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图文详解市政工程道路沥青混凝土面层施工要求及技术

2018-01-20  陈益可

写在前面,本文内容较多,图文详细,全面的解析了市政道路沥青面层施工的技术及要求,

施工流程:

沥青混合料的拌制→铺筑试验段→基层的准备和放样→运输与布料→摊铺→碾压与接缝施工(压实成型)→开放交通。

一、季节性施工要求:

1、雨期施工要求:

由于沥青与水是不互溶的,如果在施工时下承层潮湿,或者下雨天施工、混合料淋雨等,则水会渗入骨料,影响到骨料和沥青的粘附。因此,沥青混合料面层不允许下雨时或者下层潮湿时施工。

具体可采取的措施有:

(1)加强与气象台站联系,掌握天气预报,安排在不下雨时施工。选天气

(2)缩短施工长度,集中力量分段施工。快施工

(3)及时摊铺、及时碾压成型。及时施工

(4)做好防雨准备,在料场和搅拌站搭雨棚,或施工现场搭可移动的罩棚。防雨淋

2、冬期施工要求:

(1)城市快速路主干路的沥青混合料面层严禁冬期施工

(来自于《城镇道路工程施工与质量验收规范》),p310,低于 5℃

(2)次干路及其以下道路在施工温度低于 5℃时应停止施工必须进行施工时

① 适当提高混合料拌合、出厂及施工温度。

② 运输中应覆盖保温,使沥青混合料温度应达到摊铺和碾压的温度要求。

③ 下承层表面应干燥、清洁、无冰、雪、霜等。

④ 施工中做好充分准备,采取”快卸、快铺、快平”和”及时碾压、及时成型”的方针。

(3)粘层、透层、封层严禁冬期施工

(4)当风力在 6 级及以上时,沥青混合料不得施工。来自于《城镇道路工程施工与质量验收规范》

二、面层的施工

关于温度控制的必要性:

由于热拌沥青混合料温度高时软、粘,而温度降低后会硬结、弹性降低,影响摊铺施工和路面压实度。因此,温度是热拌沥青混合料施工中一个非常重要的控制参数。无论是材料的拌合、还是碾压, 都对温度有着特殊的要求。同时,由于温度较高时沥青混合料抗车辙能力差,所以对开放交通的温度也做了特别的规定。

为了保证施工温度要求,在原料和施工过程,除了原料的温度控制,尤其注意覆盖保温、及时、紧跟、控制作业段长度等要求。

(一)沥青混合料的拌制

1、配合比设计马歇尔试验配合比设计法。宜优先采用 A 级沥青,不宜使用煤沥青。

2、拌合机械:沥青混合料可采用间歇式拌和机连续式拌和机拌制。间歇式拌和机在每盘拌合时,都计量混合料各种材料的质量;而连续式拌和机是在计量各种材料之后,连续不断地送进拌合器中拌合。

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3、沥青混合料拌合

(1)沥青加热温度,混合料出料温度、废弃温度等,不同标号的沥青要求不同,无需记忆。

(2)混合料储料过程中温度降不高于 10℃

(3)贮存时间不得超过 72h

来自于《公路沥青路面施工技术规范》和《城镇道路施工验收规范》

(二)铺筑试验段

1、试验段长度:一般为 100m~200m

2、试验段目的

(1)检验各种施工机械的类型、数量及组合方式是否匹配。

(2)确定透层油的喷洒方式和效果。

(3)验证沥青混合料配合比设计是否合适,提出生产用的标准配合比和最佳沥青用量。

(4)确定松铺系数。

(5)确定摊铺、压实工艺及作业方式等。

(6)确定压实度的标准检测方法。

(7)检测试验段的渗水系数。

3、试验段铺筑应由建设单位设计单位施工单位监理单位等有关各方共同参加,及时商定有关事项,明确试验结论。铺筑结束后,施工单位应就各项试验内容提出完整的试验路施工、检测报

告,取得业主或监理批复后,方可正式铺筑。

(三)基层的准备与放样1、施工前应检查基层的施工质量,主要检查项目:厚度、压实度、平整度、路拱等项目。

2、在基层表面喷洒透层油沥青稳定碎石基层除外,它用的是粘层油,另外,在旧水泥混凝土路面和旧沥青混凝土路面加铺沥青混合料时也用的是粘层油),在透层油完全渗入基层后方可及时铺筑面层。一般在面层铺筑前 4~8 小时铺筑,目的是使面层和基层比较好地粘结在一起,形成整体。

3、透层油材料选择:

施工中应根据基层类型选择渗透性好的液体沥青、乳化沥青做透层油。沥青路面透油层材料的规格、用量和撤布养护应符合《城镇道路施工与验收规范》CJJ 1 的有关规定。

4、符合下列情况之一时,必须喷洒粘层油(目的是加强粘结)

(1)双层式或多层式热拌热铺沥青混合料面层之间应喷洒粘层油,加强沥青层与沥青层之间的粘结。

(2)水泥混凝土路面或旧沥青路面层上加铺沥青层,加强沥青层与旧路面之间的粘结。

(3)既有结构、路缘石和检查井等构筑物与沥青混合料层连接面喷洒粘层油,加强沥青混凝土与既有结构物之间的粘结。

5、粘层油材料选择:

宜采用快裂或中裂乳化沥青改性乳化沥青,也可采用快凝或中凝液体石油作粘层油。粘层油材料的规格、用量和洒布养护应符合《城镇道路施工与验收规范》CJJ 1 的有关规定。

快中裂改性沥青、快中凝石油。

6、在准备好的基层上测量放样设置样桩标出混合料松铺厚度,采用自动调平摊铺机摊铺时, 还应放出引导摊铺机运行走向和高程的控制基准线

(四)热拌沥青混合料的运输与布料

1、热拌沥青混合料宜采用与摊铺机匹配的自卸汽车运输。

2、为防止沥青混合料粘结运料车车厢板,装料前应喷洒一薄层隔离剂或防粘结剂问题:可否喷洒柴油防止粘结?

3、运料车装料时,应防止粗细集料离析。比如小堆装料。

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4、运输中沥青混合料上宜用篷布覆盖保温、防雨和防污染运料车还应具有防止沥青滴漏功能

5、运料车轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物,施工时发现沥青混合料不符合施工温度要求或结团成块、已遭雨淋现象不得使用

6、应按施工方案安排运输和布料,摊铺机前应有足够的运料车等候;对高等级道路,开始摊铺前等候的运料车宜在 5 辆以上

7、运料车应在摊铺机前 100~300mm 外空挡等候被摊铺机缓缓顶推前进逐步卸料,避免撞击摊铺机。每次卸料必须倒净,如有余料应及时清除,防止硬结。

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8、沥青混合料运输车辆的总运力应比搅拌能力或摊铺能力有所富余

9、沥青混合料运至摊铺地点,应对搅拌质量与温度进行检查。合格后方可使用。

(四)摊铺作业

1、机械施工(高等级路面一定要用机械摊铺)

(1)热拌沥青混合料应采用履带式或轮胎式沥青摊铺机。摊铺机的受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘结剂。

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(2)铺筑高等级道路沥青混合料时,1 台摊铺机的铺筑宽度不宜超过 6(双车道)~7. 5m(三车道以上),通常采用 2 台或多台摊铺机前后错开 10~20m,呈梯队方式同步摊铺,两幅之间应有 30~60mm 左右宽度的搭接,并应避开车道轮迹带,上下层搭接位置宜错开 200mm 以上。

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(3)摊铺机开工前应提前 0.5~1h 预热熨平板使其不低于 100℃。铺筑时应选择适宜的熨平板振捣或夯实装置的振动频率和振幅,以提高路面初始压实度

(4)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度,减少沥青混合料的离析。摊铺速度宜控制在 2~6 m/min的范围内。当发现沥青混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时,应分析原因,予以及时消除。

(5)摊铺机应采用自动找平方式下面层宜采用钢丝绳引导的高程控制方式。上面层宜采用平衡梁或滑靴并辅以厚度控制方式摊铺。

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(6)热拌沥青混合料的最低摊铺温度根据铺筑层厚度、气温、风速及下卧层表面温度,并按现行规范要求执行。例如铺筑普通沥青混合料时最低摊铺温度如下表:

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(7)沥青混合料的松铺系数根据试铺试压确定。应随时检查铺筑层厚度、路拱及横坡,并辅以使用的沥青混合料总量与面积校验平均厚度。松铺系数的取值可参考表 中所给的范围。

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(8)为减少摊铺中沥青混合料的离析,摊铺机的螺旋布料器转动速度与摊铺速度应保持均衡布料器两侧应保持有不少于送料器 2/3 高度的混合料。摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。

2、人工摊铺

(1)不具备机械摊铺情况下,可采用人工摊铺作业。

(2)半幅施工时,路中一侧宜预先设置挡板;摊铺时应扣锹布料,不得扬锹远甩;边摊铺边整平,严防骨料离析;摊铺不得中途停顿,并尽快碾压;低温施工时,卸下的沥青混合料应覆盖篷布保温。

(五)压实成型与接缝

1、压实成型

初压→复压→终压成型

(1)沥青路面施工应配备足够数量、状态完好的压路机,选择合理的压路机组合方式,根据摊铺完成的沥青混合料温度情况严格控制初压、复压、终压(包括成型)时机。压实层最大厚度不宜大于

100mm各层压实度及平整度应符合要求。问题:

分层施工时,在铺筑上层之前,必须检查哪些项目?厚度、压实度及平整度

(2)碾压速度做到慢而均匀,应符合规范要求的压路机碾压速度(km/h)

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3)压路机的碾压温度应根据沥青和沥青混合料种类、压路机、气温、层厚等因素等因素经试压确定。规范规定的碾压温度见表

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(4)初压:

① 宜采用钢轮压路机静压 1~2 遍

② 碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机。(后轮驱动、前轮转动)

③ 从外侧向中心碾压,在超高路段和坡道上则由低处向高处碾压

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(5)复压

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。

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密级配沥青混合料复压宜优先采用重型轮胎压路机进行碾压,以增加密水性,其总质量不宜小于 25t。相邻碾压带应重叠 1/3~1/2 轮宽。

对粗骨料为主的混合料,宜优先采用振动压路机复压(厚度宜大于 30mm),振动频率宜为

35~50Hz,振幅宜为 0.3~0.8mm。层厚较大时宜采用高频大振幅,以产生较大的激振力;厚度较薄时宜采用高频低振幅,以防止骨料破碎。相邻碾压带宜重叠 100~200mm。

当采用三轮钢筒式压路机时,总质量不小于 12t,相邻碾压带宜重叠后轮的 1/2 轮宽, 并不应小于 200mm。

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(6)终压应紧接在复压后进行终压应选用双轮钢筒式压路机或关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。

(7)为防止沥青混合料粘轮,对压路机钢轮可涂刷隔离剂或防粘结剂,严禁刷柴油亦可向碾轮喷淋添加少量表面活性剂的雾状水

(8)压路机不得在未碾压成型路段上转向、掉头、加水或停留。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备或车辆,不得散落矿料、油料及杂物。

2、接缝

(1)接缝有纵向接缝和横向接缝。沥青混合料路面接缝必须紧密、平顺上、下层的纵缝应错开 150mm(热接缝)或 300~400mm(冷接缝)以上相邻两幅及上、下层的横向接缝均应错位 1m 以上。应采用 3m 直尺检查,确保平整度达到要求

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纵向接缝 :1、梯队作业产生纵缝

2、半幅施工产生纵缝

① 梯队作业纵缝处理:采用梯队作业摊铺时应选用热接缝将已铺部分留下100~200mm 宽暂不碾压作为后续部分的基准面然后跨缝压实

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半幅施工纵缝处理:

如半幅施工采用冷接缝时宜加设挡板或将先铺的沥青混合料刨出毛槎涂刷粘层油后再铺新料新料重叠在已铺层上50100mm软化下层后铲走再进行跨缝压密挤紧

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3)横向接缝:高等级道路的表面层横向接缝应采用垂直的平接缝以下各层和其他等级的道路的各层可采用斜接缝平接缝宜采用机械切割或人工刨除层厚不足部分使工作缝成直角连接。清除切割时留下的泥水,干燥后涂刷粘层油,铺筑新混合料接头应使接槎软化,压路机先进行横向碾压,再纵向充分压实,连接平顺。

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四、开放交通

《城镇道路施工与验收规范》CJJ 1 强制性条文规定:热拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表面温度低于50后,方可开放交通

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