沥青混凝土路面质量控制和机械化施工管理--硕士毕业论文

单位代码XXXX学号XXXX密级公开分类号硕士学位论文MASTERSDISSERTATION论文题目沥青混凝土路面质量控制和机械化施工管理学位类别工程硕士专业名称交通运输工程作者姓名XXXX导师姓名XXXX讲师完成时间XXXX年4月工业大学工程硕士学位论文沥青混凝土路面质量控制和机械化施工管理作者姓名XXXXX指导教师XXXX讲师学科专业交通运输工程研究方向道路与铁道工程XXXX年4月摘要沥青混凝土路面是我国路面的基本形式之一。沥青混凝土路面在行车过程中对车辆的震动小、噪音低，路面可以分期修建。工程建设最关键的是质量控制和安全控制。施工中若某一环节或者某一部位出现问题，都会直接影响公路项目的经济效益和使用效益。针对沥青混凝土路面常出现的路基沉陷，路面早期损坏等问题，本文重点从沥青混凝土的设计、施工、检测等多方因素进行阐述，确保路面施工的质量。采用一些新的施工工艺方法，来改造旧路面，通过施工现场的研究和项目的经验，本文归纳总结了沥青混凝土路面施工方法，并绘制了相关的流程图，通过图示更直观的表达了出施工的工艺方法。机械化施工在我国公路建设上发挥的作用愈发明显。科学合理的管理和施工机械组织是提高施工效率、缩短工期和降低成本、保证施工质量的重要手段。本论文以安徽省206省道拓宽工程为研究对象，以科学合理的施工机械选择和科学管理为主旨，选择施工机械。论文将实践与理论相结合，对实际的工程案例做了计算说明。由于原部分道路路面需要进行翻新，本文也从沥青混凝土路面的旧病防治方面进行了研究，系统的归纳总结了路面病垢的检验和治理方法。关键词路面施工；质量控制；施工方案；机械化施工管理ABSTRACTTHEASPHALTCONCRETEPAVEMENTISABASICSTRUCTUREROADOFOURCOUNTRYTHEADVANTAGESOFASPHALTCONCRETEPAVEMENTISTHATITCANREDUCEVIBRATIONANDMAKELOWNOISEWHENVEHICLESDRIVE,ALSOTHEPAVEMENTCANBECONSTRUCTEDBYSTAGESTHEKEYOFCONSTRUCTIONISQUALITYANDSAFETYACERTAINPARTOFTHEPROBLEMDURINGTHECONSTRUCTIONWILLDIRECTLYAFFECTTHEECONOMICBENEFITSANDUSAGESTHEPROBLEMSOFSUBSIDENCEANDDAMAGESOFROADBEDAREFOCUSEDONTHISPAPERTHEDESIGN、CONSTRUCTION、TESTINGOFASPHALTCONCRETE,WHICHCANENSURETHEQUALITYOFCONSTRUCTION,ALSOELABORATEDINITWEUSETHEMETHODOFSOMENEWCONSTRUCTIONTECHNOLOGIESTOREFORMINGTHEOLDPAVEMENTTHEPAPERSUMMARIZESTHECONSTRUCTIONMETHODOFASPHALTCONCRETEPAVEMENTBYTHERESEARCHANDTHEPROJECTEXPERIENCETHEREARECHARTSANDDIAGRAMSINTHEPAPERTOMAKEMOREINTUITIVETOREADERSMECHANICALCONSTRUCTIONHASINCREASINGLYSIGNIFICANTEFFCTSONHIGHWAYCONSTRUCTIONINOURCOUNTRYSCIENTIFICMANAGEMENTANDCONSTRUCTIONMACHINERYAREIMPORTANTMEANSTOIMPROVETHECONSTRUCTIONEFFICIENCY、SHORTENTHECONSTRUCTIONPERIODANDREDUCETHECOSTOFCONSTRUCTIONTHETHESISISBASEDON206HIGHWAYINANHUIPROVINCE,ASCIENTIFICANDRATIONALMANAGEMENTOFCONSTRUCTIONASTHERESEARCHSUBJECTUNDERTHESYSTEMATICRESEARCHANDTHEORYWITHPRACTICAL,THECASEFORPRACTICALENGINEERINGCALCULATIONINSTRUCTIONSAREMADEONTHISPAPERTHISARTICLEFROMANOLDDISEASEPREVENTIONANDCONTROLOFASPHALTCONCRETEPAVEMENTSUMMARIZEDRESEARCH,SYSTEMATICSUMMARYOFTHEINSPECTIONANDDISEASECONTROLMETHODSPAVEMENTSCALEKEYWORDSROADCONSTRUCTION；QUALITYCONTROL；CONSTRUCTIONPROGRAM；MECHANIZATIONCONSTRUCTIONMANAGEMENT目录第一章绪论111研究背景及意义112国内外研究现状113本文所研究的项目概况314主要研究内容4第二章沥青混凝土路面结构层配合比设计721材料的准备与控制7211沥青的准备与控制7212碎石的准备与控制7213细料的准备与控制822沥青混合料的配合比设计8221目标配合比设计9222生产配合比的设计15223生产配合比的验证1523水稳基层配合比设计15231设计强度要求15232矿料配合比设计计算15233振动击实试验152347D无侧限抗压强度试验16235养生17236试压17237设计试验结论18第三章路面施工质量控制1931总体施工方案概要1932水泥稳定碎石底基层的施工20321施工准备工作20322施工方法20323养护21324质量控制2233水泥稳定碎石基层的施工22331施工准备工作22332施工方法22333养护2334沥青混凝土路面的施工24341施工准备工作24342施工方法2535沥青贯入式调平层施工2636下封层的施工27361施工准备27362施工过程2837施工检测28371材料、设备的检测29372路面弯沉检测31373路面平整度检测33374路面厚度检测33375路面密实度检测34376路面宽度、高程及横坡度检测3438沥青混凝土路面主要病害及防治措施36381路面波浪36382局部推移、松散、隆起、拥包36383车辙36385翻浆39386龟裂、网裂、坑槽等40387本项目道路病害的综合治理防范4139本项目老路改造方案42391路面修复新材料43392混凝土旧路改造中采用废物利用新办法43310施工重点和难点45311本章小结46第四章沥青混凝土路面施工机械选择与机械化施工组织4741沥青混凝土路面施工机械选择4742沥青混凝土拌和设备的配置与施工48421沥青混凝土搅拌机基本分类48422沥青混凝土搅拌站点选址49423沥青混凝土搅拌厂的工艺流程与组成4943沥青混凝土路面摊铺机械配置与施工50431沥青混凝土摊铺机施工过程50432现行沥青混凝土摊铺工艺存在的问题51433联合作业53434沥青混凝土摊铺机生产效率计算5444沥青混凝土路面压实机械选择和施工54441路面压实的意义和影响压实质量的主要因素54442压路机碾压施工方案5545本章小结56第五章沥青混凝土路面机群施工配置5751沥青混凝土路面施工机群配置原理57511机群经济施工生产能力和经济施工速度57512机群施工配置方法58513沥青混合料搅拌机与搅拌机组配置62514沥青混合料摊铺机与摊铺机组配置63515压实机械与压实机组配置64516沥青混合料运输车辆与运输车组配置6652案例分析67521生产配合比68522施工工艺68523技术要求68524路面机械配置计算68525搅拌机组生产能力71526设备情况71第六章总结与展望7361总结7362研究展望73参考文献75攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况77插图清单图21AC25C目标配合比矿料级配图11图22AC25C型普通沥青混合料各技术指标与油石比关系曲线14图23水泥剂量强度关系曲线18图31水泥稳定碎石底基层施工20图32水泥稳定碎石工序图22图33水泥稳定碎石基础工序23图34沥青混凝土面层施工24图35粘层施工工艺流程图25图36沥青粘层油25图37透层施工工艺流程图26图38沥青贯入式调平层施工工艺流程图27图39下封层施工工艺流程28图310检测现场图29图311路面弯沉测试图32图312路面横向裂缝38图313路面纵向裂缝39图314路面翻浆39图315路面翻浆处理40图316路面龟裂、网裂、坑槽40图317水泥路面破碎机44图41沥青混凝土搅拌厂工艺流程图50图42第二层沥青摊铺51图44摊铺现场51图43联合作业现场53图44联合作业工作流程图54图51沥青混合料搅拌生产能力的U形曲线57图52运料汽车数量的U形曲线58表格清单表11填方路段设计3表12挖方路段设计4表13主要工程数量表4表21我国道路石油沥青的技术要求7表22沥青混合料集料质量技术标准8表23细集料的质量要求8表24密级配沥青混凝土混合料矿料级配范围9表25各矿料试验结果9表26各矿料试验筛分结果10表27普通沥青检测结果11表28AC25C型普通沥青混合料矿料配合比设计12表29混合料实测最大相对密度12表210AC25C（普通沥青混合料）马歇尔试验结果13表211振动击实试验混合料计算表15表212振动击实试验结果16表31水泥稳定碎石基础和底基层实测21表32材料质量检查的项目与频度30表33热拌沥青混凝土面层允许偏差31表34沥青混合料路面交工检查与验收质量标准34表35不同沥青混合料车辙试验的比较36表36不同结构类型的沥青混合料性能比较42表41施工机械的使用性能47表42施工机械选择依据48表43搅拌机分类48表44沥青混合料的施工温度49表45离析分析52表46摊铺不平整分析及调整方法52表47石材强度与压路机线压力关系55表51符号和意义58表52现场压路机速度60表53施工管理水平与时间利用系数62表54机群联合作业系数62表55集料含水量对设备生产力影响变化63表56摊铺机摊铺方式63表57压实机械选型64表58压路机选型64表59生产配合比68表510技术要求68表511沥青混合料需求量68表512压实机械配置计算书69表513运输车组计算书70表514搅拌子系统计算书71表515摊铺子系统计算书71表516机械设备选型及配置结果72第一章绪论11研究背景及意义近些年我国沥青混凝土路面的发展较快，目前新建道路基本全部以沥青混凝土路面为主，全国各地纷纷实施老路白改黑改造和升级，现有道路中沥青混凝土路面结构的比重已经到达了百分之九十以上。路面是道路不可缺少的重要的组成部分，路面质量的好坏对道路使用功能的发挥也有十分重要的作用1。从经济方面来看，一般路面建设占了工程整体造价的1530左右。现今我国混凝土路面存在以下几个主要问题第一，路面的耐久性，即使用寿命。各方面道路使用年限数据显示，我国路面的使用年限大大小于设计值；第二，开裂、脱空、剥落、车辙等早期局部病害比较多；第三，路面平整度、车辆行驶的舒适性有待提高2。上述普遍存在的三个问题，不仅会影响车辆的行驶，又会给国家基础建设带来严重的经济损失。随着我国经济的高速发展，特别是现在电子商业的爆炸式发展，各物流运输车辆不断大型化和渠道化，交通量也相应的迅速增长，再加车辆超载等因素导致路面负担加重，这些都考验着路面的质量。我国的公路建设的以前所未有的速度进行建设，路面工程建设主要以机械作业为主，路面质量的控制很大程度上与机械化管理直接相关。路面施工过程中对搅拌机械、摊铺机械、碾压机械等各类机械进行合理科学的组织配置是至关重要的。机械设备的好坏与配置是否齐全等问题不仅直接影响到工程质量、工期安排，对生产综合效益的影响也是很大的。施工机械的配置、数量选择、机械工期安排，以此来实现最大的效益等现代化施工机械问题，对于公路建设起步较晚的中国来说，都是需要进一步研究的课题。12国内外研究现状俗话说要想富先修路，我国作为世界第三大国家所修建的高速公路的建设密集程度甚至还不如周边的菲律宾、马来西亚等这些邻近的小国家。目前全球高速公路数据来看，高速公路建设最多、道路网络最发达、机械设备最完善的国家是美国。沥青混凝土路面具有很多的优点和较高的施工技术含量，成为世界各国的建设单位和学者研究的研究热点。美国加利福利亚公路管理局在1957年美国运输交通技术协会年会上通过对45项道路机械施工的研究，得出施工时间与生产量关系的香蕉曲线理论3。道路机械汽车系统工作效率的研究从上世纪60年代就已经开始了。离我国最近的发达国家日本也是从6070年代开始，重点研究施工的机械化生产，对于机械的选择、机群的组合配置、机械施工的组织计划、提高工程的经济性、降低工程成本等课题都是研究的主要方向。在欧盟BRITEEURAM计划下，法、芬、德、英、瑞的多家单位联合对机群协作进行了研究，成果包括GPS（RKT模式）、激光引导技术等控制系统设备。从上个世纪六七十年代起，国外在如何合理配置施工作业机械群，在如何提高机械化作业群的工作效率领域作了大量的研究，在随机网络理论的影响下，根据施工作业均为循环作业这一特点，提出了一种循环作业网络（CYCLONE），在八十年代通过将仿真技术循环作业网络技术相结合，分析研究施工机械配套的合理性及施工机械类型、数量及作业参数的最佳选择，伴随着欧美发达国家公路建设的需要，新的机械设备被发明出来，致使全球的道路机械化施工程度迅速提高，公路施工建设的机械化机群施工也日益完善起来。机械自动化也伴随着电子计算机的应用飞速发展。如美国的工程承包单位和施工方为谋求最大的经济效益，重点对施工工程量与施工效率进行研究分析，对施工机械进行经济选型与组合，科学的配置各种机械，最大限度的对公路施工进行机械化作业，现今的机械化可以说是基本实现100的程度。整个公路行业在控制整个施工过程中都逐步形成了一套严谨的、科学的施工管理方案4。最近十多年以来，随着我国公路事业蓬勃发展，机械化施工也逐步广泛应用，施工方法和工艺越来越专业化、现代化，施工机械设备的配置也越来越先进，机械化施工发挥着越来越重要的作用。但是由于我国的基础差、起步晚，与发达国家相比较，我国公路机械化施工无论是施工程度还是机械化水平都有一定差距。特别是在机群施工配置的研究方面，于上世纪八十年代才开始，当时由于沈大、京津塘高速公路的建设需要，国内学者根据前苏联和其他国家有关文献和相关技术，开始研究中国的路面施工机械配置与作业问题。过去的15年中，交通部门对此进行了较深入的研究与应用，成立了“高等级公路机械化施工与管理”课题组，该课题组从上世纪八十年代末年开始涉足公路机械化施工，九十年代中期开始重点研究高速公路路面工程机群施工配置，先后承担了有关部委的多个科技项目，初步形成了“沥青混凝土路面机群施工配置理论”与“沥青混凝土路面机群施工配置技术”，从目前公路建设情况看，我国机械化并没有形成完善的、合理的成套的高级公路施工管理方案4。机械化施工以机械为主，按照机械的运行规律和施工需要来进行机群配套使用的研究也才刚起步，如何科学合理地管理好、组织好施工机械成为工程实践中需要解决的课题。同时，因为我国幅员辽阔，公路等基层设施的建设不完善，大批公路待建设，为使公路施工机械化、集成化更好的应用于公路建设，服务于社会经济发展，不断提高机械化程度，严格控制公路质量是当今热门的研究课题。13本文所研究的项目概况为提升安徽某市国省干线公路通行能力，改善市区出口路通行条件，发挥中心城市辐射作用，推进城镇化建设，对境内国道G206全线沿老国道进行拓宽改造。项目设计全线长为139公里，设计标准为一级公路兼顾城市主干道。其设计路基宽度为60米，主车道宽48米，全线设计时速为80公里，双向6车道；辅道宽12米，辅道设计时速为40公里，双向2车道。工程造价为302亿元，设计工期18个月。该施工段位于安徽省西南部，属于亚热带季风性湿润气候。气候特征为四季分明，气候温和，雨量适中，霜少雪稀。年平均气温约为17，夏季平均气温为2528左右（极端最高温未超过40），冬季平均气温为5左右。无霜期大约250天。年平均降水量在1300MM1500MM，4月8月占年降水总量的70以上，每年6月7月是梅雨季节，常出现大到暴雨。交通荷载组成该路段为连接相邻城市主干道，经调查分析小于2T的车占70左右；大于2T的车占30，特别是10T以上占调查总数20。调查交通量为N1046辆/D（双向）。按设计使用年限内累计标准轴次进行验算和设计，本段路面结构形式分为两种第一种是利用原有省路的旧混凝土路面结构，铺设沥青混凝土。另一种是在设计加宽的路基上铺设沥青混凝土。本课题所依托项目的路段设计参数如表11和表12所示，主要工程数量如表13所示。表11填方路段设计TABLE11EMBANKMENTDESIGN部位材料路面上面层4CM改性沥青玛蹄脂碎石SMA13路面中面层6CM中粒式沥青混凝土AC20C路面下面层8CM粗粒式沥青混凝土AC25C下封层08CM沥青表面处治基层36CM水泥稳定碎石和18CM水泥稳定碎石表12挖方路段设计TABLE12EXCAVATIONDESIGN表13主要工程数量TABLE13QUANTITIESOFMAJORPROJECTS材料工程量4CM厚SMA13细粒式SBS改性沥青玛蹄脂上面层110430KM26CM厚AC20C中粒式沥青混凝土中面层110430KM28CM厚AC25C粗粒式沥青混凝土下面层110700KM236CM厚水泥碎石基层76020KM218CM厚水泥稳定碎石底基层78470KM215CM厚未筛分碎石垫层36340KM2透层沥青108870KM2粘层沥青212120KM2旧路面翻新及病害处理32760KM214主要研究内容本论文针对目前沥青混凝土路面的施工工艺和方法，在总结前人做法和自己实际施工经验为基础上，通过对各施工要素的综合分析，把握控制施工质量的关键点、对施工机械群的科学配置进行研究和路面施工质量各环节的分析，提出合理可行的防治措施和科学的施工机械组织设计，为施工过程争取最大的经济效益为实际工程提供便利，更好实现项目的质量目标、成本目标、进度目标以及安全部位材料路面上面层4CM改性沥青玛蹄脂碎石SMA13路面中面层6CM中粒式沥青混凝土AC20C路面下面层8CM粗粒式沥青混凝土AC25C下封层08CM沥青表面处治基层36CM水泥稳定碎石、18CM水泥稳定碎石和15CM未筛分碎石的结构型式目标，提供保障。（1）第一章绪论主要介绍了沥青混凝土路面的施工质量、机械化施工的研究意义、国内外的研究现状，还介绍了本文研究的主要内容，所研究的项目属于在建工程。（2）第二章是沥青混凝土路面施工的前期准备和混合料的配合比设计，材料的选择直接决定路面的质量，施工前期的准备工作也是非常重要的。另外论文根据现场数据计算配合比，并对其进行试验，已用于本项目的实际施工中，得到现场的验证。（3）第三章本文结合项目现场特点和环境，为施工过程中提供了切实可行的施工方案和施工工序，对路面材料及分部分项工程的检测和质量控制等方面进行了论述。在实际工程运用中已得到共同认证。（4）第四章、第五章主要针对沥青混凝土路面如何机械化配置机具、如何科学计算出施工机群租的配置进行了理论研究。在第五章的最后，为所研究项目进行了施工机群组的机群配置，附有相关的计算书，并按照实地调研所得的各机械的品牌、功能等方面来选择施工机械，并提出了“联合作业”的新机械工艺方法，合理配置搅拌机租、摊铺机组、运输车辆组，根据现场使用情况来看，按照此种使用方法，大大提高了施工设备的利用率，避免了人工和机械设备的浪费，节约了施工成本。（5）最后一章论述了本文研究上面的不足之处以及需要改进的方面，同时也指出了进一步研究的方向。第二章沥青混凝土路面结构层配合比设计21材料的准备与控制材料的质量是影响路面质量的首要因素，做好沥青混凝土路面所用材料的准备是很重要的，所以对混凝土材料的配备采购要给予充分的重视，管理好材料也是非常重要的。材料拟选过后，首先要到具有相应资质的检测机构或者合同约定的检测机构检验，检验合格过后，才可确定使用。在选取部分材料进行检测时一定要注意进场过程中随机抽样检测，以此来确保进场材料的质量满足设计和质量技术标准。211沥青的准备与控制沥青混凝土路面材料的选择中最关键的是沥青的选择。按照相关规定，沥青运送至工地进场时，必须要在监理工程师的监督下进行抽检和送检。检查项目包括针入度、延度及软化点等技术指标。贮备沥青的装置要采用专用的沥青贮备罐。沥青的选择要符合表21所列所规定的要求。表21我国道路石油沥青的技术要求TABLE21THETECHNICALREQUIREMENTSOFROADASPHALT试验项目AH130AH110AH90AH70AH50针入度（25，100G，5S）（01MM）1201401001208010060804060延度（5CM/MIN,15）不小于（CM）10010010010080软化点（环球法）（）40504151425244544555闪点（COC）不小于（）230230245260260含蜡量（蒸馏法）不大于（）223223223223223密度（15）（G/CM3实测记录实测记录实测记录实测记录实测记录溶解度（三氯乙烯）不小于（）995995995995995212碎石的准备与控制碎石的种类以及质量同样对混凝土路面的质量有较大影响。碎石在混凝土路面材料中是主要的受力支撑材料，所以，在选材时一定要严格按照设计要求和相关规范进行检测，本项目中、下面层集料采用石灰岩，上面层采用玄武岩，料源生产厂家为宣城明光石子厂（石灰岩）。表22沥青混合料集料质量技术标准TABLE22ASPHALTMIXTUREAGGREGATEQUALITYANDTECHNICALSTANDARDS高速公路及一级公路指标单位表面层其他层次其他等级公路压碎值（不大于）262830磨耗损失（不大于）283035坚固性（不大于）1212针片状含量（不大于）151820含泥量（不大于）111泥块含量（不大于）355吸水率（不大于）203030在我们实际选材时，对于碎石的规格，其最大值的确定由面层的级配类型来决定，然后要按照碎石的规格分类来选择。具体各规格的碎石数量要满足配合比级配要求。堆放的砂石材料要保持干燥。为了提高生产效率，取材便捷，材料堆放要整齐有序，指派专人负责，避免材料堆放混乱不清，要标示规格型号、产地等材料，分开堆置。同时也要注意雨雪天的防护和尘土的干扰。213细料的准备与控制沥青混凝土中的细料包括天然砂、机制砂、石屑等，这些细料的质量也是非常重要的，要保持细料的干燥、洁净，细料要无风化、杂质并且要有适当的级配。表23为规范对细集料的质量要求。表23细集料的质量要求TABLE23FINEAGGREGATEQUALITYREQUIREMENTS项目单位高速公路、一级路、城市主干路其他等级道路表观相对密度250245坚固性（03MM）12含泥量（0075的含量）35砂当量6050亚甲蓝值G/KG25棱角性（流动时间）S3022沥青混合料的配合比设计本合同段沥青混凝土面层配合比设计依据现行的公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JTGE202011）进行。本文以AC25C沥青混凝土下面层施工为例。221目标配合比设计目标配合比作为拌合前期准备、料场准备及供应比例、试拌等依据。通过对目标配合比的反复验证，进行生产配合比的调试。下表为密级配沥青混凝土混合料矿料级配的范围。表24密级配沥青混凝土混合料矿料级配范围3TABLE24DENSEGRADEDASPHALTCONCRETEMIXAGGREGATEGRADATIONRANGE通过下列筛孔（MM）的质量百分率（）级配类型31526519161329547523611806030150075粗粒式AC2510090100759065835776456524521642123382451741337AC201009010078926280507226561642123382451741337中粒式AC16100901007692608034622048133692671851448AC13100901006885386824501538102872051548细粒式AC1010090100477530582044133292361648砂粒式AC5100901005575355520401228718510（1）原材料试验1）矿料本标段集料料源生产厂家为宣城明光石子厂（石灰岩），其中1料19MM315MM、2料95MM19MM、3料475MM95MM、4料236MM475MM和5料0MM236MM机制砂（自制）。矿粉生产厂家为宣城宏顺（石灰岩）。各矿料试验结果及筛分结果见表25及表26表25各矿料试验结果TABLE25TESTRESULTSOFVARIOUSORES材料技术指标试验结果试验方法表观密度（G/CM3）2701JTGE422005（T03522005）亲水系数07JTGE422005（T03532005）矿粉塑性指数（）35JTGE422005（T03542005）细集5料（机制砂）表观密度（G/CM3）2755JTGE422005（T03282005）料集料砂当量（）70JTGE422005（T03332005）洛杉矶磨耗值（C）（）198JTGE422005（T03172005）压碎值（）215JTGE422005（T03162005）1集料表观密度（G/CM3）2794JTGE422005（T03042005）1集料毛体积密度（G/CM3）2766JTGE422005（T03042005）1集料吸水率（）036JTGE422005（T03042005）2集料表观密度（G/CM3）2808JTGE422005（T03042005）2集料毛体积密度（G/CM3）2774JTGE422005（T03042005）2集料吸水率（）044JTGE422005（T03042005）3集料表观密度（G/CM3）2807JTGE422005（T03042005）3集料毛体积密度（G/CM3）2768JTGE422005（T03042005）3集料吸水率（）050JTGE422005（T03042005）黏附性（普通70沥青）5级JTGE422005（T06162005）4集料表观密度（G/CM3）2801JTGE422005（T03042005）4集料毛体积密度（G/CM3）2761JTGE422005（T03042005）4集料吸水率（）052JTGE422005（T03042005）粗集料（石灰岩）黏附性（普通70沥青）5级JTGE422005（T06162005）表26各矿料试验筛分结果TABLE26THERESULTSOFTESTANDSIEVINGOFMINERALMATERIALS2）沥青池州华远新材料有限公司提供的A级70号普通石油沥青，见表27表27普通沥青检测结果矿料通过下列筛孔（方孔筛，MM）的质量百分率（）名称3152651916132954752361180603015007511009387801010101010101010101210010093971046152010101010101013100100100100100888040101010101014100100100100100100586070101010101机制砂10010010010010010010078055032224516184矿粉100100100100100100100100100100100982851TABLE27ORDINARYPITCHDETECTIONRESULTS（2）沥青混合料配合比设计1）矿料配合比设计根据各矿料的筛分试验结果（表26），按现行规范要求的级配范围，对矿料配合比设计，经反复试算，最终确定各矿料的比例为1234机制砂矿粉2128914253，矿料级配图及配合比设计成果如图21及表28图21AC25C目标配合比矿料级配图FIGURE21TARGETMIXPROPORTIONMINERALGRADATIONCHART表28AC25C型普通沥青混合料矿料配合比设计技术指标试验结果试验方法针入度（25100G5S）（01MM）67T06042011延度（105CM/MIN）（CM）30T06052011延度（155CM/MIN）（CM）85T06052011软化点（环球法）（）475T06062011针入度指数PI150T06042011闪点克利夫兰开口杯法（）312T06112011含蜡量（蒸馏法）（）21T06152011溶解度（三氯乙烯）（）9996T06072011密度（15）（G/CM3）1027T06032011重量损失（）025T06092011针入度比（）61T06042011延度（105CM/MIN）（CM）6T06052011薄膜加热后163,5H延度（155CM/MIN）（CM）28T06052011TABLE28MIXPROPORTIONDESIGNOFAC25CORDINARYASPHALTMIXTURE2）马歇尔稳定度试验按表28的矿料配合比称取矿料，依据表29中所列油石比拌制沥青混合料，用真空法实测混合料的最大理论密度，试验结果列于表210。表29混合料实测最大相对密度TABLE29THEMAXIMUMRELATIVEDENSITYOFTHEMIXTURE根据经验采用表29所列三种不同的油石比拌制沥青混合料，依据公路工程沥青及沥青混合料试验规程的要求成型马歇尔试件，成型好的试件在测试其物理指标后，放入60的恒温水浴中保温30MIN40MIN，最后测试其稳定度和流值，具体试验结果如表210所示表210AC25C（普通沥青混合料）马歇尔试验结果TABLE210AC25CCOMMONASPHALTMIXTUREMARSHALLTESTRESULTS通过下列筛孔（方孔筛，MM）的质量百分率（）矿料名称3152651916132954752361180603015007512121019716000000000000000000002282802802631991291500000000000000399090909090800000000000000041414014014014014014082010000000000机制砂2525025025025025025025019513881614021矿粉330303030303030303030303026合成级配100987789709639514362226168111917047级配中值1009580716252536231712511575级配上限100100908273654832241814107级配下限10090706051402414107643RT真空法实测最大相对密度油石比（）RT1RT2平均值RSE合成矿料毛体积相对密度3725162520251840251925102515AC25C型432506250825072787根据马歇尔试验及计算结果，分别绘制稳定度、流值、空隙率、饱和度、密度与油石比关系曲线如图22，从曲线上找出对应于最大稳定度油石比A1为40、最大密度油石比A2为41、目标空隙率油石比（允许范围中值）A3为40、沥青饱和度中值（允许范围中值）油石比A4为40，确定OAC1为（A1A2A3A4）/4403，各项均满足的油石比的最小值OACMINO为35，各项均满足的油石比的最大值OACMAX为43，OAC2为OACMINOACMAX/239，OAC1在OACMINOACMAX之间，满足要求。综上得到油石比为403，结合以往经验，确定AC25C最佳油石比为40。目标配合比为1234机制砂矿粉油石比212891425340油石比（）稳定度（KN）流值（01MM）毛体积密度（G/CM3）空隙率（）间隙率（）饱和度（）371282462401631535894014729424134414168743141338240934135747技术要求81540/3060/5570图22AC25C型普通沥青混合料各技术指标与油石比关系曲线FIGURE22AC25CTYPECOMMONASPHALTMIXTUREWITHVARIOUSTECHNICALINDEXESOFASPHALTAGGREGATERATIOCURVE222生产配合比的设计采用二次筛分的方法，反复调整热料仓的材料比例，按照目标配合比设计，以03三个等级来进行马歇尔试验，最终测出生产配合比的最佳沥青用量。经报建设单位和监理工程师审查试验资料、得到批准以后，按照配合比来铺筑试验路段，以此来验证生产配合比是否合适。223生产配合比的验证从试验段钻取芯样，由马歇尔试验得出生产标准配合比。标准配合比矿料需满足现行试验标准，包括通过率、矿料级配等。对应已确定的生产配合比还要通过车辙试验和水稳性检验来进行最终验证。（本工程的生产配合比验证结果见第五章表59生产配合比）23水稳基层配合比设计231设计强度要求按照合同规定的设计强度要规定为（21）40MPA165SRC式中RC实测强度平均值232矿料配合比设计计算根据现场矿料的筛分结果，按混合料的级配要求试验配合比，得出其掺加比例为95190MM47595MM236475MM0236MM5231215。233振动击实试验按照设计配合比来进行振动击实试验。试验随机选取振动击实用粗、细混合料总量9000G。具体计算如表211振动击实试验混合料配合比计算表。表212为振动击实试验的结果。表211振动击实试验混合料配合比计算表TABLE211VIBRATIONCOMPACTIONTESTMIXCALCULATIONTABLE水泥剂量340370400级配数量比例乘积（G）数量比例乘积（G）数量比例乘积（G）9519MM90000524680900005246809000052468047595MM900003127909000031279090000312790236475MM9000002180900000218090000021800236MM900001513509000015135090000151350水泥9000003430690000037333900000436025含水率93060025233933300252339360002523435含水率93060035326933300353279360003532845含水率93060045419933300454209360004542155含水率93060055512933300555139360005551565含水率930600656059333006560793600065608表212振动击实试验结果TABLE212TESTRESULTS水泥剂量（）第一次击实第二次击实平均值最大干密度（G/CM3）23712373237234最佳含水量（）414443最大干密度（G/CM3）2386239423937最佳含水量（）434243最大干密度（G/CM3）2406251224024最佳含水量（）4444442347D无侧限抗压强度试验（1）制件根据表212所确定的最佳含水量和最大干密度，制作压实度为的98的标准无侧限抗压强度试件15个。15CM根据公式试件的质量试筒的容积最大干密度（1最佳含水量）98（22）当水泥剂量为34时，根据公式（22）可计算出M混合料质量26512372（143）986492GM干料质量6492/（143）6224GM水质量622443268GM13622451（1343069GM10622431（1341865GM0562242（134）120GM石屑622415（134）902GM水泥618234（134）906G水泥剂量为37时，根据公式（22）可计算出M混合料质量23902651（143）986542GM干料质量6542/（143）6272GM水627243269GM13627251（137）3084GM12627231（137）1875GM0562722（137）121GM石屑627215（137）903GM水泥627237（137）223G水泥剂量为40时，根据公式（22）可计算出M混合料质量242651（144）996575GM干料质量6575/（144）6298GM水657544289GM13657551（140）2219GM12657531（140）1959GM0565752（140）126GM石屑657515（140）948GM水泥657540（140）252G235养生根据计算所得的质量，制作试块。养护的温度为202，湿度始终保持在95以上。养生六天以后，对所有试件逐个进行了称重。均符合规范要求，随即将试块都放入水深超过试件25CM的水中浸泡24H中。236试压将浸泡在水中24H的试件取出，用较软的棉布吸干净试件表面的水分。对试件进行试压，试压前记录试件的质量和量高。进行试件变形试压，注意观察并记录下试件完全破坏时的最大压力值。1041151265678910111213141534374强度（MPA）水泥剂量（）7D无侧限抗压强度图23水泥剂量强度关系曲线FIGURE23CEMENTDOSEINTENSITYCURVE由图23所得试验数据可得出，水泥剂量为34、37、40的3种试件强度均满足设计和规范要求，均大于5MPA。根据现场的实际情况和类似工程经验等综合考虑，最后选定水泥剂量为40。237设计试验结论根据设计配合比与现场试验可以得出设计的水泥稳定碎石配合比、碎石混合料级配均符合要求。通过实验可得确定施工段的混合料最大干密度为2402G/CM3，最佳含水量44。第三章路面施工质量控制31总体施工方案概要沥青混凝土路面施工和所有的施工过程一样，在施工前应组织有关施工技术人员对施工图进行认真审查，发现问题应及时与设计人联系进行变更，并形成书面文件。制定具体的施工部署、施工方案、保证质量和安全的保障体系与技术措施、必要的专项施工设计、以及环境保护、交通疏导等。做好量具、器具的检测工作与有关原材料的检验及现场测量放线等工作。组织相关人员进行技术交底和安全交底。在正式施工前要解决好三通一平的问题，结合工程特点、现场环境条件，安排搭建现场临时生产、生活设施，制定施工管理措施，结合施工部署与进度计划，作好安全、文明生产和环境保护工作。组织有关施工技术管理人员对施工现场进行全面详尽、深入的调查；熟悉现场地形、地貌、环境条件；掌握水、电、劳动力、设备等资源供应条件；核对施工范围，核实施工影响范围内的管线、建（构）筑物、河湖、绿化、杆线、文物古迹等情况。各单位做好自己本职工作，是保证施工质量的前提。本施工段路面主要施工内容为低剂量水泥稳定碎石底基层及水泥稳定碎石基层为沥青混凝土面层下承层。施工时要注意各工序的科学衔接和施工段落的合理划分，水泥稳定碎石底基层及基层采用连续式厂拌设备拌和，大型摊铺机械梯形摊铺，半幅一次性摊铺成形，半幅封闭施工半幅通车，做好施工现场的交通管制和疏导，按规范要求设置交通标识标志，配备专职安全员，加强现场安全管理，做好工后养护，强度达到规定要求后，方可进行沥青混凝土面层施工，对于需临时开放交通的，还应加铺下封层，在基层和面层之间形成一道抵御水害、防止基层因天气或车辆作用出现水毁的防护层，封层的沥青用量为1416KG/M2，矿料须采用净石屑，用量为8M3/1000M2，石屑的规格的级配须符合规范中公称粒径236475MM的要求。在路面下面层施工前，须将多余集料清扫出路面。如果下封层由于行车作用被剥落造成半刚性基层外露时，须补喷洒乳化沥青，如有积聚须予以刮除。下封层碾结束后，可开放交通。通车初期设专人指挥交通，控制行车，使路面全宽度均匀压实。在路面完全成型前须限制行车速度不超过20KM/H，严禁畜力车及铁轮车行驶。沥青混凝土面层在基层施工结束，且强度符合规定要求后进行铺筑，混合料采用间歇式厂拌设备进行拌合，摊铺机选择具有自动找平装置的摊铺机，为避免施工纵向冷接缝，采用阶梯式摊铺，半幅一次性摊铺成型。32水泥稳定碎石底基层的施工321施工准备工作水泥稳定碎石底基层的施工主要方法是将整个路段分两个施工作业面，选择带有自动计量装置的混合料拌和设备，采用摊铺机摊铺和重型压路机碾压。分别在两个作业面每隔10米设一拉线桩，在其中间位置处设置活动拉线桩，松铺系数由试验路确定。首先将路床表面的杂物浮土等清理干净后在进行铺筑，若路床上不符合要求的进行重新修整碾压，直到达到公路路基施工技术规范相关的质量要求。另外按规范的要求作试验路，试验成果报监理处批准。备料按照设计要求准备，正式拌和前先调试场拌设备，按照设计要求进行混合料的配比设计，使其颗粒组成和含水量、水泥剂量等物理力学指标符合规定。为了弥补施工过程中水分的蒸发，混合料的含水量根据天气情况和运输距离在合理范围内增加。图31水泥稳定碎石底基层施工现场FIGURE31CEMENTSTABILIZEDMACADAMSUBBASECONSTRUCTION322施工方法摊铺机摊铺，按照其特性来看混合料在拌和完成后必须尽快送至铺筑现场。如运距远、气温高，则车上的混合料应加以覆盖，以防水分过多蒸发，并防止离析。路床摊铺前先洒水，注意路床的湿润度。其混合料的配比按试验所得松铺系数来摊铺。按要求进行底基层测量控制桩设置，摊铺时将混合料按要求的厚度均匀摊铺。在摊铺机无法工作的路段，采用人工摊铺方式进行摊铺工作。按照施工技术要求用压实机压实，压实机械不能作业的部分可采取人工或者机夯进行夯实，直至表面平整，没有车轮痕迹或者路面产生隆起部位。要产生准确的断面和湿度的路拱。表31为水泥稳定粒料基层和底基层实测项目，在项目中按照规定方法进行检查。接缝按相关要求设置5表31水泥稳定碎石基础和底基层实测TABLE31CEMENTSTABILIZEDGRAVELBASEANDSUBBASEMEASURED规定值或允许偏差基层底基层项次检查项目高速公路一级公路其他公路高速公路一级公路其他公路检查方法和频率代表值989796951压实度极值94939291按附录B检查，每100M每车道设置1处2平整度MM81212153米直尺每100M测1处3纵断高程MM5，105，155，155,20水准仪每50M测1个断面4宽度MM符合设计要求符合设计要求尺量每50M测1处代表值81010125厚度MM合格值15202530按附录H检查，每200M每车道1点6横坡03050305水准仪每50M测1个断面7强度MPA符合设计要求符合设计要求按附录G检查323养护（1）养护期最少要满足七天的要求，并且在此期间始终保持表面呈潮湿的状态。