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- 2022-04-26 发布
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Superpave沥青混和料沥青路面施工工法二公局(洛阳)第四工程处襄十高速公路襄武段路面二标经理部2003年12月n目录一、特点……………………………………………………3二、编制的依据及适用范围………………………………4三、工艺原理………………………………………………4四、技术标准………………………………………………5五、施工资源………………………………………………9六、施工工艺………………………………………………12七、质量要求………………………………………………42八、安全措施………………………………………………43九、环境保护………………………………………………43十、效益分析………………………………………………44十一、工程实例……………………………………………44nSuperpave沥青路面施工工法一、特点改革开放二十年来,我国公路逐渐形成了以高速、国道为主的公路网,为使沥青砼达到更高的性能,在我国主要采用改性沥青,提高路面抗永久变形的能力,抗低温开裂能力,抗疲劳开裂及抗水损能力,Superpave是在1987年由美国公路战略研究计划(SHRP)研制的一种全新的试验系统。Superpave沥青混合料设计系统采用旋转压实仪成型,它能较好地揉搓、模拟实际路面在气候与荷载的作用下所能达到的密实度,这样试验结果才能与实际路面的适用情况大致相同,Superpave设计要求集料具有类似于立方体的形状,具有粗糙纹理表面,具有较高内摩擦角的集料,以提高沥青混合料抗剪强度。高性能沥青路面(Superpave)设计采用旋转压实模拟现场施工、马歇尔方法进行设计验证和现场质量控制,它依据沥青混合料初始、设计和最大旋转压实次数时的密实度以及在设计压实次数时的空隙率、矿料间隙率、沥青填隙率、填料和有效沥青之比进行沥青混合料的组成设计,首先依据石料的性质进行级配组成设计,然后再进行油石比的选择,级配选择是通过不得超出规定的区间,控制点分别设在0.075mm、2.36mm、9.5mm、12.5mm、19mm,限制区处于0.3mm与2.36mm之间。nSuperpave新型沥青路面施工中展示了它的良好功能,离析少,表面均匀,石料嵌挤效果较好,抗车辙能力高等。Superpave混合料中通常1#(<2.36mm)料少,2#(2.36―4.75mm)料和3#(4.75―9.5mm)料占粗集料的绝大部分,所以温度散失快,应在运输过程中进行覆盖,减少温度的损失。在压实过程中,总的原则是:高频低幅、紧跟慢压,要增加压路机数量,加快碾压,同时在初压时减少洒水量。保证混合料在高温下完成压实,及时在高温下碾压,避免出现推移。Superpave路面大大改变了混合料的高温稳定性,表面均匀性和密水性。采用优质矿料及改性沥青结合料,用先进的施工设备经过热拌热铺,碾压而成的表面平整、密实、行车舒适、安全、噪音低、耐久性良好,养护维修方便的SP-12.5沥青混合料路面。二、编制的依据及适用范围本工法编制的依据是现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032-94)和《公路改性沥青路面施工技术规范》(JTJ036-98)。本工法适用于SP-12.5沥青路面施工,由于我国幅员辽阔,地区气候、施工条件差异较大;集料规格、结合料种类、基层类型不同,可根据工程所在地的原材料、结合料的种类、基层类型及施工条件等实际情况,参考使用。三、工艺原理n集料按设定的比例,经过充分烘干,矿料和沥青结合料在高温条件下,经过强制性拌和形成沥青混合料,采用自身有振夯系统和自动找平功能的摊铺机进行铺筑,并经过有效的碾压,使其形成表面平整、密实,有足够强度和稳定性,能承受设计荷载的作用,并有良好的表面功能的永久性结构物。对于沥青混合料路面,成型后一般为密实型结构,其强度由两部分形成,即矿料之间产嵌挤力和内摩阻力以及沥青结合料与矿物之间的粘结力。由于沥青混合料中采用了近似立方体形状、表面粗糙的优质矿料,各级矿料经过组合,有一定的嵌挤力和内摩阻力;同时沥青与矿料的相互作用使沥青在矿料表面产生化学组分的重新分布,形成一层结构沥青,从而使矿料具有较大的粘结力,使沥青混合料成型后具有足够强度和温度稳定性、水稳定性及耐久性。当集料为酸性时,不会形成结构沥青,因此需采取抗剥离措施提高集料表面活性来满足强度和水稳定性的要求。四、技术标准4.01用SP-12.5(Superpave12.5)沥青与改性沥青应符合下列要求:(1)根据路面设计的交通等级、结构类型,结合本地区的气候条件,确定重交通路石油沥青和SBS(I-D)改性沥青。两者的质量技术要求应分别满足各项指标。(2)生产AH-70号重交沥青的原油,宜是中东产的环烷基石油。沥青交货时应附有炼油厂的原油货源证明单和沥青质量检验单。施工单位应凭此“两单”收货,同时必须按规定进行抽样(每批不少于3个样品)试验,评定其合格后方可使用。石油沥青的质量技术要求试验项目指标针入度[250C,100g,5S](0.01mm)60~80延度[5cm/min,150C](cm)≥100软化点[环球法](0C)44~54闪点[COC](0C)≥230含蜡量[蒸馏法](%)≤2密度[150C](g/cm3)实测n溶解度[三氯乙烯](%)≥99.0动力粘度[600C](Pa.S)220±30薄膜烘箱试验[1630C,5h]质量损失(%)≤0.8针入度比(%)≥55延度[250C]≥50延度[150C]≥40(3)SBS改性沥青的基质沥青,要求采用AH-70号重交道路石油沥青,对改性沥青的生产、使用应遵守以下规定:改性沥青的质量技术要求试验项目指标规程编号针入度P[250C,100g,5S](0.01mm)40~50T0604-2000针入度指数PI>-0.2T0604-2000延度D[5cm/min,150C](cm)>40T0605-1993软化点SP[环球法][50C、150C、250C](0C)>70T0606-2000闪点(0C)>230T0633-1993离析、软化点差[48h、1630C](0C)<2T0661-2000粘度[1350C](Pa.s)≤3[600C](Pa.s)>3000T0625-2000溶解度SB[三氯乙烯](%)≥99T0607-1993弹性恢复[250C,10cm](%)≥80T0662-2000旋转薄膜烘箱,试验[1630C,85min]质量损失Li(%)≤0.3T0610-1993针入度比P[250C](%)≥65延度D[50C,5cm/min](cm)≥20(A)n工厂生产、供应的改性沥青,交货时除应附质量检验单外,还应附详细的产品说明,包括基质沥青的品种与标号,改性剂品种,采用的分散剂及稳定剂品种,生产日期与保质期,使用注意事项等。使用前,应按规定进行抽样试验,非全面符合的各项指标者不得使用。(B)当厂商在现场制备、供应改性沥青时,宜采用胶乳法或母体法生产。并应将生产条件、工艺、采用的胶乳或母体的品种与改性剂固体物含量、胶乳或母体的掺配量,以及试生产的改性沥青质量检验报告等送审批后方可生产。(C)改性沥青若需短时间贮存时,应转入贮存罐继续保温,同时进行不间断搅拌或泵送循环,并且在使用之前应抽样检验其质量,不合要求者应废弃。(D)沥青贮运站及沥青混合料拌和厂必须将不同来源的沥青分开存放,不得混杂。并且在罐内或油池中存贮的温度不得低于1100C,也不宜高于1400C。(E)沥青在贮运、使用及存放过程中,应有良好的防水措施,应避免雨水或加热管道蒸气进入沥青罐(池)中。4.02、粗集料应符合下列要求(1)自行加工为主、购买合格厂商的碎石来辅的方式,保障沥青面层用集料的供应。当采购的碎石不符合(或不全符合)质量规格要求时,必须进行精加工。(2)应本着质量第一的原则,进行深入调查与技术经济比较,选用玄武岩碎石做上面层用集料,严禁使用变质岩类碎石做面层集料。(3)粗集料的粒径规格应根据各结构层的设计类型,按照范围选用。(4)粗集料应接近正方体,洁净、无风化软石、无杂质、相对干燥,具有足够的强度和耐磨耗性。其质量应符合的规定;凡有一项指标不符合者不得使用。(5)不同来源、不同规格的粗集料均应隔开堆放,不得混杂。集料应分层平堆,每层设100~150斜坡,汽车紧靠斜坡卸料,然后用装载机往上推成斜坡。用传送带输送碎石,每堆高2mn左右即应将其转开或推成平台,不得无限制地从圆锥体顶端往下溜堆。(6)粗集料(含部分细集料)的加工设备应符合要求。加工集料时,必须用人工精选片石,认真剔除风化软石及石英、长石、方解石等侵入杂石,并用手推车或翻斗车喂料,禁止用装载机或反铲喂料。(7)为方便施工配料,在进行集料加工时,应将其筛分成4个粒级档次,严格分开贮运和授料。各档筛孔尺寸应根据级配要求,结合石料性质与破碎机性能,通过试轧确定,并且在生产过程中还应经常检查筛网变形等情况,偏差大时应及时调整、更换。检测项目标准SP-12.5混合料面层石料压碎值(Qa)(%)≤20洛杉矶磨耗损失(LA)(%)≤30视密度(ρa)(g/cm3)≥2.6吸水率(Wx)(%)≤2对沥青粘附性≥5级紧固性(%)≤12化学成分(CaO,SiO2)实测细长扁平颗粒含量(Qc)(%)(1:3)≤10水洗法小于0.075mm含量(%)≤1软石含量(%)≤1石料磨光值(PSV)(BPN)≤424.03、细集料应符合下列要求(1)面层用细集料(4.75mm以下)原则上应采用灰岩机制砂和石屑。(2)天然砂和石屑规格应分别符合要求。(3)细集料必须洁净、干燥、有棱角、无风化软石、无粉尘杂质。其质量应符合要求。沥青面层用细集料质量技术要求n指标标准密度(g/cm3)≥2.5紧固性(>0.3mm部分)(%)≤12砂当量(%)≥60棱角性(%)≥45对于石屑(4.75mm以下部分),应侧重试验风化软石含量和粉尘含量,以及其棱角性,(通过2.36mm筛孔集料的松方空隙率),不合格者不得使用。沥青面层用矿粉质量技术要求指标名称标准视密度(g/cm3)≥2.5含水量(%)≤1粒度范围(%)<0.6mm100<0.15mm90~100<0.075mm75~100外观无团粒结块亲水系数<14.04、填料应符合下列要求(1)沥青混合料的填料,应采用水泥厂专项生产的石灰岩矿粉,其质量应符合规定。(2)生产矿粉用石灰岩块片石中的泥土杂质(包括石英、长石、方解石等侵入体)应清除干净。(3)应控制引风机的阀门,使拌和机排除的粉尘全部废弃,不得回收利用。五、施工资源5.01、前场机械设备组合序号设备名称型号及规格单位数量备注n1摊铺机ABG525台12双钢轮压路机DD110台23双钢轮压路机YZC-12台14双钢轮振荡压路机HD-90台1特大、大桥使用5轮胎压路机XP260台16手扶式小型振动压路机1-2T台17平衡梁基准装置套15.02、后场机械组合序号设备名称型号及规格单位数量备注1拌合楼MAP260E250L套12装载机ZL50台23装载机ZL50C台24变压器800KW台15发电机800KW台16运输自卸汽车15-20T台205.03、前场小型机具及用具检测仪器组合序号机具名称型号及规格单位数量备注1全站仪台12平整度尺6m套23小型发电机组8KW台14柴油发电机组15KW套15铝合金6m根106切割机7.5KW台15.04、试验检测仪器组合序号仪器名称型号及规格单位数量备注1旋转击实成型仪台1n2数显针入度仪套13延度仪1.5m以上套14数显软化点仪套15试验室用沥青混合料拌和机台16自动马歇尔击实仪套17自动马歇尔稳定度试验仪套18燃烧炉(或沥青抽提仪)台19标准筛(方孔)套210集料压碎值试验仪台111砂当量试验仪台112恒温干燥箱台213恒温水浴台214路面取芯机台215沥青混合料最大理论密度测试仪台116压实度检测核子密度仪台117路面弯沉仪台118路面渗水检测仪台119连续平整度仪台120电子天平最大称量4~6kg台1感量±0.1g21电子天平最大称量300-500g台1感量±0.001g22摩擦系数测定仪摆式仪台123脱模器台224灌砂筒套125试模个12n26车辙仪台127薄膜烘箱台15.05、人员组合(1)面层施工主管、技术主管各1人。(2)后场拌和场总负责与前场施工总负责人各1人。(3)现场施工:现场工程师2-3人(4)拌和楼管理人员1人。(5)拌和楼操作人员2人。(6)装载机操作手4人。(7)自卸汽车驾驶26人(8压路机操作手8人(9)现场施工工人及辅助人员26人。六、施工工艺6.01 改性沥清混合料(SP-12.5)配合比设计6.01.01 用SP-12.5(Superpave12.5的缩写,下同)沥清混合料应按SHRP混合料设计体系进行设计,混合料的性能应满足表6-1的各项技术指标,在试验设备尚欠完备的情况下,某些试验项目可用马歇尔法辅助完成;而用马歇尔法进行试验时,试件为圆柱体者应尽可能采用旋转压实仪(SGC)压实。6.01.02 根据建设项目的设计交通等级确定SHRP沥青混合料设计水平(以水平3为例)进行设计,即在完成材料的试验选择和体积配合比设计(水平1)的基础上进行扩大性能预测试验。从目前的试验条件考虑,至少应完成表6-1所列的各项试验。n6.01.03 SP-1.25混合料的胶结材料采用SBS改性沥青,所用材料的技术要求详见表6-2相关规定。在进行沥青混合料配合比设计之前,应对所用材料进行试验,各项指标均满足标准要求者方可使用。6.01.04 SHRP沥青混合料配合比设计亦应严格按目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证等三个阶段进行。目标配合比设计的步骤与主要内容如下:1、确定集料的级配(1)SHRP混合料级配设计必须遵守的规则是选择的集料级配线应在控制点范围内(或通过),但是不得进入限制区(禁区)。SP-12.5混合料级配线的控制点和限制区如表6-2和图6-1。(2)在做目标配合比设计时,可参考相应级配范围,至少应选择三个试验级配,通过试验调整后确定一个标准级配。三个试验级配,一般选择级配范围的中值、偏粗和偏细。并应按附表6-1要求列出级配组成计算结果,同时绘制相应合成级配线图。表6-1 改性沥青混合料技术性能指标试验项目指标试验规程编号备注SP-12.5试件(旋转/击实
次数)Nd126/双面各50TO709-2000压实前均应做短期老化试验马歇尔稳定度(MS)(KN)>6TO709-2000AASHTOT245ASTHD1559流值(FL)(0.1mm)20-40TO705-2000空隙率(VV)(%)4-7TO705-2000SHRP设计时按体积法测定沥青饱和度(VFA)(%)65-75TO705-2000矿料率(VFA)(%)14TO705-2000动稳定度(DS)(60℃,0.7Mpa)次m/m≥3000TO719-1993浸水试验残留强度(%)≥80TO709-2000冻融劈裂残留度强度(%)≥80TO729-2000相关为AASHTOT-283蠕变速率[0℃0.5×10-6TO728-2000n,1Mpa](1/s/Mpa)弯曲破坏应为[-10℃50mm/min]≥2000TO715-2000ASTMD4123劈裂强度[15℃,50mm/min](Mpa)≥1.5TO716-2000折漏试验的结合料损失[185℃](%)TO732-2000飞散试验的混合料损失[20℃](%)TO733-2000表面构造深度(mm)≥1.0TO731-2000渗水系数(ml/min)<30TO730-2000(3)分别测定三个试验级配各档集料的毛体积极相对密度和视密度(对矿粉而言)。表6-2SP12.5级配控制点和限制区筛孔尺寸(MM)控制点(通过百分率)%限制区(通过百分率)%最小最大0.0752100.315.50.619.1-23.11.1825.3-31.6n2.36285839.19.59012.5(最大公称粒径)9010019(最大集料粒径)1002、计算试验级配初始沥青用量用确定的三个级配分别计算初始沥青用量,并列表汇总计算成果,其步骤如下:(1)计算各试验级配混合料总的毛体积极相对密度和视密度Gsb:Gsb:=(P1+P2+…Pn)÷[P1/G1+P2/G2+…Pn/Gn]…(6-1)式中:P1、P2…Pn为各档种集料占总集料的质量百分率;G1、G2…Gn为各档(种)集料的毛体积极相对密度或视密度(对矿粉而言)。(2)分别估算各组试验级配全部集料的有效密度Gse:Gse=Gsb+0.8(Gsa-Gsb)…(6-2)设计者可根据自己的经验和判断对0.8系数作适当调整。式中:Gsb为各该组级配全部集料毛体积相对密度;Gsa为各该组级配全部集料的表观相对密度。(3)分别估算各组级配矿料吸入沥青的体积Vba:Vba=Ps(1-Va)(1/Gsb-1/Gse)/(P/Gb+Ps/Gse)…(6-3)式中:Pb为胶结料的百分率,假定0.05;nPs为集料百分率,假定0.95;Bb为胶结料的密度,假定1.02;Va为空隙率,固定4%。(4)各组级配混合料的有效沥青体积Vbc可由下列计算:Vbc=0.176-0.0675[log(Sn)]……(6-4)式中:Sn为集料最大公称尺寸,SP-12.5为12.5mm。(5)按下式计算各组配混合料的初试沥青含量Pbi(占混合料总量的百分率):Pbi=Gb(Vbe+Vba)/[Gb(Vbe+Vba)+Ws]×100……(6-5)式中:Ws为集料重量(g),其余同前。Ws为集料重量(g),其科同前。Ws=Ps(1-Va)/(Pb/Gb+Ps/Gse)(6)将上述各项计算结果进行汇总。3、制作各试验级配混合料试件(1)试件制作应采用旋转压实仪(SGC)成型。根据本路段的设计交通等级和沿线连续7天最高平均气温(℃),确定初始旋转压实次数Ni=9,设计放置压实次数Nd=125、最大旋转压实次数Nm=205。(2)用上述各试验级配混合料和各自的初始试验沥青用量分别拌制沥青混合料,经过SHRP M-007松散体老化后,按照AASHTO(SHRPM-002)用SGC压实试件。每种级配混合料的试件数不少于3组,每组4个试件中1个用于测定最大相对密度,3个用于测定毛体积相对密度。n根据试件压实过程中连续监测的各档压实次数的相应试件高度、估算的试件毛体积密度Geb和最大密度Gmm,计算其压实度,并绘制各种级配混合料的压实曲线图。4、评价各试验级配混合料的压实特性(1)评价的项目与标准如表6-3。(2)求出各压实试件在三个关键点(Ni、Nd、Nm)的压实度的平均值(%Gmm)。然后计算在Nd时的空隙率VV和矿料间隙率VMA。VV=100-%Gmm Nd……(6-6)VMA=100-(%mm@Nd×Gmm×Ps)/Gsb……(6-7)表6-3 SHRP沥青混合料体积设计标准项目与旋转压实次数指标备注压实指标Ni=9Gi≤89(%)Ni、Nd、Nm分别为本路段初始、设计和最大压实次数Nd=125Gd=96(%)Nm=205Gm=98(%)物理指标Nd=125时的VV4(%)Gi、Gd、Gm为最大理论密度的百分率VFA(沥青饱和度)65-75(%)VMA(矿料间隙率)≥14(%)粉胶比0.6-1.2若级配线通过禁区下方,可增至0.8-1.6(3)计算各组混合料在空隙率VV=4%(在Nd下的96%Gmm)时的相应沥青含量Pb(估):Pb(估)=Pbi=[0.4×(4-VV)]……(6-8)式中:Pbi初试沥青含量;VV为相应于Nd时的空隙率。n(4)随着Pb(估)的变化,应按下列公式调整VMA和VFA等体积参数:(a)VMA(估)=VMA初试+C×(4-VV)……(6-9)式中:VMA初试和VV分别为式(6-7)和式(6-6)的计算结果;C为常数:当VV<4%时,C=0.1;当VV>4%时,C=0.2.(b)VFA(估)=100×(VMA(估)-4%/VMA(估)……(6-10))式中:VMA(估)按式6-9计算的结果。(5)按下式调整Ni时的压实度%Gmm。%Gmm(估)(Ni)=%Gmm(试)(Ni)-(4.0-VV)…(6-11),式中:%Gmm(试)(Ni)为附表4.04-4中Ni=9的试验值;VV按式6-6的计算结果。(6)计算各组级配混合料的粉胶比,评价其是否在要求的范围内。(a)先按下式估算各组混合料的有效沥青胶结料含量Pbe:Pbe(估)=-(Ps×Gb)×(Gse-Gsb)/(Gse×Gsb)+Pb(估)……(6-12)式中:Ps为集料含量,以占混合料总质量的百分率表示;Gb为沥青密度;Gsb为集料毛体密度;Gse为集料有效密度;Pb(估)为沥青含量(按式6-8计算结果)。(b)再按下式粉胶比DP:nDP=P0.075/Pbe(估)式中:P0.075为通过0.075筛孔的集料质量百分率;Pbe(估)为按式6-12计算结果。(7)将上述各项计算结果填表中,与相应标准对比,即可确定那组或几组级配的混合料特性能够全面满足各项标准要求,可以采用。如果都不能全面满足要求,可针对不足的指标调整各种集料的比例,重新组合试验级配。如果级配线已经覆盖控制区域,则应另选料源。5、设计沥青用量的选择设计沥青用量是指采用上述第4款确定的矿料级配混合料,在设计旋转压实次数(Nd)条件下,产生4%空隙率的沥青含量。应设定几个沥青用量拌制混合料试件(每档用量至少2组试件)进行试验,通过评价各档用量的混合料特性确定设计沥青用量。其步骤如下:(1)在估算沥青含量Pb(估)(按式6-8计算结果)的基础上,增加Pb-0.5%、Pb+0.5%、Pb+1%共四档沥青用量进行评价。(2)按上述3款的方法与要求制作四档沥青用量的混合料试件,至少用2个试样测定各试件的最大理论密度。各档沥青含量的混合料压实结果应填表(相应的沥青含量在表头上标明)。(3)选择相应于空隙率4%的沥青用量。(a)评价四档沥青用量的密度曲线,测量关键点Ni、Nd、Nm时相应混合料密度Gi、Gd、Gm;(b)计算相应于Nd条件下每档沥青含量时的Va、VMA及VFA,将结果填表中;n(c)绘制不同沥青含量的Va、VMA、VFA和Gd关系曲线图,由图中确定Va为4%的相应沥青用量。6、验证压实特性:在确定设计矿料级配(结构)和设计沥青用(含)量之后,应按确定值再制作2个试件,压实到Nm(205次),并填入压实特性,以验证设计之沥青混合料在最大压实次数Nm时,压实密度是否不超过其最大理论密度的98%。并将验证结果填入表。其目的是防止设计之沥青混合料在交通荷载下过度压实而产生塑性(永久)变形。7、进行水敏感性评价(1)按设计级配和设计沥青用量,拌制沥青混合料,经短期老化后用SGC仪成型2组共6个试件,要求均压实到约70%的空隙率。(2)两组试件其中一组做对比IDT试验;另一组做条件IDT试验。测定条件前后之劈裂强度比(TSR)。(3)TSR应大于80%,如果TSR<80%,则应加抗剥落剂(优先选用消石灰或水泥)再重新试验,直到TSR>80%为止。上述水稳性试验应按AASHTO F283法进行。试验结果用表反映。8、进行马歇尔评价按设计级配和设计沥青用量,用T0720-2000方法制作一组试件进行马歇尔试验(T0709-2000),检验其稳定度、流值、浸水残留稳定度等指标是否满足表6-1的要求。各项试验结果用表反映,其中:SMo的标准为≥80%,DS的标准为>3000次/mm。9、进行动稳定度评价n按设计级配及沥青用量拌制混合料试件(T0703-1993),用T0719-1993规定的方法进行车辙试验,检验其在60℃、轮压0.7Mpa情况下的动稳定度是否满足表6-1的相关要求。10、其他性能评价为进一步评价设计的SP-12.5沥青混合料的性能,尚需完成表6-4的各项试验表6-4 SP-12.5沥青混合料其他性能试验试验项目试验规程编号评价项目1、弯曲试验T0715-2000在[-10℃、50mm/min]条件下破坏时的抗弯拉强度Rb、弯拉劲度模量Sb、最大弯拉应变εb2、弯曲蠕变试验T0728-2000[0℃]和[40℃]条件下的蠕变拉应力和蠕变速率3、劈裂试验T0713-2000(SGC仪成型)[15℃、50mm/min]和[-10℃、1mm/min]条件下的劈裂抗拉强度4、单轴压缩试验T0713-2000(SGC仪成型)[15℃、2mm/min]和[20℃、2mm/min]条件下的抗压回弹模量注:表中第3、4项试验的试件尽可能用旋转压实法(SGC)成型,包括混合料成型前的短期老化。6.01.05 目标配合比设计完成后,应即按要求进行生产配合比设计,确定矿料的生产配合比和相应的最佳沥青用量。同时进行按生产配合经拌制的沥青混合料的各项性能试验。检验其是否表6-1的相应指标要求。如果不能全面满足要求,应检查、分析原因,进行相应调整后再做试验,直到全面符合各项指标为止。并按表6-1的格式将各项试验结果写在相应项目的“指标”栏左侧(“实测”栏内),以便对照比较。n6.01.06 完成生产配合比设计后,应连同目标配合设计资料,试验成果(含材料试验)和有关说明汇编成册,报送高驻办审批。高驻办应按规定对原材料和沥青混合等进行相关平行试验,取得审批依据。如果认为所报配合比设计有进一步优化的必要,应提出方案性意见,要求报批单位重新进行目标配合比和生产配合比设计。6.01.07 生产配合比设计通过审批认可后,应按要求进行试拌、试铺和混合料性能试验。完成生产配合比验证后提交该结构层开工报告。6.02铺筑试验路段6.02.01 面层各层在完成沥青混合料生产配合比设计、正式铺筑之前,均应铺筑不小于300m的试验段。其目的在于验证生产配合比的合理性、可靠性,取得必要的施工参数,掌握施工要领,优化施工工艺和施工组织管理(含质量控制)方式。6.02.02 路面各层的试验,可安排在不同的路段,上面层宜在较宽的匝道或联接线试验。6.02.03 面层试验段分试拌、试铺、数据采集与试验、试验段总结等步骤,主要包括下列试验与调整内容:(1)、按要求通过试验段验证沥青混合料配合比设计结果,确定用于生产的标准配合比(含沥青用量)。(2)、通过试拌确定拌和的搅拌速度、每盘拌和数量与时间、拌和温度(含集料与沥青预热温度)等工艺参数控制要领。(3)、通过试拌验证确定热料仓筛网孔分级和筛网安装角度。并掌握拌和机在运转过程中对其工作部分的调整要领。n(4)、通过试铺确定:摊铺温度、摊铺速度、摊铺宽度、摊铺机自动找平系统等操作工艺、压路机的碾压顺序、碾压温度、碾压速度及遍数等压实工艺。以及前后摊铺机(双机梯队摊铺)的合理间距、两机接合部的质量控制、混合料的离析离控、摊铺层边部的压实机具与压实工艺等。(5)、通过试铺确定混合料的松铺系数和接缝工艺。(6)、掌握摊铺机在运行过程中为提高摊铺质量而对其工作部分的调整要领。(7)、建立用钻孔法及核子仪法测定压实密度的对应关系,确定混合料的压实标准密度。(8)、根据沥青路面各种施工机械必须匹配的原则,结合试验段铺筑情况,确定合理的施工机械、各类机械数量及组合方式。(9)、确定合理的施工产量及作业段长度,修订施工进度计划。(10)、通过及时跟踪检测原材料、混合料和铺筑层的质量,制订能够控制施工全过程的质量保证措施。(11)、确定施工组织及管理体系(含前、后场各类人员的岗位职责)。建立信息反映快、调整效率高、处理效果好、对待问严的指挥系统。(12)、其他需要试验的项目。例如上面层还应进行构造深度(T0731-2000)和渗水系数(T0730-2000)等项试验。6.02.04 在铺筑试验段的过程中,施工单位负责人应加强检查、指导督促,培养职工的敬业、爱岗精神;使现场管理、质量检测人员和工班长(机长)养成及时、如实做好施工记录的自觉性和观察现场情况、发现问题、解决(或反映)问题的主动性。n6.02.05 在铺筑试验段的过程中,高驻办负责人(或专业监理工程理师)应加强现场监理,检查施工质量(适当增加抽检频度),及时与施工单位商定检测结果和需要解决的问题。同时,指导现场监理人员掌握路面施工监理的要点,提高发现问题的能力。6.02.06 试验段完成后,即应就各项试验内容提出试验段总结报告和该结构层的开工申请报告,报送审批和批复。6.02.07 沥青混合料的松铺系数,应根据实际的混合料类型、施工机械和施工工艺经过试铺、试压确定。开始铺筑试验段时,可根据以往同类型混合料的施工经验,结合试验数据初2选松铺系数。同时,在试铺之前至少应测定三个断面(相距20m-30m)、每个断面不少于4个测点的下承层顶面高程,在试铺试压过程中,应及时精确测量各对应测点在摊铺后(初压前)、复压后及终压后的高程,用在计算松铺系数。此外,还应根据使用的沥青混合料总量与铺筑面积,按式6-13验算其平均厚度;不符合时应及时调整松铺系数,直至铺筑层的实测厚度与按式6-13检算厚度基本符合、同时满足压实标准和该结构层的设计厚度,则确定其为标准松铺系数。不过在生产过程中还应注意检验和调整。式中 T=100M/D·L·W (6-13) D──压实成型后沥青混合料的密度(t/m3) L──铺筑段长度(m) M──摊铺的沥青混合料总量(t) T──摊铺层压实成型后的平均厚度(cm) W──摊铺宽度(m)n6.02.08 检测混合料的压实度应以钻孔法为准。用核子密度2仪辅助检测施工压实度时必须通过与钻件密度的标定关系进行换算,标定要求如下:(1)、先用核子密度仪取密实度、空隙率和油石比,随即在该处钻取芯样、通过试验检测其密实度、孔隙率和油石比,然后分别建立三项指标的关系式,并且相关系数应大于0.9。(2)、同一结构层(或第一试验段)用于标定核子密度仪的样本不应少于12个。同一结构层在施工过程中,如果集料或沥青混合料发生变化时,应重新进行标定。6.03SP-12.5沥青砼面层一般规定6.03.01SP-12.5沥青砼面层不得在雨天施工,若施工中遇雨时应立即停工。未经压实而遭雨淋的沥青混合料应全部铲除。雨季施工时,应特别注意天气变化,妥善安排生产,确保已经摊铺的沥青混合料在下雨之前碾压密实。同时要搞好堆料场的地面排水,集料应有棚盖,矿粉等填料必须存放在仓库内,防止被雨水淋湿。6.03.02、冬季气温低于100C时,不得进行SP-12.5沥青面层施工,在特殊情况下必须低温施工时,应采取以下措施:(1)提高混合料的拌合温度,使其满足低温施工的要求。(2)运料车必须用保温蓬布覆盖。(3)熨平板应加热至1300C。(4)摊铺应紧跟碾压,应缩短碾压长度。6.03.03、SP-12.5沥青面层施工应遵守下列规定:(1)铺筑时,应按要求在下承层表面均匀洒布粘层沥青;若下承层被尘土污染,还应预先将其彻底清洗干净;若被柴油、水泥浆等污染,则应将其凿除,用同类混合料填补压实,并涂粘层沥青。(2)下承层应清洁且干燥。n(3)严格控制摊铺层的设计高程、松铺厚度、平整度和横坡度。(4)严格按标准的SP-12.5沥青混合料生产配合比准确配料,并按以下规定的温度进行抽样试验。热拌SP-12.5沥青混合料的施工温度(0C)沥青品种改性沥青备注沥青标号沥青加热温度170~180矿料加热温度比沥青加热温度高10~20(矿粉不加热)比沥青加热温度高10~20(矿粉不加热)混合料出厂正常温度175~185,超过190度废弃混合料运到现场温度不低于155摊铺温度不低于145不低于145低温施工不低于145初压温度正常施工135~155,不低于130低温施工145~155,不低于135复压温度正常施工125~145,不低于120低温施工135~145,不低于130碾压终了温度正常施工120~130,不低于120低温施工110~120,不低于110(5)严格控制SP-12.5混合料的拌合时间与温度、摊铺温度、碾压温度和压实度,并应按要求频度进行检测,做好记录。(6)SP-12.5沥青加热温度及沥青混合料施工温度,应根据沥青的粘温关系确定混合料拌和与压实的等粘温度,并符合范围。n(7)施工过程中应按要求对原材料进行检验,特别要防止集料的颗粒组成波动频繁而影响沥青混合料的质量和产量;必要时,应及时调整生产配合比。6.03.04、铺筑之前,必须完成下列工程施工。(1)左缘石和路肩石的安砌。(2)中央分隔带渗沟和超高路段的左缘带排水沟。(3)通信管道敷设并回填土,以及人(手)孔施工。6.03.05、主线的中面层和下面层采用二台摊铺机阶梯摊铺,主线上面层必须采用一台摊铺机全幅铺筑。主线各层路面均宜顺营运行车方向进行摊铺。6.03.06、沥青路面施工设备必须成龙配套,以保证路面施工的连续性、工程质量和工期要求。6.03.07、搅拌设备安装后,应结合SP-12.5沥青混合料试拌认真进行调试,使其各系统运转正常、匹配合理,应充分发挥整套设备综合效益的基础上拌制出质量优良的沥青混合料。其要点如下:(1)应根据SP-12.5混合料级配类型选择热料仓的筛号尺寸,使多热料仓的材料不致相差悬殊,最大筛孔应保证能排除超粒径集料,且通过符合设计的级配范围。筛网安装角应根据材料的可筛分性、设备振动能力等由试验确定。(2)根据生产配合比设计确定的各种规格料的供料比例和冷料给料器的标定曲线,选择合理的设定流量。同时对各冷料仓的供料皮带不同转速的供给量进行标定,以准确确定表显流量与实际流量的对应关系。开机运转后,应采用全宽取样法分别对各热料仓取样筛分,以确定符合要求级配的各仓供料比例。并且,在生产过程中还应注意观察热料仓的料位变化情况,发现某热料仓缺料时,要及时调增与之对应的冷料供给量,使设备连续稳定运行。(3)n应重视搅拌设备计量系统的标定与调整,确保其计量准确度达到:集料±0.5%,粉料±0.5%,沥青±0.5%。对动态计量应有落差和冲击补偿措施,控制准确度;集料±1.5%,粉料±1.5%,沥青±0.1%。为保持级配的持续稳定,在生产过程中要定期对振动筛进行检查维修,防止筛网堵塞或角度偏位而影响混合料的级配组成(混仓率应控制在5%以内)。(4)应根据搅拌缸的充盈率和搅拌桨的转速等机械设计参数,以及不同类型的混合料经过仔细调试确定合理的拌和时间,以保证混合料拌和均匀,其标准差应控制在0.13%以内。(5)干燥筒的排气温度应调整在1150C~1650C之间,最高不得超过2000C,也不得低于1150C。6.03.08、摊铺机工作装置的安装、调整与参数选择(1)根据摊铺宽度组装熨平板时,应左右对称、底面平整无错台、连接紧固。(2)螺旋布料器的高度应依摊铺层的厚度而调整,其下缘宜高于松铺层顶面10~20mm,可保布料均衡。布料器的长度应适当,其端头宜距熨平板边缘以内15~20cm。(3)对同一台摊铺机,其振幅和振动频率的选择取决于摊铺材料、厚度和速度。在材料和厚度既定的情况下,通过试铺确定最佳速度和±0.5m/min几个速度档次各自对应的振幅与振动频率等施工参数,以便在生产过程中根据实际摊铺速度调整相应的振幅和振频,避免超振或欠振,确保摊铺层的密度均匀。(4)对同一台摊铺机,熨平板的初始工作仰角取决于摊铺层厚度、材料和施工温度,应通过铺筑试验路段探索确定合适的初始仰角,确保摊铺层的平整度。6.03.09、配置满足指导施工和自检、自控需要的“三有”工地试验室。即:一有符合要求的试验、检测仪器设备;二有具备专业资质的试验、测量工程师(不少于2人)和经专业培训合格的试验员若干名;三有经过市(地)n以上计量监督部门检验、标定证书和省交通厅工程质量监督站授予的临时资质证书。6.03.10、面层集料试验与沥青及沥青混合料试验、路面水泥砼试验以及有关土工试验,应分别遵循“JTJ036-98”、“JTJ058-2000”、“JTJ052-2000”、“GBJ97-87”、“JTJ051-93”等试验规程的相关规定。6.04SP-12.5沥青混合料的拌制6.04.01、SP-12.5沥青混合料采用间歇式拌和机拌和。6.04.02、SP-12.5沥青混合料生产过程中应逐盘打印沥青与各种矿料的用量和拌和温度,以及沥青混合料的重量,并绘制油石比动态图(每日或每工作班一张)。6.04.03、SP-12.5沥青混合料正式拌制生产之前,应储备有相当数量(至少可使用半个月以上)的,并经检验合格的各类矿料和燃油料等6.04.04、应通过沥青的粘温关系确定沥青混合料的施工温度,即粘度0.17±0.02Pas时的等粘温度作为拌和温度,以0.28±0.03Pas的等粘温度作为压实温度进行控制。并应注意以下环节。(1)沥青的加热温度尽可能不要太高,以满足泵送和均匀喷出为原则。普通沥青的加热温度不超过1700C,改性沥青的加热温度不超过1750C。(2)集料的加热温度要达到2000C或通过试拌确定,特别是SMA的集料(因掺矿粉过多)。(3)普通沥青混合料的出厂温度不应超过1800C,改性沥青混合料的出厂温度不应超过1900C;凡超过此规定温度的混合料必须废弃,不得使用,已经铺筑的超温混合料路面必须铲除。(4)拌和好的沥青混合料的贮存时间不得超过24h,且温度降低不得超过100C。改性沥青混合料应随拌随铺,不要过夜。6.04.05、装入冷料仓的集料和装入方式应符合以下要求。(1)必须是经过检验合格的集料,未经检验的生活待遇使用。(2)n应随时检测集料的含水量,以便调节冷集料进料速度。冷集料的含水量应控制在5%以内,热集料的残余含水量应控制在0.1%以内;当冷集料含水量>5%时,应降低拌和产量,以确保残余含水量不致超标。将集料彻底烘干,不仅有利于保障级配稳定,而且利于减少在运输和摊铺过程中的温度损失。(3)应严格按试验确定的料号(即粒组分档)装入各自授料斗,不得混杂。当集料发生变化时,应停止生产,重新进行配合比设计。(4)不同来源的集料,即使料号(粒组分档)相同也不得混杂使用。(5)拌制不同混合料,应根据其粗集料、细集料多少、矿粉多少,重新调整冷料仓和热料仓(含筛网)的配置,力求供料均衡。不要考虑矿粉的输送能力是否匹配,纤维的投放精度与时机有无保证。必须在粗集料放料时投入纤维,以利用其拌和冲击力打散纤维。(6)由料堆将集料装入授料斗时,装载机应在料堆向阳面并垂直于集料流动方向撮取,以减少集料离析。6.04.06、拌和时间应以沥青混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青为度,并通过试拌确定。一般情况下,每缸拌和的时间宜为35s~50S(设计充盈率55%~65%时)。6.04.07、拌制出厂的沥青混合料应均匀一致,颜色黑亮、无花白料、无结团成块或粗、细集料分离等现象;否则不得使用,并应检查分析原因,进行相应调整。如果出现花白或成团结块,可能是拌和时间不够、细颗粒矿料比例增大(特别是矿粉量增多)、沥青用量不够、矿料或沥青加热温度偏低或热料仓筛网偏位等原因之一,或几项原因并发。如果混合料颜色枯褐灰暗、无光泽,可能是拌和温度过高、或沥青用量不够、或矿粉过多、或集料不干燥或柴油燃烧不充分等原因。经过检查、调整后,即使混合料外观恢复正常,仍应做抽样试验(连续抽样不少于3锅),验证调整后的沥青混合料是否满足质量要求。n6.04.08、在拌和生产过程中,应随时注意监控各项仪表数据、观察各类机械的工作状态和出厂混合料的颜色形态,发现异常情况时应及时进行调整。6.04.09、对粗级配混合料,或集料吸水率高和料堆含水量大的集料,都需要将集料充分烘干燥。因此需要提高干燥温度,或调整干燥筒的坡度和旋转速率,或适当减低生产率(延长烘烤时间)。注意观测排除气体与集料温度差(温差要低),可以检验和控制集料干燥效果。6.04.10、使用不同劲度的沥青时,应注意调整并标定输送泵的计量表,确保混合料的沥青含量符合设计要求。6.04.11、粗集料较多的混合料对拌和设备(含干燥筒)的磨损很大,在生产过程中应加强监控和检修、保养,避免因设备故障而中断施工。6.04.12、在生产过程中,应按要求的频度与方法检验材料的质量及混合料的温度(每车至少查2次)、配合比与油石比(每天2次),并分别做好记录。抽样试验结果与生产配合比验证确定之标准配合比的偏差超过下表规定的范围时,应停机检查相关机械的工作部分,或调整生产配合比。SP-12.5沥青混合料的容许偏差项目容许偏差(%)项目容许偏差(%)4.75mm筛孔以上的集料±50.075mm的集料±1.5通过2.36mm筛孔的集料±4油石比±0.36.04.13、出厂的沥青混合料应逐车用经过标定的地磅称重,同时测量其温度,签发一式三份运料单,一份存拌和厂、一份交摊铺现场、一份交司机,并分别归档备查。运料单的表格内容详附录A。6.04.14、拌制好的沥青混合料如不能立即摊铺时,应存放保温贮料仓,存贮时间等应符合要求。使用经过贮存的沥青混合料时,应过磅、测温、签单。如果由于贮存而引起沥青老化,或混合料温度过低,或粗细集料离析、胶结料滴漏,以及其他影响混合料质量时,必须废弃。6.04.15、从拌和机的料仓卸料时不应每仓都全部卸光(收班时除外),而应适当余留一些在下一仓卸出,有利于减少离析。6.05SP-12.5沥青混合料的运输n6.05.01、运输沥青混合料的汽车应符合相关要求。为防止沥青粘结车箱,应将车箱板清理光洁后,涂抹薄层导热油与水的混合液(油:水-1:3),但不得有余液聚渍在车箱底部,也不得使用柴油与水的混合液。每次卸料后应及时将粘在车箱板上的余料清除干净,保持其光洁度。6.05.02、SP-12.5沥青混合料的运输能力,应较拌和能力有所富裕,保证连续行进的摊铺机前有适当数量的车辆等候卸车。开始摊铺时,待卸车辆不宜少于5台。应做好运料汽车的维修、保养工作,防止在运输途中抛锚,导致混合料降温受损。6.05.03、运料车在出料口装料时,应按前、后、中的顺序往返挪动车位,不得堆高,以减少粗细集料离析。为此,应在车道旁边设固定的鲜明标志,便于司机控制车位。6.05.04、汽车装料、测温以后,除炎热夏季,且在途时间短于0.5h,也无风砂扬尘之外,均应立即用保温蓬布将沥青混合料严密覆盖。已装车的沥青混合料温度如果不符合规定时,应送到固定地点废弃,不得运进摊铺现场。6.05.05、沥青混合料运到摊铺现场后,应有专人凭运料单收料,并随即检查其温度和外观质量。凡不符合温度要求,或花白、或结团成块、滴漏或颜色枯褐灰暗、或遭雨淋的,均应送到固定地点废弃,不得使用。6.05.06、连续摊铺过程中,最靠近的待卸汽车停放地点应距摊铺机10m-20m,并要随摊铺机的行进而移动。应有专人指挥卸料汽车的停车(在摊铺机前10cm-15cm)、起顶(应分2-3次完成全起顶)卸料,防止撞击摊铺机。6.06SP-12.5沥青混合料的摊铺6.06.01、SP-12.5沥青混合料正式摊铺施工应具备下列前提条件。(1)混合料拌和设备已调试完备,保证能够正常生产。(2)已通过试验段验证、总结,并取得该铺筑层的批准“n开工报告”。(3)摊铺、碾压等机械设备(含试验检测设备)已按要求配置齐全,并经调试标定完善。施工管理(含质量检控)系统已工健全,相关人员已通过培训可随时持证上岗。保障进度、质量、安全生产、文明施工、保养,以及岗位责任制等规章制度已经上墙。(4)已按要求完成下承层的缺陷处理等准备工作,并取得监理工程师检验签认。6.06.02、摊铺层平面、高程(厚度)、横坡度的控制方法应符合下列要求。(1)摊铺下面层(或桥面铺装的第一层)时应在两侧钉设平面与高程控制导线(传感线),中央安装铝合金支架。其平面位置根据路中心线、按设计要求,结合摊铺机工作需要确定;其高程应根据相应点的设计高程(厚度)和批准的松铺系数确定。控制导线的支承杆间距5m~7m,超高路段应不大于5m。控制导线钢丝绳(ф2.5mm)的安装拉力不宜小于100Kg。每段架设长度150m~200m;相邻段应重叠1m以上。测量与支承杆安装容许误差不得大于3mm。钉设控制导线时,在平、坚曲线控制点(ZH、HY、QZ、YH、HZ和ZY、QZ、YZ)应钉立支承架。(2)摊铺中、上面层时可在一侧钉设参考导线,用平衡梁滑撬和摊铺机自身功能的调控,达到高程、横坡度与平整度要求。滑撬轮(或靴板)需涂抹隔离剂(防粘)时,应抹导热油与水的混合液,不得使用柴油或机油。(3)摊铺高程、横坡度和平整度控制的好坏关键在于摊铺机手(特别是机长)能否充分利用机械的并注意调控。摊铺机手应掌握施工路段的设计纵、横坡度及其变化点桩号(实地应设鲜明标示牌)、超高横坡度及其渐变段桩号等资料,依据参考线或滑撬式基准板,通过摇控传感装置指挥整平板摊铺出符合设计要求的路面。其要点如下:An.自动调平系统一般要求双侧控制摊铺的纵横坡度,传感器的安装必须牢固。调节熨平板上的厚度调节手柄,达到合适的摊铺厚度,纵向传感器的指示灯闪动时表示厚度调节完毕。每一层的纵坡传感器灵敏度的刻度值应通过试验路段确定,摊铺中、下面层时宜采用灵敏度较高的刻度值;上面层则采用相对低的刻度值,以满足纵坡和平整度的要求。横坡传感器的灵敏度与纵坡传感器一致,其控制线接口应与控制方向相对应,利用横坡传感器应将摊铺层的横坡度调至容许误差0.1%以内。B.使摊铺机的刮板输料器和螺旋布料器两者密切配合,速度均匀。调整刮板和螺旋布料器的料位传感器,应保持熨平板前的混合料高度高于螺旋布料器的轴心(一般在螺旋布料器高度的2/3)。且螺旋的转速均匀稳定;否则会引起摊铺厚度变化、混合料离析布降低面层的平整度。C.纵向传感器距熨平板边缘的距离应当恒定,切勿时近时远。D.应时刻注意摊铺机的行走方向,避免急调方向。E.注意工作仰角的变化,超出正常范围时应及时查明原因,进行调整修正。F.要掌握和保持摊铺机的行进速率与振动频率的正比关系,即摊铺速度快时,振频要相应提高;缓慢减速时振频应随之缓慢降低。这样有利于提高铺筑层密度均匀性和平整度。G.在摊铺作业的初始阶段,应加强对松铺厚度的检查(沿摊铺方向分内、中、外每米3个点),松铺厚度偏差在5mm以内时可不作调整;超过者应进行缓慢(切勿过快)调整,使之平缓过渡。固定导线基准摊铺时,以每行走4~5m均匀旋转一周调节手柄为宜。松铺厚度的检测应连续,记录应详实,数据应可靠。H.应尽可能保持摊铺机料斗内的余料均匀,保证连续均匀供料。I.每天(次)收工时,应将摊铺机的振频、振幅和熨平板的温度记录下来,次日开工时应使其恢复头天收工时的工作状态。J.在没有其它负面影响的情况下,应将摊铺机熨平板的振动频率和振幅调整到混合料的摊铺密实度达85%以上。n6.06.03、SP-12.5沥青混合料的摊铺温度应符合要求,并应根据气温和摊铺厚度适当调整。气温低于100C时宜停止摊铺施工,摊铺机在开工前应先将熨平板加热到1300C以上,并宜与前一天收工时的温度一致。6.06.04、SP-12.5沥青混合料的松铺系数应采用同类结构层、同类摊铺机铺筑试验段所确定的松铺系数。6.06.05、SP-12.5沥青混合料必须匀速、连续不断地摊铺。摊铺速度应根据拌和机产量、施工机械配套情况及摊铺厚度、宽度等条件确定。但最慢不得低于1m/min,最快不得高于6m/min,一般2~4m/min。确定摊铺速度后,不允许在操作过程中随意变换(每路段的实际摊铺速度应做施工记录),更不允许忽快忽慢或无故中途停机。若遇特殊情况需要变换摊铺速度时,应缓慢渐变,同时相应调整振频。6.06.06、不准任意调整熨平板厚度调节手柄;厚度变化较大时,应查明原因,按坡度标准要求进行调节。厚度变化超过标准允许误差时,应将该段铺筑层铲除重铺。非操作人员不准上摊铺机,不准在熨平板上放置物品,如水桶工具等。6.06.07、SP-12.5沥青混合料摊铺后,不应用人工反复修整。出现下列情况时,方可用人工局部找平或更换混合料。(1)横断面不符合标;(2)构造物接头局部缺料;(3)摊铺层边缘局部缺料;(4)表面明显不平整;(5)局部混合料明显离析;(6)摊铺机后面有明显拖痕。6.06.08、人工补料或更换混合料应在现场主管人员指导下专人负责操作。并应符合下列要求:(1)缺陷较严重时,应铲除混合料,并调整摊铺机或改进摊铺工艺后重新摊铺;n(2)属于机械原因导致严重缺陷时,应立即停止摊铺。(3)人工修补时,不宜站在热混合料层上操作。(4)边部用人工补料时,松铺厚度应相应加大。6.06.09、变幅施工时(如主线与变速车道接合部)。摊铺机组合中应有一台具备液压伸缩熨平板。无此设备时,变宽部分可用人工辅助摊铺,但应符合下列要求。(1)应尽可能与相邻的机械摊铺同步施工;否则应采有垂直接缝。(2)布料时,卸料车应边缓慢倾卸边向前开动,并尽可能地接近松铺厚度而且比较均匀,以减少人工摊铺工作量。(3)应采用人工施工工艺并通过试验确定的松铺系数。(4)人工摊铺应采用扣锹法布料,不得扬锹抛撒。(5)应边摊铺边挂线用刮板刮平,整平时应防止粗、细集料离析。6.06.10、SP-12.5沥青混合料摊铺层的纵向接缝应符合下列要求。(1)采用梯队式摊铺的纵向接缝应做热接缝。即沿前一摊铺层内缘10cm~15cm宽暂不碾压,留作后续摊铺层的高程基面,然后与后续摊铺层一并压实,并消除缝迹。但是,应采取有效措施,使接缝处的沥青混合料不产生离析。(2)采用半幅摊铺时,如互通式立交匝道及联络线双向横坡路面,可沿路中线设置竖直纵缝(应装模板)。摊铺另一半幅时,已铺筑层的结合面应涂粘层沥青。(3)加宽路幅采用人工摊铺,又不能与邻幅同步施工时,应按上述(2)的要求设垂直纵缝。6.06.11、SP-12.5沥青混合料摊铺层的横向接缝应符合下列要求。(1)下面层应利用与桥头搭板的接缝作为工作缝,尽量不设或少设横向接缝在。(2)相邻两幅及上、下层的横缝应错开2m以上,不允许设在同一断面上。每道接缝均应记录桩号、时间及原因。n(3)中、下面层的横缝可采用斜面接缝,上面层必须采用竖直接缝。斜面接缝的工艺要求如下:A.斜面搭接长度一般40cm~80cm(与层厚成正比选用),收工时应将斜坡部分压实。B.次日开工前,用4m直尺沿斜坡顶端顺路线方向检测其平整度,在间隙2mm处做上记号,以穿过记号最多的横线作为横向斜面接缝的起始边(即人工补料的界限)。同时用喷灯或熨平板将接缝斜面加热至软化。C.将摊铺机熨平板置于距斜坡末端以内的1/3斜坡长的位置,并提升至虚铺量高度,加热熨平板后开始摊铺。D.缺料部分(斜坡长的2/3)用人工补料,随即碾压密实。(4)竖直接缝的工艺要求如下:A.前一天收工前,应将螺旋布料器前的混合料收拾整齐,摊铺机开出之后再收拾一遍,随即碾压密实。B.次日开工之前用4m直尺在接缝处顺路线方向测量,将间隙2mm的点边成与路线垂直的横线,即为接缝线。C.用切割机沿横线切缝(要接近摊铺层底但不伤下承层),将缝外的混合料全部凿除,并用鼓风机配刷子将粉尘清扫干净。D.用汽油喷灯或熨平板将切割面加热至1000C左右,同时涂刷适量沥青或乳化沥青。E.将摊铺机熨平板置于接缝处的已铺面层上,在熨平板下垫三块木板,使之符合松铺层高度(一定要准确)。并应将熨平板加热至与前次收工时相同的温度。F、接缝处的小缺陷立即用人工进行修补,并应按要求认真碾压密实。G.当竖直接缝的平整度不符合标准要求时,必须及时进行处理;缺陷严重者应铲除重铺。Hn.当采用端模法成缝时,模板顶面高程与横坡度应按设计严格控制,模内混合料必须压实。次日开工前应检查缝边高程、平整度和密度情况,合格后即可按上述(d)~(g)的要求施工。6.06.12、在摊铺过程中应按下列要求跟踪监控其质量。(1)摊铺过后应对松铺层的温度进行检测,以便认定摊铺温度是否恰当。摊铺温度应按桩号及摊铺机的距离相应测定,并应及时准确做好记录(包括当时的大气温度),温度有变化时应及时查明原因,制定相应对策。(2)松铺层纵、横高程的监控。采用导线基准的松铺层高程,人为因素影响较大,应派专人用水准仪、按桩号跟踪摊铺机进行高程监测,记录应详实、连续。如高程偏差±10mm时,应查明原因,进行相应调整。(3)松铺层平整度的监控。摊铺过后,要求采滑靴式平整度仪(可以自行制作)对松铺层的平整度进行监测,一是便于及时整修、调整,避免压实后修补困难;二是通过对相应段落压实后的平整度检查结果,可以对比验证压实工艺是否正确。6.06.13、摊铺质量缺陷的处理与补救措施:(1)出现摊铺质量缺陷后应及时查明原因,进行相应(包括机械、操作、混合料或工艺等)调整,这是根本的补救措施,同时应分析缺陷的危害程度,严重者应铲除重铺。(2)松铺面个别高峰可用以下方法处理:A.个别高出5mm以下的,不处理松铺层,而在旁边做上标记,在碾压过程中处理,即在碾压终了、温度降到800C以前适当增加复压遍数便可消除(碾压段接头应避开凸起处)。B.当高出5~10mm时,应由熟练工人适当耙平,并将表面蜂窝用细料填好,然后做上标记,指导注意压实、压平。C.当个别峰值大于10mm时应将该段铲除重铺。(3)下承面凹凸缺陷可用以下方法处理。A.凹深10~20mm以上的地方,应预先用较细混合料找平压实(3m直尺检测间隙3mm以内),然后进行摊铺作业。B.凹深在10mmn以内,用补填找平办法不能保证良好结合的地方,应适当挖深(边缘凿成陡坎),再用沥青混合料回填找平、压实。C.对局部较小的低凹(5mm以内),可不预先补填,但必须保证摊铺平滑过渡,特别是在摊铺机履带行驶道上不应有凹凸不平。D.下承面凸起缺陷应采用铣刨机或磨光处理,使凸出量达2mm以下(3m直尺检测),然后进行摊铺作业。6.07SP-12.5沥青混合料的压实6.07.01、应根据SP-12.5沥青混合料的类型结合初压、复压和终压的不同作用选择不同吨位及种类的压路机,并确定各自合适的碾压速度、振动频率和振幅。三阶段碾压应步步紧跟,“趁热”压实,尤其在低温施工更要抢火候。(1)初压可选用双驱动、双钢轮压路机DD110进行静压,以2~2.5km/h的慢速稳定、均匀地碾压。并注意控制初压温度与初压遍数(由试验路确定的,使铺筑层不发生推移和裂缝。如果混合料的摊铺密实度能达到85%以上,则宜采用双驱双振压路机、由弱振到强振进行初压。(2)复压应采用双驱双振压路机配轮胎压路机,紧接初压之后进行碾压,并应达到标准要求的压实度。对于某些SHRP沥青混合料,应在其不稳定温度区(93~1150C)以上压实。轮胎压路机的轮胎充气压力不得小于0.5Mpa,相邻碾压带应重叠1/3~1/2的碾压轮宽度。双驱双振压路机的振动频率宜为35~50HZ,振幅宜为0.3~0.8HZ,均应根据混合料类型、碾压温度和摊铺层厚度选用。振动压路机的相邻碾压带应重叠15cm左右。停车时应先停止振动,待向另一方向行驶后再起振,避免混合料形成波浪。(3)终压采用双钢轮压路机紧接在复压后进行,达到无施工裂纹、无碾压轮迹的目的。具体为:SP-12.5沥青混合料面层压路机组合形式、碾压遍数碾压流程压路机类型型号碾压遍数碾压速度(km/h)n初压双钢轮压路机DD-1101静压2~2.5复压双钢轮压路机DD-1102振压2.5~3.5轮胎压路机XP260013.5~4.5双钢轮压路机YZC-122振压2.5~3.5双钢轮振荡压路机HD-902振压2.5~3.5终压双钢轮压路机DD-1102静压2.5~3.56.07.02、每一碾压段的长度应与摊铺速度相匹配,并保持大体稳定。压路机每次由两端折回的位置应呈阶梯式地紧随摊铺机向前推进,折回处不得在同一断面上而应错开,并应同已碾压段纵向重叠1.0~1.5m。复压过程中,复压段的长度应大于初压段长度1.0~1.5m,再按阶梯碾压法依次进行。在连续摊铺施工过程中,压路机不得随意停顿。6.07.03、横向接缝的碾压应符合以下要求:(1)首先用双钢轮压路机沿横缝由冷路面逐步向热混合料碾压,第一次压入量1~2cm,逐渐压入10~15cm。(2)按45度角度(与横缝交角)进行斜压,并应从中间向接缝两头依次斜压,每次重叠1/2轮宽。(3)进行横压,即顺接缝方向由冷路面逐渐过渡到整机在热路面上横压。根据接缝混合料的温度变化,可以起振碾压,逐渐提高频率和振幅。(4)应注意控制接缝碾压温度,一般宜比正常碾压温度低5~100C。6.07.04、碾压操作要领如下:(1)压路机不得在未压实的铺筑层上转向、调头或左右移动。(2)压路机行走速度应均匀,不可太快,停车应平缓,严禁紧急制动。碾压速度应符合下表规定。压路机碾压速度(km/h)初压复压终压n压路机类型适宜最大适宜最大适宜最大钢筒式1.5~232.5~3.552.5~3.55轮胎式3.5~4.584~68振动振荡式1.5~2(静压)5(静压)4~5(静压)4~5(静压)2~3(静压)5(静压)(3)采用振动压路机压实改性沥青混合料(上面层)时,压路机轮迹的重叠宽度不应超过20cm,但采用静态压路机时,其轮迹重叠宽度不应少于20cm。(4)振动压路机必须先行驶后起振,先停振后停驶。(5)不允许在已经压实而未冷却的面层上振动行驶。(6)沥青混合料粘轮时,除边碾边刮外可喷洒(或涂抹)少量导热油与水的混合液,但应严格控制喷洒量,避免混合料降温太快,防止水滴渗入沥青混合料,严禁洒柴油与水的混合液。(7)碾压过程中如果出现“弹簧”或推移现象,应查明原因,采取相应措施;若因温度过高,可暂缓碾压;若因结合层粘结不紧,应采取相应修补措施。若因混合料配比问题应及时进行调整,有推移的混合料可改用轮胎压路机压实而避免或减少推移;但不适用于改性沥青混合料。(8)严格控制三个阶段的碾压温度,实施分段碾压。每一碾压区段控制在30m~50m长为宜。(9)双坡断面碾压顺序,应由边向中碾压,相邻碾压带应重叠10~20cm,最后全轮碾压中心部分,压完全幅为一遍。单横坡断面应由下方逐幅往上方碾压。(10)严禁压路机停留在未压实的铺筑层上。(11)碾压过程中应跟踪检测平整度,以便及时对不平整段落的凸起点进行修复碾压,即在铺筑层温度不低于600C之前,采取纵向、横向静压或振动压实,以提高其平整度。(12)n碾压过程中出现表面裂纹时,应查明原因,相应调整压实设备及碾压工艺,并对裂纹进行处理。A.静态压路机的自动质量过在,碾压较松散的混合料时容易产生表面裂纹。B.从动轮在前的压路机碾压稳定性较差的混合料时易产生裂纹,故应将驱动轮靠向摊铺机,使从动轮在后。C.对已产生表面裂纹的地方,应在终压阶段增加轮胎压路机的静碾压,经过进一步搓揉,使裂纹减少或消除。(13)在复压过程中,应高频率、低振幅地进行碾压,避免压碎粗集料或降低集料的棱角性。(14)对薄层(如上面层)沥青混合料,在复压过程中应密切注意压实度的变化,避免因“过压”而损害集料的骨架结构。6.07.05、对压路机碾压不到的部位(如桥梁、挡土墙等结合部、拐弯死角和铺筑层的边部等),应趁高温用小型振动碾(夯)压实;摊铺层的自由边斜坡面可用铁锤夯实。6.07.06、虽已碾压完毕但尚未冷却(一般需12h以上)的路面上不得停放任何机械设备或车辆,不得散落矿料、油料等杂物。6.07.07、复压终了时,应有专人用经过标定的核子密度仪跟踪检测压实度和温度,以便对局部不达标进行补充复压。铺筑后的次日还应采用取芯检测其压实度,必要时应根据检测结果调整压实设备组合,进一步改善碾压工艺。6.07.08、在终压过程中,应有专人用3m直尺逐尺检测平整度和温度,并做好记录;对不够平整的地方应加密测量,同时做好标记,以便进行修补碾压,直至达到要求。铺完一段后应及时用连续式平整度仪进行检测,分析各桩号的数据,找出存在问题与处理措施,指导下一步施工。七、质量要求7.01、应遵照中华人民共和国行业标准现行的《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032-94)和《公路改性沥青路面施工技术规范》(JTJ036-98)n及《公路工程质量检验评定标准》(JTJ032-98)的要求执行。7.02、应按本工程的设计文件要求执行。7.03、沥青路面成型后,表面应平整、密实、无明显渗水、无泛油、松散、裂缝;粗细料无明显离析现象。7.04、沥青面层的接缝应紧密、平顺;路面与缘石的连接应平顺、密实,并不得污染缘石;7.05、沥青面层外部边缘应圆滑、顺直。八、安全措施8.01、应遵照中华人民共和国行业标准现行的《公路工程安全技术规程》(JTJ076-95)的要求执行。8.02、应遵照国家颁发的有关安全技术规程和安全操作规程办理;8.03、对参与沥青路面施工的人员应穿戴劳保防护用品,防止烫伤,夏季高温季节施工,应采取防暑降温措施;8.04、对从事沥青试验检测人员除做好通常的沥青作业防护以外,还得做好三氯乙烯等有害气体的防护并发放一定的补贴。8.05、沥青拌合厂应经常检查导热油,防止泄漏入沥青贮存罐中,发生火灾,拌和厂内应采取有效的防火、防爆、防毒措施,并配备一定数量的消防器材。8.06、沥青混合料拌和场的油罐应与导热油热载体炉有足够的距离,防止发生火灾;8.07、凡对沥青敏感的施工和试验人员禁止从事沥青路面的施工工作。九、环境保护9.01、选择沥青混合料拌和场地时,应远离居民区及村庄,无法避开居民区或村庄时应选在主风向下方;9.02、沥青混合料拌和设备必须有良好的二级除尘装置并能有效地进行除尘,使空气质量标准符合当地环保部门的要求;9.03、废弃的粉尘和沥青混合料存放在指定地点,粉尘可采用湿排法或采取经常洒水及覆盖等措施,防止粉尘扩散;n9.04、拌和楼的矿粉应存放在密封的矿粉罐中,防止扩散污染环境;9.05、拌和楼和发电机等设备的噪音应符合当地环保部门的要求,不符合者应采取有效措施;9.06、运输沥青混合料的车辆应有覆盖物,防止气体污染空气。9.07、拌和楼的堆料场及进场道路均要进行“硬化”,防止污染集料。十、效益分析10.01、SP-12.5沥青面层为密级配沥青混合料,成型的表面层具有平整、密实、行车速度快、安全、舒适、噪音较低,耐久性良好等路面性能,从长远看,养护维修较方便,费用低,使用寿命长,具有较好的经济效益和社会效益。 10.02、遵照本工法组织施工,均能保证质量,缩短工期,提高工作效率,从而取得较好的社会效益和经济效益。十一、工程实例2003年竣工的湖北省襄十高速公路襄武段路面二合同段,由二公局(洛阳)第四工程处承建,全长18.144km,上面层为4cm厚SP-12.5沥青混合料,共m2,为41793t,初步交工被评为优良工程。