1、瀝青碎石封層+透層施工方案一、工程概況:xx高速公路xx市段土建九合同路面工程起點樁號為K125+600,終點樁號為K140+725,全長15.125公里。路面總厚度為76cm,其中瀝青面層厚度為20cm,上面層厚度為4cm細粒式改性瀝青砼(AC-13C),中面層厚度為6cm中粒式改性瀝青砼(AC-20C)。下面層厚度為10cm瀝青穩定碎石(ATB-25)。單幅寬度為15.25m,中間分隔帶全寬3m,以中央分隔帶邊緣的高度作為設計標高。目前路面面層施工人員及各種機械設備已全部進場,試驗段已經監理驗收合格,在試驗段施工當中取得的各項數據,經監理同意可以用來指導施工。二、準備情況: 1 K137+
2、365K139+935段水穩基層的施工已經于8月18日前全部完成,并經監理工程師檢驗認可,該段透層、粘層及封層的灑布工作已經完成,并經監理工程師檢驗認可,路面面層主要施工人員、施工機械及各種儀器設備已全部進場。2 瀝青已經進場400余噸,碎石等原材料已進場10000余噸,可以滿足正常施工的要求。3 閉合水準和復合導線工作已經全部完成。4 原材料檢驗、瀝青混合料目標配合比設計等工作已經全部完成,并經駐地監理和總監辦復核批復。三、施工方案: 1 路面基層、透層油施工完畢,自檢符合規范要求,并通過駐地監理及各級領導抽檢合格。 2 由測量人員先進行施工放樣,放出中線和邊線。3 施工程序:3.1準備下承
3、層瀝青穩定碎石下面層施工前要對水泥碎石基層進行一次認真的檢驗,清掃干凈,對于局部病害及時處理后,灑布透層油,并保證透層油在攤鋪底面層前至少有5天的滲透時間。3.2混合料配制 采用MICS-4000瀝青砼拌合站拌和,生產能力為300t/h,拌和站能夠準確控制各種材料的數量,保證配料精度,設備性能良好,完好率高。拌合時,必須掌握下列各個要點:粗、細集料應分類堆放和供料,取自不同料源的集料應分開堆放,應對每個料源的材料進行抽樣試驗,并經監理工程師檢驗批準。每種規格的集料、礦粉和瀝青都必須分別按要求的比例進行配料。瀝青材料應采用導熱油加熱,加熱溫度應在: 混合料出場溫度150165范圍內。攤鋪溫度12
4、0140不超過160,碾壓溫度120140不低于110,碾壓終了溫度不低于90。熱料篩分用最大篩孔應合適選定,避免產生超尺寸顆粒。瀝青混合料的拌和時間應以混合料拌和均勻、所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結合料為度,并經試拌確定,間歇式拌和機每鍋拌和時間宜為3050S(其中干拌時間不得小于5S)。拌好的瀝青混合料應均勻一致,無花白料,無結團成塊或粗細集料分離現象,不符合要求時不得使用,并應及時調整。3.3混合料運輸從拌和機向運料車上放料時,應每卸一斗混合料挪動一下汽車位置,并盡量縮小貯料倉下落的落距,以減少粗細集料的離析現象。為了便于管理和施工運料車統一采用20噸以上的自卸汽車,共40輛,汽車自備棉被、
5、苫布,用來覆蓋瀝青混合料,防止混合料在運輸途中過量損失熱量和被污染、雨淋等,確保瀝青混合料的質量。連續攤鋪過程中,運料車應在攤鋪機前1030cm處停住,不得撞擊攤鋪機。卸料過程中運料車應掛空檔,靠攤鋪機推動前進。已經離析或結成不能壓碎的硬殼、團塊或運料車輛卸料時留于車上的混合料,以及低于規定鋪筑溫度的混合料都應廢棄,不得用于本工程。3.4攤鋪測量人員恢復中線,精確放出攤鋪邊線。在鋪筑混合料之前,必須對下層進行檢查,特別應注意下層的污染情況,不符合要求的要進行處理,否則不準鋪筑瀝青砼。為防止混合料攤鋪過程中離析,采用兩臺攤鋪機平行攤鋪,攤鋪機縱向距離以510m為宜。正常施工,攤鋪溫度不超過160
6、,攤鋪前要對每車的瀝青混合料進行檢驗,發現超溫、花白料、不合格材料要拒絕攤鋪,退回廢棄。攤鋪機送料絞輪要盡量低,10cm防止離析。攤鋪機一定要保持攤鋪的連續性,有專人指揮,一車卸完下一車要立即跟上,應以均勻的速度行駛,以保證混合料均勻、不間斷的攤鋪,攤鋪機前要經常保持3輛車以上,攤鋪過程中不得隨意變換速度,避免中途停頓,影響施工質量。受料斗內要飽料,送料應均勻。攤鋪機的操作應不使混合料沿著受料斗的兩側堆積,任何原因使冷卻到規定溫度以下的混合料應予除去。攤鋪機夯實錘,要盡量加大力量,使攤鋪機攤過后壓實度能達到90%以上,且2臺攤鋪機夯實錘的夯實力量和頻率必須保持一致,以保證攤出的瀝青砼密度均勻一
7、致。對外形不規則路面、厚度不同、空間受到限制等攤鋪機無法工作的地方,經監理工程師批準可以采用人工鋪筑混合料。3.5混合料的壓實在混合料完成攤鋪后應立即對路面進行檢查,對不規則之處應即時用人工進行調整,隨后進行充分均勻的壓實。壓實分初壓、復壓和終壓三個階段。壓路機應以均勻速度行駛,壓路機速度應符合規定要求。a.初壓:攤鋪后立即用2臺膠輪壓路機進行高溫碾壓,而后用雙鋼輪震動壓路機碾壓兩遍,碾壓時應將驅動輪面向攤鋪機,碾壓路線及碾壓方向不應突然改變而導致混合料產生推移。初壓后檢查平整度和路拱,必要時應予以修整。b.復壓:復壓緊接在初壓后進行,復壓用雙鋼輪振動壓路機振動碾壓46遍后再關閉振動碾壓23遍
8、,達到壓實要求。c.終壓:終壓緊接在復壓后進行,終壓應采用關閉振動的振動壓路機碾壓,消除輪跡。3.11接縫的處理鋪筑工作的安排應使縱、橫向兩種接縫都保持在最小數量。接縫的方法及設備,應取得監理工程師批準,在接縫處的密度和表面修飾與其它部分相同。對冷接縫的處理,由于工作中斷,使攤鋪材料的末端已經冷卻或者第二天才恢復工作時,應用切割機切成一條垂直橫縫.,在下次攤鋪前,應在上次末端涂刷適量粘層瀝青,并經過調整熨平板的高度,為碾壓留出充分的預留量。接縫處應平行于橫縫進行碾壓,以確保接縫處的平整度。縱向接縫應是熱接縫,并應是連續和平行的,縫邊應垂直并形成直線。在縱縫上的混合料,應在攤鋪機的后面立即有一臺
9、靜力鋼輪壓路機以靜力進行碾壓。碾壓工作應連續進行,直至接縫平順而密實。橫向接縫上下層間的錯位至少為1m。3.12交通管制路面冷卻前嚴禁任何車輛通行,路面冷卻后可控制過往車輛的車速,嚴禁剎車、調頭損傷路面。四、施工要求1、配料必須正確,拌和、攤鋪必須均勻。2、嚴格掌握攤鋪層的厚度和高程,其路拱橫坡應滿足設計要求。3、施工過程中碾壓要及時,必須在混合料溫度降到90C前碾壓結束。4、路面冷卻前禁止一切車輛通行。五、質量保證措施1.施工時嚴格按照圖紙和施工規范進行施工。2.在現場試驗時,認真、及時的填寫試驗過程中的各類數據,以保證試驗段成果的真實性、可靠性。3.嚴格報檢制度,試驗段做完之后必須及時報監
10、理工程師檢查。4.虛心接受監理單位及業主提出的指導意見,積極請教完善質保措施。六、安全保證措施1.按施工規范嚴格操作規范,文明施工。2.定期對施工車輛進行保養維修,提高出勤率避免事故發生。3.定期進行安全文明生產檢查評比活動,提高全員安全生產意識。4.在車隊營區進出口設醒目安全警示牌及限速標志,作為安全宣傳防范工作。5.安全人員有專人負責。6.施工現場無名火。7.必備消防器材、藥品及必要的清洗液。8.有眼疾、呼吸道及皮膚病者不得從事瀝青工作。9.工作中掛線劃出隔離區。10.工作人員必須著工作服,配備防護用具,以避免瀝青或其他有害物質燙傷,損壞皮膚。11.大型機械灑布料時,無關人員不得靠近。12
11、.配備安全應急車。七、環境保護措施1.加強對本單位職工環境保護意識教育,愛護當地的一草一木,力爭不讓任何、損害當地自然環境的事件發生。2.保護環境從預防雜物污染,凈化空氣,降低噪聲三個方面抓起。3.噴灑透層油時對周圍的結構物進行覆蓋,以免污染。4.篩料時應避免揚塵污染空氣。5.工程完工后要認真清理場地。預拌瀝青碎石下封層施工工法1 前言1.1在以往的瀝青面層施工中,下封層表面與瀝青面層的層間粘結是一個薄弱環節,分析已完成瀝青路面的取芯情況,瀝青面層與下封層粘結并不十分理想,主要原因為下封層碎石中0.075mm以下的粉塵含量較多,導致瀝青砼面層與下封層粘結較差,封層碎石灑布過厚。本工法是基于加強
12、瀝青面層與基層層間聯結,改善路面整體力學性能的考慮。對于克服瀝青路面常見的剝落、車轍、唧泥等病害有著重要意義。1.2預拌瀝青下封層是一種設置在透層之上,瀝青面層之下的薄層路面結構。在半剛性基層與柔性路面間形成一道抵御水害的防護層并起到了很好的聯結作用,使半剛性基層與柔性的路面結構形成較好的連續性共同受力。1.3預拌瀝青下封層的基本施工方法是將封層碎石經瀝青砼拌和機加熱、篩分、除塵并添加少量瀝青(0.40.6%)拌和至瀝青包裹碎石,由碎石灑布車運送至施工現場,在瀝青灑布車灑布瀝青后直接灑布經拌和的瀝青碎石。1.4本工法在申嘉湖高速公路湖州段、申嘉湖杭高速公路練杭段等多條公路建設中得到了很好的應用
13、,有效改善下封層與瀝青面層的層間粘結,進而加強了基層與瀝青砼面層間的層間粘結,取得了明顯的經濟效益和社會效益。2 工法特點2.1機械化施工、效率高、質量穩定。2.2施工污染小、材料損耗率低。2.3有效改善基層與瀝青砼面層間的層間粘結(圖1、圖2),提高了路面整體的力學性能。圖2 經拌和樓除塵、預拌后瀝青完全包裹石料,使下封層能與瀝青砼面層間聯結良好圖1 未經處理的下封層碎石表面存在明顯的粉塵3 適用范圍3.1適用于多雨潮濕地區高等級公路,瀝青砼面層空隙率較大,為抵御水害而設置的下封層的施工。3.2在瀝青混凝土面層下、基層上設置的防水黏結層。3.3層厚較薄的瀝青混凝土路面結構中的下封層施工。4
14、工藝原理4.1預拌瀝青碎石下封層的基本原理是在兩種結構層之間設置一個專用功能過渡層,該功能層可增強層間黏結力并具有防止水分進入基層等作用。4.2該工藝通過灑布一層瀝青起到層間黏結、應力吸收、防水的目的。灑布碎石是為了保護下封層的瀝青膜免受臨時交通的破壞,同時也為了下步工藝提供很好的施工平臺。4.3該工藝與普通碎石下封層不同之處是在于碎石在灑布前預先經過瀝青拌和樓烘干、除塵、篩分、熱拌等工序,先用瀝青將下封層碎石包裹,以避免下封層碎石表面粉塵引起的層間聯結不良等問題。其特點是下封層碎石能更好地與瀝青面層融為一體,有效地改善基層與瀝青面層的層間粘結,進而提高路面整體的力學性能。5 施工工藝流程及操
15、作要點5.1施工工藝流程見圖3交通管制,施工準備灑布透層瀝青養生灑布下封層熱瀝青碎石灑布機灑布瀝青碎石瀝青碎石拌和膠輪壓路機碾壓養生圖3 預拌瀝青碎石下封層施工工藝流程圖5.2操作要點5.2.1施工準備(1)瀝青的灑布應采用電腦控制的專用瀝青灑布車(圖4)。該類型瀝青灑布車自身帶有導熱油加熱系統和自動控制灑布量的電腦控制系統,灑布寬度和灑布量均可調節,每個灑布噴頭都是可控的,可以保證車速變化時間,每個平方米灑布量不變。噴灑量寬度由15cm-620cm任意調節。瀝青灑布必須呈霧狀。(2)預拌瀝青碎石采用電腦控制的集料灑布車灑布。圖4 智能型瀝青灑布車(3)碎石碾壓采用20噸以下膠輪壓路機。在正式
16、灑布前應進行試灑。(4)嚴格清理有關施工機械,特別是瀝青灑布車和碎石灑布車的車輪,嚴禁將污染物帶上施工斷面。5.2.2瀝青的灑布(1)透層施工完成后,要有足夠和養生時間,然后進行下封層的施工。透層一定要干燥、干凈、無污物。2,熱瀝青灑布溫度宜為135-165,灑布應均勻、不流淌,保證灑布連續性。瀝青灑布速度應與碎石灑布速度相匹配,速度不得過快以防灑布的瀝青過早冷卻。(3)在瀝青灑布過程中應注重接頭的施工處理,主要包括橫向和縱向接頭的處理。在橫向接頭的位置,再次施工時既要與前次施工緊密銜接,同時也要避免與前次施工斷面重疊。可在每次橫向接頭前采用油毛氈或鐵皮沿接頭邊緣將已灑布的路段遮擋覆蓋住,然后
17、再進行施工。(4)氣溫低于10或下承層潮濕,或即將降雨和大風時,均不得灑布熱瀝青。5.2.3碎石的灑布(圖5)(1)碎石的粒徑采用4.75-9.5mm,預拌瀝青碎石的瀝青用量控制在0.4-0.6%,預拌碎石出料溫度宜為160-170,預拌瀝青碎石的灑布溫度不得低于150,用量宜為9-10Kg/m2。圖5 碎石灑布車灑布作業現場(2)瀝青灑布車與集料灑布車應聯合作業,二者速度相協調,均應灑布均勻,局部可用人工掃勻集料和嵌縫料。(3)碎石的覆蓋率應達到85%以上,以不重疊、不松散、不成堆、不露黑為準。(4)碎石灑布一段后,使用20噸以下膠輪壓路機趁熱將預拌碎石壓入瀝青層,從底往高進行,碾壓速度不超
18、過2Km/h,碾壓2-4遍,并掃除多余松散顆粒。(5)為了避免碎石灑布車與瀝青產生粘連,碎石灑布車的載重輪可用噴壺適量噴色拉油,但用量需嚴格控制,以不粘輪為標準,不可造成色拉油流淌在瀝青層上。(6)在灑布碎石施工過程中,為了保證灑布的均勻性,應注意灑布車輛的啟動階段、縱向、橫向的交接處,不能出現重疊和漏灑現象。如造成局部重疊和漏灑現象,應在膠輪碾壓前,采用人工清理和人工嵌縫的辦法處理。5.2.4養生施工后除瀝青上面層施工機具外不得開放交通,瀝青上面層運輸車輛通行時行車速度不得超過20Km/h。并應盡早覆蓋下封層,以防止粉塵的二次污染。6 材料與設備6.1材料的準備6.1.1瀝青的準備用于下封層
19、的熱瀝青的標號應與瀝青混凝土面層中的瀝青標號、種類一致,瀝青的規格和質量應符合公路瀝青路面施工技術規范(JTGF40-2004)要求。灑布碎石的準備碎石的質量應符合公路瀝青路面施工技術規范(JTGF40-2004)中的相關要求,集料規格采用S12,具體規格見表1。集料規格表 表1規格名稱公稱粒徑(mm)通過下列篩孔(mm)的質量百分率13.29.54.752.36S125-1010090-1000-150-5灑布用的碎石采用4.75-9.5mm的石灰巖石料,經過預拌(瀝青用量0.4-0.6%)。礦料用量宜為(9-10)kg/m2。碎石在預拌時必須經過拌和樓篩分、加熱、除塵。6.2設備的準備6.
20、2.1機械設備配置見表2。 機械設備配置表 表2設備名稱數量備注瀝青灑布車1臺智能型,能精確控制瀝青灑布用量碎石灑布車2臺膠輪壓路機1臺XP-261瀝青拌和樓1座6.2.2 工地試驗室的主要機具設備見表3工地試驗室的主要機具設備表 表3設備名稱臺套設備名稱臺套瀝青針入度儀1臺壓力機1臺瀝青軟化點儀1臺壓碎值儀1臺瀝青延度儀1臺旋轉薄烘箱1臺方孔標準篩1套電子秤1臺路面滲水儀1臺沸煮箱1臺6.2.3 勞動力組織見表4勞動力組織表 表4人員崗位人員數量工作內容瀝青灑布車2人駕駛員1人、瀝青灑布操作1人碎石灑布車6人2臺灑布車駕駛員2人、灑布機操作4人膠輪壓路機1人駕駛員1人瀝青拌和樓9人拌和樓班組
21、現場4人局部補灑、掃勻7 質量控制7.1本工法執行的技術規范公路瀝青路面施工技術規范(JTGF40-2004)瀝青路面施工及驗收規范(GB50092-1996)公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程(JTJ052-2000)公路工程集料試驗規程(JTGE42-2005)公路路基路面現場測試規程(JTJE60-2023)公路瀝青路面養護技術規范(JTJ073.2-2001)7.2質量檢驗標準質量檢驗標準見表5 質量檢驗標準表 表5項目檢查頻率質量要求試驗方法瀝青灑布量每天1次2根據噴灑面積與瀝青消耗量計算集料用量每天1次9-10kg/m2根據灑布面積與集料消耗量計算滲水試驗1處/2000m25ml/m
22、in滲水儀,每處2點剎車試驗1處/4000m2(試驗段)瀝青層不破裂使用BZZ-100標準汽車以50km/h車速急剎車外觀檢查隨時全面檢查碎石應全部被瀝青包裹,外觀均勻一致,用硬物刮開下封層觀察,與基層表面牢固粘結, 不起皮,無油包和基層外露現象。8 安全措施8.1應嚴格遵照國家頒布的相關安全法律、法規。8.2應嚴格遵守公路工程施工安全技術規程(JTJ076-95)的相關要求。8.3瀝青灑布車作業應注意:8.3.1灑布現場應設專人警戒,防止人員進入工作區域。現場嚴禁使用明火。施工現場障礙物應清除干凈。8.3.2在滿載瀝青時灑布車應中速行駛,盡量避免緊急制動,行駛途中嚴禁使用加熱系統。8.4碎石
23、灑布車作業應注意:8.4.1現場應有專人指揮灑布車行走路線,并警戒,防止碰撞和碎石飛濺引發事故。8.4.2灑布車起步應緩慢,灑布碎石過程中不得換檔,車速應均勻。8.4.3灑布機操作人員不得在灑布過程中擅自上下灑布車。8.5膠輪壓路機作業應注意:8.5.1壓路機行駛速度應保持低速,并不得隨意變更碾壓方向,中途不得停車。8.5.2在坡道上作業嚴禁空檔滑行。8.5.3當有人員配合在膠輪上噴灑色拉油時,灑布人員嚴禁位于壓路機前進方向。8.6瀝青操作工應佩戴工作服、防護眼鏡、防塵口罩、手套、防護鞋。8.7瀝青操作工的工作服以及防護用品均應集中存放,嚴禁穿戴回家和存入宿舍。8.8由于瀝青作業不可避免高溫環
24、境,現場還應配備遮陽帽、飲料、防灼藥品。9 環保措施9.1不得在施工現場焚融瀝青,嚴禁焚燒含有有毒、有害化學成分的各類垃圾。施工廢棄物應及時根據有關規定處理。9.2現場施工應根據風力、風向合理安排施工,避免造成污染。9.3瀝青拌和樓應遠離居民及村莊,在攪拌場所應采取降塵措施。9.4油料、溶劑等應有專門倉庫,地面作防滲處理。9.5應選擇在周邊人流不集中的時候施工。10 效益分析10.1將預拌瀝青碎石下封層設置在瀝青混凝土面層之下,透層之上提高了路面整體的力學性能從而延長了瀝青路面的使用壽命。10.2瀝青面層與半剛性、剛性基層在結構、組成材料、施工工藝與時間等方面有著明顯的差異,面層與基層之間客觀
25、上形成了一個滑動面,預拌瀝青碎石下封層不僅能起到防水層的作用,還起到半剛性基層與柔性路面的過渡層作用,由于碎石在灑布、碾壓前,經過了篩分、除塵、加熱、拌和的工序,使得碎石能更好的和瀝青混凝土面層黏合,能有效的抵抗剪切滑移,減少了瀝青路面病害的發生。大大降低了瀝青路面維護費用。10.3由于預拌瀝青碎石下封層的施工方法相對于傳統施工方法機械化程度更高、瀝青灑布量與碎石灑布量更為精確,因此提升了下封層的施工質量,并且節約了材料的用量產生了可觀的經濟效益。10.4預拌瀝青碎石工藝相比原有工藝大大減少了人工使用的數量,降低了職業病可能造成的危害。11 工程實例11.1申嘉湖高速公路湖州段是浙江北部地區的
26、一條交通大動脈。路線區屬亞熱帶季風氣候區,溫暖濕潤,雨量充沛,年降雨量達1475.4mm。項目全線采用水泥穩定底基層20cm +水泥穩定基層34cm +預拌瀝青碎石下封層+SUP-25粗粒式瀝青混凝土8cm +SUP-20中粒式瀝青混凝土6cm +AC-13細粒式瀝青混凝土4cm的路面面層結構。項目自2022年7月1日開工,至2022年12月30日竣工,共施工預拌瀝青碎石下封層98.531萬平方米。該項目通過設置預拌瀝青碎石下封層有效地改善了下封層與瀝青下面層的層間粘結,提高了路面結構的連續性,目前使用情況良好。11.2申嘉湖杭高速公路練杭段,路面結構形式采用上面層為4cm的AC-13C細粒式瀝青砼(SBS改性瀝青);中面層為6cm的SUP-20中粒式瀝青砼(SBS改性瀝青);下面層為8cm的SUP-25粗粒式瀝青砼;封層為預拌瀝青碎石下封層;基層為36cm的水泥穩定碎石(5%水泥);底基層為20cm的水泥穩定碎石(3.5%水泥)。項目于2023年10月1日開工,預計2024年10月31日竣工,共施工預拌瀝青碎石下封層103.64萬平方米。該項目通過設置預拌瀝青碎石下封層有效地改善了下封層與瀝青下面層的層間粘結,提高了路面結構的連續性。