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'3.2路面施工(1)隧道路面结构采用360mm~524mm水泥粉煤灰稳定碎石(3.5:12:84.5)+乳化沥青下封层(下封层采用稀浆封层法施工)+70mm粗粒式沥青砼(AC-25C)+50mm改性中粒式沥青砼(AC-16C)+40mm细粒式改性沥青砼面层(AC-13C)(掺加沥青阻燃剂,具体掺量按产品说明书要求),在粗粒式沥青砼和中粒式沥青砼之间铺设玻纤土工格栅。(2)引坡挡墙段路面结构引坡挡墙段路面结构采用180mm水泥石灰土(4:12:84)+180mm水泥粉煤灰稳定碎石(3.5:12:84.5)+180mm水泥粉煤灰稳定碎石(3.5:12:84.5)+乳化沥青下封层(下封层采用稀浆封层法施工)+70mm粗粒式沥青砼(AC-25C)+50mm中粒式改性沥青砼(AC-16C)+40mm细粒式改性沥青砼面层(AC-13C)(掺加沥青阻燃剂,具体掺量按产品说明书要求),在粗粒式沥青砼和中粒式沥青砼之间铺设玻纤土工格栅。南北引坡敞口段路面上面层涂刷环保型融冰雪涂层,保证冬季冰雪环境下路面的行车安全。3.2.1施工准备隧道内路面施工前,应首先将底板清洗干净,并在两侧坡道口采取交通措施,禁止社会车辆及行人进入施工现场。
沥青混凝土路面采用全幅施工,要求各工序平行流水,相互交错,施工机械、工具、劳力、必须密切配合。工程使用的品种多、数量大、要求严,必须进行科学管理,有严格的施工组织设计,施工前须做好充分的准备,尤其对进场材料的试验,做好路面沥青混凝土的配合比设计。3.2.2试验路段在路面开工前,铺筑长200米的试验段,在监理工程师指导下,研究确定如下试验内容:⑴对用于基层施工的集料配比、材料的松铺系数、标准的施工方法,包括:集料数量的控制、拌合、运输、摊铺、整平和碾压的机械选择,操作工艺参数(拌合方法、拌合深度、拌合遍数、压实的顺序、速度和遍数)。每一作业段的合适长度;一次铺筑的合适厚度;基层各工序缩短延迟时间;规定允许的延迟时间。⑵对于沥青砼面层分试拌试铺两个阶段,需确定以下参数:①合理的施工机械、机械数量和组合方式。②通过试拌确定拌和机的上料速度、拌和数量与时间,拌和温度等。③通过试铺确定:沥青拌和站、运输、摊铺、碾压联合作业各环节的协调运作指挥的有效性。④每道工序的施工参数。⑤取得人机优化配合方案,完善施工方法。⑥验证沥青砼的生产配合比,提出生产用的矿料和沥青用量的配比。
3.2.3基层施工(1)隧道路面基层结构采用2层180mm~264mm水泥粉煤灰稳定碎石(水泥:粉煤灰:稳定碎石=3.5:12:84.5);(2)引坡挡墙段路面基层结构采用180mm水泥石灰土(水泥:石灰:土=4:12:84)+180mm水泥粉煤灰碎石(水泥:粉煤灰:碎石=3.5:12:84.5)+180mm水泥粉煤灰碎石(水泥:粉煤灰:碎石=3.5:12:84.5)。水泥石灰土基层采用路拌法,水泥粉煤灰稳定碎石基层采用合格厂家购买,摊铺机摊铺施工。3.2.3.1材料要求⑴沥青混合料中的粗集料:集料应选用硬质、耐磨碎石,其石料磨光值应大于38,石料压碎值不大于30%,并注意严格控制集料的级配和清洁度;⑵机动车道细粒式沥青混凝土中细集料:采用玄武岩集料,应具有一定棱角性,洁净、干燥、无风化、无杂质,其颗粒级配和质量要求应符合沥青面层细集料质量技术要求。⑶水泥:符合国家技术标准的要求,初凝时间大于4h,终凝时间大于6h,采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥,性能符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-2007)的规定。⑷石灰:等级宜高于Ⅲ级,技术指标应符合《公路沥青路面设计规范》JTGD50-2006表3.13有关要求;
⑸粉煤灰:粉煤灰中SiO2、AL2O3和Fe2O3的总含量应大于70%,烧失量不宜大于20%,比表面积宜大于2500cm2/g。集料压碎值不大于30%。⑹土:混合料中用土选用粘性土,土粒最大粒径≤15mm,硫酸盐含量超过0.8%的土和有机质含量超过10%的土均不能使用。⑺采用洁净且不含有害物质的水源。来自可疑水源的水按要求进行试验。混合料中集料的颗粒组成范围符合下表规定。基层及底基层颗粒组成范围结构层通过下列方筛孔(mm)的重量百分率(%)33194.44.752.360.60.075基层10068-8638-5822-3216-288-153-7底基层10075-9050-7029-5015-3513-200-73.2.3.2混合料组成设计混合料按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》规定进行试验。试验项目主要为含水量、颗粒分析、相对密度、吸水率、压碎值、水泥标号和终凝时间、延迟时间检测。3.2.3.3施工工艺及方法3.2.3.3.1水泥石灰土施工(1)水泥石灰土稳定土施工工艺流程测量放样→取土运土→布土→布石灰→石灰拌和→含水量调整→石灰土整形→布水泥→水泥拌和→水泥土整形→混合料碾压→接缝处理→养生养护。
(2)施工方法1)测量放样填筑前,先进行路面中线及边桩放样工作,确定实际填筑的基层长度及宽度,根据松铺厚度计算松方数量,再根据运输车辆的斗容量,采用石灰划出方格网控制卸料的间距和排距。2)取土及运土①取土:在土方开挖前,先形成场内临时排水系统和降水系统,以控制土料的含水量。取土开挖分层进行,每层厚度以1~2m为宜。若发现不合格土料在取土场就要全部清除,不允许使用。②采用挖掘机一台在取土场挖装,自卸汽车运至现场。摊铺前,先进行中线桩及边桩放样工作,并测量其标高,确定实际填筑的路段长度、宽度,根据松铺厚度计算松方数量,再根据运输车辆的斗容量,划出石灰方格网控制卸料的间距和排距。③施工中采取横断面全宽、纵向分层填筑方法施工。填料采用挖掘机配合自卸汽车运输。3)布土为控制摊铺厚度和减少摊铺时间,为了控制好布土密度,根据自卸车装土体积,计算出每车应摊铺面积,然后划成方格网,控制摊铺厚度。布土完成后,先用推土机将土推平,测定含水量,当含水量较小时须用洒水车洒水、翻拌,按确定的松铺厚度整平。
4)布石灰在上土整平后,根据现场土质情况确定的掺灰量(掺灰量按设计掺灰12%进行施工)和掺灰层的厚度,以及运输石灰车辆的运载量进行人工布格,布格的大小尽量与每车石灰摊铺面积相符以便控制掺灰均匀。现场施工技术员严格按照每格一车的用量指挥卸车,采用人工洒布石灰,设专人(试验人员随时检验石灰摊铺量是否均匀,对不均匀处及时进行调整,以满足掺灰的均匀性。5)石灰拌和按设计石灰数量均匀摊铺在素土层表面后,施工人员采用稳定土拌和机配合进行拌和施工。稳定土拌和机对灰土层再次进行粉碎拌和数遍,直到粉碎灰土层颜色达到一致,无灰条、灰斑、整体层位均匀一致,颗粒大小满足碾压要求。在掺灰结束后,采用振动压路机以3~4km/h稳压一遍,当第一遍路拌机拌和时,下齿深度不得将施工层拌透(预留3~4cm),待第二遍拌和时下齿到下层面的1~2cm处进行拌和,以利层与层间的结合,拌和的遍数以满足灰土颗粒达到压实要求为止。6)石灰土整形
灰土拌和均匀后,先用平地机粗平,再用振动压路机在初平的路段上快速碾压1~2遍,以暴露潜在的不平整,接着再用平地机进行整平。压路机快速碾压结束后,恢复中线以及边线,测量人员现场对各点进行高程测量,并作出各点的位置。最后用平地机精平一次,由两侧向路中心进行刮平,以防止本层土施工的不均匀现象。精平时应将高出标高处的混合料刮出路外,严禁形成薄层贴补现象,在整形过程中,严禁任何车辆通行。8)布水泥方格内水泥袋分布均匀后,人工采用刮平板、铁锹等均匀摊开,尽量使每袋水泥摊铺面积相等。在水泥摊铺前,下承层需均匀适量晒水湿润。9)水泥拌和用稳定土拌和机进行拌和,拌和深度应达到稳定层底,设专人跟随拌和机,随时检查拌和深度并配合拌和机操作员调整拌和深度,使水泥在灰土下层拌和均匀,混合料拌和均匀后应色泽一致,没有灰条、灰团和花面。10)水泥土整型水泥石灰混合料拌和均匀后,立即用推土机稳压一遍,平地机进行整型。在整型过程中要按“宁高勿低,宁刮勿补”的原则进行,以最短的时间完成以上工序。11)混合料碾压整型到规定的标高、坡度和路拱,此时检测混合料的含水量在16%-18%之间时(最佳含水率为16.8%),立即用YL-20型轮胎压路机稳压,紧接着路拌机、振动压路机前后呈直线形进行碾压,前进错轮50cm,后退不错轮。头两遍的碾压速度采用3km/小时,最后一遍为2.0km/小时。在碾压过程中,如有弹簧、松散、起皮等现象,
及时翻开重新拌和(加适量的水泥),使其达到质量要求。碾压遍数以现场实际压实度达到合格为准。现场压实度检测合格后,采用胶轮压路机进行终压收面,消除轮迹。12)接缝处理两工作段的搭接部分,应采用对接形式,施工时,将前面已施工段平整度、标高、压实度达不到要求的接头,作5m切除处理。终压时,用平地机横向刮平,直到接头搭接平整、稳定,符合要求。13)养生、养护碾压完成并经压实度检查合格后,立即洒水养生,在整个养生期间,始终保持稳定土层表面潮湿,不准时平时湿。养护期间,应禁行除洒水车以外的一切车辆。14)检查碾压结束后,按相应的检查项目施工队自检、项目部交检后进行报验。压实度、掺灰量、观测各项检查合格后,方可进行下一遍工序施工,如不合格,及时采取增加复压次数方法进行处理至符合要求。15)质量检测与验收①严格控制基层填筑的中桩、边桩高程和填筑的厚度,做到碾压成型后的表面无坑洼,无漏压、无死角、做到碾压均匀、平顺。要求自检合格后,报现场、试验及测量监理工程师进行检测。②
控制碾压质量,振动压路机第一遍不振动静压,然后先慢后快,由弱振至强振各一次。振动和静压压路机行驶速度开始时宜用慢速(最大时速不宜超过退式进行,横向接头对振动压路面一般重叠0.4~0.5m,对三轮压路机一般重叠后轮宽的1/2,前后相邻两区段(叠压区段之前的平整预压区段与其后的检验区段)宜纵向重叠1.0~3m,并随机记录碾压遍数,确保碾压质量达标。③及时检测填料的含水量和严格掌握生石灰和消解石灰的有效使用期(分别为3个月和7天),及时检查每层回填土的压实质量,以保证表面无明显轮迹及现场测定实际掺灰量。④严格执行层层报验的施工程序,满足自检频率的要求,为确保基层填土高度、层次、横坡平整度等按设计要求准确施工,试验段施工自检完毕后,总监办将组织验收,合格后方可进行下一步施工。3.2.3.3.2水泥粉煤灰碎石基层施工(1)水泥粉煤灰碎石基层施工工艺流程见下图。(2)施工方法1)混合料拌和与运输水泥粉煤灰稳定碎石基层混合料在厂家集中拌和,自卸汽车运料,摊铺机一次摊铺,振动压路机碾压成型。a.下承层准备①对下承层的标高、平整度、压实度、横坡度等进行检测。②清理下承层上的杂物及污染,使其表面洁净。③洒水车洒水,使下承层湿润。
b.测量放样:放出基层的边线c.拌和①采用连续式稳定粒料拌和设备进行集中拌和。
②正式生产前进行稳定粒料拌和设备的调试,使其生产出的混合料级配符合生产配合比的级配要求。③控制集料的含水量比最佳含水量大1个百分点,以补偿摊铺及碾压过程中水分的损失。④采取措施保持水电的正常使用,注意环境保护,防止严重污染环境。⑤配料要准确,拌和要均匀。⑥做好防雨及安全生产工作。d.混合料的拌合和运输拌合的混合料均匀,无离析现象,集料、水泥、水的用量偏差不超过招标文件的技术规范要求。运输车辆须配备覆盖蓬布,以防雨淋或水份蒸发,拌合好的混合料应尽快摊铺,超过水泥终凝时间的混合料予以废弃。2)摊铺和整型基层采用钢丝绳引导的高程控制方式,摊铺机采用自动找平方式进行摊铺,每层摊铺采用全宽一次摊铺成型。①摊铺时按试验路段确定的松铺厚度和施工工艺摊铺,并严格控制摊铺厚度,使顶面横坡在允许误差范围内。②摊铺的混合料的含水量高于最佳含水量0.5%-1.0%,以补尝摊铺及碾压过程中的水分损失。③先摊铺的底基层经过整型压实,在监理工程师验收合格后,将其表面拉毛、扫除浮料并洒水湿润再继续摊铺上层。
④摊铺机后面配备专人消除粗细料离析现象,特别是局部粗集料集中处,及时铲除,并用新拌混合料填补。3)碾压采用试验段的碾压方法进行碾压,先用轻型两轮压路机跟在摊铺机后及时进行碾压,后用重型振动压路机继续碾压密实。即先静压1-2遍,再振动碾压。摊铺机一次性满铺施工。①混合料经摊铺和整型后立即在全宽范围内碾压,直线段,由两侧向中心碾压;超高段由内侧向外侧碾压。每道碾压与上道碾压相重叠,压后的表面平整无轮迹或隆起,且断面正确,路拱符合设计要求。②碾压过程中,表面始终保持湿润,如表面水份蒸发得快,及时补洒少量的水。③严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上“调头”和急刹车,以保证水泥稳定碎石层表面不受破坏。④施工中,从加水拌和到碾压终了的延迟时间不超过2h。⑤在摊铺碾压过程中配备专人用3m直尺随后即时检查初步压实的表面是否满足平整度要求,发现问题及时处理。4)接缝处理摊铺机摊铺时,避免出现横向工作缝,上、下层基层纵向衔接处错开20cm左右。摊铺混合料时,不能随意中断,摊铺机因故中断摊铺超过2小时或当天工作段结束时设置横缝,摊铺机驶离摊铺的混合料末端。
①人工将混合料的末端切整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度与混合料的压实厚度相同;整平紧靠方木的混合料。②方木的另一侧用碎石回填约3米长,其高度高出方木几厘米。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,并将下承层顶面清扫干净。③摊铺时返回到已压实层的末端,重新开始摊铺混合料。④施工中利用3m直尺检查接缝处平整度,将不合格部分垂直切去,然后再摊铺新的混合料。5)养生碾压完成后立即进行养生,养生方法采用土工布覆盖洒水的方法,养生期不少于7d。养生期内,除允许洒水车通行外,封闭交通。严禁其他车辆通行,水泥稳定碎石基层养生期结束后尽快洒布透层沥青。施工中加强养生减少水稳基层干缩或温缩等原因引起的裂缝。一旦发生裂缝,必须按监理工程师的要求,在顶面采用玻璃纤维或其它材料进行贴封,以防止或减轻对沥青面层产生的反射裂缝。6)气候条件工地气温低于5℃时,不能进行施工,并在第一次重冰冻(-3℃~-5℃)到来之前一个月完成。雨季施工特别注意天气变化,拌和站和运输车辆配备防雨蓬布,勿使水泥混合料受雨淋。在雨季施工时,集中力量分段铺筑,在雨前碾压坚实,并随时疏通边沟,保证排水良好。降雨时停止施工,已摊铺好的混合料尽快碾压密实。
(3)施工质量控制基层的质量控制可分为材料标准试验、施工过程质量控制及外形尺寸管理三大部分。①材料标准试验材料标准试验按施工规范的要求进行。②施工过程质量控制施工过程质量控制的主要项目有:含水量、集料级配、石料压碎值、结合料剂量、无侧限饱水抗压强度、拌和均匀性、压实度、弯沉值等。水泥稳定碎石基层压实度不小于98%;混合料7d(试件在20℃条件下湿养6d,浸水1d)的无侧限抗压强度不低于4.0MPa。③外形管理项目外形管理项目有高程、厚度、宽度、横坡度、平整度等。3.2.4封层、粘层及透层施工在基层施工结束后,水泥粉煤灰碎石碾压成型尚未硬化的情况下喷洒透层油,透层油采用乳化沥青PC-2型。喷洒透层油后铺筑下封层,下封层采用稀浆封层层法施工。在沥青混凝土各面层之间洒布粘层沥青。为保护基层及防水,在半刚性基层顶面按图纸要求铺设下封层。铺筑沥青混凝土之前,在下封层上、上下面层之间及路缘石、雨水口、检查井等构筑物侧面必须喷洒粘层油,粘层油采用乳化沥青PC-3。
采用沥青洒布车喷洒透层、粘层沥青,个别漏洒处采用人工喷壶补洒。封层采用沥青洒布车及集料撒布机联合作业。3.2.4.1材料要求透层采用PC-2型乳化沥青,按1.1升每平米通过试洒确定用量,透入深度不小于5mm。下封层稀浆封层采用BC-1型乳化沥青,矿料级配采用《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表6.5.5中ES-2型,厚度不小于0.6出门。粘层油采用PC-3乳化沥青,每平米0.5升。3.2.4.2气候条件喷洒沥青材料时的气温不低于10℃,风速适度,浓雾或下雨不得施工。3.2.4.3施工准备⑴检查施工机械:沥青洒布车、洒水车、森林灭火鼓风机4~5台、8~10t轮胎压路机1台、集料撒布车1台。以上机械在施工前做详细检查,特别是沥青喷油嘴是否通畅,集料洒布车各料斗仓门的气(液)压系统是否正常等。⑵检查试验仪器。⑶可用秃的竹扫帚用力将基层表面的所有杂物扫出基层外,必要时配以铁锹和钢丝刷。⑷
用2~3台肩扛式森林灭火鼓风机沿着半幅路的纵向,2~3人成一斜线,前面的人靠近中央分隔带前进,后面的人依次递进,将基层表面的浮尘吹干净,尽量使表面骨料外露,以利于沥青与基层的粘结。⑸当基层表面过于干燥时,在洒布透层油前5min,对基层表面洒水预湿。3.2.4.4封层施工下封层采用稀浆封层法施工。(1)施工准备1)设备的计量标定:稀浆封层的计量控制系统,施工前须进行严格的计量标定工作,根据室内试验确定的稀浆混合料配合比,对矿料、填料、乳化沥青、水等各种材料的用量,进行单位输出量的标定。根据稀浆封层机生产厂家所附使用说明书提供的标定方法进行标定。2)施工前检查对验收完的基层各项指标进行认真检查,确认合格后,方可进行稀浆封层的施工。3)清洁路面,对基层表面进行清扫除尘,采用人工清扫、空压机除尘,有泥土污染的地方还需用高压水进行冲洗。4)透层油用PC-2型乳化石油沥青。乳化沥青由洒布车运到现场进行洒布,洒布车均匀行驶,保证洒布范围的均匀,洒布量取1.1L/㎡,洒布后待其充分渗透、水分蒸发后铺筑沥青面层。(2)施工
1)稀浆封层乳化沥青的生产,采用阴离子慢裂快凝型乳化剂进行配制生产,沥青和乳化剂水溶液的流量按比例、泵和流量计相结合进行控制,沥青用量控制在60%左右。2)装料,将符合要求的矿料、乳化沥青、填料、水分别装入摊铺机的相应料箱,全部装满,并保证矿料的湿度均匀一致。3)摊铺①将装好料的摊铺机开至施工起点,对准走向控制线,并调整摊铺箱厚度与拱度,使摊铺箱周边与原路面贴紧;②操作手再次确认各料门的高度或开度;③开动发动机,接合拌和缸离合器,使搅拌轴正常运转,并开启摊铺箱螺旋分料器;④打开各料门控制开关,使矿料、填料、水几乎同时进入拌和缸,并当预湿的混合料移至乳液喷出口时,乳液喷出;⑤调节稀浆在分向器上流向,使稀浆能均匀地流向摊铺箱左右;⑥调节水量,使稀浆稠度适中;⑦当稀浆混合料均匀分布在摊铺箱的全宽范围内时,操作手就可以通知启动底盘,并缓慢前进,速度为3~3.0Km/h,但应保持稀浆摊铺量与生产量的一致,保持摊铺箱中稀浆混合料的体积为摊铺箱容积的确良1/2左右;⑧混合料摊铺后,应立即进行人工找平,找平的重点是:起点、终点、纵向接缝、过厚过薄或不平处,尤其对超大粒径矿料产生的纵向刮痕应尽快清除并填平;
⑨当摊铺机任何一种材料用完时,应立即关闭所有材料输送的控制开关,让搅拌缸中的混合料拌均匀,并送入摊铺箱摊铺完后,即通知驾驶员停止前进;⑩将摊铺箱提起,然后把摊铺机连同摊铺箱开至路外,清洁搅拌缸和摊铺箱;(3)特殊问题的处理1)接缝①纵向接缝的处理相当关键。用橡胶刮耙处理接缝的突出部分,再用扫帚进行扫平,纵向接缝变得平顺,总体外观较佳;②横向接缝,应尽量减少横缝的数量,提高接缝水平。a在起点处,当摊铺箱全宽度上都布有稀浆时,就可以低速缓慢前移,这样就可以减少箱内积料过多而产生的过厚起拱现象,并对起点进行人工找平;b当摊铺机任何一种材料已经用完时,操作手应力求摊铺箱内混合料分布均匀;c从上一车终点倒加回3~5m的距离开始下一车的摊铺,驾驶员应使机械的运行线形与上一车吻合;d当该路段进行最后一车施工时,其终点的处理应该采取人工整平,并做出一道直线。③过大颗粒及细粒凝块
过大颗粒及细粒凝块通过拌和缸进入摊铺箱后,它最终可能卡在后刮皮下,而在铺筑的稀浆封层表面告成一条明显的纵向凹槽。遇到上述情况立即采取补救措施,首先是跟在摊铺箱后的工人应密切注意摊铺箱的情况,发现划痕,立即用锹将该处刮平铲起,将大石料或结团清除,并刮平;若发现较迟,已有较长划痕时,则先清除大石料或结团,然后用锹在拌和缸出料口接料,均匀洒布在划痕上,并刮平;对结团被压碎后出现的浅色痕迹,现场处理起来较麻烦,可以在开放交通一段时间后再作填补。3.2.4.5粘层施工⑴粘层施工程序下层表面准备工作→撒布沥青。⑵施工PC-3粘层沥青用沥青洒布车喷洒,在护肩和路缘石、雨水进水口、检查井等局部用刷子人工涂刷。路面有脏物尘土时清除干净。当有沾粘的土块时,用水刷净,待表面干燥后浇洒。浇洒过量处予以刮除。浇洒粘层沥青后,严禁除沥青混合料运输车以外的其他车辆、行人通过。粘层沥青洒布后待乳化沥青破乳、水分蒸发完后紧接铺筑沥青层。3.2.4.6透层施工⑴施工准备在喷洒施工开始前3d,报经监理工程师批准。
浇洒透层前,将路面清扫干净,可用秃的竹扫帚用力将基层表面的所有杂物扫出基层外,然后用2~3台肩扛式鼓风机沿路纵向向前将基层表面的浮尘吹干净,尽量使基层表面骨料外露,以利于乳化沥青与基层的联结。如基层完工后时间较长,表面过分干燥时,在喷洒透层油前5min,对基层表面洒水预湿。对路缘石及雨水进水口、检查井等构造物采取覆盖防护措施,以防污染。⑵施工工艺基层表面准备工作→撒布沥青→撒布石屑→钢轮压路机稳压⑶沥青洒布施工①透层紧接在基层施工结束、表面稍干后浇洒。采用沥青洒布车一次均匀喷洒,喷洒时保持稳定的速度和喷洒量。洒布车在整个洒布宽度内必须喷洒均匀。先洒靠近中央分隔带的或路中间的一个车道,由内向外,一个车道接着一个车道喷洒,下一个车道与前一个车道原则上不重叠或少重叠,但不能露白,露白处需用人工喷洒设备补洒。洒布车喷完一个车道后,必须立即用油槽接住排油管滴下的乳化沥青,以防局部乳化沥青过多,污染基层表面。在铺筑沥青面层之前,或局部地方尚有多余的透层沥青未渗入基层时,应予清除。
②.按设计的沥青用量一次浇洒均匀,当有遗漏时,用人工补洒;透层沥青洒布后不致流淌,渗透入基层一定深度,不得在表面形成油膜。③.浇洒透层沥青后,严禁车辆、行人通过。⑷撒石屑基层上浇洒透层沥青后,立即用石屑撒布车装载石屑,按规范要求用量向透层表面撒布石屑。前一幅石屑撒布在与后一幅搭接的边缘留出约20cm宽不撒布石屑,留待下一幅路时搭接。⑸碾压撒布石屑后,用6~8t钢筒式压路机静压1~2遍,压路机行驶平稳,不得刹车或调头。在铺筑沥青面层前如发现局部地方透层沥青剥落,应予修补,当有多余的浮动石屑时也予以扫除。透层洒布后尽早铺筑沥青面层。⑹养护对洒好透层的基层保持良好状态,以便与后续工作相衔接。碾压完毕后原则上封闭交通7d,必须行驶的施工车辆最少在12h后才可上路,并保证车速低于5km/h,不得刹车或调头,七d至一个月内亦控制车辆行驶,一个月后可开放正常交通,7d后若摊铺下面层,只需将下封层上的多余石屑扫去即可进行下面层的摊铺。从养生期间到后一层铺筑完之前,洒过透层油的表面,采用路帚拖扫的办法养护,并防止产生车辙。
3.2.5粗粒式沥青砼下面层施工根据设计图纸,本标段路面下面层采用70mm厚粗粒式沥青混凝土(AC-25C)。3.2.5.1材料要求沥青混凝土面层所用材料的各项指标必须符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)及《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-2008的要求。⑴粗集料下面层采用优质石灰岩碎石,采用大型反击式破碎机加工,碎石按不同规格分仓堆放。石料磨光值应大于38,石料压碎值不大于30%,⑵细集料面层混合料中细集料采用玄武岩集料,应具有一定棱角性,干净、坚硬、干燥、无风化、无杂质或其他有害物质,其颗粒级配和质量要求应符合沥青面层细集料质量技术要求。⑶填料填料采用石灰岩磨细的矿粉,矿粉保持干燥,能从石粉仓中自由流出。回收矿粉不得作为填料使用。⑷沥青下面层采用70号道路石油沥青,沥青砼油石比为4.55%。3.2.5.2混合料的组成设计和工地配合比
热拌沥青混合料配合比设计严格按JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的步骤进行。按“目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段”三阶段进行。3.2.5.3试验路段沥青混凝土摊铺层开工之前,每一种混合料均做一段不少于200m长试验路段,以验证混合料的稳定性,机械设备组合的合理性。3.2.5.4施工工艺施工工艺流程如图。
⑴准备下承层铺筑沥青混合料前,检查确认工作面的质量是否符合设计或施工规范的要求,合格后方可铺筑沥青面层。路缘、路沟、检查井和其它结构物的接触面上均匀地涂上一薄层沥青,然后紧靠着这些接触面摊铺沥青混合料。⑵沥青材料加热沥青材料采用导热油加热,沥青加热温度控制在155-165℃。⑶集料的加热集料采用燃油加热,加热温度比沥青温度高10-30℃。⑷混合料的拌和集料和沥青严格按施工配合比进行准确计量拌和。普通沥青混合料的出厂温度控制在150-165℃,各项温度符合“沥青混合料的施工温度”规定,混合料出厂温度超过正常温度高限的30℃时,混合料将废弃。混合料均匀一致,无花白料,如有此料必须废弃。⑸混合料的运输①施工前对全体驾驶员进行培训,使每个驾驶员均掌握运输路线、运料顺序、工作程序、注意事项以及发生故障时的处理方法,同时加强对汽车保养,避免运料途中汽车抛锚使混合料冷却受损。
②在往运料车上装载沥青混合料时,为减少混合料颗粒离析,尽量缩短出料口至车厢的下料距离,且自卸汽车不停在一个位置上受料,每往车厢内装一斗料,车就移动一次位置。③开始摊铺时,摊铺机前面等待卸料车不少于5辆,在运输时组织好车辆在拌和站装料处和工地卸料的顺序以及车辆在工地卸料时的停车地点。对每辆运输车辆,在装料处经过安全检查后再启运。④运料汽车在摊铺机前10-30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中汽车挂空挡,靠摊铺机推动前进,以确保摊铺层的平整度。⑤运料车辆尽快将混合料运抵现场,尽快铺筑。运至铺筑现场的混合料,在当天或当班完成压实。⑥沥青混合料运至摊铺地点后检查拌和质量,不符合要求不得铺筑。⑦运输时必须用篷布覆盖运输车内的沥青混合料,以保持混合料的温度。在雨季施工时,运料车有防雨篷布。混合料运至工地检查温度是否符合规范要求。沥青混合料施工温度要求见下表:沥青混合料的施工温度(℃)沥青加热温度155-165矿料加热温度比沥青温度高10-30,填料不加热混合物料出厂温度正常范围150-165,超过195的料废弃混合物料运输到现场温度不低于145摊铺温度不低于130初压温度不低于120
终压温度不低于80⑹混合料的摊铺①下面层采用两侧钢丝基准线找平控制高程,每10m间距设钢丝支架,严格测量架上钢丝顶点标高,以保证下面层的高程和平整度。②采用摊铺机满铺施工,摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺过程中不得随意变换速度或路途停顿。摊铺速度根据拌和机产量、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定,并符合2-3.5m/min的要求。③摊铺厚度为设计层厚乘以松铺系数,松铺系数通过试铺碾压测定。④摊铺作业注意事项:设专人清扫摊铺机的履带和浮式基准梁小车前的路面,保证摊铺机平稳行走。摊铺机操作人员注意“三点”观察,即螺旋输料器末端供料情况,整机转向情况和倾向指标计变化情况,三点中任何一点出现意外情况,抓紧时间处理。另设专人处理螺旋输料器末端的离析现象。在摊铺机的熨平板上,非本机操作人员不得站立和通行,防止浮动熨平板瞬间下沉,影响路面平整度。设专人对摊铺温度、虚铺厚度等进行实际测量,并作好记录。当气温低于10℃时,不得摊铺沥青混合料。⑺压实
面层沥青混凝土的每层用轮胎压路机与振动压路机组合的方式进行碾压,压实按初压、复压、终压三阶段进行。初压、终压采用光轮压路机或双钢轮振动压路机静压,初压两遍,终压不少于两遍;复压采用轮胎压路机和双钢轮振动压路机振动碾压,压路机在构造物接头处、拐角、加宽部分无法压实时,采用小型压路机碾压。①初压初压在摊铺后较高温度(>120℃)下进行,不得产生推移、发裂,压路机由外侧向中心碾压,相邻碾压带重叠1/3-1/2轮宽,最后碾压路中心部分,压完全幅为一遍。碾压路线及碾压方向不突然改变而导致混合料产生推移。压路机起动、停止必须减速缓慢进行。初压后检查平整度、路拱,必要时予以修正。如在碾压时出现推移,可待温度稍低后再压,如出现横向裂纹,检查原因并及时采取纠正措施。②复压复压紧接在初压后进行,采用双轮振动压路机(振动压实)和重型轮胎压路机先后进行碾压,碾压4-6遍,具体遍数经试压确定,达到要求的压实度,并无显著轮迹,振动压路机倒车时先停振再停车,以免形成鼓包。③终压终压紧接在复压后进行,其温度不低于80℃。终压采用振动压路机静压,使路面无轮迹。
④压实方式碾压时压路机在横坡方向上由较低边向较高处碾压,这样可使压路机以压实后的混合料作为支承边。压路机的碾压段长度以使摊铺速度平衡为原则选定,并保证碾压温度,压路机折返慢开起步,以免引起摊铺层表面的推移;两端折回处的位置呈阶梯状,随碾压路段向前推进,以免影响面层的整体平整度。在碾压过程中为了保持被碾压路面在正常的碾压温度范围内,每完成一遍重叠碾压,压路机就向摊铺机靠近一些,每次都压实到离开摊铺机大约20m左右才折返,随着摊铺机不断向前,压路机的折返点也跟着向前移动,这样也可避免在整个摊铺层宽度上,在同一横断面换向所造成的压痕。碾压顺序见下页图。变更压道时,在碾压区内较冷的一端(远离摊铺机端),并在压路机关闭振动的情况下进行。压路机每碾压一遍的末尾,若能稍微转向,就可将摊铺机后面的压痕减少至最小。⑤碾压注意的问题
123456铺筑方向1’2’3’4’5’6’123456压路机正常碾压顺序示意图(注:图中数字为碾压序号)a.先静压后振压,最后再静压。b.碾压时驱动轮在前(靠近摊铺机),从动轮在后。c.后退时沿前进碾压的轮迹行驶,压路机折回的地点不在同一断面上,而是呈阶梯形。初压、复压和终压的回程不准在相同的断面处,前后相距不少于1m。d.压路机的碾压作业长度与摊铺机速度相平衡,随摊铺机向前推进。e.碾压中,确保压路机滚轮湿润,以免粘附沥青混合料,有时可采用间歇喷水,但防止用水量过大,以免使混合料表面冷却。f.压路机不得在新铺混合料上转向、调头、左右移动位置或突然刹车和从刚碾压完毕的路段进出。
g.当天碾压完成尚未冷却的沥青混合料面层上不得停放一切施工设备(包括临时停放压路机),以免产生变形,不得散落矿料、油料等杂物。振动压路机在已成型的路面上行驶时关闭振动。在压实成型的沥青面层上完全冷却后才能开放交通。h.路面接缝碾压横向接缝的碾压:横向碾压时,先用双轮压路机在垂直于路面中心线的横向进行碾压,碾压时压路机主要位于已压实的混合料层上,伸入新铺层混合料的宽度不超过20cm,接着每碾压一遍向新铺混合料移动约20cm,直到压路机全部在新铺层上碾压为止,在进行横向碾压过程中,有时摊铺层的外侧放置供压路机行驶的垫木。纵向接缝的碾压:热料层与热料层相接:这种接缝的压实方法是:先压实离热接缝中心两边大约为20cm以外的地方,最后压实中间剩下来的一窄条混合料。这样,材料就不会从旁边挤出,并能形成良好的结合。i.提高压实质量的关键技术合理确定碾压温度:压实质量与压实温度有直接关系。摊铺后4~5min内温度损失最大(约1~5℃/min),因此必须掌握好有效压实时间,适时碾压。影响冷却速度的因素有气温、湿度、风力和混合料下承层的温度等。在实际施工中,要求摊铺后及时进行碾压。薄层面层的碾压:
较薄的沥青混合料面层,由于混合料温度下降快,使有效压实时间缩短,摊铺后立即碾压(碾压长度30~50m,压路机与摊铺机之间的最短距离4~5m),除了初压时速度不超过2.5km/h,以免表面发生推移以外,可适当提高复压时的碾压速度,以保证在较短的有效时间内完成初压、复压和终压三个阶段。选择合理的振频和振幅:振频主要影响沥青面层的表面压实质量。对于沥青混合料的碾压,其振频在40~50Hz的范围内选择。振幅主要影响沥青面层的压实深度。当碾压层较薄时,宜选用高振频、低振幅,而碾压层较厚时,则可在较低振频下,选取较大的振幅。对于沥青路面,通常振幅可在0.4~0.8mm内进行选择。针对混合料的不同特性采取相应对策:沥青混合料特性对压实作业的影响表原因后果对策矿料表面光滑表面粗糙粒间磨擦力小使用轻型压路机和较低的混合料温度粒间磨擦力大使用重型压路机强度不足会被钢轮压路机压碎使用坚硬矿料,使用充气轮胎压路机沥青粘度高限制颗粒动力使用重型压路机,提高温度低碾压过程中颗粒容易移动使用轻型压路机,降低温度含量高碾压时失稳减少沥青用量低降低了润滑性,碾压困难增加沥青用量,使用重型压路机混合料粗矿料过量不易压实减少粗料矿料,使用重型压路机砂子过量工作度过高,不易碾压减少砂用量,使用轻型压路机矿粉过量混合料软粘,不易碾压减少矿粉用量,使用重型压路机矿粉不足粘性下降,混合料可能离析增加矿粉用量
j.采用振动压路机压实时,压路机轮迹重叠不超过200mm,用静载钢轮压路机压实时,压路机轮迹重叠不小于200mm。⑻接缝处理①纵缝纵缝采用热接缝,施工时将已铺混合料部分留下10-20cm宽暂不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面,最后作跨缝碾压以消除缝迹。②横缝横向接缝指每天的工作缝或由于摊铺中断时间较长,摊铺机后面尚未碾压的沥青混合料的温度已下降到低于规定的温度后再开始摊铺的接缝。横接缝处理的三个要点:正确的接缝位置、接缝方式和施工方法。a.接缝位置在施工结束时,摊铺机在接缝端部约1m处将熨平板稍微抬起驶离现场,用人工将端部混合料铲齐后再予碾压。然后用3m直尺检查平整度,并找出表面纵坡或铺层厚度开始发生变化的横断面,趁尚未冷透时用锯缝机将此断面切割成垂直面,并将切缝靠端部一侧已铺的不符合平整度要求的尾部铲除,与下次施工时形成平缝连接。在下段继续摊铺前,在安全干燥的切割面上涂刷薄层热沥青,以增加接缝处新旧铺层间的粘结,并用热沥青混合料将邻近将接缝处的已铺沥青混合料加热。相邻两幅及上、下层的横向接缝均错位1m以上。b.接缝方式
为了保证接缝的质量,沥青面层的各铺层均采用平接缝。c.施工方法在预先处理好的接缝处,要求摊铺机第一次布满料时,不前行,用热料预热横向冷接缝至少10min(最好达到30min),并用温度最高的一车料开始摊铺,这样有利于提高接缝温度,也有利于整平压密接缝处混合料。新铺面与已铺的冷铺面重叠5cm,碾压前用耙子剔除重叠部分大料,搂回细料,整平接缝并对齐,趁热横向碾压,压路机大部分钢轮在冷铺面,新铺面第一次压15~20cm,以后逐渐展向新铺面直至全部在新铺层上为止,再改为纵向碾压。⑼交通管制沥青混凝土结构层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,并且限制交通量。⑽验收取样和试验矿料级配和沥青含量、压实度、层厚的验收和试验及沥青混合料表面的检验均按技术规范的要求办理。3.2.6玻纤土工格栅施工设计路面工程在粗粒式沥青混凝土和中粒式沥青混凝土之间需铺设一层玻纤土工格栅。玻纤土工格栅材料质量要求为:玻璃纤维网眼为15×15mm,极限抗拉强度≥50KN/m,断裂伸长率<3%。施工参见《公路土工合成材料应用技术规范》(JTJ/T019-98)。施工方法如下:
(1)施工准备。首先对格栅以下的路面进行检查,应符合如下要求: ①纵向平整度,横向路拱的坡度与平顺性应符合设计标准,若达不到标准,应在加铺之前作处理。 ②加铺前对路面承载能力进行评定,若承载能力不足,达不到设计标准,或路面有板底脱空现象,均应作增强处理。路面的接缝与裂缝应事先清理、填充。 ③原有路面及基层表面有局部松散、坑洞及扩散型裂缝,应事先修补、填塞,以保持表面状况完好。 ④原有路面表面应冲洗干净,清除尘土、松散颗粒及杂物。 (2)浇洒粘层沥青 ①用作粘层的沥青宜采用快裂的洒布型乳化沥青,也可采用快、中凝液体石油沥青。 ②各种粘层沥青的品种与用量应根据工程的具体情况,通过试洒决定。 ③大气温度低于10℃或路表面潮湿时,不得浇洒粘层沥青。 ④粘层沥青洒布后,应立即铺设玻纤土工格栅。 (3)玻纤土工格栅的铺设与固定 ①目前常用的玻纤土工格栅有带自粘胶和不带自粘胶两种。带自粘胶的可直接在已整平的基层上铺设,不带自粘胶的,通常采用钉子固定法。固定用所需材料为:
a.50x50x0.3mm的固定铁皮,要求平整不翘角,周边宜倒角处理。 b.英寸钢钉(优质水泥钉) ②钉子固定法铺设玻纤土工格栅,先将一端用固定铁皮和钉子固定在已洒布粘层沥青的下层结构上,钉子可用锤击或射钉枪射入。如下层结构为软土基层,可用铅丝采取捆绑法固定,再将格栅纵向拉紧并分段固定,每段长度为2—5m。对于水泥混凝土路面,可按缩缝间距分段钢钉位置设于接缝处。要求格栅拉紧时玻纤纵横向均处于挺直张紧状态。 ③格栅搭接距离为:纵向接头搭接距离不小于20CM,横向搭接距离不小于15CM。纵向搭接应根据沥青摊铺方向将前一幅置于后一幅上。 ④固定时不能将钉子钉于玻纤上,也不能用锤子直接敲击玻纤。固定后如发现钉子断裂或铁皮松动,则需予以重新固定。 ⑤玻纤土工格栅铺设固定完毕后,须用胶辊压路机适度碾压稳定,使格栅与原路表面粘结牢固。严格控制运送混合料的车辆出入,在格栅层上禁止车辆急转向、急刹车和倾泻混合料脚料,以防止对玻纤格栅的损伤。 3.2.7中粒式改性沥青砼中面层施工本工程路面中面层采用中粒式改性沥青混凝土(AC-16C),厚度为5cm。中粒式改性沥青混凝土中面层施工工艺流程见下图。
3.2.7.1材料改性沥青对集料和填料料质的要求与普通沥青混合料基本相同,在实际施工中要求的材料品质往往高于普通沥青混合料,如集料的料质、洁净程度、颗粒形状、破碎面等。改性剂按产品规定的条件贮存在室内,保持干燥,注意通风和防火,并按进库顺序使用,不超过保质期。⑴基质沥青基质沥青采用国产90号A级道路石油沥青。沥青砼油石比为5.0%。⑵改性剂中面层采用SBS改性沥青,SBS改性剂最小剂量为内掺5%,改性剂符合图纸及《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求。⑶粗集料
石料采用4.75mm以下的细集料采用优质石灰岩生产的机制砂,洁净、坚硬、粗集须干燥、无风化、无有害杂质的碎石,并有适当级配。⑷填料填料采用石灰岩憎水性石料经磨细得到的矿粉,矿粉保持干燥,能从石粉仓中自由流出。回收矿粉不得作为填料使用。3.2.7.2拌和⑴通过改性沥青的粘温关系,确定改性沥青混合料拌和与压实的等粘温度和操作条件。⑵改性沥青混合料的拌和与普通热拌沥青混合料有所不同,主要表现在:除了拌和温度因素外,改性沥青拌和以后,不能象普通沥青混合料那样贮存太长的时间,这是因为贮存时间太长将使混合料表面结硬成一个硬壳。因此改性沥青的贮存都不能过夜,即当天拌和的必须当天使用完。
为了提高混合料拌和水平,拌和机配备配合比和温度的自动检测和记录设备,以便了解到矿料级配和拌和温度的真实数据,并可宏观控制沥青混合料的数量和厚度。改性沥青要求在较高温度下拌和,不等于温度可以无限制的高,如果温度太高,改性沥青也会严重老化,而失去粘结力,同样会影响沥青混合料的质量。正常的出料温度根据改性剂和沥青标号的不同作出严格的规定。在拌和过程中,除了温度计自动监测外,观测混合料放料过程中的冒烟情况非常重要,如果冒白烟则属正常情况,如果冒浓浓的青烟,就要注意检查是否超过了规定温度。3.2.7.3施工温度改性沥青路面的施工,一般情况下,可在普通沥青混合料施工温度的基础上提高。改性沥青混合料出厂温度控制在175℃~180℃,摊铺温度控制在160℃以上,初压温度控制在150℃以上,终压温度控制在120℃以上。由于改性沥青的粘度的增大,保证较高的施工温度成了施工的最重要的技术关键。如果温度不够,混合料不可能拌和均匀,摊铺无法平整,碾压不可能达到要求的压实度,施工质量就根本无法保证。适宜的施工温度根据粘温曲线决定。另外,在低温气候条件下施工改性沥青混合料,混合料温度的下降较快将是非常重要的问题。对大多数聚合物改性剂来说,随着温度下降,聚合物开始固化,混合料失去施工和易性,从而不可能充分碾压,尤其是在大风及空旷的工地,混合料降温很快,必须特别注意。
为了保证施工温度,应该注意以下各个环节:①沥青混合料拌和机在拌和时,集料的烘干温度提高到200℃以上,拌和好的混合料贮存时间不得超过24h。②改性沥青在运输过程中都必须加盖篷布,防止混合料表面结硬。③混合料的摊铺、碾压在尽可能高的温度下进行,所有施工工序必须在混合料温度下降至120℃以前全部结束。④改性沥青路面不得在气温低于15℃的寒冷气候条件下施工。3.2.7.4摊铺⑴改性沥青混合料路面正式施工前,必须铺筑不少于200m试验路段,进行改性沥青混合料的试拌、试铺和试压试验,并椐此制订正式的施工程序,以确保良好的施工质量和路面施工顺利进行。试验路试验工作:①确定拌和温度、拌和时间,验证矿级配和沥青用量;②确定摊铺温度、摊铺速度;③确定压实温度、压路机类型、压实工艺及压实遍数;④检测试验路施工质量,不符合要求时找出原因,采取纠正措施,重新铺筑试验路,直到满足要求为止。⑵为了保证路面的平整度,按照规范要求做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿,但是由于改性沥青生产时拌和机生产率降低等原因,摊铺机供料不足的问题比较突出,所以摊铺机的摊铺速度要慢一些,一般不超过3~
4m/min,有时甚至放慢到1~2m/min左右。运料车也要有富余,一般要求在摊铺机前至少有5台以上的运料车等候,不允许出现摊铺机等候运料车的情况。⑶在摊铺过程中,如果不能连续供料时,摊铺机将剩余的混合料都摊铺完,抬起摊铺机,做好临时接头,将混合料压实,避免出现冷却结硬的情况。因为如果等料时间过长,混合料温度迅速降低(尤其是大风天气下),表面会结硬成为硬壳,继续摊铺时冷却的混合料和硬壳不易打碎,只能跟着往前推着走,这将严重影响继续摊铺,如果摊铺时遇到这种情况,必须将硬壳除去才行。⑷改性沥青在摊铺过程中,事先注意天气预报,并与气象台订好合同,让气象台预先通知施工单位天气的变化,以防突然遇到降雨而措手不及。⑸采用“雪橇式”的厚度控制方式。此时,尽量避免下层局部的不平整对雪橇拖杠厚度自动控制的干扰和影响,所以寻找一个较大范围的基准面就显得特别重要。3.2.7.5碾压改性沥青混合料的压实工艺,除了提高碾压温度外,与普通沥青混合料没有太大的区别,对压实机具也没有特别要求。在高温下碾压显得特别重要,尤其是改性沥青一般都在表面层使用,厚度比较薄,混合料温度下降较快,注意不能在温度下降以后才碾压。3.2.8细粒式改性沥青砼上面层施工
本工程路面结构上面层采用细粒式改性沥青混凝土(AC-13C)(掺加沥青阻燃剂,具体掺量按产品说明书要求),厚度4.0cm,其施工质量的好坏关系到路面的使用和寿命,为本项目重点及难点工程。3.2.8.1施工方案细粒式改性沥青混凝土(AC-13C)从合格沥青砼拌和站购买,大吨位自卸汽车运输。用一台摊铺机满幅摊铺,自隧道南侧向北侧铺设。集料摊铺完后及时用双钢轮振动压路机(自重12t以上)及重型轮胎压路机(自重20t以上)碾压。3.2.8.2材料要求⑴沥青采用成品的SBS改性沥青,在使用前取样融化检验是否有离析现象。改性沥青技术要求见下表。⑵粗集料集料应选用硬质、耐磨碎石,其石料磨光值应大于38,石料压碎值不大于30%,并注意严格控制集料的级配和清洁度。SBS改性沥青主要技术要求试验项目技术指标SBS改性沥青针入度(25℃,100g,5s)(0.1mm)≥50针入度指数PI≥-0.2延度(5℃,5cm/min)(cm)≥45软化点TR&B(℃)≥70135℃动力粘度(Pa.s)≤3闪点(COC)(℃)≥230溶解度(三氯乙烯)(%)≥99
离析,软化点差(℃)≤2.5弹性恢复25℃(%)≥85薄膜烘箱试验TFOT(或RTFOT)后残留物质量损失(%)±1.0针入度比25℃(%)≥60延度5℃(cm)≥25粗集料质量技术要求试验项目指标压碎值(%)≯22洛杉矶磨耗损失(%)≯28视密度(t/m3)≮2.6吸水率(%)≯2与沥青粘附性(改性沥青)(级)≮5坚固性(%)≯8细长、扁平颗粒含量(%)≯10<0.075颗粒含量(%)≯1软化含量(%)≯1磨光值(PSV)≮42⑶细集料细粒式沥青混凝土中细集料:采用玄武岩集料,应具有一定棱角性,洁净、干燥、无风化、无杂质,其颗粒级配和质量要求应符合沥青面层细集料质量技术要求。细集料质量技术要求试验项目指标表观相对密度(t/m3)≮2.5坚固性(>0.3mm部分)(%)≯8含泥量(<0.075mm的含量)(%)≯3砂当量(%)≮60亚甲蓝值(g/kg)≯25棱角性(流动时间)(S)≮30
⑷矿粉填料采用由石灰岩磨细的矿粉,矿粉干燥,能从仓中流出。矿粉质量技术要求试验项目指标表观密度(t/m3)≮2.5含水量(%)≯1.0亲水系数<1.0外观无团粒结块塑性指数<4加热安定性实测粒度范围<0.6mm(%)100<0.15mm(%)90-100<0.075mm(%)75-1003.2.8.3施工方法改性沥青混凝土上面层施工工艺流程见下页图。
(1)拌合改性沥青砼由合格厂家购买,沥青混凝土拌合必须进行以下检查:①拌和楼控制室要逐盘打印沥青及各种矿料的用量和拌和温度,并定期对拌和楼的计量和测温进行校核。②拌和时间由试拌确定。必须使所有集料颗粒全部裹复沥青结合料,并以沥青混合料拌和均匀为度,建议外掺剂水泥加入拌和仓后先与矿料干拌10s,再加入橡胶沥青湿拌40s。③要注意目测检查混合料的均匀性,及时分析异常现象。如混合料有无花白、冒青烟和离析等现象。如确认是质量问题,应作废料处理并及时予以纠正。在生产开始以前,有关人员要熟悉本项目所用各种混合料的外观特征,这要通过细致地观察室内试拌的混合料而取得。④每台拌和楼每天上午、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验,检验油石比、矿料级配和沥青混凝土的物理力学性质。每周应检验1~2次残留稳定度
⑤每天结束后,用拌和楼打印的各仓料数量,进行总量控制。以各仓用量及各仓筛分结果,在线检查矿料级配;计算平均施工级配和油石比,与设计结果进行校核;以每天产量计算平均厚度,与路面设计厚度进行校核。沥青与矿料的加热温度应调节到能使拌和沥青混合料出厂温度符合下表要求:聚合物改性沥青混合料的施工温度(℃)沥青种类石油沥青沥青标号聚合物改性沥青聚合物种类SBS类改性沥青加热温度,不大于175集料加热温度190-200沥青混合料出厂正常温度170-180混合料最高温度(废弃温度)195混合料贮存温度拌和出料后降低不超过10摊铺温度,不低于160初压开始温度,不低于150碾压终了温度,不低于90开放交通温度≤50沥青混合料集料级配及沥青用量范围级配类型AC-13通过下列筛孔(方孔筛,mm)的质量百分率(%)16100390~1004.468~854.7538~682.3624~501.1815~38
0.610~280.37~200.155~150.0755~8沥青混合料马歇尔试验技术标准级配类型击实次数(次)稳定度(KN)流值(0.1mm)空隙率(%)沥青饱和度(%)残留稳定度(%)AC-13C两面各75≥6.015~404~665-75≥85(2)沥青混合料的运输①采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm。在运料卡车侧面中部设专用检测孔,孔口距车箱底面约300mm。②拌和楼向运料车卸料时,汽车应前后移动三次装料,以减少粗集料的离析现象。③沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,根据工程规模摊铺机前方应有3~5辆运料车等候卸料。④沥青混合料的运输温度大多采用165℃,热天短距离运输时温度可以稍低,但也宜在150℃以上,冷天长距离运输时可采用175℃的高温。在运输过程中应注意混合料的保温防护。⑤运料车应有良好的篷布覆盖设施,卸料过程中继续覆盖,直到卸料结束取走篷布,以资保温并避免污染环境。⑥运输途中速度不宜太快,严禁急刹车。从成品仓向运料车卸料时,自卸车分三次装料,第一次装前车厢,第二次装后车厢,第三次装中间车厢,以防止混合料离析。
⑦车辆底板采用金属底板,运料车底板及侧板应抹一层油水混合物(油水比为1:3),清除可见余液,防止混合料粘在车厢板上,每辆车均备有覆盖设备,车槽四周密封坚固,厢内边角处有堆积结块混合料时,应及时清除。⑧连续摊铺过程中,应设专人指挥运料车倒车、停车、卸料,运料车应在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程运料车应挂空挡,靠摊铺机推动前进。升起料斗不得一次完成,应该缓慢的连续的起斗,直至混合料全部卸完。混合料运输车应填写运料单,签认齐全,真实。中途严禁停歇、混合料洒落、乱倒乱弃,造成污染损失。沥青混合料运至现场后应凭运料单接受,并检查拌和质量。对不符合温度要求、已经结成团块或遭雨淋的混合料严禁铺筑在道路上。(3)沥青混合料的摊铺及碾压①松铺系数的选定在沥青混凝土(AC-13C)上面层试验段施工过程中,通过现场高程测量,确定其最佳松铺系数,在下一步规模施工中,按此松铺系数能保证沥青混凝土(AC-13C)上面层的厚度。②下承层准备按《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004检查,验收已经施工完沥青中面层,对已污染的地方进行清扫,对有缺陷处予以处理,并洒布粘层油,
保证下承层满足技术规范要求;雨水井、检查井和其它结构物的接触面上应均匀涂上一薄层乳化沥青,然后才能紧靠这些接触面摊铺沥青混合料。③施工放样采用单机全幅摊铺,摊铺机两侧安装有一套非接触式平衡梁分别位于3.5m和10m位置,长度为9m,每个非接触式平衡梁上安装有四个超声波探测头每个探测头的间距为2m,三个探测头位于下承层位置,一个探测头位于新摊铺沥青位置。根据超声波测距原理自动找平保证摊铺平整度和厚度。摊铺机行走以新泽西护拦为行走导向。④机械准备通过实验段的试铺确定摊铺机、自卸汽车、压路机及振动压路机、沥青洒布车、路面切缝机、发电机等设备运行正常,机械数量及组合方式满足大面积施工要求。⑤摊铺机的控制在起始摊铺5m范围内做多点厚度、标高、坡度检测,合格后继续摊铺作业,记录初始工作以便以后按同样位置工作。摊铺过程不得频繁调整厚度,以免影响平整度。注意熨平板前缘与分料螺旋距离的调整,不致摊铺层面表面出现波纹。摊铺机振幅与频率地调整为高频低幅(确保摊铺机每前进5mm振捣次数不得少于1次。并随时检测摊铺层压实度)。摊铺作业速度选择为3.0m/min。要求行进均衡稳定、不间断摊铺,减少停车待料、中间变速、调整厚度的次数。
第一辆车应尽早卸料并立即离开,第二辆车应尽快后退到摊铺机前及时喂料,使新料与受料斗余料混合,严禁送料器外露现象。自卸汽车后退至离摊铺机20-30cm时即停止并挂空挡,由摊铺机推动料车前进,同时卸料,严禁撞击摊铺机。料车与摊铺机的中心线保持一致,卸料不得过猛。安排专人清扫摊铺机的两条履带前路面,保证摊铺机走线顺直(摊铺机中心与线路中心保持平行)。每班结束后由专人对摊铺机(摊铺机下面必须垫彩条布或塑料薄膜,以防油污染面层)进行清洗,尤其是与摊铺材料相接触的各运动部件。⑥人工摊铺用机械摊铺的混合料原则上不应人工反复修正。A.当出现下列情况时可用人工局部找补或更换混合料:a.横断面不符合要求;b.构造物接头部位缺料;c.摊铺带边缘局部缺料;d.表面明显不平整;e.局部混合料明显离析;f.摊铺机后有明显的拖痕。B.人工摊铺作业:a.应扣锹摊铺,不得扬锹远甩;
b.边摊铺边用刮板整平,刮平时应轻重一致,往返刮2-3次达到平整即可,不得反复刮料、撒料作业造成粗骨料离析;c.人工摊铺、修整时应有专业技术人员旁站,杜绝在混合料上反复踩踏。摊铺机摊铺成型后的混合料未经碾压杜绝踩踏,摊铺机后及时检测平整度、横坡度、厚度等指标是否符合要求。⑦混合料碾压a.碾压方式碾压分为初压、复压、终压三个阶段。碾压设有专人负责,并在开工前对压路机司机进行培训交底,压路机在正式开铺之前,全部做好加油、加水、维修、调试等准备工作。初压:初压目的是整平和稳定混合料,同时为复压创造条件。初压要及时,初压后检查平整度、路拱,必要时予以修正。采用两台双轮压路机紧跟摊铺机进行碾压,碾压时驱动轮在前静压匀速前进,后退时沿前进碾压时的轮迹行驶并开弱振。初压压路机碾压遍数为2遍。如碾压时出现推移,可待温度稍低后再压,如出现横向裂纹,应查原因并及时采取纠正措施。复压:复压是压实的主要阶段,其目的是使混合料密实、稳定、成型。复压应在较高温度下并紧跟初压进行。首先使用双钢轮压路机开弱振碾压4遍,用两台XP261胶轮压路机碾压,碾压遍数48遍,压路机相邻两碾压轮迹重叠1/3
,往返算一遍。复压以后表面没有明显轮迹为准,现场用核子密度仪检测,必要时增加碾压遍数(施工时用核子密度仪进行相对密实程度的检测)。终压:终压的目的是消除轮迹、缺陷和保证面层有较好的平整度。采用双钢轮静压2遍,消除面层轮迹。压实质量控制及压路机碾压速度控制见下表。压实度质量控制表碾压流程压实机具压实遍数检查项目备注初压2台12t以上双钢轮压路机2横坡、平整度复压2台12t以上双钢轮压路机4达到要求、压实度表面无轮迹使用核子仪检测密度3台胶轮压路机8终压2台12t以上双钢轮压路机2表观、厚度、密实度压路机碾压速度控制表(km/h)压路机类型初压复压终压适宜最大适宜最大适宜最大钢轮压路机3-232.5-3.542.5-3.55胶轮压路机--3.5-4.564-68振动压路机3-2(静压)5(静压)4-5(振动)4-5(振动)2-3(静压)5(静压)b.碾压注意事项先静压后振动,最后再静压;碾压时驱动轮在前(靠近摊铺机),从动轮在后;
后退时沿前进的轮迹行驶,压路机折回的地点不在同一断面上,而是呈阶梯形。初压、复压、终压的回程不准在相同的断面上,前后相距不少于1米;压路机碾压作业长度应与摊铺机相平衡,随摊铺机向前推进;碾压中,要确保压路机滚轮湿润,以免粘附沥青混合料,可采用间歇喷水,但应防止水量过大,以免使混合料表面冷却;压路机严禁在新铺混合料上转向、调头、左右移动位置或突然刹车和从刚碾压完毕的路段进出;当天碾压完成尚未冷却的沥青混合料面层上不得停放一切施工设备(包括临时停压路机),以免产生变形,振动压路机在已成型的路面上行驶时应关闭振动。在压实成型的沥青面层完全冷却后才能开放交通。接缝的碾压:横向接缝的碾压,横向碾压时,先用双钢轮压路机在垂直于路面中心线的横向进行碾压,碾压时压路机位于已经压实的混合料层上,伸入新铺层混合料层的宽度不超过10cm,接着每碾压一遍向新铺混合料移动10cm,直到压路机全部在新铺层上碾压为止。纵向接缝的碾压:(热缝)先压实离热接缝中心两边大约20cm以外的地方,最后做跨缝碾压,以消除缝迹。(冷缝)压路机位于热混合料上,然后进行振动碾压,把混合料从热边压入相对的冷结合边,产生较高的结合密实度。
3.2.9边沟、截水沟的篦子施工路面雨水口铺筑前先用木板覆盖,先铺筑第一层沥青混凝土,再安装雨水箅子。设计采用铸铁雨水篦子,尺寸0.59×0.29×0.04m。待铺筑的沥青混凝土冷却后,拆除木板,对雨水口周围沥青混凝土切边,留出雨水箅子及其加固混凝土的尺寸。并清除雨水口内一切杂物。检查雨水口槽身顶面高程无问题后,对槽身顶面洒水湿润,用1:3水泥砂浆在需要安装箅子的位置坐2cm厚砂浆,然后安放雨水口箅子底座,底座内边要与雨水口槽身内壁用砂浆抺。安装一定要保持基底平整,箅子底座整体着地,稳固无松动。箅子安装后,雨水口的槽身及箅子周围用水泥砂浆填缝,砂浆塞缝顶面要低于箅子顶面2-3cm,待铺筑第二层沥青砼面层时补平。保护圈砼要进行洒水养护。沥青路面摊铺时,在雨水口顺道路方向前后各100cm范围,横向50cm范围内与雨水箅子顺接。路面施工时不得有施工机器直接碾压箅子,箅子周围用人工摊铺,小型机具压实。为保持水箅外表美观,字迹花纹清晰,路面浇注沥青或水泥时要将水箅表面保护好,以免沾污,无法清洗。雨水口保护圈浇筑砼或沥青铺设后,应及时将箅子打开清扫,避免砂浆或沥青将水箅与井座浇成一体,以免影响日后开启。3.2.10引坡路面融冰雪涂层施工要求为保证冬季冰雪环境下引坡段路面行车安全,在本隧道引坡敞口段使用环保型融冰雪路面涂层。具体施工要求如下:
(1)前期准备①按养护施工技术规范的要求摆放安全作业标志,施工机械、车辆、人员入场;②用人工或机械彻底清扫路面浮尘;③测试施工路段的渗水系数、抗滑系数和构造深度等指标;④小试确定最佳洒布量:根据路面当地冬季历史气温,初步确定涂层洒布量,若当地冬季历史气温较低,可将洒布量增加,以达到最佳的融雪效果。同时,环保型融冰雪沥青路面涂层对原路面的构造深度会造成一定影响,因此,需要结合路面实际情况,确定洒布量。具体方法是在试验路段选一小块将涂层均匀地涂刷其上,测得每平方米的实际用量,然后依次测定构造深度、抗滑系数,通过调整用量确定满足养护规范要求抗滑值的用量,指导施工。⑤使用前将涂层材料彻底搅拌均匀,因为涂层中含有增加路面抗滑性能的填料,因此存放时间过长可能会出现部分沉淀。(2)施工方法①环保型融冰雪沥青路面涂层的施工方法有两种:a、对于小面积按照涂刷油漆的方式施工,按照确定的涂刷量,人工均匀涂刷在沥青路面上。b、对于大面积的施工,可使用专门的喷洒设备,采用电脑控制流量,以保证喷洒的均匀性。采用机械喷洒时,对于局部未喷洒到的地方,人工使用毛辊刷将涂层均匀涂刷上。喷洒机械喷洒。②封闭交通养生6~8h,并清理施工工具及残留材料。
③开放交通.在开放交通初期,禁止重型车辆通过。(3)注意事项①操作人员的防护。配备相应的防护用具(安全眼镜,防护口罩、工作服、手套、厚底工作鞋)以保证涂层材料不与人体发生直接接触,若不慎粘及皮肤,可用肥皂、清水或润肤油洗擦掉,若不慎溅到眼睛,立即用清水清洗最少15min,若感到疼痛必须就医诊治;②施工环境。施工时一定要保证空气流通,并保证材料均匀喷洒;③施工前,预先取得当地的气象资料,了解施工前后的气温情况,确保施工时天气晴朗且空气湿度不能过大,要保证在完成施工24小时之内不会降雨,否则会影响使用性能;④开放交通时间。开放交通时,应确保涂层已经固化。使用指压法来判断涂层是否固化,具体是带上线手套,用拇指用力按压路面涂层,并旋转90°,若路面涂层不被磨掉则可以开放交通,反之,不能开放交通。3.2.11施工质量检测⑴改性沥青质量检测改性沥青施工质量管理满足现行《公路改性沥青路面施工技术规范》的要求,其余均可按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求执行。
改性沥青工程,都必须铺筑试验段,通过混合料的试拌试铺,确认混合料的矿料级配和油石比,通过试验段的铺筑,了解路面的表面构造深度及整个施工工艺的全过程,确定所有的施工参数。在改性沥青路面施工过程中,关键是对改性沥青的质量予以检查,必要时检测改性剂的含量。在工厂制成成品的改性沥青,经过运输、贮存后,在使用前必须检测其质量有无变化,尤其是有无改性剂离析的问题发生。⑵改性沥青的质量检测方法由于改性沥青的结构特点,施工质量管理和检测有所侧重,有些必须采用与通常做法不同的方法检测。①改性沥青混合料的抽提试验会遇到某些改性剂不溶于常用的三氯乙烯溶剂,如聚乙烯(PE),在抽提过程中,PE会从改性沥青中析出,所以检测的沥青用量实际上是基质沥青的用量,在计算油石比中要考虑这一点。②对于使用改性沥青的混合料,有时钻孔取样有可能发生困难,这就使压实度的检测发生困难。在这种情况下,更重要的是严格控制碾压遍数,有专职的技术人员观察碾压情况,要求压实达到要求,但又防止过度碾压。⑶改性沥青施工容易产生的问题对改性沥青来说,碾压成型温度不够高是常见的毛病。碾压温度对路面质量的影响较大。3.2.12沥青砼路面质量通病预防措施
3.2.12.1沥青混凝土路面开裂的防治措施沥青混凝土路面裂缝大体分为两种类型:一种是荷载型裂缝,即主要由于行车荷载作用下产生的裂缝。另一种是非荷载型裂缝,以温度裂缝为主的低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝;由于施工工艺不当或用了不合格材料产生的裂缝。(1)横向裂缝①按照《公路沥青路面施工技术规范》中的相关要求,结合本地区的气候条件和道路等级选用符合要求的沥青种类,以减少或消除沥青面层的温缩裂缝。施工中所采用的沥青应该到本地区相关试验检测机构进行试验检测,验证其是否符合相关技术标准。 ②合理组织施工。摊铺作业尽可能连续,尽量避免冷接缝。如不能避免,冷接缝应按照要求先将已压实的摊铺带边缘切割整齐,清除浮料,用新的热混合料敷贴到接缝部位,使冷料部位预热软化,清除敷贴料,向接缝壁涂刷0.3~0.6kg/m 的粘层沥青,再摊铺新的沥青混合料。 ③充分压实横向接缝。碾压时,压路机先在横向接缝已压实的路幅上,钢轮伸入新摊铺部位15cm左右,然后每压一遍向新铺层移动15~20cm,直到压路机完全进入新摊铺层,然后再转入纵向碾压。
④半刚性基层所用的水泥宜为质量稳定旋转窑生产,水泥剂量应符合设计及施工要求,并且水泥与其他混合料要充分拌和,使之均匀。路用水泥应该按照要求频率到相关部门进行试验检测。 (2)纵向裂缝①使用合格材料填筑基层或对填料进行处理后再进行填筑。 ②面层施工尽可能采用全幅摊铺,如果不具备全幅摊铺条件,可2台摊铺机前后紧跟摊铺,尽可能避免前幅混合料已冷却再进行后半幅摊铺,确保混合料热接;分幅摊铺时,上、下面层施工缝应该至少错开15m以上。3.2.12.2沥青混凝土路面平整度差的防治措施(1)路面平整度差现象及原因 ①由于底层平整度差造成上部表面平整度差。 ②摊铺方法不当,使沥青层虚实不一致,造成上部表面平整度差。 ③料底清除不净,在摊铺的沥青层形成高突、疙疙瘩瘩,不平整。(2)预防措施 ①首先解决底层平整度问题。对分层填筑的底层各层均严格按照设计及规范要求,并提高控制标准。 ②
面层的摊铺最好使用摊铺机,并放准每幅两侧高程基准线,操作手控制好熨平板的预留高的稳定性,小面积或无条件使用摊铺机时,要严格按照操作规程规定的方法摊铺,即采用扣锹法,不准扬锹,要锹锹重叠,扣锹时要求用锹头略向后刮一下,以使厚度均匀一致。 使用手推车和装载机运料时,应用热锹将料底砸实部分翻松后摊平,以求各处虚实一致,楼平工序,不能踩踏未经压实的虚铺层,要倒退搂平一次成型,如再发现有不平处,可备专用长把刮板找补、搂平。 ③沥青混合料应卸在铁板上,不能直接倾卸在铺筑底层上,如果要卸在底层上,则必须设法清除干净。剩余冷料不能直接铺筑在底层上充当一部分层厚,应加热另作它用。3.3路面施工采取的主要措施⑴路面施工充分考虑环境、气候影响,施工总方案与进度计划应留有余地,确保施工进度计划。⑵安排具有丰富类似路面工程施工经验的路面工程师参加本项目施工,配备精兵强将,加强机械配备,机械设备的维修和保养责任到人,确保机械设备的良好工作状态。⑶合理施工顺序,同时各工序间密切配合,提高施工进度。严把材料采购、进场、使用、检验关。按试验段总结的施工工艺流程组织施工。⑷施工中加强质量监控,保安全、高质量的按期完成施工任务。⑸在路面施工期间对该路段实行交通采取措施,禁止车辆与行人通行。'
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