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1、瀝青混凝土路面施工工法、 前言隨著高速公路的興起, 對瀝青混凝土路面施工技術水平和質量標準要求更高。交通部第一公路工程總公司在天津疏港公路、 京津塘高速公路、 濟青高速公路等高等級公路的瀝青混凝路面施工中, 不斷完善施工技術, 加強現(xiàn)場管理, 使瀝青混凝土路面的施工技術和工程質量達到國內先進水平, 經過近十年的高等級公路瀝青混凝土路面施工的實踐, 不斷改進、 總結提高, 形成了瀝青混凝土路面施工工法。、 適用范圍及特點本工法適用于高等級公路、 一般公路、 廠礦道路、 機場跑道面層等熱料熱鋪瀝青混合料路面工程均可參照使用。工法從混合料的拌制到鋪筑成型均采用機械化作業(yè)。、 工藝程序工藝流程圖: 、2、 操作要點 進場的原材料必須按照規(guī)定的試驗方法、 檢測頻率, 進行檢測確認, 分品種規(guī)格儲存保管。 依據(jù)設計要求的技術指標和對礦料級配要求, 進行礦料級配設計。礦料級配設計, 選用設計要求級配曲線中值用矩形法求出不同規(guī)格材料的用量, 將不同篩孔的篩余量, 按中值曲線摻配。 瀝青用量( 油石比) 用馬歇爾試驗方法確定, 一般可先按設計文件或規(guī)范要求的用油量范圍, 在中值與低值之間初步確定瀝青用量, 按上下每間隔( 油石比) 變化共取種瀝青用量, 制作馬歇爾試驗的試件, 由試驗結果和技術標準決定最佳瀝青用量, 并應根據(jù)實踐經驗和道路等級氣候條件進行適當調整。礦料級配及最佳瀝青用量須經重復調整試驗,3、 滿足各項技術檢驗標準后綜合決定。 施工配合比確定 ) 由試驗室確定的配合比為目標配合比, 生產中還應經過拌和機進行礦料比例調試, 試拌、 試鋪試驗段, 經過生產過程中的調整來確定用于正常生產的施工配合比。 ) 礦料比例調試 不加瀝青和礦粉, 也不加熱, 由目標配合比供拌和機決定各分料倉的配料比例和進料速度運轉: 間歇拌合機從篩分后的各熱料倉( 礦料不加熱) 料斗內取樣進行篩分, 根據(jù)各料斗篩分結果和要求的混和料級配范圍, 計算各料斗的配合比例, 用此比例和目標配合比設計的最佳瀝青用量的進行馬歇爾試驗, 決定各熱倉料斗礦料比例, 并適當調整最佳瀝青用量, 此時各料斗的配合比例及瀝青用量即為施工4、配合比, 供拌合機控制室使用。同時根據(jù)各料斗的用量比例對冷料倉( 進料倉) 各種規(guī)格礦料比例進行重復調整以達到供料均衡減少損耗, 提高效率。 連續(xù)式拌和機從冷拌的礦料中取樣篩分, 與要求的范圍比較, 經過重復調整冷料倉供料比例及進料速度, 使礦料篩分結果在要求的級配范圍困內( 盡量接近中值) 并取目標配合比設計的最佳瀝青用量的進行馬歇爾試驗, 并可根據(jù)試驗結果、 篩分情況適當調整最佳瀝青用量。由于連續(xù)式拌和機沒有熱料篩分稱量裝置和熱料料斗, 而冷進料控制裝置為連續(xù)計量, 故其目標配合比即為施工配合比( 瀝青用量可作適當調整) 。 ) 試拌試鋪試驗段 采用施工配合比及最佳用油量的進行正常生產下的5、試拌, 并鋪筑試驗段, 取瀝青混合料及路上鉆取的芯樣作馬歇爾試驗檢驗, 并由此確定用于正常生產的施工配合比。 ) 在生產過程中, 要根據(jù)進場材料的變化取樣檢驗結果, 對配合比值作及時調整。 ) 原材料的適用性并決定施工配合比, 拌合過程中溫度控制參數(shù), 混合料拌合的和易性。 ) 混合料的鋪筑工藝和松鋪系數(shù)的核定。 ) 縱橫縫接縫的最佳處理方式。 ) 混合料的適宜壓實溫度范圍及壓實機械的最佳組合碾壓方式、 碾壓速度和遍數(shù)的確定。 ) 拌和速度、 運輸車、 攤鋪、 壓路機各自適宜配量、 人員組織安排的合理性。 ) 各項技術指標的測定。 路面基層準備 ) 按驗收規(guī)范嚴格驗收, 如有不合要求的地段應處6、理合格。 ) 要裝路緣石或培路肩。 ) 在交驗前恢復中樁的基礎上, 把中樁加密為米一個、 復核水準點, 并每米增設臨時水準點一個, 根據(jù)中樁及攤鋪寬度定出邊樁( 供支鋼線用) 和邊線樁( 為攤鋪指向用) 。掛好鋼絲作為攤鋪機傳桿器的方向、 標高控制基準用。 ) 按規(guī)定的油質、 油量, 把透層油灑在干凈稍帶濕潤的基層上, 一次噴灑均勻不流淌, 封閉交通, 待其充分滲透、 水分蒸發(fā)后方可鋪筑。 ) 按規(guī)定油質、 油量在需灑粘層油的部位, 均勻噴灑粘層油待乳化瀝青破乳水分蒸發(fā)完后馬上鋪筑上層。 混合料的拌制及運輸 ) 拌合準備 拌合廠應設置于空曠、 排水良好、 運輸方便的地方, 占地面積一般可每噸生7、產能力占地”, 拌合廠要對環(huán)境污染進行控制, 并有備用電源, 瀝青和礦粉天的儲存設備, 拌和廠的供應半徑不得大于。 各種礦粉應分倉儲存, 防止混雜、 積水及污染。 無論桶裝瀝青或散裝瀝青, 使用前均應脫水, 脫水溫度。瀝青宜采用導熱油或蒸汽管道加熱, 不使用明火加熱。 試驗室向拌合組提供有負責人簽認的配合比通知單, 內容包括: 混合料配合比、 各種集料含水量和綜合含水量。每天生產前提供, 拌合組按通知單進行換算調整生產。 設備檢查、 儀表復核。 ) 混合料拌和 操作人員應是培訓合格, 要嚴格按操作規(guī)程工作, 要明確崗位責任。 拌合過程的主要要求: 混合料均勻, 顏色一致, 無花白料現(xiàn)象, 使瀝8、青均勻地裹復礦物顆粒表面。 拌合注意事項: 、 集料加熱溫度一般控制在之間, 瀝青加熱控制在, 每噸瀝青混合料耗柴油約。 、 從進料到出倉綜合拌合時間一般控制范圍秒。 、 混合料出倉溫度視施工時氣溫、 供料時間的變化( 早、 中、 晚、 開工與收工) 、 攤鋪溫度、 運距及道路狀況, 運輸過程有無復蓋等決定, 一般控制范圍。 、 拌和初期操作手及試驗人員應觀察成品顏色、 級配大致比例, 測量溫度( 瀝青用量最佳的拌合料表面黑色略帶棕色光澤, 裝在車上的堆不塌、 不離拆) 。拌合人員不得改變配合比。 、 混合在儲料倉中要有一車半以上的儲料方可卸入運輸車, 同時分堆卸入車箱內。 、 拌合停機前均應9、用部分不含礦粉、 瀝青的熱料進行洗倉。 、 應將儀表控制盤顯示的瀝青的用量和材料用量, 作出數(shù)理統(tǒng)計分析, 得出相關系數(shù), 指導生產, 瀝青的計量用量與油罐中實耗數(shù)字進行對比, 應予以較正。 、 工作人員應及時認真完整作出運轉記錄、 生產過程記錄、 事故記錄。 質量檢查 、 對拌合料外表觀察: 大致配合比、 油石比、 色澤是否離析或者結塊成團等, 觀察結果及時反饋、 處理調整。 、 每半小時檢查一次加熱、 出倉混合料溫度, 隨車填好出廠單。 、 每生產噸混合料取樣作混合料顆粒級配組成、 油石比試驗。每生產噸混合料取樣獲得混合料密度、 穩(wěn)定度、 流值、 空隙率和飽和度及殘留強度指標, 作試驗記錄10、及臺帳, 結果應及時提供。 協(xié)調: 拌合、 試驗、 現(xiàn)場鋪筑應密切聯(lián)系, 互通信息, 每日應召開協(xié)調會, 提出問題, 制定改進措施。 ) 拌合料的運輸 混合料的運輸應考慮拌合機拌合能力、 運輸距離、 道路狀況、 車輛噸位合理確定車輛數(shù)量。 自卸汽車應保持車廂徹底干凈, 應涂防粘劑薄膜: 柴油: 水: , 但不應有多余的防粘劑積存車中。 運輸車一般應復蓋, 用以保溫、 防雨、 防環(huán)境污染。 混合料運抵現(xiàn)場應保證溫度在, 對于已經離析、 或硬結成殼或殘留車內的混合料都應廢棄。 攤鋪程序 ) 松鋪系數(shù)的確定: 不同的結構層其混合料要求的級配不同、 不同的攤鋪機的自振效果不同, 均會導致松鋪系數(shù)的不同11、。其變動范圍一般為之間, 在試驗路的施工中, 經檢測計算已確定。 ) 根據(jù)結構及位置, 選擇攤鋪方式: 一般表面層宜設專拖桿, 以保證厚度及平整度, 若控制結構標高以走鋼絲為宜。 ) 將攤鋪機置于正確位置, 根據(jù)攤鋪寬度、 松鋪系數(shù)調好熨平板寬度, 墊好墊塊調試機器, 使自動找平儀的傳感器機上標尺與坡度一致, 并用橫向拉線校核。 ) 將熨平板加熱至不小于, 并在攤鋪機螺旋器將熨平板下充滿混合料后, 再次校核, 以減小誤差。 ) 攤鋪機起步速度應適當放慢, 升至施工速度時應勻速攤鋪, 盡可能減少中途停機再起動產生的波浪, 做到拌料速度與攤鋪速度一致。 ) 無特殊, 攤鋪氣溫應大于, 混合料攤鋪后12、的溫度應根據(jù)氣候和攤鋪厚度而定, 一般控制之間。 ) 攤鋪過程中注意事項: 汽車司機應與攤鋪機手密切配合, 避免車輛撞擊攤鋪機, 使之偏位, 或把料卸出機外, 最好是卸料車的后輪距攤鋪機左右, 當攤鋪機行進接觸時, 汽車起升倒料。 連續(xù)供料。當待料時不應將機內混合料攤完, 保證料斗中有足夠的存料, 防止送料板外露。因故障, 斗內料已結塊, 重鋪時應鏟除。 操作手應正確控制攤鋪邊線和準確調整熨平板。 檢測員要經常檢查松鋪厚度, 每米查一斷面, 每斷面不少于點, 并作好記錄, 及時反饋信息給操作手; 每米檢查橫坡一次, 經常檢查平整度。 采用雙機梯進時, 間距不大于米保證做縫時質量不留碾壓縫痕。 13、攤鋪中路面工應密切注意攤鋪動向, 對離析、 擁包、 波浪、 邊角缺料等, 均應及時清除( 包括攤鋪前) 找補。對一些機械作業(yè)有困難的地方進行處理。 每天結束收工時, 禁止在已攤鋪好在路面上用柴油清洗機械。 在施工中應加強前后臺在聯(lián)系, 避免信息傳遞不及時造成生產損失。 接縫處理 ) 縱縫 兩臺攤鋪機梯隊作業(yè)的縱縫的熱接處理, 應將已鋪混合料部分留下不碾壓, 作為后攤鋪的基準面, 后攤鋪并有左右的攤鋪重疊, 在碾壓前進行清除平整, 最后跨縫碾壓, 以清除縫跡。 當分成兩幅攤鋪或特殊情況導致冷接縫時, 宜加設擋板或在二次鋪筑前, 將邊緣切直成垂直面, 并在清掃干凈的面上涂刷熱瀝青, 新攤鋪寬度與已14、鋪部分, 重疊。在碾壓前將攤在已鋪層上的混合料仔細鏟走, 先在已壓實路面上行走, 只碾壓新鋪層的, 然后壓實新鋪部分, 并將壓輪伸過已壓面的, 充分將縫壓實緊密, 上下層的縱縫錯開以上, 且表層縱縫順直, 宜留在車道留線位置上。 ) 橫縫 橫縫對行車的舒適性影響較大, 應盡可能地減少橫接縫。 同一層相鄰兩幅的接縫、 上下層的接縫都應錯位不小于, 當橫縫在中、 下層時, 宜采用斜接縫搭接, 在表層應采用垂直平接縫。接縫時應用熱料加熱軟化先鋪面層, 在開始碾壓前鏟除廢棄。 斜接縫搭接長度一般宜為 , 搭接處應清掃干凈灑上粘層油, 并剔除超過壓實厚度的粗料, 或用篩子篩鋪一層細料, 以保平順美觀。 15、平接縫在表層, 可采用擋板法預留, 操作時在已鋪層端部挖一槽將擋板按標高拉線放入, 在擋板外部覆蓋一部分熱料, 防止碾壓時產生推移, 在下一次攤鋪前將其折除。 將折除擋板的斷口, 或切成垂直的斷口上涂上瀝青, 使用新拌混合料在范圍內堆蓋預熱分鐘后清除, 再行鋪筑, 并用小型機具將縫整平, 可用小型壓路機壓實, 也可結合新鋪段用輕型鋼輪垂直于路線進行橫壓, 按間隔逐漸重疊壓實至寬后, 再按正常碾壓。 當氣溫較低時, 可先用噴燈將預留口或切口加熱至左右, 再進行處理。 接縫處理時要不斷用米尺檢查平整度。 混合料碾壓 ) 壓路機的最佳組合應根據(jù)生產能力、 天氣狀況綜合考慮。就我一公司的情況是: 臺雙16、輪雙振, 臺膠輪組合較為適合。 ) 壓實原則: 碾壓方向由路面低處壓往高處, 第一遍壓邊時應預留左右的邊緣不, 第二遍將其壓實為防止推移和產生縱向裂縫。 二輪壓路機每次錯半輪, 三輪壓路機每次錯后重輪的半輪, 輪胎壓路機每次錯兩個小輪。 在碾壓過程中, 不得在新鋪混合料上突然加速、 調頭、 左右擺動或突然剎車。當?shù)管嚮爻虝r應慢停、 慢起步。 初壓, 當混合料不產生推移、 發(fā)裂等情況下, 盡量在攤鋪后高溫下進行。雙鋼輪壓路機靜壓, 如用振動壓路機應關閉振動以的速度壓遍。復壓, 在檢查初壓路拱和平整度是否滿足要求, 否則應修整后才能進行, 復壓是緊接初壓后的碾壓, 可采用重型的輪胎壓路機、 振動壓17、路機和鋼筒式壓路機, 但宜先用輪胎式壓路機碾壓, 特別是氣溫低時, 更適用輪胎壓路機壓。壓實遍數(shù)由試驗室確定, 一般需遍至達到要求壓實度及表面無輪跡為止。采用三輪壓路機壓重量宜不小于, 速度量; 采用輪胎壓路機壓, 總重不小于( 厚層瀝青混合料宜采用) , 輪胎充氣壓力不小于, 速度。采用振動壓路機時, 正常頻率為振幅為, 速度為( 層厚較大時, 選用較大的頻率和振幅) 。終壓是緊接復壓后混合料溫下降至( 石油瀝青) 前進行, 選用雙筒式鋼輪壓路機( 振動壓路機關閉振動) 靜壓兩遍, 以消除輪跡。初壓、 復壓、 終壓三個不同程序的壓實段落比前一程序后退, 不宜在同一斷面上進行。 壓路機在改變進18、退方向時, 不宜在相同段落, 要考慮在斷面前后米左右在范圍變化, 壓路機不得在熱鋪路面上急轉彎、 急停。 壓路過程中, 應設專人用米直尺來回巡視檢查測量路面平整度, 發(fā)現(xiàn)因攤鋪機停機或壓路機倒車、 轉向造成路面搓板或凸埂現(xiàn)象應及時用壓路機碾壓, 消除及到滿足要求。 機具設備( 見主要設備配制表) 拌和站用主要機械設備配制表名 稱 單位 規(guī)格數(shù)量 配制數(shù)量 備 注 鍋 爐 臺 儲油( 罐) 個 容量不小于 、 蒸汽管道; 、 如桶裝瀝青可不要。 瀝青加熱鍋 個 容量 瀝青拌和站 臺 美 意50220 意 發(fā)電機 臺 有外電應備臺, 自發(fā)電應至少備三臺。 脫桶設備 套 導熱油型3-5 三班作業(yè) 推19、土機 臺 裝載機 臺 油罐車 臺 石粉罐車 臺 地中衡 臺 乳化瀝青設備 套 瀝青油罐車 臺 外電變壓器 臺 鋪筑現(xiàn)場主要設備配制表 名 稱 單位 規(guī)格數(shù)量 配制數(shù)量 備 注 自卸運輸車 臺 根據(jù)運距增減 載重車 臺 攤鋪機 臺 德 德 德 壓路機 臺 雙輪雙振 膠輪 三臺雙振配一臺膠輪 二臺雙振配二臺膠輪 瀝青灑布車 臺 灑水車 臺 空壓機 臺 ” 切割機 臺 試驗室主要設備配制表 名 稱 單位 規(guī)格數(shù)量 配制數(shù)量 備 注 馬歇爾試驗儀 臺 電動擊實儀 臺 備用人工擊實儀 電動拌和儀 臺 備用人工拌合鍋 抽提儀 臺 配真空泵 恒溫水箱 個 振動篩 套 烘干箱 個 標準篩 套 瀝青延度儀 臺 20、瀝青針入度儀 臺 瀝青軟化點儀 臺 瀝青粘度儀 臺 含水測定儀 臺 閃點、 燃點 臺 試驗儀 鉆孔取芯機 臺 彎沉儀 付 平整度儀 臺 三米直尺 根 天平、 稱 臺 調溫電爐 個 生產設備的配制原則是以投資最大的拌合站設備充分發(fā)揮其生產能力, 來配備攤鋪機確定攤鋪機的攤鋪速度( 在高等級公路鋪筑時, 攤鋪機最少得臺, 或是用于梯進筑, 或是用于備用) 。再由攤鋪的進度確定壓路機的最佳組合及數(shù)量; 根據(jù)拌合料數(shù)量及運距、 車速、 車載量確定汽車數(shù)量。其它的設備雖然不能發(fā)揮效率, 可是必不可少。 、 質量標準 本工法必須遵循國家瀝青路面施工技術規(guī)范及交通部有關的試驗規(guī)程。其質量控制標準見下表。 施21、工中瀝青砼路面質量控制標準表檢測項目 質量要求 試驗方法 一般道路 高等級公路 外觀 表面平整密實, 無輪跡, 裂縫、 熱擠、 油丁、 油包、 離析現(xiàn)象 隨時目測 接縫 緊密平順、 無跳車、 平整度符合要求 隨時目測、 三米直尺測量 施工溫度 混合料拌合、 攤鋪、 碾壓、 開放交通溫度均應符合國家規(guī)范要求 。 用溫度計測量, 一般公路隨時檢溫, 高等級公路一車一次 礦料級配 在規(guī)定范圍內 拌合廠取樣抽提篩分一般道路一次日, 高等級道路: 一次 瀝青用量 拌合廠取樣、 離心抽提用射線法, 隨時檢測 壓實度 馬歇爾試驗 穩(wěn)定度 流值 空隙率 符合國家規(guī)范要求 拌合廠取樣試驗, 一般道路次日, 高等22、級道路次/500t 下、 中面層 厚度 挖坑或鉆孔量 平整度 三米直尺檢查 表 面 層 厚度 挖坑或鉆孔量 平整度 三米尺檢查 寬度 以內 鋼尺量 中線高程 -10+20 -10+20 水準儀 橫坡度 斷面儀、 水準儀 粗糙度 ( 特殊段) ( 特殊段) 砂鋪法 保證質量的關鍵措施是: 一嚴把原材料進場關, 不合格的材料不進場, 進場材料要以醒目標志牌分規(guī)格堆放, 當材料有變化時, 要及時調整配合比。二試驗要準確控制施工配合比, 經過每天檢測數(shù)據(jù)分析及時調整施工配合比。三拌合站應做到沒有通知配合比不得開盤, 操作人員無權改變配合比, 發(fā)現(xiàn)問題及時反映或停機; 要做好冷料計量、 顆粒分析驗證, 23、保證計量準確; 嚴格掌握瀝青混合料的拌合溫度和拌合時間。四攤鋪機的攤鋪速度應與拌合速度匹配, 嚴格按照攤鋪碾壓施工程序施工。五認真按照要求的質量檢測項目、 頻率進行檢查控制。 、 勞動組織 勞動力組合表項目 所需人員 備注 項目 所需人員 備注 拌合站 臺 技術負責人 工長 運輸組 機械技術 測量放樣組 拌合組 攤鋪組 供油、 電組 壓實組 維修組 試驗組 前臺施工組 人一個工作面 專職質檢員 工長 材料供應組 、 工法應用實例 采用此工法修筑了天津疏港公路、 江蘇新墟公路、 京津塘高速公路北京段( ) 、 濟青公路五合同段、 洛開高速公路開封段等工程瀝青路面施工。這些工程都按期優(yōu)質完成任務, 其中疏港公路、 新墟路評為省( 市) 級優(yōu)質工程, 京津塘高速公路的路面都達到了優(yōu)質工程標準。