沥青面层施工质量控制(精选8篇)
濮阳市公路工程建设经验交流会
濮阳市通达公路工程有限公司
摘要本文详细阐述了沥青路面的施工质量控制和一套机械化施工工艺与方法。
关键词沥青路面施工质量施工工艺
近几年随着路网建设步伐的加快,如何在高速发展的同时建设高质量的公路,特别是如何铺筑高质量的沥青路面、提高其行车舒适性和耐久性,是公路建设者需要解决的一个重要问题,又加之新大型设备代替以前的老小设备,新的施工工艺更需要去试验研究。我们根据濮阳市公路建设施工现状,就提高沥青路面的质量问题进行了深入研究和探索,在原材料质量控制、混合料的组成设计、混合料的拌和、摊铺工艺及施工机械的选型与组合等方面,摸索了一套较为成功的控制方式,使我市公路干线的沥青路面质量也随之上了一个新的台阶。
1.原材料控制
控制好原材料的质量,是提高沥青路面的基础。沥青混合料所用原材料主要包括碎石、砂、矿粉和沥青。
1.1粗集料
沥青层用粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石、钢渣、矿渣等,必须由具有生产许可证的采石场生产或施工单位自行加工。濮阳市境内无料源,所用粗集料均是从鹤壁浚县和山东梁山购进的石灰岩扎制碎石,收料时严格要求不准有风化岩石,碎石压碎值不大于30%,针片状含量不大于20%,洁净、干燥、表面粗糙,粒径规格等质量技术要求符合规范规定。
1.2 细集料
沥青路面的细集料包括天然砂、机制砂、石屑。细集料必须由具有生产许可证的采石场、采砂场生产,应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配。
1.2.1砂
我市工程所使用的砂,主要来自河北和山东的河砂,砂的规格和含泥量等技术指标符合规范要求。
1.2.2 矿粉
为充分发挥矿粉在混合料中的作用,增加混合料的热稳定性、耐久性以及沥青与石料之间的粘结力,我们明确规定沥青混凝土所用矿粉,必须是石灰岩经球磨机专一磨制而成的,细度达到一定要求,禁止使用扎制碎石所剩石屑中夹杂的矿粉。
1.3 沥青
强制使用重交AH-90沥青,每车进库沥青都要抽验针入度、延度、软化点三大指标,防止不合格沥青进场使用。
2.混合料配比
沥青混合料的室内配合比组成设计,由市公路管理局质量检测站完成,采用马歇尔试验确定沥青用量。随着带有自动电子计量沥青混合料拌和楼的出现,沥青混合料施工配合比的确定和调整变得更加重要,特别是目前没有专门的路用碎石加工厂,所生产碎石的规格不能很好的符合路用标准,要生产出级配良好的混合料,在施工拌和时,需要严格控制拌和楼各热料仓中热料的比例,各种集料的计量精度必须达到标准要求。
近两年我们面层采用4cm中粒式沥青混凝土和3cm细粒式沥青混凝土的上下双面层结构,中粒式沥青混凝土级配选用AC-20标准,细粒式沥青混凝土级配选用AC-13标准。根据砂石料、矿粉和沥青情况,每个项目分别做马歇尔试验,由试样的流值、稳定度、饱和度、空隙率和密度,确定最佳沥青用量。下面表中是我们曾在国道106线河北省界至南乐县城(1号)、濮杨线濮阳县城至基黄路(2号)、鹤台线高堡至山东省界N0.1合同段(3号)、N0.2合同段(4号)施工中使用的配合比:
中粒式沥青混凝土面层(AC-20)级配选用一览表
细粒式沥青混凝土面层(AC-13)级配选用一览表
以上配合比满足规范级配标准,根据进料的差异,随时在拌和时予以调整。从现场实铺情况看,中粒式沥青混凝土(AC-20标准)中3号配合比较好,表面粗细集料分布均匀;细粒式沥青混凝土(AC-13标准)中3号配合比较好,表面粗细集料分布均匀、密实、平整、粗糙。
3.施工机械
沥青路面施工所用的机械设备,数量和种类不多,但要求精良。现代公路施工质量的高低,筑路机械的现代化程度起着非常重要的作用,没有先进的施工机械,就修建不出高质量的工程,路面施工机械更是重要,这是我们公路建设者的共识。在路面施工中,强制使用带有满足计量精度要求的沥青混合料拌和楼、大型带自动找平和振动夯实功能的摊铺机、双钢轮高频压路机等关键特种机械,是提高沥青路面施工质量的关键。下面是我们近两年沥青路面施工机械的使用情况:
3.1拌和设备
沥青混合料拌和设备2000型(生产量120吨/小时)以上的型号,大多配备5个上料斗,具有皮带转速粗略配料、间歇式、电子称配料等功能,性能先进。从实用效果看,混合料半和均匀,各种材料用量满足计量精度要求,与试验室配合比的符合性较好。选用性能先进、质量好的拌和设备,是生产高质量沥青混合料的前提,是控制路面拥包、泛油等病害的重要环节。
3.2 摊铺设备
沥青混合料摊铺设备使用西安产ABG423摊铺机,具有自动找平、振动夯实功能,摊铺宽度可调,路面宽度12米以内一次成型。可采用走钢丝和平衡梁两种摊铺方法。
3.3 压实设备
沥青混合料压实以美国产英格索兰DD-110双钢轮压路机为主。该型压路机具有振动高频低幅、根据压实层密实情况智能调整振动方式、自动加振去振等功能,压实方式科学,不推挤混合料,压实后具有较好的平整度和密实度,是一种较先进的路面压实机械,在我们路面基层和面层施工中得到广泛的使用。另外,如配有胶轮压路机辅助压实,效果更佳。
3.4 机械组合方式
施工时,根据沥青混合料拌和设备功率型号,采用不同的组合方式。当采用2000型(120t/h)的拌和楼时,一般可选用2台DD-110双钢轮压路机和1台胶轮压路机压实。至于摊铺机,一台2000型(120t/h)的拌和楼和一台ABG423摊铺机组合使用较好。运输混合料车辆,可根据混合料的运输距离计算配置,数量应适当宽余。
4.施工工艺控制
4.1 摊铺准备
摊铺前应做好基层的验收工作,特别是高程、横坡和平整度超出允许范围的,要处理合格才能够放线摊铺面层。否则,如将这些问题带到面层再去处理,就会更加困难,甚至不可能完全调整。
4.2 试铺
每个项目大面积摊铺前,都必须摊铺试验段,以验证配合比和取得有关参数,并探求机械设备的最佳组合。如拌和设备各料斗的上料速度、集料和配和比精度、摊铺速度、松铺系数、压实机械组合和碾压遍数、运输车辆型号和数量的确定、拌和与摊铺现场人员数量的确定等等,都要在试验段施工中总结得出,以获得最佳的施工效益。
4.3 拌和
正式拌和混合料前,要对砂石料进行凉拌和热拌,调整上料斗转速,检测拌和楼各料仓粒径组成,进而调整各料仓的兑料比例,以获得符合试验室级配要求的配合比,随后在试验段中掺加沥青拌和验证。在大面积施工时,操作人员要调整拌和机达到最大的生产率,也就是根据混合料的配合比调整各上料仓,在合理的出料温度下达到最佳的上料转速和最大的上料速度。拌和设备的拌和能力受施工气温、原材料的含水量等因素制约,应根据情况相应调整。一般情况下,沥青和矿料加热温度应在150-170oC,混合料出料温度应在140-160oC,并保证运至现场的温度不低于140oC。
4.4 运输
混合料运输所用的车辆类型和数量,根据运距和拌和生产量确定,一般情况下自卸车辆的载重量要不低于8吨,吨位太小数量增多,增加调头、装料、卸料时间,影响施工效率。
4.5 摊铺
摊铺也是沥青路面施工的重要一环。摊铺机的摊铺速度要和拌和楼的出料量相协调,摊铺速度快、拌和料跟不上,停机次数多,相应的施工接头就增多,影响路面的平整度等指标。近两年我们按“不停机摊铺”的目标组织沥青路面的摊铺,即每天开始摊铺后,除机械故障等非人为因素停机外,摊铺中途不得停机,以减少横向接缝。8吨以上自卸汽车卸车时,不得碰撞摊铺机和停
机卸料,以保证摊铺的连续性。如路面较宽不能全幅摊铺时,尽可能采用两台摊铺机成梯队排列摊铺,使两幅接缝实现热接,以减少或消除纵缝。一般12米宽以下路面,要全宽一次摊铺完成。根据我们施工经验,选用2000型拌和楼和ABG423摊铺机施工,在摊铺4厘米厚、7米宽的下面层时,摊铺速度一般控制在3米/分钟,厚3厘米的上面层速度控制在4米/分钟,松铺系数控制在1.2-1.25之间(混合料粗采用小值)。摊铺现场要有10人左右的民工,随时处理摊铺出现的问题和接缝。
4.6 碾压
混合料的碾压分初压、复压和终压。初压和复压均由DD-110双钢轮压路机自路面边部向中部、从低部到高部的碾压原则完成。初压不带振,以2-2.5公里/小时的速度、错滚30cm、驱动轮朝向摊铺机的方式碾压1-2遍,碾压温度在135 oC左右;随后紧接着用高频振动复压,速度控制在2.5-3公里/小时,碾压4遍左右,混合料碾压温度在120 oC左右。最后胶轮压路机或DD-110双钢轮压路机不带振碾压1-2遍结束。在碾压过程中,测量和试验人员及时检查,发现问题马上调整解决。压实作业段一般30-50米,并采用斜接茬,即为使摊铺后的混合料在尽可能短的时间内压实,压路机每碾压一趟应向摊铺机靠一定距离,使压实面端大致形成一斜线。
4.7 接缝
面层的接缝是不可避免的,上面层的接缝处理质量,显示出施工单位的施工精细程度和水平,也是面层质量再上台阶的一个关键因素。接缝分纵缝和横缝两种。
在全幅摊铺时仅存在横缝,处理方法有两种。一是在全部混合料摊铺完成后移走摊铺机,放一方木条于摊铺料的端部,压实结束后抽去木条形成垂直断面;二是直接碾压端部形成斜茬,再次摊铺前切割成垂直断面。下次开机摊铺碾压前,将已压好的路面上的混合料清除干净,并用刮板将现摊铺的顶面与已压实的路面刮平衔接,清除掉混合料顶层大料,用筛子筛细料整平后碾压。碾压有两种方法,一是平行于横缝方向碾压,碾压时压路机大部分重量在已压实路面上,新摊铺面仅压20-30cm宽,然后每碾压一次,向新摊铺面伸展20-30cm,直至将整个压路机的轮宽全压在新摊铺面上为止,然后纵向碾压。用三米直尺检查接缝部分,不符合要求立即处理;另一种碾压方式是先从路中央位置向边缘斜压,然后再纵向碾压。
半幅施工的纵缝处理方法基本上同横缝,碾压结合部位时,采用第一种碾压方法。
5.施工注意事项
5.1要重点做好原材料的控制,选择出料稳定、规模较大的石料场;按批检查石料的质量,发现砂石料级配变化,应另外堆放,使用时重新调整配比。
5.2在拌和设备储料仓装车时,每卸一斗料汽车要稍挪动一下位置,以减少集料的离析,并尽量缩小储料仓下落距离。在连续摊铺过程中,自卸汽车应在摊铺机前10-30cm处停下,挂空档靠摊铺机推动前进,防止撞击摊铺机。
5.3当下承层平整度、高程控制较好时,可采用平衡梁法摊铺;否则,则采用走钢丝的方法摊铺。但由于平衡梁法垫木块调整熨平板很麻烦,因此第一次或试验段施工时,最好采用走钢丝的方法摊铺。
5.4摊铺混合料应尽可能的保持连续,开始摊铺时,摊铺机前至少要准备3-5辆车混合料,以减少由于停机造成的施工接头。同时应注意摊铺机螺旋布料器内要有2/3高度的混合料,剩料少时要及时收缩两侧板,以保证摊铺宽度内布料的均匀。
5.5碾压要紧跟摊铺机,碾压温度越高压实效果越好,发现问题也易处理。
5.6钢轮压路机初压边部时,要先留出40cm左右宽度不压,等压完一遍后,将压路机的大部分重量压在已压完的部分上,压路机的一小部分重量压在未碾压的部分上,这样碾压能减少在混合料碾压时向外的推移量。
5.7碾压过程中和摊铺后的混合料温度未达到常温之前,各种机械不能在其上调头、转弯和停放;清洗机械时,不准将废油洒到沥青路面上。
结束语
经过近几年的努力,我们沥青路面的施工质量得到显著提高,经检测,今年建设完成的S307杨小线管白邱至海通、渠村至武寨段公路改建工程等四个工程三米直尺检测平整度最大间隙3毫米以下的达98%以上,路面横坡、高程合格率均在95%以上。路面表面平整密实、无拥包、泛油和明显的纵横向接缝,且级配均匀,无粗细骨料离析现象,达到了较为理想的结果,工程质量上了一个台阶。
沥青混凝土路面是目前国内最常见的路面结构形式,其施工质量直接影响到行车的安全性、舒适性及路面使用的耐久性等。因此,必须对施工中各个环节进行有效地控制,保证施工质量。
1 施工准备阶段质量控制
1.1 原材料的质量控制
1.1.1 集料检验,应当重点落实集料的加工性和结构性两大指标。
砂进场后及时搭棚防雨、防晒;所有集料注意分级存放,不得串混。为防止材料离析,还要将场地硬化并在堆放时采用水平或斜坡分层堆放,不能锥堆。沥青原材料应从粘度等指标着手,确保沥青指标优良,符合设计要求。沥青材料的存放应符合下列要求:(1)沥青运至沥青厂或沥青加热站后,应按规定分摊进行检验其主要性质指标是否符合要求,不同种类和标号的沥青材料应分别贮存,并应加以标记。(2)临时性的贮油池必须搭盖棚顶,并应疏通周围排水渠道,防止雨水或地表水进入池内。
1.1.2 矿料要求。
(1)不同规格的矿料应分别堆放,不得混杂,在有条件时宜加盖防雨顶棚。(2)合种规格的矿料到达工地后,对其强度、形状、尺寸、级配、清洁度、潮湿度进行检查。如尺寸不符合规定要求时,应重新过筛,若有污染时,应用水冲洗干净,待干燥后方可使用。
1.2 沥青混凝土组成设计
沥青混凝土配合比设计是由工地实验室负责的,有了配合比才能准确的确定材料的规格和数量。生产中还应当根据实际情况及时调整配合比,主要包括以下三个阶段:(1)目标配合比设计:根据规范要求的级配范围计算出各种矿粉的用量比例,根据试验规程和模拟生产的实际情况通过马歇尔试验以确定最佳沥青用量,得出的矿粉级配与沥青的比值即为目标配合比。(2)生产配合比设计:首先要调整冷料仓的流量,调整时要根据目标配合比以及拌合楼的生产能力进行调整,然后确定各热料仓的材料比例供拌和机控制室使用,最后进行马歇尔试验以确定生产配比的最佳沥青用量。(3)生产配合比验证:根据生产配合比进行试拌、试铺试验段,并取样马歇尔试验确定生产用的标准配合比。标准配合比是生产控制的依据和质量检验的标准,施工过程中不得随意更改。
1.3 准备下承层
在施工沥青路面前要对基层进行认真的检验,重点检验标高、平整度、表面有无松散等,不符合规范要求的一定要进行处理,处理合格后才能进行面层施工。
2 施工质量控制
2.1 沥青混合料的拌和
(1)拌合温度。拌合时沥青的温度在160℃~170℃左右,为保证矿料的拌合温度,矿料的进料温度控制在175℃~190℃,机制沥青混合料出厂温度以155℃~170℃为宜。(2)拌合料严禁使用回收粉尘。为了保持矿粉干燥并呈现自由流动状态,矿粉必须存放在拌合机的石粉罐中。(3)工地实验室每天要进行两次抽样检验拌合物性能、集料级配以及沥青用量等。(4)拌合料必须均匀一致,没有花白、结块或严重的离析现象,严禁不合格的产品出场。(5)集中尤其是石屑在多雨潮湿的季节应当堆放在干燥的场地。
2.2 沥青混合料的运输
沥青混合料的运输主要是要确保沥青混合料不产生过大的温度离析和骨料离析。在运输过程中要注意以下几点:(1)应当采用较大吨位的自卸汽车运输混合料,根据沥青混合料摊铺机的摊铺速度确定运距和运输能力。为了检测混合料的温度,应当随时用高性能温度计检测混合料的出厂温度和运输到现场后的温度。为了保证摊铺的连续性,施工中应当有运料车在摊铺机前等候。如果是高等级路面等候的运料车不应当低于5辆。(2)装料沥青车应当在车厢板底部喷洒一薄层隔离剂或防粘结剂以防止混合料粘车。运输中应当覆盖篷布保温、防雨以及防污染。(3)为了防止运料车污染路面,运料车轮胎上不得沾有泥土等污染物,不得使用结块、遭雨淋或不符合施工温度的沥青。(4)运料车应当在摊铺机前空挡等候,间隔距离大约为100mm-300mm。每次卸料必须倒净,如有余料要及时清除防止硬结。
2.3 沥青混合料的摊铺
(1)采用摊铺机对施工段进行整幅摊铺。加宽段应当采用摊铺机进行梯队作业,对于纵向接缝前部摊铺的混合料应当预留10cm~20cm宽暂不碾压作为后续摊铺高程的基准面,摊铺时要重叠5cm~10cm以确保接缝紧密牢固,为了消除缝迹,在最后做跨接缝碾压时采用热接缝,上下层接缝之间应当错开15cm以上。(2)摊铺机应当安装移动式自动找平基准装置,摊铺上层面时为了确保沥青混凝土路面的平整度以及厚度达到设计的要求应当采用走雪橇的方式。(3)每层每天至少摊铺1.5km才能有效的减少施工横缝。(4)为了保证摊铺质量、摊铺速度、振动以及振捣频率等参数都应当经过试铺确定。同时,严禁摊铺机中途变速或停顿等。(5)每天摊铺前熨平板必须提前预热,并且预热温度不得低于70℃。(6)只有在特殊情况下才可以采用人工进行局部找补、人工摊铺或更换混合料,一般机械摊铺过程中不得使用人工反复修整。(7)施工人员不得踩踏未经压实的沥青混合料。(8)摊铺过程如果遇雨应当立即停止施工,雨后继续施工前必须清除没有压实成型的混合料。
2.4 沥青混合料的压实与成型
决定沥青路面质量的关键即为压实度,因此碾压是沥青混凝土路面施工中最关键的工序。施工中要配备足够数量以及状态完好的压路机,选择合理的压路机组合方式。碾压分为初压、复压和终压,初压要求整平、稳定,复压要求密实、稳定、成型;终压则要求消除轮迹。碾压时驱动轮应当面向摊铺机,应当遵循先低后高的原则进行碾压。为了保证碾压效果,一定要采用小型振动压路机或手扶振动夯趁热压实大型压路机无法压实的死角、边缘以及接头等。压路机折回不应处在同一横断面上。复压要求提高密实度并揉压以减少表面细裂纹和孔隙,复压应紧跟在初压后开始,不得随意停顿。碾压路段总长度不超过80m。相邻碾压带重叠1/3~1/2轮宽。终压应紧接在复压后进行。终压采用应选用双轮钢筒式压路机或半闭振动的振动压路机,碾压不宜少于2遍,至无明显轮迹为止。保证沥青面层质量的重要环节就是沥青混合料的压实。压路机不得在未碾压成型路段上转向、掉头、加水或停留。在当天碾压的尚未成型的沥青混凝土面层上,不得停放压路机或其他车辆,并防止矿料、油料和杂物散落在沥青面层上。要对初压、复压、终压段落设置明显标志,便于驾驶员辨认。压实完成至路面冷却后混合料表面温度低于50℃时,方能允许车辆通行。
2.5 接缝的处理
(1)为了控制相邻行程间的标高同时相邻行程间能够可靠紧密的结合,通常采用自动控制接缝机处理纵向接缝。纵向接缝应当是热接缝,要避免冷接缝,同时接缝要连续、平行。为了保证接缝可靠牢固,纵缝的上下层之间应当至少错开15cm。(2)严禁横缝使用斜接缝,横缝应当垂直于道路的铺筑方向。相邻层次和相邻行程之间的横缝应当至少错开1米,横缝的边缘必须碾压到位。在上次行程的末端涂刷适量粘层沥青后才能进行后续的摊铺工作,同时整平板的高度设置要合理并且要为碾压留出适当的预留量。
3 结束语
沥青路面是整个路面工程的功能性作用的最后也是最重要的部分,是整个工程的精华部分,是真正体现管理、技术、设备等综合能力、水平的部分。我们用该质量控制要点指导施工取得了良好的效果,以后将进一步总结经验,逐步完善,减少沥青混凝土路面的早期破坏,增加其使用寿命,发挥更大的经济效益。
参考文献
[1]《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032-94.人民交通出版社.
[2]李博.沥青路面施工的质量控制[J].北方交通,2006,(12).
摘要:本文主要从原材料的控制、配合比设计控制、施工阶段控制三方面探讨沥青砼面层的施工。
关键词:沥青面层;质量通病;质量控制
延长沥青砼面层的使用寿命,必须加强沥青砼路面施工质量的控制,有效地提高沥青砼面层的热稳性、不透水性、耐磨性、抗滑性、耐久性和抗疲劳破坏性。在沥青混凝土路面的施工过程中,关键是质量控制。
1沥青混凝土面层质量通病分析
1.1沥青路面出现泛油、拥包、车辙等现象。主要原因:基层粘层油洒布不均匀,局部过量;基层强度不够;油石比控制不严,用油量偏高;沥青含蜡量大;柴油、机油等污染了路面。
1.2瀝青路面产生表面跑砂、起皮现象。主要原因:混合料拌的级配设计未能满足地区特征的沥青稳定度或矿料级配范围;生产拌和中未控制好骨料;沥青加热温度过高,产生焦料并摊铺到了路面;摊铺温度不符合要求,过低。
1.3沥青路面产生表面局部离析现象,使表面空隙大,使路面整体强度下降,渗水性差。主要原因:运输车在接料时未前后移动;摊铺速度过快;摊铺宽度过宽;摊铺厚度过薄;摊铺温度过低(料温低);级配中粗集料偏高;辅助工随意布料未扣锹操作。
1.4摊铺过程中出现混合料成团结块现象。主要原因:沥青、矿料拌和温度过高;矿料含泥量大;沥青含量过高。
1.5摊铺过程中出现混合料花白料现象。主要原因:混合料缺油;拌和时间过短;拌和温度过高。
2原材料控制
1.1粗集料的质量控制
1)热拌沥青混合料路用粗集料应用机轧碎石,颗粒形状接近立方体,有棱角,具有足够的强度、耐磨性和粘结力。2)对进场的集料实地检查,保证集料清洁、干燥、无风化、无杂质。粗集料的粒径规格按照JTJ 058一94公路工程集料试验规程的规定选用。
1.2 细集料的质量控制
1)热拌沥青混合料的细集料宜采用优质的天然砂或机制砂。在缺砂地区允许使用石屑,但最大粒径宜小于srnrn。2)细集料应与沥青有良好的粘结能力,必要时应采用抗剥离措施。
1.3 填料的质量控制
1)填料采用磨细的石灰石、白云石、大理石等碱性岩石粉;改J胜沥青混合料填料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。2)进场填料外观不应含泥土、杂质和团粒;小于0.074 Inln 部分的重量比大于80%;亲水系数小于1.00;含水量应小于1%;矿粉与沥青用量之比取1一1.2。
1.4 沥青的质量控制
沥青的性能对沥青混合料的质量有很大的影响。沥青技术标准中对各项指标有相应规定。在实际使用过程中,我们发现有些品种的沥青由于某一个指标不符合要求,拌和出混合料的马歇尔试验技术指标也有相应缺陷。因此,选用合格的沥青很关键。
2 配合比设计控制
2.1 目标配合比的验证
1)审查目标配合比设计书中各个参数的设计是否满足规范要求和工程实际需要;矿料级配和最佳油石比的选定是否合理,计算是否准确。2)从石料场选取有代表性的集料,将各种集料混合在一起,进行筛分试验(水洗法),将筛分结果与设计筛分结果进行对照,当两者的级配曲线的线形走势基本一致时,方能认可集料级配设计。3)根据目标配合比设计,在试验室内配5组马歇尔试件,测定沥青混合料试件的各项指标,通过马歇尔稳定度仪测定试件的稳定度和流值。分析各种指标是否符合规范要求,综合考虑当地气候条件、交通量大小、结构层所处层位及作用、粗细集料的密度及吸水率,确认最佳沥青用量。
2.2 生产配合比设计与验证
1)对二次筛分后进人各热料仓的材料取样筛分,以确定各热料仓的材料比例,供拌合控制室使用,要反复调整冷料仓、进料仓的进料比例,使供料平衡。为保证二次筛分取样的真实性,拌合楼的上料速度应与实际生产上料速度一致。取目标配合比设计确定的最佳沥青用量、最佳沥青用量士0.3%三个沥青用量,拌制沥青混合料进行马歇尔试验,确定生产配合比最佳沥青用量。
2)生产配合比验证是对生产配合比设计的检验。拌合楼采用生产配合比进行试拌、铺筑试验段。试铺结束后,经钻芯取样试验证明各项技术指标符合设计值,才最终确定沥青混凝土路面施工配合比。
3施工阶段控制
3.1 沥青混合料的拌合质量
要求检测人员每天都要进行马歇尔试验,日产量较高或施工条件有变化时,应增加试验检测的次数,防止发生级配变化和沥青用量的变化。检查沥青混合料的拌合质量应在拌合厂取样进行三项试验:1)马歇尔试验;2)抽提试验;3)抽提后沥青混合料的筛分试验。
3.2 沥青混合料的拌合温度
拌合温度应结合沥青品种及标号考虑,一般将沥青软化点增加110℃为拌和的适宜温度。温度太高,混合料在热储仓中储存或运输到现场的过程中沥青会从集料底部泄出,导致沥青含量变化,甚至沥青老化。温度太低,容易引起沥青拌和不均匀,影响压实度和平整度。
3.3 沥青混合料的运输
1)采用大吨位自卸汽车运输,运输车的数量应根据生产能力、运距等情况综合考虑,合理配置。
2)运料车辆用油布覆盖,用以保温、防止漏料。
3)运料车车厢底板及周壁要涂一薄层油水混合液(柴油:水=1:3)。4)指定专人指挥运料车辆,在摊铺机前10二一30cm 处停车,卸料过程中应挂空档靠摊铺机推动前进。
3.4 沥青混合料摊铺
1)在铺筑混合料之前,必须对下层进行检查,不符合要求的要进行处理,否则不准铺筑沥青混凝土。
2)正常施工,摊铺温度不低于130℃一140℃,不超过165℃;在10℃气温时施工,不低于140℃,不超过175℃。摊铺前要对每车的沥青混合料进行检验,发现超温料、花白料、不合格材料要拒绝摊铺,退回废弃。
3)要保持摊铺的连续性,派专人指挥,一车卸完后下一车要立即跟上。摊铺机应以均匀的速度行驶,以保证混合料均匀、不间断地摊铺。
4)在雨天或表面存有积水、施工气温低于10℃时,都不得摊铺混合料。
3.5 沥青混合料的压实及成型
1)压实应紧接摊铺后进行,采用试验段确定的碾压组合和速度,分为初压、复压和终压三个阶段进行。
2)碾压分段进行,分段长度控制在30m一50m,即一段初压,一段复压,一段终压,段与段之间应设标志,并指定专人负责移动,便于司机辨认。3)初压采用双轮轻型钢轮压路机,在混合料摊铺后进行稳压,每台压路机至少碾压一遍,碾压速度为2km/h-3km/h。
4)復压采用重型轮胎压路机碾压,每台压路机至少碾压两遍,碾压速度为4.5km/h-5.5.5km/h。
5)终压采用轻型双钢轮压路机和重型双钢轮压路机静压。每台压路机至少碾压一遍,碾压速度为5km/h-7km/h。
6)压路机起动、停止必须减速缓慢进行,不得急刹车。
7)相邻碾压应重叠1乃一1忍轮宽,压路机转向角度不得大于35°。
8)压路机无法压实的边缘及构造物接头处采用小型压路机或振动夯压实。
9)当天碾压的沥青面层应封闭交通,不得停放任何机械设备或车辆,不得散落矿料、油料等杂物。
3.6 接缝处理
1)对当日先后修筑的两个车道,摊铺宽度应与已铺车道重叠3cm一5cm,所摊铺的混合料应高出相邻已压实的路面,以便压实到相同的厚度。
2)对不在同一天铺筑的相邻车道,或与旧沥青路面连接的纵缝,在摊铺新料之前,应对原路面边缘加以修理,要求边缘凿齐,塌落松动部分应刨除,露出坚硬的边缘。缝边应保持垂直,并需在涂刷一薄层粘层沥青之后方可摊铺新料。
3)接缝应在摊铺之后立即碾压,压路机应大部分在已铺好的路面上,仅有10cm一15cm 的宽度压在新铺的车道上,然后逐渐移动跨过接缝。
3.7 检测
对铺筑完成的路面严格按《公路工程质量检验评定标准》进行检测,对不符合标准的部位,能够修补的要及时修补,无法补救的必须返工。
4结语
1、工程概况
******(工程名称)第一段道路设计起点位于本路与规划圆明园西路相交处,终点与北京市市政专业设计院设计完成的农大南路第二段设计起点0+700接。道路设计段全长700米。第一段设计范围内规划设置折点2处。
本道路为一幅路,车行道宽度为24米。道路设计、施工中线与规划中线重合,该段道路两侧人行步道宽各4米,人行步道外绿化带各宽1.5米。
(2)、路面结构设计:
车行道
细粒式重交通沥青混凝土 AC-13I
4cm 中粒式重交通沥青混凝土 AC-20I
5cm 粗粒式沥青混凝土
AC-30Ⅱ
6cm 乳化沥青一层
石灰粉煤灰砂砾混合料
45cm 总厚度
60cm
2、路面面层施工: ⑴、沥青透层油:
透层沥青在已建成的石灰粉煤灰砂砾上洒布,主要材料为慢裂的洒布型阳离子或阴离子乳化沥青(PC-2或PA-2)及粒径为0.5-1.0cm的石屑。
透层沥青采用沥青洒布车喷洒,用量为1.0L/m2,洒布要求均匀,不产生滑移和流淌。当有遗漏时,采用人工补洒。浇洒透层沥青后,宜立即洒石屑或粗砂,用量为3m3/1000m2。然后用6-8T的钢筒式压路机碾压一遍。洒布之后,保证24小时内不得扰动,使沥青充分渗透到基层中。⑵、沥青混合料面层施工工艺: ①、准备工作:
沥青混凝土路面使用二台摊铺机,两侧为基准线,中置铝梁的方式进行摊铺作业。两机相距10m左右。
先对沥青混凝土面层的施工将切实做好基层验收、技术准备、人员组织、设备组织、作业准备、混合料运输、混合料摊铺和碾压、底基层验收这八个环节。
基层和沥青混凝土底面层的各项指针都必须满足所使用规范的要求。沥青混凝土面层平整度、厚度必须严格满足设计要求为上面层施工打下良好基础。
a、材料准备:施工使用的沥青混合料必须按照要求申报使用许可,如改变已批准的混合料配比,则需重新申报。
b、人员准备:摊铺实验段之前,在驻地监理办和现场指挥在场的情况下汇报施工方案并召开技术交底会,明确各岗位的职责和技术要求,做到分工明确、各司其职、井然有序并在驻地办批准下进行施工。
试验段后,召开技术总结会,针对存在的问题和不足,制定有效的整改措施进一步完善施工工艺并经监理工程师批准后进行全面施工。
现场指挥和整体工作协调;现场输导、安全及车辆调配;现场施工、跟机作业及准备工作;看护基准线设备、调控宽度和油边调控摊铺石的高程、厚度和横坡度;测量温度、组织碾压及试验检测等工作将配备专人负责。
现场施工技术人员4人,施工班组20人,安全员3名。
c、机械准备:参加沥青混凝土面层施工的机械设备必须处于完好状态,备份施工机械及水车,加油车和装载机等辅助机械与施工密切配合,做到随叫随到。
各种作业机械严禁有漏油现象,维护和保养机械时,必须采取有效措施防止污染和破坏。沥青混凝土面层施工时,将使用作业机具如下表: 机械名称 型
号 数量 用途 摊铺机 ABG423 2台 摊铺 钢轮压路机 DD110 2台 初压 钢轮压路机 DD130 2台 复压、终压 水车 5T 1台 加水
其它 烧火车、烙铁、平耙、筛子、方锨、靠尺、手推车
d、检测仪器准备:检测仪器配备主要有直尺、红外线测温度计、平整度仪等。在施工作业前作全面检查,并经调试证明处于性能良好状态。
e、确定作业面: 作业准备在施工沥青混凝土面层前先确定好其作业面,以使施工能连续进行,并组织人员: 熟悉作业面的高程,纵横坡、超高、加宽等技术参数。了解基层施工中的问题,并确定相应的补救措施。
标划施工大样线,对调控点、变坡点等特殊点和摊铺机的行车线与分车线都必须有明显标识。施工前由施工技术人员依据道路每5米一个横断面在两侧做出标记,并注明相应桩号。
随后在两侧平石上将基准线固定,安装完毕后,设专人看护。首先对下承层进行全面自检,按照规范要求对密实度、平整度、高度、密实度、厚度、横坡、纵坡等进行全面检测,自检合格后报验验收,同时设点做为以后路面各层检测的固定点位。验收通过后,进行下一步工序。②、沥青混合料生产、运输和卸料监督:
沥青混凝土的生产和运输首先由我项目部委托试验室控制沥青的生产质量,按规范要求完成各种室内试验,并及时将结果向监理人员反馈,未经监理人员同意不能调整配合比,严禁手动放料。
专人负责测量料温和察看外观质量,以避免不合格材料用于施工中。其次,热拌沥青混合料采用较大吨位的汽车运输(料厂提供)、车厢清扫干净,为防止沥青与车厢板粘结,可涂一层油水混合液,但车厢底部不得有余液积聚。
并且根据沥青混凝土拌和设备的生产能力合理安排运输力量,考虑到尽可能使摊铺机连续作业的需要和其它意外情况,运输力量确保适当有所富余,施工过程中摊铺机前方运料车在等候卸料的保证在5辆以上。
在连续摊铺过程中,运料车在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车挂空档,靠摊铺机推动前进。运料车用篷布覆盖,用以保温、防雨雪、防污染。
沥青混合料运至摊铺地点后,委派专人逐车检查拌和质量及油温。凡温度低于规定要求(140~160、冬施170~160)及严重离析料、花料、油大料或已经结成团块、已遭雨淋湿的混合料立即清除,不摊铺在道路上。③、摊铺:
摊铺机就位时,在熨平板下面铺放垫木,垫木的顶面高程即为该点的设计高加摊铺层的虚厚,垫木的实测高程准确,并反复校准,直至满足规范要求后,摊铺机方可就位。摊铺机在受料前在料斗内涂刷少量防止粘料用的柴油。
摊铺机在运行前事先预热,起步后立即检测高程、横坡和厚度,及时进行校核与调整,此项工作在摊铺30米距离内完成,如有必要可停机检测,问题较大时必须重新起步。
沥青混合料的松铺系数根据实际的混合料类型,施工机械和施工工艺等,由试铺试压方法或根据规范中松铺系数的规定选用。沥青混合料的摊铺温度符合规范要求,并根据沥青标号、粘度、气温、摊铺层厚度选用。沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿。
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2~6m/min的要求。在摊铺过程中,摊铺机螺旋并料器不停顿的转动,两侧保持有少于送料器高度2/3的混合料,并保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析。对于局部小离析处筛细料处理。在熨平板按所需厚度固定后,不得随意调整。
在摊铺的过程中有专人指挥车辆卸料,衔接及时,从而昼减少摊铺机在运行中停机待料。如果出现供料段断档,停机并适当压车,严禁随来料随摊铺。在摊铺过程中,我单位设专人及时跟测油面纵断高程,横坡及摊铺厚度,如不符合要求及时调整。用机械摊铺的混合料,尽量不用人工反复修整。
当出现横断面不符合要求、构造物接头部位缺料、摊铺带边缘局部缺料、表面明显不平整、局部混合料明显离析、摊铺机后有明显的拖痕等情况时,可用人工作局部找补或更换混合料,并且在现场主管人员指导下进行。缺陷较严重时,予以铲除,并调整摊铺机或改进摊铺工艺。当属机械原因引起严重缺陷时,立即停止摊铺。
人工修补时,工人不宜站在热混合料层面上操作。当机下料温过低时,必须抬机做横缝。对未经初压的摊铺料禁止随意踩踏和修整。④、碾压:
沥青混凝土料的压实,根据不同的料温按初压、复压、终压(包括成型)三个阶段进行。设专人检测沥青混合料温度和指挥碾压机械,摊铺后沥青混合料温度在初压阶段,路边插红色旗做为标志。
沥青混合料的温度在复压阶段,在路边插黄色旗做为标志。沥青混合料温度在终压阶段,在路边插绿色旗作为标志。沥青混合料施工温度一览表 沥青混合料类型 普通沥青混合料
出厂温度 ℃ 140~160(冬施170~160)到场温度 ℃ 130~150(冬施≥150)摊铺温度 ℃ 120~150(冬施160~130)碾压温度 ℃ 120~70(冬施130~90)
a、初压在混合料摊铺后较高温度进行,低速前进不得产生推移、发裂,我部将采用1台DD110双钢轮压路机进行作业(1.5-2.0km/h)。
压路机由低向高碾压。相邻碾压带重叠1/3~1/2轮宽,压完全幅为一遍。边缘无支挡时,用耙子将边缘的混合料稍稍耙高,然后将压路机的外侧轮伸出边缘10cm以上碾压。
也可在边缘先空出度30~40cm,待压完第一遍后,将压路机大部分重量位于已压实过的混合料面上再压边缘,以减少向外推移。压路机碾压2遍(先静后振),其线压力不宜小于350N/cm。
初压后检查平整度、路拱,必要时予以适当修整。碾压时将驱动轮面向摊铺机,碾压路线及碾压方向禁止突然改变而导致混合料产生推移。压路机起动、停止必须减速进行。在此过程中,特别注意平整度和路拱。
b、复压:复压紧接在初压后进行,并符合下列要求:复压采用DD130振动压路机(4~6km/h),碾压遍数经试压确定,不宜少于4~6遍,达到要求的压实度,并无显著轮迹。当采用振动压路机时,振动频率宜为35~50HZ,并根据混合料种类、温度和层厚选用。
层厚较厚时选用较大的频率和振幅,相邻碾压带重叠宽度为10~20cm。振动压路机倒车时先停止振动,并在向另一方向运动后再开始振动,以避免混合料形成鼓包。振动压路机碾压两遍,胶轮压路机碾压两遍。
c、终压:终压紧接在复压后进行。终压选用1台DD130压路机(3km/h)静碾,且不得少于两遍,并无轮迹。路面压实成型的终了温度符合规范的要求。终压时,由质控人员用平整度仪检测平整度,核子密度仪测密度。如不满足要求,及时赶压。机械碾压速度一览表 压路机类型 初压 复压 终压
钢轮压路机 1.5-2.0km/h 3.0km/h 3.0km/h 振动钢轮 不振1.5-2.0km/h 振动4-6km/h 不振2-3km/h 压路机的碾压段长度以与摊铺速度平衡为原则选定,并保持大体稳定。压路机每次由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前推进,使折回处不在同一横断面上。压路机不得在未经压实的混合料上进行倒轴,必须沿同一轮迹反回,在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机不得随意停顿。
设专人清洁压路机轮。压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向、调头或停车等候。振动压路机在已成型的路面上行驶时关闭振动。对压路机无法压实的构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区,采用振动夯板压实。对边缘处使用人工夯锤、热烙铁补充压实。碾压结束后,在未冷却前,压路机或其它车辆不得在路上停放,不得散落矿料、油料等杂物,并及时检测平整度和压实度。
摊铺过程中如遇大雨,必须立即停止摊铺,并苫盖运输车辆和摊铺机内混合料,对已摊铺的料层,适当提高碾速,采用振动方式尽快结束碾压。对已碾压完毕的段落,24小时后放行交通。
d、接缝:在施工缝及构造物两端的连接处必须仔细操作,保证紧密、平顺。在纵缝上的混合料,在摊铺机的后面立即用DD130钢轮压路机以静力进行碾压,碾压工作连续进行,直至接缝平顺而密实。摊铺时采用梯队作业的纵缝采用直荐热接法。由于工作中断,摊铺材料末端已经冷却,或者在第二天恢复工作时,就做成一道横缝。且在相连层次与相邻行程间错开1米。具体操作方法如下:在施工结束时,摊铺机在接近端部前约1米处将熨平板稍稍抬起驶离现场,用人工将端部混合料铲齐后再予碾压。然后用3米直尺检查平整度,趁尚未冷透时垂直创除端部层厚不足的部分,使下次施工时成直角连接。在新刨齐的直茬垂直面上喷一薄层粘层油,并用喷灯火焰热原沿缝往复均匀烤热。
横向接缝的碾压先用DD130压路机进行横向碾压。碾压时压路机位于已压实的混合料层上,伸入新铺层的宽度为15cm。然后每压一遍向新铺混合料移动15~20cm,直至全部在新铺层上为止,再改为纵向碾压。当相邻摊铺层已经成型,同时又有纵缝时,可先用钢筒式压路机沿纵缝碾压一遍,其碾压宽度为15~20cm,然后再沿横缝作横向碾压,最后进行正常的纵向碾压。不在同日摊铺的纵缝,在摊铺新料前对先摊铺带之边缘加细修理,将松动、裂纹、厚度不足或未充分压实的部分清除掉,刨齐缝边垂直,线形直顺,并喷刷一薄层粘层油,热沥青方可摊铺新料。用热混合料敷于已刨之纵缝上,一般宽15~20cm,高约10~15cm,超前10~20m于摊铺点。纵缝在摊铺后立即碾压,碾压时碾轮大部分压在已碾压在已碾压路面上,约10~15cm宽度压在新铺的沥青混合料上,然后逐渐移动(侧轴)越过纵缝。
横向施工缝摊铺机摊铺混合料,因故中断时,必须设置横向接缝。摊铺机驶离混合料末端;人工将末端混合料弄整齐,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;方木的另一侧用砂砾或碎石回填约3m长,其高度应高出方木几厘米;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和拉毛;摊铺机返回到已压实层的末端,重新开始摊铺混合料;如压实度末端未用方木作支撑处理,则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一横向(与路中心垂直)垂直向下的断面。然后再摊铺新的混合料。
半幅施工中,纵缝必须垂直相接:在前一幅摊铺时,在靠后一幅的一侧用方木做支撑,其高度与混合料层的压实厚度相同。养生结束后,在摊铺另一幅之前,拆除支撑木。
在混合料摊铺整型、稳定、找平修整、压实全过程中完全中断交通。碾压完毕后,外观上达到表面平整密实,无浮石、弹簧现象。12t以上压路机碾压无明显轮迹,施工接茬平整稳定。
对于多层结构层施工,上下横缝间距不小于1m,纵缝间距不小于30cm。e、取样、试验和检验:
对使用同种料源的沥青混合料每天取样一次,并按照规范的标准方法对规定的项目进行检验。
混合料施工过程中,每天或每2000m2取样一次,进行含水量、石灰含量、无侧限抗压强度等的试验。在已完成的摊铺层上根据本工程技术规范要求的频率进行压实度的试验。
试验段设置8个测点,每碾压4、6、8遍时测高(以及碾压前松铺标高),以得出实际松铺系数,直至最后土层表面不再下降为止。密实度分别在4遍、6遍、8遍时分8个点各检测一遍,用以控制碾压遍数。试验段结束后,将资料汇总上报监理工程师。f、开放交通及冬雨季施工措施:沥青混合料路面待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于50℃后,并在24小时后,再根据实际情况开放交通。需要提早开放交通时,可洒水冷却降低混合料温度。沥青路面雨季施工符合下列要求:
注意气象预报,加强工地现场与沥青拌和厂联系,缩短施工长度,各项工序紧密衔接; 运料汽车和工地备有防雨设施,并做好基层及路肩的排水措施;
当遇雨或下层潮湿时,不得摊铺沥青混合料,对未经压实即遭雨淋的沥青混合料,全部清除,更换新料。沥青路面冬季施工符合下列要求:
1、冬施期间应提高沥青混合料拌和温度,石油沥青混合料为160~170℃;摊铺时间宜在上午9h至下午4h时进行;施工气温低于5℃,不宜摊铺热拌沥青混合料;快速路、主干路施工气温不宜低于10℃。
2、运输沥青混合料应采取保温措施,石油沥青混合料到达工地温度不得低于150℃。
3、基层表面应干燥、清洁,无冰、雪、霜等。并应准备好挡风、加热、保温工具和设备等。
4、接茬处预热温度宜保持在65~70℃,碾压中,应用压路机骑茬加强碾压两遍以上。
5、人工摊铺,卸料后应及时覆盖保温;并宜采用“三快二及时”操作法,即:卸料快、摊铺快、搂平快,及时修整、及时碾压。
6、冬施期间应备有足够的压路机等进行碾压。碾压温度不应低于90℃。g、养生:压实成型合格后,油面温度降至与大气温度同时即可开放交通。⑶、质量要求 a、主控项目
1、沥青混凝土路面压实度应符合表6.2.1的规定。
2、沥青混凝土路面的厚度应符合设计要求和表6.2.1的规定。
3、沥青混凝土路面的弯沉值应符合设计要求。
8、施工安全措施及文明施工措施: 8.1.施工安全措施
a.对施工人员技术和体质要求:
b.所有施工人员年龄必须在18—50周岁之间,经体检合格后并经安监部培训后持证上岗。c.从事特殊作业的人员必须具有特殊工种作业证。d.机械操作注意事项:
e.操作人员在工作中不得擅离岗位,不得操作与操作证不相符合的机械,不得将机械设备交给无本机种操作证的人员操作。f.机械设备在施工现场停放时,应选择安全的停放地点,关闭好驾驶室,要拉上制动闸。g.操作人员严禁酒后上班。
h.机械在危险地段作业时,必须设置明显的安全警告标志,并设专人站在操作人员能看清的地方指挥。i. 施工人员进入现场要正确佩带安全帽,不得穿拖鞋、凉鞋、裙子、背心等不符合要求的服装。j.夏季做好防风、防雨、防滑、防暑等工作。8.3.文明施工及安全保护措施
a.文明施工严格按安全文明施工十二条认真执行。
b.严禁毁坏践踏施工线外的花草树木,严禁猎杀山林中的小动物及鸟类,严禁对山泉及水源进行破坏和污染。c.保护山林,严禁烟火。
水泥稳定碎石施工方案
(一)、概况
由合肥市市政工程集团有限公司承建的美丹路道排工程A段全长2102m(道路桩号为0+000~2+102),BRT基层为5%水泥稳定碎石,其厚度为36cm。快车道基层为5%水泥稳定碎石,其厚度为36cm。辅道基层5%水泥稳定碎石,其厚度为36cm。慢行一体基层5%水泥稳定碎石,其厚度18cm。本工程是直接通往滨湖新区的第一条主道,是市政府重点工程之一。此道路幅宽、工程量大、管线复杂、工期紧、任务重、施工难度较大等特点。水泥稳定碎石的原材料主要是水泥和碎石。原材料的质量、配合比设计和施工方案是保证水泥稳定碎石结构质量的重要因素。因此水泥稳定碎石基层对施工工艺和施工组织要求较高,根据施工现场实际情况,拟制定此详细专项施工方案,指导施工。
(二)、施工计划
计划到12月25日(具备施工条件的区域)水泥稳定碎石摊铺、碾压结束。水泥稳定碎石施工总量为:258546M2。
(三)、施工工艺流程
原材料检测→试验配合比→配料→检查水泥剂量、含水量→拌和→运输→测量放样→摊铺→初整→稳压→细整→碾压成型→养生
(四)、下承层施工准备
1、复检二灰碎石基层的高程、宽度、纵横坡度、边坡和平整度均符合要求。没有松散材料和软弱地点。
2、下承层要进行彻底清扫,并适量洒水,保持下承层湿润。
(五)、施工放样
在已清理成型的经监理工程师验收合格的二灰碎石基层上复测中心线,直线段每20m设一桩,平曲线每10m设一桩,并在路面边缘外侧0.5m设指示桩,进行水平测量,在两侧指示桩上,根据设计高程和实测高程及试验段求得准确的松铺系数,在指示桩指示松铺位置拉上钢丝线。
(六)、试验
在材料投入使用前选定料源。碎石选用优质碎石集料,碎石的最大粒径不超过31.5mm,碎石必须由3-4种粒级规格的骨料组成,实行分仓配料。宜按15-30mm、5-15mm、0-5mm分级,然后按比例掺配。不得直接使用天然级配碎石。碎石应具有足够的强度和良好的颗粒形状。基层碎石集料压碎值≤30%,针片状含量≤30%。水泥采用普通硅酸盐水泥,不得使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质水泥。施工用水应洁净,不含有害物质。水泥用量5%~5.5%,水灰比0.3~0.32。
施工前由现场中心实验室按规范或设计推荐的比例进行混合料配比方案试验,报监理批准。混合料试件的7天无侧限抗压强度上层不小于3.5Mpa,压实度≥98%、下层不小于3.0 Mpa,压实度≥97%。配合比在正式施工前应经过监理工程师或业主(代表)批准。
试验路段:选择100m长的试验路段,根据工程师认可的配合比进行现场摊铺和压实试验。以检验所采用的施工设备能否满足备料、拌和、摊铺和压实的施工方法、施工组织,以及一次施工长度的适应性等。试验路段拟采用不同的压实厚度,测定其干重、含水量及使混合料达到最佳含水量时的压实系数、压实遍数、压实程序的施工工艺。
通过试验路段试拌得出保持级配稳定和混合料生产控制的方法与体制,通过试铺提出减少离析、易于摊铺、避免早期干缩裂缝、兼顾平整度与压实度要求的工艺配套措施。
(七)、拌和
水泥稳定碎石采用稳定土厂拌设备拌和方法,骨料必须分仓配料,骨料、水泥和水必须自动计量,保证用量准确。在拌和厂配3台WBS300型混合料拌合站负责混合料的拌和,每天工作16个小时确保混合料供应如期进行。拌和时配料根据试验确定的配合比进行配料。拌和过程中的加水量略大于最佳含水量,并尽量做到随拌随运走。拌和前反复调试好机械,以使拌和机运转正常,拌和均匀。各成份拌和按比例掺配,并以重量比加水,对拌和时加水时间及加水量进行记录。拌和时混合料的含水量高于最佳含水量0.5%—1.0%,以补偿后续工序的水分损失;工地实际采用的水泥计量可比室内实验所确定的剂量适当增加,最多不超过0.5%,水泥剂量严格按照设计要求。拌和机生产的混合料保证非常均匀,色泽一致,没有灰条、花团和花面,没有水泥及碎石的粗细颗粒“窝”,当发现有没充分拌和的材料需重新拌和才能使用或把此料剔除堆于一旁。
(八)、混合料运输
拌和好的混合料尽快运至现场进行摊铺,运输车装载均匀。混合料组织20台15t自卸车运输。运输时,运输车如果要通过已铺筑路段,速度一定要缓,以减少不均匀的碾压或车辙。我项目部派专人指挥运输车辆卸料,做到安全生产,并做好相应的记录。从第一次在拌和机内加水拌和到完成压实工作的时间控制为3~4h。混合料运输车配置应根据运距、道路状况、摊铺能力等因素综合确定,以满足摊铺要求为准。一般以摊铺现场有1~2辆车等为宜。车上的混合料加以覆盖塑料薄膜以防运输过程中水分蒸发,保持装载高度均匀以防离析。运输混合料的自卸车,均匀地在已完成地铺筑层整个表面上通过,速度宜缓,以减少不均匀碾压或车辙。
(九)、混合料摊铺与整形
水泥稳定碎石基层摊铺时混合料的含水量应大于最佳含水量0.5%~1.0%,以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。运料车在摊铺机前方10cm—30cm停车,由摊铺机迎上推运卸料,边前进边卸料,卸料速度和摊铺速度相协调。
混合料采用摊铺机摊铺,摊铺机两台。摊铺机摊铺混合料时,摊铺机前进速度应与供料速度协调,摊铺速度按3-4m/min控制。摊铺速度要均匀,摊铺应连续,否则将大大影响平整度。
施工中派测量员随时检测摊铺后的标高,出现异常马上采取补救措施。
派专人用拌和好的水泥稳定碎石,对摊铺后表面粗料集中的部位人工找补,使表面均匀,局部水分不合适的要挖除换填合格材料。多余废料不得抛弃路旁,应用小推车随时清出现场。
(十)、混合料碾压
混合料经摊铺和整形50m左右时即可开始碾压,作为一个碾压段。直线段由边缘向中心碾压,超高段由内侧向外侧碾压,每道碾压应与上道碾压相重叠1/2轮宽,先用光轮压路机稳压一遍, 碾压速度为1.5-2KM/h,然后用重型振动压路机振压3-4遍,碾压速度为2.5-3KM/h,最后用轻型压路机光面。使每层整个厚度和宽度完全均匀的压实到规定的密实度为止。压实后表面应平整、无
轮迹或隆起、裂纹搓板及起皮松散等现象,压实度需达到重型击实试验确定最大干容重的98%。碾压过程中水泥稳定碎石的表面层应始终保持湿润。如果表面水蒸发的快,及时补洒少量的水。严禁压路机在完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车,如必须调头,应在调头处覆盖10cm厚砂砾,以保证基层表面不受破坏。在雨水、污水和其它杆管线检查井等不易碾压到位的部位,用小型机具充分压实。
(十一)、养生
碾压完成后立即进行养生,采用洒水、塑料薄膜覆盖养生,每天洒水次数以保持基层表面湿润为度,养生期不小于7天。养生期间封闭交通,如因特殊原因不能封闭交通时,应将车速限制在15km/h以下,但严禁重型车辆通行。养生前三天选择洒水车撒水,要注意喷头的角度,以避免对水泥稳定碎石产生冲刷,造成局部坑槽。
(十二)、取样及试验
施工过程中,混合料应按规范标准进行制作含水量、水泥和七天无侧限抗压强度试验,其试验结果及频率要符合技术规范要求。
(十三)、接缝和掉头处的处理
1.同日施工的两工作段,应采用搭接。前一段铺筑后,留5~8m不进行碾压,后一段施工时,应加水泥重新拌和,并于后一段共同碾压。
2.工作缝和掉头处处理:在已碾压完成的水泥稳定土层末端,挖一条横贯全宽的约30cm的槽,直挖到下承层顶面。槽与路的中心线垂直,靠稳定土的一面应切成垂直面,并放两根与压实度等厚、长为全宽一半的方木紧贴垂直面。用原挖出的土回填槽内其它部分。第二天,邻接作业段摊铺碾压后,除去方木,用混合料回填。整平时,接缝处的水稳应较已完成断面高出约5cm,以利形成一个平顺的接缝。
3.纵缝:因本工程最宽行车道宽为15m,故采用两台摊铺机整幅摊铺,避免纵缝。
(十四)、施工组织
我项目部将对涉及施工的人员、机械设备、材料、运输、协调这五大组织的安排为:
1、人员组织
人员组织主要分为两大类:施工管理层及施工劳务层。(1)施工管理层人员组织
在组建本工程项目管理班子时,我公司将选派曾施工过类似工程形式的,具有丰富施工经验的项目管理班子进驻现场,直接参与本工程的建设和管理。
加强管理,以确保整个工程在施工全过程中具有连贯性,从而为全面管理、全面协调、全面控制创造有利条件。(2)施工劳务层人员组织
施工劳务层是施工过程中的实际操作人员,是工程质量、进度、安全、文明施工的最直接的保证者。我公司在选择劳务层操作人员时的原则为:具有良好的质量、安全意识;具有较高的技术等级;具有相类似工程施工经验。
劳务层的划分分为两类:第一类为专业化强的技术工种,配备人员为我公司曾参与施工过相类似工程的,具有丰富的经验的人员。第二类为普通技术工种,由施工过类似工程的施工人员为主进行组建。第三类为非技术工种,此类人员为长期与我公司合作的施工劳动力队伍,进场人员均具有一定的施工经验。(3)劳务层人员安排
公司长期培训有部分非农民工,且都属于技术熟练工人,使用这部分人员,既可保证人员的调配,又可保证工程质量。
2、施工机械配备
针对本工程的特点,将采用2台18~21t静压、3台22~25静压、3台振动压路机,自卸汽车20台,摊铺机2台,6000L洒水车2台进行施工,推土机T140 4台,小推车10辆。每机械配1~2机械操作手。
3、材料组织
项目部配备专职材料管理人员负责对本工程的材料进行采购和供应。在原材料选择上,凡用于工程中的所有原材料均需有正规的出厂合格证,对材料的物理机械性能、组成成分等严格把关,特别是粗细骨料等影响工程结构质量的原材料,不仅需合格证,而且将按相应标准对原材料取样复试,确保用于工程的所有材料质量符合国家、行业标准。
4、运输组织
在材料进场前,制订详细的运输车次、运输时间和运输路线计划,避免因乱停乱放而造成运输不畅。
5、协调组织
施工期间对工程施工现场管理提出很高的要求,为此,我公司将把协调组织工作放在重要位置,着重对各工种的施工质量、安全及施工进度进行协调和管理,为各工种提供合理的施工作业面,协调各工序的衔接,保证各工种的水源、电源要求。同时,还应做好与施工现场周边社区及政府各主管部门的协调工作,配备具有一定民事协调能力的管理人员组成项目协调班子,在施工中与周边社区紧密联系,及时沟通,解决各类摩擦及矛盾。加强对施工现场的管理,使施工现场溶入社区,并以共创文明工地为目标。同时,我们在施工中将充分考虑施工对周边社区的影响,制订有关措施,将扰民程度降至最低,以保证施工的顺利进行。
(十五)、其它注意事项及安全措施
1. 拌和时,应尽量延长拌和时间,保证拌和充分,不能出现离隙现象。
2.施工前要通过试验段确定详细的施工工艺来指导施工。
3.工地气温低于于5℃时,不应进行施工,并应在重冰冻之前一个月结束。由于施工期在冬季,应加快施工进度,混合料碾压完成后,除覆盖塑料薄膜外,还应覆盖毛毡等物品进行保温养生。应特别注意天气变化,勿使混合料受雨淋,降雨时应停止施工, 但已摊铺好的混合料尽快碾压密实。
4.水泥稳定碎石施工时,采用流水作业法,各工序紧密衔接,以缩短从拌和到完成碾压之间的延迟时间。
1 公路混凝土沥青路面施工质量控制的现状
在公路混凝土沥青路面施工的过程中,做好质量控制工作对整个工程的质量保证起到关键作用,因此受到施工企业的高度重视。依据《公路沥青路面施工技术规范》与《公路路面基层施工技术规范》的有关规定,目前我国公路混凝土沥青路面施工质量控制主要通过施工前的质量控制,施工中质量控制及施工后质量控制三个环节,其中施工前质量控制主要是针对公路施工所需要的原材料或制品进行仔细的验收,确保所进原材料符合本次施工的相关要求,保证原材料的质量。在公路混凝土沥青路面施工的过程中仍然要参照国家的相关规定,严格按照相应的操作规程进行施工,以保证施工质量。施工结束后进入验收阶段,在验收的过程中依据规范标准要求的标准指标,做好质量控制工作,从而提高公路混凝土路面施工的质量。
2 公路混凝土沥青路面施工质量控制的措施
要想保证公路混凝土沥青路面工程的质量,首先要明确影响工程质量的因素有哪些,对以往同类工程中所产生的质量事故进行系统的分析,找出影响工程质量问题的直接原因,采取相应的质量控制措施,对防止工程质量事故的发生具有重要意义,在施工的各个环节中做好质量控制工作,不仅可以保证施工质量,还可以有效的防患于未然。在施工的过程中必须做好全面的质量控制管理工作,即对施工企业的所有工作人员和施工的每一个环节都要进行全面的质量控制,首先要根据各种指标的控制图,对公路混凝土沥青路面的施工质量进行控制,在施工过程中做好检测数据的信息采集工作,并将其绘入控制图后进行异常分析。如果信息数据显示出现异常时,要及时对数据信息进行分析并提出相应的改进措施。其次是在路面施工的过程中,无论是施工单位的质量检查,还是监理单位的工程质量监理,都是对正在施工的工程项目或者已完工的施工项目进行质量检查才能发现问题,在公路混凝土沥青路面施工的过程中,要在以下几个方面做好质量控制工作。
2.1公路混凝土沥青路面施工质量控制指标与控制图的选择
首先在公路混凝土路面施工质量控制指标的选择时,首先要考虑施工的稳定性,同时还要对其施工质量具有决定性的影响。其次是要根据质量控制的`要求及相应的技术指标与性能特点选择合适的控制图。在实际选择的过程中,只有根据国家制定的规范标准,按照控制图的指标性能特点与功能进行选择,采用设计文件规定的技术参数目标值作为依据,经过试验检测所得的数值在报警范围之内,通过有效的选择施工质量控制指标,选择合适的质量控制图,可以及时发现公路混凝土沥青施工过程中的异常情况,采取有效的质量控制措施,为保证施工质量提供有力保障。
2.2公路混凝土沥青路面施工质量控制过程的持续改进与应用
在公路混凝土沥青路面施工的过程中,首先要确定质量控制图,再根据质量控制图对其整个施工过程进行异常的判断,一旦有异常情况出现,必须对其施工过程进行持续有效的改进。因此在施工的程中,针对每一个控制指标所选定的控制图,随时对施工的每一个步骤进行具体的控制。再把每个步骤中所检测到的数据信息绘入控制图,通过与控制图的信息比对,如果数据信息一致表明施工情况一切正常,即可进行下一轮的担质量控制工作,一旦出现异常情况,必须将其改进后,才可以进行下一轮的质量控制工作。
2.3公路混凝土沥青路面施工质量控制标准的建立
在公路混凝土沥青路面施工的过程中,人员素质、施工管理水平,施工机械等因素均会对施工质量产生极大的影响。因此在施工的过程中,要尽量避免以上人为因素的影响,图控制的技术标准最好依据预备数据信息来确定,尽可能全面的收集混凝土沥青路面施工方面的质量数据,采用图控的方式将技术质量指标的均值与标准差进行处理,从而确定技术指标的参照值,当参照值的范围与预备数据的标准范围相交时,其相交的范围即为最终的标准,当参照值范围大于预备数据的标准范围低限值时,则以检测的标准范围为最终标准,如果参照值范围小于预备数据标准范围高限值时,必须调整施工技术参数,以保证工程施工的质量。
3 结语
综上所述,在施工过程中必须保证原材料的质量,合理的配置相关的机械设备,合理分配技术人员、针对公路混凝土沥青路面施工要点,对施工中可能出现的问题进行质量控制,并做好信息的记录与反馈工作,经过系统的分析与加工后,将信息输入到相应的控制模型中,如与要求的标准不一致,则需要调整施工工艺,是保证施工质量的有效手段。因此在实际施工过程中,采用跟踪检查的方法,收集全面的施工信息,通过分析比较,找出问题的原因所在,采取有效的控制措施,对公路混凝土沥青路面施工质量控制具有重要意义。
★ 防治改性沥青路面开裂的施工措施浅析
★ 公路工程项目施工质量控制
★ 沥青混凝土路面施工质量控制
★ 水利工程冬季施工质量控制探讨论文
★ 公路工程路基施工质量控制论文
★ 沥青路面施工方案内容
★ 工程项目施工质量控制对策研究论文
★ 关于工程项目施工工序的质量控制讨论
★ 建筑工程管理及施工质量控制方法论文
摘要:
在近些年中,我国公路建设事业有着非常迅速的发展,全国各地都的公路工程都在不断的建设中,公路工程是保证我国经济发展的基础建设工程,同时也是我国城市与城市间的重要交通。目前绝大部分的公路建设施工都是采用沥青混凝土进行的,虽然沥青路面有着自身的优势,但如果不注重施工过程中的质量控制,就会非常容易引起水破坏、坑槽、裂缝、车辙等问题。为此,必须加强对沥青路面施工中的质量控制工作,通过有效的质量控制措施去保证道路施工的质量和安全。
关键词:
沥青路面施工;存在问题;质量控制
在现代的公路工程中,通常都会使用到沥青来进行路面的施工,这主要是因为沥青路面具有施工便捷,养护简单、稳定性强的优势,它不仅可以大大的提升路面的整体平稳性,还可以给行驶车辆带来一定的舒适性与安全性。但在实际的建设施工中,还经常出现一些影响沥青路面施工质量的问题,只有加强对沥青路面施工过程中的质量控制,才可以让道路工程发挥更大的经济效益和社会效益。
1.公路沥青路面施工中存在着的问题
1.1沥青混合料生产过程中的问题
在沥青混合料的生产过程中,经常会出现材料和温度离析的情况,这主要是因为部分施工单位在进行混合料的搅拌时,没有严格的按照相关规定去对其搅拌时间进行控制,而且混合料的搅拌工作必须在搅拌锅中进行的。如果混合料的搅拌过程不符合建设施工的需求,必定会影响到沥青混合料的质量。在进行沥青混合料的装料时,也非常容易出现温度与材料的离析问题。
1_2沥青混合料运输过程中的问题
在沥青混合料的运输环节中,沥青的稳定是需要维持在一定的范围内的,所以在这一个过程中,混合料也非常容易出现温度和材料的离析现象,这也是目前沥青路面施工过程中经常出现的一种情况。运输过程中会引起温度离析现象的情况有很多,例如:运输车的保温设备和保温性能不佳,运行过程出现混合料温度下降的情况;运输过程道路的不平坦,使得骨料发生离析等。
1.3摊铺过程中存在着的问题
由于沥青混合料具有一定的不稳定性,在其摊铺过程中可能会在路面有超伏的纵坡方向出现波浪的情况,这就会对其施工质量造成一定的影响。此外,摊铺机起步和停机也造成波浪现象的出现。不仅如此,如果混合料中沥青和矿粉含量过多,又或者是存在着温度过高的问题,也会对其摊铺质量造成很大的影响,进而影响到沥青路面的平整度和稳定性。
1.4碾压过程中存在着的问题
沥青路面的碾压过程是一个非常重要的环节,如果不注意对其质量进行控制,就可能会出现沥青推移的情况。在这一环节中,影响其施工质量的因素有很多,例如:压实的温度、压实的速度、压路机的选择等。此外,对其压实度的控制也是一个非常重要的过程,在现在的沥青道路施工中,部分施工单位过分的最求压实度所引起的过度碾压情况也是沥青道路施工中必须重视的一个问题。
2.公路沥青路面施工质量控制措施
2.1路基施工的质量控制
沥青路面具有一定的柔性,为了保证沥青路面的施工质量,必须对其路基施工过程进行严格的质量控制,保证路基整体的强度和稳定性。在实际的路基施工中,必须严格的按照施工规定去开展分层碾压工作,以保证路基的压实度符合建设施工的要求。在路基基层材料的选择环节中,应该首选质地坚韧的砂、碎石、砂砾等,并对其施工过程中半刚性基层的受力性能进行相应的检测。此外,路基施工中对土的选择也有一定的要求,只有符合工程条件的土质才可以使用在路基的建设施工中,如果土质的条件达不到建设要求,则应该对其进行换填,这样才可以更好的保证沥青路面的施工质量。
2.2沥青面层施工质量控制
在沥青面层的施工中,为了保证碎石与沥青材料的粘合性,应该选择具有一定强度和耐磨性质的碎石,同时还要保持碎石的洁净无风化。在沥青混合料的构成设计中,必须结合路面的使用情况和路基等级进行全面的考虑,并选择出合适的沥青混合料类型,在这之后还要对沥青最佳用量和矿料配合比进行分析实验,已确定出一个符合实际施工的比例。此外,对其所选用的`砂也要进行一定的控制,必须保证的砂的坚硬、干燥以及不含其它杂质。混合料中所选用的矿粉粒度范围也必须符合相关规定中的要求,这样可以有效的避免出现水稳性与和易性降低的情况。
2.3摊铺与碾压过程中的质量控制
在沥青路面的摊铺环节中,为可以有效的减少纵缝的数量,应该使用一台摊铺机进行整幅摊铺。同时还要严格的按照相关施工标准对其沥青砼的摊铺温度进行有效的控制。摊铺的过程应该在负责人的指]下进行连续性摊铺,同时保证供料的充足。摊铺的速度必须保持速度,这样才可以保证混合料摊铺的均匀程度。摊铺的速度决定不允许随意更改,在无特殊情况下摊铺的过程应该一次性进行摊铺工作。
2.4离析处理
离析是沥青路面施工比较常见的一个问题,必须对其采取相应的处理措施,才可以保证沥青路面施工的整体质量。常见的离析情况有两种:第一种是在雨天后出现的离析现象,在这样的情况下,可以使用吹水机把集料中多余的水分吹干,并铺上一层薄沥青砂,然后用扫帚反复轻扫,在沥青砂均匀的进入离析孔洞后,再使用胶轮压路机进行碾压。第二一种离析情况由摊铺机的行走造成的,面对这一情况,可以通过人工的方式去进行离析的找补。
3.结语
由甘肃省武威公路管理局承建的瓜星高速公路瓜州至柳园辅道工程第四标段, 起点桩号K34+000, 终点桩号K53+000, 路基宽度12.0m, 设计车速80km/h;路面面层设计为:5cm厚AM-20沥青碎石下面层和4cm厚AC-13沥青混凝土上面层。
2 施工前的准备
2.1 材料储备
在沥青碎石下面层施工前, 首先要做好施工前的准备工作, 尤其是路面材料、设备和人员要配置合理, 这样才能保证路面施工质量, 另外, 试验人员要根据中心试验室提供的目标配合比进行验证, 制定出符合实际施工的生产配合比。
2.1.1 沥青
本项目采用90号克拉玛依道路石油沥青, 每车沥青到场后由试验人员现场取样, 对沥青各项性能指标进行检测, 以确保其质量合格后方可使用。
2.1.2 粗细集料
下面层采用柳园镇的碎石和白墩子砂场的水洗砂, 碎石经试验满足规范压碎值不得大于30%的要求。为了更好的掺配, 材料按粒径分为0~3mm、3~8mm和8~15mm、15~25mm四种规格进行破碎加工。
2.2 施工机械的调用、安装及调试
首先要做好机械设备的进场、安装、保养及调试工作, 主要机械设备配置为:LB3000型沥青拌和楼1套, LTU120沥青摊铺机2台, 双钢轮压路机2台, 25t轮胎压路机1台, 30t自卸车20台。
2.3 人员的准备
项目部成立负责质量、安全的施工班组, 配备技术员3人, 试验员2人, 专职安全员1人, 普工20人。
2.4 小型机具及工具的准备
项目部配备了洒壶、刷子用于路肩侧面补洒乳化沥青;吹风机、扫帚和钢丝刷子用于清扫下承层表面;铁锨和推耙用于人工找补和边部修整, 小型打夯机用于压路机无法作业的边角部位的压实等工具。
2.5 生产配合比设计
首先根据中心试验室提供的目标配合比进行验证试验, 当各项指标满足设计要求后, 方可进行生产配合比设计, 试验人员对进入拌和站冷、热料仓的各种材料进行取样筛分试验、调整, 使生产时的各种材料满足目标配比的要求, 以确定各热料仓的材料比例, 供拌和站控制室使用, 同时反复调整冷料仓进料比例以达到供料平衡, 并取目标配合比设计的最佳沥青用量、最佳沥青用量±0.3%等沥青用量进行马歇尔试验, 确定生产配合比的最佳沥青用量, 采用生产配合比进行试拌并铺筑试验段, 并用拌和的沥青混合料及路上钻取的芯样进行马歇尔试验和矿料筛分、沥青用量抽提, 由此确定生产用的标准配合比, 作为生产控制的依据和质量检验的标准。通过试验最终确定各级石料及砂的生产配合比为: (15~25mm) ∶ (5~15mm) ∶ (0~5mm) =36∶42∶22, 最佳油石比为3.8%。施工过程中, 不得随意更改, 以保证各项指标符合设计要求并相对稳定。
2.6 施工放样
施工放样是保证施工质量的关键, 首先是在下承层恢复中线, 直线段每10m设一桩, 曲线段加密至5m一桩, 在摊铺中左右两幅采取5.25m的宽度进行铺筑, 并用白灰设置引导线, 以满足上下面层错缝的要求。在每次摊铺前和摊铺过程中对引导线进行复核测量, 确保施工的准确性。
3 沥青碎石下面层施工工艺体会
3.1 热拌沥青混合料的拌制工艺
3.1.1 温度控制
为使沥青混合料在摊铺作业时具有良好的和易性和均匀性, 拌制中最为重要的是对温度的控制, 在施工中根据当地的气温和运输距离的远近选择150~160℃的出场温度, 以保证在经过远距离运输后到达施工现场时满足不低于130℃的摊铺温度, 确保工程质量。
3.1.2 配合比准确性控制
在混合料拌制中, 设专人对拌和站各管道、电路、料仓和皮带运输机等随时进行检查并与控制室操作人员保持联系, 如发现异常或设备故障立即通知操作人员停止生产并通知现场技术人员, 查找原因, 待问题解决后方可继续拌制, 以确保混合料的质量。
3.2 热拌沥青混合料的运输
1) 热拌沥青混合料采用不小于30t的自卸汽车运输;
2) 运料车车厢内清扫干净, 为防止沥青与车厢板粘结, 车厢周壁与底板常刷一薄层油水混合液 (柴油∶水=1∶3) , 并不得有余液积聚;
3) 从拌和设备向运料车上放料时分多次进行, 先装车斗靠前部分, 再装车斗靠后部分, 最后装中间部分, 以减少集料的离析现象, 运输中尽量避免急刹车, 以减少混合料离析;
4) 运料车用完整无损的蓬布覆盖, 以利保温防雨和避免环境污染;
5) 运料车到达现场后, 首先检查混合料拌和质量, 若发现温度不够, 或花白料, 或沥青拌和不均匀等严重影响铺筑质量的混合料, 坚决予以废弃并查找原因;
6) 在连续摊铺过程中, 设专人指挥倒车, 运料车在摊铺机前10~30cm处停住, 不得撞击摊铺机, 卸料过程中运料车挂空挡, 并拉住手刹或踩住刹车, 靠摊铺机推动前进。
3.3 热拌沥青混合料的摊铺
1) 为保证达到较高的平整度水平, 在施工中选用中联重科摊铺机厂生产的LTU120沥青混凝土摊铺机, 其具有自动找平装置, 准确度较高;
2) 为保证摊铺厚度及平整度, 在施工中配备了先进的非接触式均衡梁。均衡梁随摊铺机两侧移动, 为摊铺机红外线自动找平系统提供前后近10m平面内的路面起伏均衡值, 省去了打桩、拉线、抄平等工序;
3) 摊铺。摊铺机在摊铺之前在熨平板下每隔1.5m垫一块1cm厚的木板, 然后放实熨平板, 并同时打开加热器, 并挂上均衡梁, 待料斗内混合料通过分料螺旋均匀的分布到两头, 熨平板已加热至100℃左右时, 开始摊铺。摊铺时, 摊铺机左右各有一名技术员, 随时检测摊铺厚度和平整度, 若厚度不合格时, 用纵坡油缸调节阀缓缓进行微调, 直至确信厚度合格之后, 再打开自动找平装置, 依靠均衡梁配合自动找平装置自动调节。在自动找平装置找平时发现摊铺厚度不合适时, 采用均衡梁的手动调节键进行调节, 但一次调整不能过多, 一般控制在1mm/1m内调整一次, 若一次调整过多, 会使厚度变化过大而严重影响平整度。在摊铺过程中如出现均衡梁死机或失灵导致摊铺厚度突然发生较大变化时, 若条件允许宜将摊铺机熨平板提起后由人工清理出履带行走道路, 再将摊铺机开至符合厚度要求的横断面处, 重新进行摊铺作业, 经实践发现此法较人工处理更能保证路面的平整度, 并可节约大量时间和节省人力;
4) 人工找补或更换混合料必须在现场技术人员的指导下进行。采用扣锨, 不得采用扬锨远抛, 同时边摊铺边用刮板整平。
3.5 热拌沥青混合料的压实工作
压实是沥青混凝土路面施工的最后一道工序, 良好的路面质量最终要通过碾压来实现。
根据试验段的铺筑, 确定用两台宝马双钢轮压路机和一台胶轮压路机的组合, 初压采用宝马压路机静压1遍, 速度控制在1.5~2.0km/h内, 温度不低于130℃;复压采用宝马压路机振压3遍, 25t轮胎压路机压实2遍, 速度控制在3km/h内, 温度不低于110℃;终压用宝马压路机静压赶光1遍, 速度控制在3~4km/h内, 温度不低于90℃。
1) 在处理横向接缝时, 由人工将此处根据地形和经验处理的稍低一些, 当压路机碾压后刚好与前一次路面相平;
2) 在安排摊铺方案时, 应尽量考虑从上坡向下坡摊铺沥青混合料, 以减轻推移造成的不平整现象;
3) 压路机在直线段从外侧向中心, 超高端由内侧向外侧碾压, 相邻碾压带重叠1/3轮宽。当边缘有路缘石、路肩等支档时, 紧靠支档碾压;
4) 压路机初压时不打开振动, 复压时振动三遍, 但振动时要注意高频、低幅, 然后用胶轮压路机碾压, 终压至无轮迹为止;
5) 压路机的碾压段长度以与摊铺机速度和拌和楼生产能力及运输能力为原则选定, 为不耽搁沥青混合料最佳碾压温度, 采用50~70m为一段;
6) 压路机每次两端折回的位置, 阶梯性的随摊铺机向前推进, 使折回不在同一横断面上。在摊铺机连续摊铺的过程中, 压路机不得随意停顿, 并且严禁在尚未冷却的面层上停放;
7) 在低温下施工时, 压路机紧跟在摊铺机之后进行碾压, 并且控制和减少洒水量, 以保证足够的碾压温度。
3.6 横向接缝的处理工艺
1) 对于沥青碎石路面, 采用垂直的平接缝, 平接缝要做到紧密粘结, 充分压实, 连接平顺。一般采用以下方法:在施工结束时, 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铲齐后再碾压。然后用3m直尺检查平整度, 趁尚未冷透时切除端部层厚不足的部分, 以便下次施工时成直角连接;
2) 再次施工时先在接缝处涂一层粘层油, 然后将摊铺机熨平板放置在已成型面层上, 熨平板下垫上1cm厚的薄木板, 然后进行摊铺, 摊铺机熨平板离开接缝后, 立即用人工接缝处多余混合料铲除并耙平, 经初压后用3m直尺检查平整度, 如不符合要求时迅速处理, 直到达到要求时为止。
3.7 纵向接缝的处理工艺
纵缝连接前, 应先将松散和未压实的部分用镐刨除并在边缘留下毛茬, 铺筑时重叠在已铺层上50~100mm, 再铲走铺在前面半幅上的混合料, 碾压时由边向中碾压留下100~150mm, 再跨缝挤压密实, 接缝在碾压时要增加静压遍数。
3.8 沥青碎石下面层施工的质量控制
1) 建立健全质量自检体系。本部成立了以质检负责人为首的质检部, 下设质量自检小组及工地试验室, 组成质检负责1名, 质检员1名、试验员2名, 对施工全过程进行跟踪检测及质量控制;
2) 把好原材料、成品及半成品入场关。对用于沥青碎石下面层的碎石、砂、沥青由试验及质检人员严格把关, 大频率试验检测, 杜绝不合格材料用于施工, 从源头上杜绝质量隐患;
3) 控制好施工工艺过程。对沥青碎石下面层施工从拌和、运输、摊铺、碾压各工序上严格按施工技术规范及监理工程师要求进行施工。控制好混合料的温度、最佳油石比、混合料的摊铺标高、厚度、纵横坡度、压实度及平整度, 在施工时对各质量控制指标及时进行试验检测, 发现不合格指标立即进行补救, 对不合格项目坚决进行返工, 坚持上道工序不合格不准进入下道工序的原则, 将一切质量隐患消除在萌芽状态之中;
4) 加大检测力度。施工过程中的质量检测是对施工过程进行质量控制的具体实施, 要对用于工程的各种材料及施工全过程中各项质量指标进行及时、大频率检测, 作到及时发现及时解决, 达到真正意义上的质量事先、事中控制目的。
4 结束语
沥青碎石下面层施工的关键是人员、材料、设备的合理配置, 加强施工过程中各个环节的质量控制, 同时对整个施工过程实施有效的动态管理, 严格控制各种试验检测。施工过程中发现问题应及时处理, 只有加强管理, 精心组织施工, 才能创造出精品工程。
参考文献
[1]JTG F40-2004, 公路沥青路面施工技术规范[G].北京:人民交通出版社.
摘要:随着国民经济的发展,交通量的增大及重交、重载情况的增多,造成许多高速公路建成不久即形成路面的早期破坏。为了延长路面使用寿命,部分高速公路下面层设计为ATB-30粗粒式结构。本文从ATB-30结构在原材料、试验、配合比设计、施工工艺等方面进行了阐述。
关键词:ATB-30沥青混凝土 施工工艺 质量控制
0 引言
目前,我国90%以上的高速公路路面基层采用半刚性基层。这种基层具有强度高、刚度大特点,但同时也具有干缩和温缩的特性,因而使沥青面层不可避免的产生反射裂缝,从而导致雨水渗入基层,又不能及时排出。在重交和重载的作用下,基层产生动水压力冲刷基层,造成唧浆。这一过程反复作用,最终导致基层丧失支撑,脱离与面层的连结,从而造成沥青路面开裂、车辙、不均匀沉降、平整度差等早期破坏。为了防止反射裂缝的形成,解决渗水对基层和路床的损害,提高路面的使用性能,延长路面使用寿命,黄陵至延安高速公路沥青下面层采用ATB-30粗粒式沥青混凝土结构,取得了良好的经济效益和社会效益。
1 项目概况
黄陵至延安高速公路是国家规划的西部大通道包头-西安-重庆-北海在陕西境内的重要组成部分,起始于人文初祖黄帝陵,终到革命胜地延安。向北延伸与延安至安塞高速公路起点相接,经安塞、靖边、横山、榆林可到达内蒙古自治区的包头市,全长143.205公里。因建成后主要用于贯通陕北能源重化工基地,所以车流量很大,且重载车辆占相当大的比重。鉴于近几年这种重交重载的状况日益严重,交通主管部门将原设计:4cmAK-13改性沥青上面层+5cmAC-20改性沥青砼中面层+6cmAC-25沥青砼下面层的沥青路面结构调整为:4cmAC-13改性沥青上面层+6cmAC-20改性沥青砼中面层+10cmATB-30沥青碎石下面层。
2 原材料质量控制
沥青混合料的技术性质主要取决于集料间的级配,不同的级配产生的路用性能指标不同,所以必须严格控制原材料的质量。在料场的选择上尽量选择生产能力大、规模大、设备先进且已开采多年的成熟料场。山体母岩的风化带、破碎带要少,以避免碎石中含有较多的风化石、山皮石、水锈石等。倘若两家以上料场供料时要统一筛网规格,避免原材料规格波动。
2.1 矿料 ①粗集料应洁净、干燥、表面粗糙,且无风化、无杂质,并有足够的强度、耐磨耗性。须选用反击式破碎机加工的碎石,不得采用颚式破碎单机加工的碎石。②细集料可采用中粗天然砂,但用量不应超过集料总量的10%,同时要求与沥青有良好的粘附能力。③沥青混合料的填料必须采用石灰岩或岩浆岩中的强碱性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉。矿粉要求干燥、洁净、能自由地从矿粉仓流出,严禁使用回收粉。
同时为了增强路面的防水性,提高沥青与碎石粘附性黄延项目还掺加了2%的干粉水泥。
2.2 沥青 沥青全部采用韩国SK(A-90)沥青,沥青的各项指标见表5。延安地处陕西北部,在气候分区中属于2-2区(夏热冬寒区)。技术指标符合GF40-2004规范中沥青原材料2-2区的技术指标要求。(见表3)
3 配合比设计及其优化
配合比设计经过了目标配合比设计、生产配合比设计、以及生产配合比验证三个阶段。在各项指标均满足规范要求的情况下,考虑到通车后重交重载的实际情况,重点对抗车辙能力和防水性能做了优化。采用的是骨架密实型沥青稳定碎石混合料。具体级配见表4。
调整后的级配整体线型偏下限,细集料偏少,整个线形合理并且在0.3mm-0.6mm之间,没有出现“驼峰”。最终确定目标配合比最佳油石比3.4%,马歇尔稳定度为22.1KN,浸水残留稳定度97.4%,完全满足要求。目标配合比如下:30~37.5mm碎石:20~30mm碎石:10~20mm碎石:5~10mm碎石:石屑:砂子:矿粉:水泥=18:24:19:16:10:10:1.5:1.5。
目标配合比确定后,沥青拌和站采用西筑LB4000型沥青拌和站。对生产配合比进行调整,最终确定为5#:4#:3#:2#:1#:矿粉:水泥=22:17:18:18:21:2:2。
调试的生产配合比的线型接近目标配合比,调整的合成级配见图1。通过检测生产配合比生产的沥青稳定碎石的路用性能指标,结果满足规范要求具体见表5。
4 施工工艺
4.1 施工前的准备工作 施工前3~5天,工程测量人员对中桩、边桩进行恢复,每隔10m定一桩。施工员检查下承层,清洗干净,待下承层表面干燥后施工透层和下封层。同时机械设备调试完毕、车辆、人员安排到位、技术交底到位。
4.2 拌和、运输
4.2.1 拌和站调试、试拌 沥青拌和设备调试包括矿料进料、烘干、提升、筛分、称重,沥青的脱桶、贮存、保温、提升、称重、喷洒,混和后的拌合、卸料等环节。拌合设备调试完成后进行试拌,同时反复调整冷料仓进料比例,达到供料均衡。
调试完成后,按照生产配合比输入电脑、开机拌和。拌和过程中,严禁手动调整。为了减小集料中粉尘的影响,控制风门完全开启,负压控制在24-26。干拌时间不宜过长,否则,容易将粗集料打碎,细集料磨成矿粉,改变混合料级配,影响到混合料的路用性能。另一方面对机器拌锅磨损太大,不利于生产。湿拌时间决定了混合料的均匀程度,决定了出厂混合料的品质,不宜过短,必须确保每锅无花白料,沥青裹覆均匀。
大粒径碎石升温速度较快,在拌和中一定严格控制为各项温度。在拌和过程中如发现沥青混合料温度超过标准要坚决废弃,以防止沥青老化后造成沥青路面的早期破坏。拌和结束后,加大风门空转滚桶30min,以尽快排除废气冷却滚筒。将热料仓的余料放入拌锅内干拌以刷干净拌锅内残余沥青。同时使管道泵反转以排出管道中的残余沥青,防止堵塞管路。
4.2.2 运输 混合料运输车辆配置应结合拌和站产量、运距、摊铺速度等因素,确保连续摊铺并且前面有4-5台待卸。同时还要注意以下几点:①为防止沥青与车厢板粘结,车厢侧板和底板喷涂一层薄油水混合液,油水比一般为30:70。②选用大吨位的自卸车辆,宜25t以上。吨位越大,其混合料的散热速度越慢,大吨位运输车可以减少混合料温降。③大粒径混合料容易在卸料过程中产生离析,为减少离析,运输车装料时应每卸1-2斗时,挪动一下汽车位置,采用“品”字型装料。④在运输过程中,大粒径混合料表面温降快,必须采用3层覆盖,即2层油布1层棉被覆盖,保证其摊铺温度。
4.3 摊铺 为防止三层沥青路面在拼幅处重叠,产生排水困难和施工缝处的水稳定性差,两台摊铺机拼幅采用不等宽摊铺,接缝相互错开宽度大于0.5m,分别为5.5m、6.5m。工作仰角α标尺数设置为0。为了防止离析,螺旋布料器高度调整为310mm的低位。摊铺速度根据计算控制在2.0m/min左右,呈梯队方式同步摊铺。松铺系数采用压实前后高程差来确定,每10m取一基准面,每断面取3点分别为3m、6m、9m。根据试验段测的松铺系数为1.21。
在摊铺时自卸车车厢正对摊铺机料斗并倾斜混合料靠自重下滑,摊铺机螺旋送料器应不停转动,两侧保持有不少于送料器高度2/3的混合料,以控制离析保证摊铺平整度。
4.4 碾压 ATB-30的压实度采用实验室标准密度压实度和最大理论密度压实度进行两方面控制,并以合格率低的作为评定结果,不允许采用试验段密度进行控制。ATB-30规定现场密度要大于等于试验室标准密度的97%。
5 检测结果
在试验段完成后,对现场实体进行了检测,结果显示(表7),各项指标满足规范要求。其中压实度、厚度、马歇尔稳定度等关键性指标全部合格。表明ATB-30试验段获得成功为大面积展开施工提供了有利依据。
6 结语
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