路基路面施工技术 教学课件 作者 王美宽等模块七任务二 热拌沥青混凝土路面施工准备

路基路面施工技术 教学课件 作者 王美宽等模块七任务二 热拌沥青混凝土路面施工准备

任务二热拌沥青混凝土路面施工准备1.了解沥青混凝土拌和机、摊铺和压实机械的类型、组成等基本知识。2.掌握热拌沥青混合料的拌和以及试验路段试铺的工艺。3.能够按照任务实施工艺流程，提供沥青混凝土的拌和试验路的总结数据。n沥青混凝土路面施工技术包括拌合场的建设、沥青混合料的拌和、运输、摊铺、碾压等工序，一般将拌和场的建设和沥青混合料的拌和称为沥青混凝土后台施工，沥青混合料运输、摊铺、碾压等工序则称为沥青路面前场施工。本任务着重介绍沥青混合料的试拌以及试铺路段的总结。沥青混凝土的拌和过程一般是采用大型的拌和设备，集中工厂化的施工方式完成，拌和成品的质量和数量应满足连续摊铺的要求，这是保证所施工的沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适等的关键。本任务以××项目路面标AC-13F沥青混凝土上面层结构层为例，完成AC-13F型沥青混合料的试拌以及试验路段的试摊铺任务。n一、沥青混凝土拌和场的建设1.沥青混凝土拌和场（厂、站）的选址2.拌和设备的选型3.强制间歇式拌和机的组成和特点（1）总拌和能力满足施工进度要求。（2）搅拌机除尘设备完好，能达到环保的要求。（3）所拌制沥青混合料的级配组成应符合规范的要求。（4）拌和设备的控制精度应满足工程技术要求。（5）采用的间歇式搅拌机应配备计算机设备，拌合过程中逐盘采集并打印各个传感器测定的材料用量等各种参数。（6）振动筛规格应与矿料规格匹配（7）宜备有保温性能好的成品储料仓4.沥青混凝土拌和场的布置原则n123456789101112强制间歇式沥青混和料拌和设备简图1-冷矿料储存及配料系统2-冷矿料输送机3-冷矿料烘干、加热系统4-热骨料提升机5-控制室6-成品料仓7-搅拌楼8-粉尘提升机9-粉料仓10-沥青供给系统11-除尘器12-冷料场堆n二、沥青混合料摊铺设备1.拖式摊铺机n2.自行式摊铺机履带式摊铺机轮胎式摊铺机n三、压实机械1．静作用碾压机械n2.振动碾压机械n四、沥青类结构层施工原材料的选择1.一般规定2.沥青路面使用的沥青道路石油沥青的适用范围沥青等级适用范围A级沥青各个等级的公路，适用于任何场合和层次B级沥青①高速公路、一级公路沥青下面层及以下的层次，二级及二级以下公路的各个次；②用作改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质沥青C级沥青三级及三级以下公路的各个层次n3.沥青路面使用的粗集料4.沥青路面使用的细集料5.沥青路面使用的填料6.沥青路面使用的填料絮状木质纤维稳定剂颗粒状木质纤维稳定剂絮状矿物纤维稳定剂颗粒状矿物纤维稳定剂n注：易影响环境及造成人体伤害的石棉纤维不宜直接用着路用材料絮状石棉纤维颗粒状石棉纤维n7.施工过程中对原材料的检验材料检查项目检查频度试验规程规定的平行试验次数或一次试验的试样数高速公路、一级公路其他等级公路粗集料外观(石料品种、含泥量等)针片状颗粒含量颗粒组成(筛分)压碎值磨光值洛杉矶磨耗值含水量随时随时随时必要时必要时必要时必要时随时随时必要时必要时必要时必要时必要时－2～322422细集料颗粒组成(筛分)砂当量含水量松方单位重随时必要时必要时必要时必要时必要时必要时必要时2222矿粉外观<0.075mm含量含水量随时必要时必要时随时必要时必要时－22施工过程中材料质量检查项目与频度n石油沥青针入度软化点延度含蜡量每2～3天1次每2～3天1次每2～3天1次必要时每周l次每周l次每周l次必要时3232～3改性沥青针入度软化点离析试验(对成品改性沥青)低温延度弹性恢复显微镜观察(对现场改性沥青)每天1次每天1次每周1次必要时必要时随时每天1次每天1次每周1次必要时必要时随时32233－乳化沥青蒸发残留物含量蒸发残留物针入度每2～3天1次每2～3天1次每周1次每周1次22改性乳化沥青蒸发残留物含量蒸发残留物针入度蒸发残留物软化点蒸发残留物的延度每2～3天1次每2～3天l次每2～3天1次必要时每周1次每周l次每周1次必要时2323施工过程中材料质量检查项目与频度续上表n以AC-13F沥青混合料为例，完成AC-13F沥青混合料的拌和以及试验路段的试摊铺任务。一、沥青混合料的拌和矿粉储存、输送计量（填充料）集料配料冷料输送烘干加热热料提升筛分储存沥青（结合料）融化脱水加热保温拌和成品料存储一次除尘二次除尘沥青混合料拌和工艺流程n1.AC-13沥青混凝土目标配合比（1）原材料试验原材料试验结果密度2#3#4#矿粉沥青表观相对密度2.7292.7122.7092.7141.032毛体积相对密度2.6912.6682.639//n各种矿料和矿粉的筛分结果筛孔矿料通过方孔筛的百分率（%）16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.0752#10084.654.21.70.50.50.50.50.50.53#10010010089.59.50.70.70.70.70.74#10010010010084.364.741.425.114.111.2矿粉10010010010010010010010098.580.0n（2）矿料配合比计算沥青混合料粗、中、细三种级配比较表级配类型（2#:3#:4#:矿粉）通过下列筛孔（方孔筛，mm）的质量百分率（%）16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075级配A(49:13:36:2)10092.577.650.433.725.617.211.37.45.9级配B(46:12:40:2)10092.978.953.537.028.218.912.37.96.4级配C(43:10:46:1)10093.480.356.741.031.120.312.87.86.3n初试级配的设计组成结果级配类型油石比(%)稳定度(kN)流值(0.1mm)VMA(%)VV(%)VFA(%)毛体积相对密度最大理论相对密度级配A5.111.3926.915.14.967.52.3852.509级配B5.110.8831.714.64.569.22.3962.508级配C5.110.4535.914.24.071.82.4052.506要求≥5.020-45≥14.03.0-6.065-75//n（3）确定最佳沥青用量不同油石比的马歇尔试验结果级配类型油石比(%)稳定度(kN)流值(0.1mm)VMA(%)VV(%)VFA(%)毛体积相对密度最大理论相对密度AC-13F4.08.222.514.46.753.52.3722.5424.510.526.114.25.660.62.3882.5315.010.231.514.04.170.72.4082.5105.58.840.014.03.177.92.4172.4946.07.349.014.82.881.12.4092.478要求≥5.020-45≥14.03.0-6.065-75//n（4）AC-13沥青混凝土目标配合比结论沥青混合料抗水损害试验结果混合料类型空隙率（%）马歇尔稳定度（kN）浸水马歇尔稳定度（kN）残留稳定度SO（%）要求（%）AC-13F5.110.459.4690.5≥85AC-13沥青混凝土目标配合比混合料类型下列各种矿料所占比例（%）油石比（%）2#料3#料4#料矿粉AC-13F43104615.1n2.AC-13沥青混凝土生产配合比（1）拌和楼各冷料仓流量设定材料2#料3#料4#料转速比（%）522445预计流量（kg/min）21505201780拌和楼各冷料仓流量设定n（2）拌和楼热矿料试验结果拌和楼各热料仓集料密度试验结果材料3#仓2#仓1#仓矿粉表观相对密度2.7212.7162.7122.714毛体积相对密度2.6852.6632.647/n拌和楼各热料仓集料筛分试验结果筛孔矿料通过方孔筛的百分率（%）16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.0753#仓10098.153.61.40.30.30.30.30.30.32#仓10010010094.25.10.40.40.40.40.41#仓10010010010083.950.332.119.99.87矿粉10010010010010010010010098.580n（3）生产配合比矿料级配组合设计（4）AC-13生产配合比设计结果生产配合比矿料级配组合设计材料及用量（%）通过方孔筛的百分率（%）16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.0753#仓4242.041.222.50.60.10.10.10.10.10.12#仓1010.010.010.09.40.50.00.00.00.00.01#仓4444.044.044.044.036.922.114.18.84.33.1矿粉44.04.04.04.04.04.04.04.03.93.2合成级配10099.280.558.041.526.218.212.98.36.4n不同油石比马歇尔试验结果级配类型油石比(%)稳定(kN)流值(0.1mm)VMA(%)VV(%)VFA(%)毛体积相对密度最大理论相对密度AC-13F4.811.1326.714.14.568.12.4012.5145.110.6032.514.34.072.02.4042.5055.410.0238.314.13.475.92.4152.501要求≥5.020-45≥14.03.0-6.065-75//nAC-13沥青混凝土生产配合比设计结果混合料类型下列各种热料仓所占比例（%）油石比（%）3#仓2#仓1#仓矿粉AC-13F42104445.1n3.AC-13沥青混凝土冷料的配料123冷料的配料系统1-配料斗2-喂料器3-集料皮带输送机n4.冷矿料烘干、加热干燥滚筒外部干燥滚筒内部n间歇式沥青拌合设备加热装置3121-燃烧器2-烘干滚筒3-输油管n5．热矿料提升4312热矿料提升机1-热矿料提升机2-加热燃烧器3-干燥滚筒4-拌和仓n6.热矿料筛分与储存超大粒径热矿料筛分过程示意图n7.矿粉供给与计量8.沥青供给及称量沥青储油罐n9.搅拌器的拌和卧式双轴叶浆搅拌器n10.成品储料仓及输送11．集尘装置12.沥青混合料的装载装料过程“品”字形装料示意图n13.热拌沥青混合料的质量检验（1）拌和质量的直观检验（2）混合料的温度检测（3）沥青含量试验水银温度计检测数字显示式的温度计检测n二、沥青混凝土试验路摊铺1.沥青混合料的试摊铺工艺2.沥青混凝土试验路主要检验的施工工艺环节（1）检验各种施工机械的类型、数量及组合方式是否匹配；（2）通过试拌确定拌和机的操作工艺，考察计算机打印装置的可信度；（3）通过试铺确定透层油的喷洒方式和效果、摊铺、压实工艺，确定松铺系数；（4）验证沥青混合料生产配合比设计，提出生产用的标准配合比和最佳沥青用量；（5）确定压实度的标准检测方法；（6）检验摊铺实际效果，量测各检验指标。（7）对压路机配备是否合理，初压、复压、终压三个阶段的碾压开始及结束温度，遍数及压路机吨位和碾速是否合适。（8）摊铺机的排板是否合理，固定板和活动板配置宽度是否合适。n1．沥青混合料拌合设备一般由、、、、、、、、以及组成。2.除长期不使用的沥青可放在自然温度下存储外，沥青在储罐中的贮存温度不宜低于℃，并不得高于℃。3.道路石油沥青使用广泛，它的标号分为号、130号、110号、号、70号、50号等共个标号，每个标号的道路石油沥青又分为、、等级。4.沥青混合料拌和设备中搅拌器清洗的顺序为先用干拌一次，然后用再拌一次，最后用清洗一次。一、填空题n5.沥青混合料拌和时投料的顺序是先将放入搅拌器内干拌3～5s，后加入拌和几秒，最后再加入继续拌和。6.沥青混合料的抽提烘干以后的集料筛分一般设置mm、mm、mm、以及mm与集料公称最大粒径的中间筛孔等5个筛孔。1.沥青混合2.拌和时间二、名词解释三、选择题1．沥青混凝土冷料的配料斗的数量根据工程需要确定，一般为4～6个。料斗内装矿料的规格应按粒径（）沿送料方向依次排列。A．从大到小B.从小到大C.按粗、细、中等集料顺序D.无具体要求n2.冷矿料烘干、加热系统的加热装置设在干燥滚筒的卸料端，燃气与冷矿料应为（）运动，以充分进行热交换。A.同向B.逆向C.混向D.不分方向3.冷矿料烘干、加热系统应使加热和烘干的集料含水量低于（），烘干机便达到了最佳设计效率。A.2%B.3%C.4%D.5%4.热矿料筛分的筛孔尺寸按从大到小顺序进行安装，相应热料仓的编号应按照（）的顺序排序。A.由细到粗B.从粗到细C.按粗、细、中等集料顺序D.无具体要求5.热矿料振动筛的筛网安装时与水平方向成（）角度。A.12°B.30°C.45°D.60°6.沥青拌和设备的沥青喷射泵应使喷射的沥青雾化，则喷口的压力一般为（）。A.0.1～0.2MpaB.0.2～0.3MpaC.0.3～0.5MpaD.0.5～0.8Mpan7.沥青混凝土的拌和时间分为干拌和湿拌时间，一般每一个拌和循环周期为（）s。A.25～40B.45～60C.60～75D.80～1208.沥青混合料经过回收的矿粉，其用量一般不宜超过矿粉用量的（）。A.20%B.30%C.40%D.50%四、简答题1.简述间歇式沥青混合料拌和工艺流程？2.简述惯性干式集尘器的工作原理？3.简述文丘里湿式集尘器的工作原理？4.简述布袋湿式集尘器的工作原理？5.简述沥青混凝土试铺试验路主要检验的施工工艺环节？