪的厚度，保證混合料的最小攤鋪厚度。6.3質量評定標準當施工完成以后應對成品路面進行質量評定，具體評定標準如下表：LSPM質量評定標準項目檢查頻度及單點檢驗評價方法質量要求或允許偏差試驗方法高速公路厚度每一 層次厚度50mm以上設計值的8%施工時插入改錐量測松鋪厚度及壓實厚度總厚度每2000m2一點設計值的-5%T0912壓實度每2000m2檢查一組逐個試件評定并計算平均值實驗室標準密度的98%試驗段密度的99%T0924、 T0922評定方法見規范空隙率同壓實度設計要求平整度（最大 間23、隙）隨時，單桿（接縫）或連續10尺的平均值評定（正常段）5mmT0931平整度（標準差）連續測定2.4mmT0932寬度檢測每個斷面不小于設計寬度T0911縱斷面高程檢測每個斷面10mmT0911橫坡度檢測每個斷面0.5%T09117.養護及封閉交通：由于大粒徑混合料孔隙率較大，表面粗糙，在重車通行下表面容易發生松散，因此在施工完成以后應盡量避免非施工必須通過的車輛駛入，或盡可能短的時間內鋪筑瀝青面層。附表1 施工人員一覽表序 號工 種 名 稱數量（人）作 業 內 容1瀝青拌和樓4拌和瀝青混合料2自卸車司機15混合料運輸3裝載機司機5拌和站供料4攤鋪機司機2攤鋪5壓路機司機5基層壓實6灑水車司機37修理工2修理機械設備8測量、試驗7測量與試驗9普 工10人工配合機械施工10管理組7指揮、調度、安全，技術、質量合 計60附表2 機械設備一覽表序號機械或設備名稱型號及使用性能新舊情況數 量1裝載機ZL50良好5臺2雙輪振動壓路機13T良好3臺3鋼輪壓路機11T良好1臺4膠輪壓路機26T良好2臺5自卸車15T良好15臺6瀝青拌合樓田中4000良好1座7灑水車10m3良好3臺8攤鋪機ABG423良好2臺9瀝青撒布車良好1臺合 計33