沥青混凝土路面施工

沥青混凝土路面施工

沥青路面施工n第一节沥青类路面n一、沥青路面的特点：沥青路面是采用沥青材料作结合料，粘结矿料或混合料修筑面层的路面结构。沥青路面由于使用了粘结力较强的沥青材料作结合料，不仅增强了矿料颗粒间的粘结力、而且提高了路面的技术品质，使路面具有平整、耐磨、不扬尘、不透水、耐久等特点。由于沥青材料具有弹性、粘性、塑性，在汽车通过时，震动小、噪音低、略有弹性、平稳舒适，是高级公路的主要面层。n沥青路面的缺点是：易被履带车辆和坚硬物体所破坏；表面易被磨光而影响安全，温度稳定性差，夏天易软、冬天易脆并产生裂缝。此外铺筑沥青路面受气候和施工季节的限制。雨天不宜铺筑各种沥青面层，冰冻地区在气温较低时铺筑沥青面层难以保证质量。沥青路面属于柔性路面，其力学强度和稳定性主要依赖于基层与土基的特性。n在有冻胀现象的地区通常需设置防冻层，以防止路面冻胀产生裂缝。修筑沥青路面后，由于隔绝了土基与大气间气态水的流通，路基路面内部的水分可能积聚在沥青结构层下，使土基和基层变软，导致路面破坏，因此必须强调基层的水稳性。对交通量大的路段，为使沥青路面具有一定的抗弯拉和抗疲劳能力，宜在沥青面层下设置沥青混合料封层。采用较薄的沥青面层时，特别是在旧路面上加铺面层时，要采取措施加强面层与基层之间的粘结，以防止水平力作用而引起沥青面层的剥落、推挤、拥抱等破坏。n修筑沥青路面一般要求等级高的矿料，等级稍差的矿料借助沥青的粘结作用，也可用来修筑路面。当沥青与矿料之间粘附不好时，在水分的作用下会逐步剥落，因此在潮湿地区修筑沥青路面时，应采用碱性矿料，或采取一定措施提高沥青与矿料间的粘结力。n二、沥青路面的分类与选择：沥青路面的主要形式有沥青表处、贯入式、沥青碎石、沥青混凝土等。这几种沥青路面按强度构成原理可分为嵌挤类和密实类，按施工工艺的不同可分为层铺法和拌和法两种形式。选择沥青面层时，应综合考虑道路等级、交通类型、要求的使用期、设计年限内标准轴载的累计当量轴次、气候条件、筑路材料、施工机械以及养护条件等因素。nnn三、材料的基本要求：沥青：沥青路面所用的沥青材料有石油沥青、煤沥青等。使用时应根据交通量、施工方法、沥青路面层类型、材料来源等情况选用。对热拌热铺类沥青路面,由于沥青材料和矿料均须加热拌和,并在热态下铺压,故可采用稠度较高的沥青材料。而热拌冷铺类沥青路面,所用沥青材料的稠度可较低。对浇贯类沥青路面,若采用的沥青材料过稠,难以贯入碎石中,过稀又易流人路面底部。因此,这类路面宜采用中等稠度的沥青材料。n当地气候寒冷、施工气温较低、矿料粒径偏细时,宜采用稠度较低的沥青材料。但炎热季节施工时,由于沥青材料的温度散失较慢,则可用稠度较高的沥青材料。对于路拌类沥青路面,一般仅采用稠度较低的沥青材料。沥青路面所用沥青的标号，应根据地区气候条件、施工季节气候、路面类型、施工方法和矿料性质尺寸等因素选用。所选用的沥青应满足道路用沥青技术标准。nn矿料：沥青所用的矿料有粗集料（碎石、筛选砾石、破碎砾石、矿渣）、细集料（天然砂、机制砂、石屑）、填料等nn粗集料：沥青路面所用粗集料应洁净、干燥、无风化，而且应具有足够的强度和耐磨性以及良好的颗粒形状。粗集料的规格应满足技术标准要求。粗集料主要有碎石、轧制砾石及筛选砾石。碎石及轧制砾石是由天然石料（砾石）轧制并经筛选而得，有严格的质量要求，一般应用于交通量较的高等级路面；筛选砾石是由天然砾石筛选而得，仅适用于交通量较小的路面下层、基层或连接层的沥青混合料中使用，不宜用于防滑面层。nn第二节沥青类路面施工n一、沥青类路面施工前的准备工作：沥青类路面施工前的准备工作主要有确定料源及进场材料的质量检验、施工机具检查、修筑试验路段等。nnnn第三节热拌沥青混合料的设计一、材料要求1.沥青1）道路石油沥青道路石油沥青的性能主要取决于油源气候沥青沥青路面类型分区种类沥青表面处治沥青贯入式及上拌下贯式沥青碎石沥青混凝土寒区石油沥青A—140A—180A—140A—180AH—90AH—110AH—130A—100AH—90AH—110A—100温区石油沥青A—100A—140A—180A—140A—180AH—90AH—110A—100AH—70AH—90A—60A—100热区石油沥青A—60A—100A—140A—60A—100A—140AH—50AH—70AH—90A—100A—60AH—50AH—70A—60A—100寒冷地区：年度内最低月平均气温（℃）低于－10°；年内月平均气温25℃的日数（天）少于215；温和地区：年度内最低月平均气温（℃）0～－10°；年内月平均气温25℃的日数（天）215～270；较热地区：年度内最低月平均气温（℃）高于0°；年内月平均气温25℃的日数（天）多于270。n2）煤沥青酸性、潮湿的石料，以及低温季节施工宜选用阳离子乳化沥青；碱性石料或与掺入的水泥、石灰、粉煤灰共同使用时，宜选用阴离子乳化沥青。不宜作沥青面层用，一般仅作为透层沥青使用3）乳化沥青4）改性沥青①热塑性橡胶类：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯（SIS)等②橡胶类：天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、丁二烯橡胶(BR)等③树脂类:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚乙烯(PE}、无规聚丙烯(APP),聚氧乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS）等。n2.粗集料（大于2.36mm粒径）1）沥青路面可用的粗集料有碎石、筛选砾石、破碎砾石、矿渣等指标高速公路、一级公路其它等级公路石料压碎值不大于(%)2830洛杉矶磨耗损失不大于(%)3040视密度不小于(%)2.502.45吸水率不大于(%)2.03.0对沥青的粘附性不小于4级3级坚固性不大于(%)12—细长扁平颗粒含量不大于(%)15202）粗集料基本技术要求3）粗集料应选用基性石料4）粗集料的级配决定混合料的种类n3.细集料1）沥青面层的细集料可采用天然砂、机制砂及石屑；2）细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒组成；3）热拌沥青混合料的细集料宜采用优质的天然砂或机制砂，在缺砂地区也可以用石屑；4）与沥青粘结性能很差的天然砂及用花岗岩、石英岩等酸性石料破碎的机制砂或石屑不宜用于高速公路、一级公路沥青面层。4.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指标高速公路、一级公路其它等级公路视密度不小于(t/m3)2.502.45含水量不大于(%)11粒度范围<0.6mm(%)<0.15mm(%)<0.075mm(%)10090～10075～10010090～10070～100外观无团粒结块亲水系数<1为提高矿料粘附性，可掺入低于2％的消石灰粉、水泥或磨细粉煤灰n粗集料与沥青材料的粘附性大小，对沥青混合料的强度和耐久性有极大影响，应选用同沥青材料有良好粘附性的碱性粗集料。不得不使用酸性粗集料时，宜使用针入度较低的沥青，并采用抗剥离措施。n细集料：细集料是指粒径小于5mm的天然砂、人工砂、石屑。细集料均要求坚硬、清洁、干燥、无风化、不含杂质，并且具有适当的级配。细集料的质量要求见表。n填料：填料一般采用石灰岩、岩浆岩或白云岩等中强基性岩石等增水性石料经磨细而得到的矿粉。矿粉应干燥、洁净、无团粒，其质量技术要求应符合表中要求。n石灰、水泥、粉煤灰也可作为填料的一部分使用（其用量不宜超过矿料总量的2%）。但应经实验确定其属于碱性，与沥青有良好的粘结力nn沥青材料　　目前，我国高等级公路路面所用的沥青大部从国外进口，主要采用新加坡的壳牌(Shell)、埃索(Esso)、BP等公司的沥青或阿尔巴尼亚沥青。有一些工程，如沪嘉高速公路、沈大高速公路则采用国产重交通道路沥青。如单家寺、欢喜岭、克拉玛依稠油沥青，铺筑的高级沥青路面平整、坚实、无明显车辙，早期的裂缝基本消除或大大减少，路用性能达到或超过了进口沥青。n视频:沥青针入度实验视频:沥青延度实验视频:沥青软化点实验n矿料：矿料的准备应符合下列要求：不同规格的矿料应分别堆放,不得混杂,并宜加盖防雨顶棚；各种规格的矿料到达工地后,对其强度、形状、尺寸、级配、清洁度、潮湿度等进行检查。选择集料料场是十分重要的,对粗集料料场,重要是捡查石料的技术标准能否满足要求,如石料等级、饱水抗压强度、磨耗率、压碎值、磨光值及石料与沥青的粘结力,以确定石料料场。进场的砂、石屑及矿粉应满足规定的质量要求。nn2.施工机械检查：沥青路面施工前对各种施工机具应作全面检查,并应符合下列要求：洒油车应检查油泵系统、洒油管道、量油表、保温设备等有无故障,并将一定数量沥青装人油罐,在路上先试洒、校核其洒油量。每次喷晒前应保持喷油嘴干净,管道畅通,喷油嘴的角度应一致,一般与洒油管呈15°~25°的夹角。矿料撒铺车应检查其传动和液压调整系统,并应事先进行试撒,以确定撒铺每一种规格矿料时应控制的间隙和行驶速度。n拌和设备在开始运转前要进行一次全面检查,注意联结的紧固情况,检查搅拌器内有无残存余料,冷料运输机是否运转正常,有无跑偏现象,仔细检查沥青管道各个接头,严禁吸沥青管有漏气现象,注意检查电气系统，对于机械传动部分,还要检查传动链的张紧度。检查运输车辆是否符合要求,保温设施是否齐全。n摊铺机应检查其规格和主要机械性能,如振捣板、振动器、平熨板、螺旋摊铺器、离合器、刮板送料器、料斗闸门、厚度调节器、自动找平装置等是否正常。压路机应检查其规格和主要机械性能(如转向、启动、振动、倒退、停驶等方面的能力)及滚筒表面的磨损情况,滚筒表面如有凹陷或坑槽不得使用。nnn第四节沥青路面的施工与质量控制一、洒铺法沥青路面面层的施工1．沥青表面处治1）备料；2）清理基层及放样；3）浇洒透层沥青；4）洒布第一次沥青；5）铺撒第一层矿料；6）碾压；7）洒布第二次沥青；8）铺撒第二层矿料；9）碾压；10）初期养护。所用的矿料，其最大粒径应与所处治的层次厚度相当。矿料的最大与最小粒径比例应不大于2，介于两个筛孔之间颗粒的含量应不少于70%～80%n2．沥青贯入式路面1）整修和清扫基层；2）浇洒透层或粘层沥青；3）铺撒主层矿料；4）第一次碾压；5）洒布第一次沥青；6）铺撒第一次嵌缝料;7）第二次碾压;8）洒布第二次沥青;9）铺撒第二次嵌缝料;10）第三次碾压；11）洒布第三次沥青;12）铺撒封面矿料;13）最后碾压;14）初期养护。沥青贯入式的主层矿料约为层厚的1/2～2/3，第一遍嵌缝料与主层矿料差3～4个粒级（最大粒径差2倍以上），第二遍嵌缝料再小2～3个粒级n二、路拌沥青碎石路面的施工1.清扫基层；2.铺撒矿料；3.洒布沥青材料；4.拌和；5.整形；6.碾压；7.初期养护；8.封层。路拌沥青碎石路面的施工程序：n三、热拌沥青混合料路面的施工1.基层准备和放样1）面层铺筑前，应对基层或旧路面的厚度、密实度、平整度、路拱等进行检查；2）为使面层与基层粘结好，在面层铺筑前4～8h，在粒料类的基层洒布透层沥青；透层沥青用油AL(M)－1、2或油AL(S)－1、2标号的液体石油沥青，或用T—1标号的煤沥青。透层沥青的洒布量：液体石油沥青为0.8～1.0kg/m2；煤沥青为1.0～1.2kg/m2。3）若基层为旧沥青路面或水泥混凝土路面或无机结合料稳定类，则在面层铺筑之前，在旧路面上洒布一层粘层沥青；粘层沥青用油AL(M)—3、4、5标号的液体石油沥青，或用T－4、5标号的软煤沥青。粘层沥青的洒布量：液体石油沥青为0.4～0.6kg/m2；煤沥青为0.5～0.8kg/m2。4）若基层为灰土类基层或有抗冲刷要求，为加强面层与基层的粘结，减少水分浸入基层，可在面层铺筑前铺下封闭层在灰土基层上洒布0.7～0.9kg/m2的液体石油沥青或0.8～1.0kg/m2的煤沥青后，随即撒铺3～8mm颗粒的石屑，用量为5m3/1000m2，并用轻型压路机压实5）为控制摊铺厚度，沿路面中心线和四分之一路面宽处设置样桩，标出混合料的松铺厚度。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标高的控制基准线。n2．沥青混合料的拌制1）间歇式拌和设备nn2）连续式拌和设备n3）拌合温度的控制（℃）沥青种类石油沥青煤沥青沥青标号AH—50AH—70AH—90A—60AH-110AH-130A-100A-140A-180A-200T-8T-9T-5T-6T-7沥青加热温度150～170140～160130～150100～13080～120矿料温度间隙式拌和机比沥青加热温度高度0～20（填料不加热）比沥青加热温度高15（填料不加热）连续式拌和机比沥青加热温度高5～10（填料不加热）比沥青加热温度高8（填料不加热）沥青混合料出厂正常温度140～165125～160120～15090～12080～110混合料贮料仓贮存温度贮料过程中温度降低不超过10贮料过程中温度降低不超过10n3.热拌沥青混合料的摊铺1）人工摊铺将汽车运来的沥青混合料先卸在铁板上，随即用人工铲运，以扣铲方式均匀摊铺在路上，摊铺时不得扬铲远甩，以免造成粗细粒料分离，一边摊铺一边用刮板刮平。刮平时做到轻重一致，往返刮2～3次达到平整即可，防止反复多刮使粗粒料刮出表面。摊铺过程中要随时检查摊铺厚度、平整度和路拱，如发现有不妥之处应及时修整沥青混合料的摊铺顺序，应从进料方向由远而近逐步后退进行。应尽可能在全幅路面上摊铺，以避免产生纵向接缝。如路面较宽不能全幅摊铺，可按车道宽度分成两幅或数幅分别摊铺，但接缝必须平行路中心线，纵缝搭接要密切，以免产生凹槽。操作过程应满足施工规范的要求。人工摊铺时，沥青混凝土松铺系数混合料为1.25～1.50，沥青碎石为1.20～1.45n2）机械摊铺自动倾卸汽车将沥青混合料卸到摊铺机料斗后，经链式传送器将混合料往后传到螺旋摊铺器，随着摊铺机向前行使，螺旋摊铺器即在摊铺带宽度上均匀地摊铺混合料，随后由振捣板捣实，并由摊平板整平运输到现场温度不低于120～150摊铺温度正常施工不低于110～130且不超过165低温施工不低于120～140且不超过175摊铺做业温度控制n4.热拌沥青混合料的碾压初压（稳压）：用60～80KN双轮压路机以1.5～2.0km/h的速度先碾压2遍，使混合料得以初步稳定复压：用100～120KN三轮压路机或轮胎式压路机碾压4～6遍。碾压速度：三轮压路机为3km/h；轮胎式压路机为5km/h。复压阶段碾压至稳定无显著轮迹为止终压：是在复压之后用60～80KN双轮压路机以3km/h的碾压速度横向碾压2～4遍，以消除碾压过程中产生的轮迹，并确保路面表面的平整。一般碾压时压路机开行的方向应平行于路中心线，并由一侧路边缘压向路中。用三轮压路机碾压时，每次应重叠后轮宽的1/2；双轮压路机则每次重叠大于30cm；轮胎式压路机亦应重叠碾压。沥青混合料的分层压实厚度不得大于10cm碾压温度正常施工110～140且不低于110低温施工120～150且不低于110碾压终了温度钢轮压路机不低于70轮胎压路机不低于80振动压路机不低于65开放交通温度路面冷却后nn5.热拌沥青混合料路面的接缝施工1）纵缝施工对当日先后修筑的两个车道，摊铺宽度应与已铺车道重叠3～5cm，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纵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10～15cm的宽度压在新铺的车道上，然后逐渐移动跨过纵缝2）横缝施工横缝应与路中线垂直。接缝时先沿已刨齐的缝边用热沥青混合料覆盖，以资预热，覆盖厚度约15cm，俟接缝处沥青混合料变软之后，将所覆盖的混合料清除，换用新的热混合料摊铺，随即用热夯沿接缝边缘夯捣，并将接缝的热料铲平，然后趁热用压路机沿接缝边缘碾压密实双层式沥青路面上下层的接缝应相互错开20～30cm，做成台阶式衔接n