沥青路面施工质量控制技术精讲#多图.ppt

广东华美加工程顾问有限公司 曾俊标,沥青路面施工质量控制,沥青路面施工质量控制,内容提要,沥青路面施工质量控制要点,沥青路面施工质量控制,1、广东省高速公路发展现状,（1）到2005年底，即“十五”末高速公路通车里程约3140公里。 （2）到2010年底，即“十一五”末高速公路通车里程4835公里。 （3）“十二五”全省高速公路通车里程达到6840公里 。 （4）大量的地方水泥混凝土路面沥青化。,沥青路面施工质量控制,2、沥青路面快速发展下的隐忧,（1）各建设单位工程技术人员不足，尤其是有经验的工程技术人员多严重不足 （2）赶工期现象严重，严重压缩建设周期 （3）大宗路用材料供需失衡，质量难以保证 （4）沥青混合料配合比设计及应用随意性大 （5）施工质量意识淡薄，质量隐患多,沥青路面施工质量控制,破坏类型,造成高等级公路早期病害严重，有的路面在通车后12年就出现大面积破坏，有的甚至当年通车，当年坏。 省内高速公路受气候条件和交通环境的影响，沥青路面早期病害主要表现为高温稳定性问题、水稳定性问题和开裂（结构性开裂和反射裂缝）。,3、省内沥青路面典型病害,沥青路面施工质量控制,（1）高温稳定性,广东沥青路面典型早期破坏,推移,泛油,车辙,表现形式：,沥青路面施工质量控制,（2）水稳定性,雨后轻微翻浆,严重翻浆,松散,坑槽,沥青路面施工质量控制,（3）开裂,结构失稳 引起开裂,施工推移 引起开裂,横向开裂,纵向开裂,高温稳定性,沥青路面施工质量控制,a、高温稳定性不足,易发生的早期病害有车辙、泛油、拥包、推移，影响因素如图：,沥青感温性差,级配不能形成骨架结构,压实度不足,矿料含水量大,沥青用量偏大,层间粘结不足,影响因素：,沥青与矿料粘附性,路面结构排水不畅,压实度不足,施工离析,水稳定性,沥青路面施工质量控制,b、水稳定性不足,易发生的早期病害有唧浆、龟裂、松散、坑槽，影响因素如图：,早期开裂,结构失稳,施工推移,反射裂缝,沥青路面施工质量控制,c、早期路面开裂,沥青路面施工质量控制,财,人,业主,监理,承包人,4、工程建设质量隐患分析,工程建设管理关系流程图,设计,沥青路面施工质量控制,（1）施工图设计不合理,例如：省内某高速公路沥青面层施工图设计空隙率范围34，两个标段配合比设计上面层4和4.1，中面层3.8和4.0，下面层3.7和3.9。 通车1年左右出现严重车辙，据检测：某重车道轻微车辙里程占总里程17.6%左右，严重车辙里程占61.8%，仅20.6没有出现车辙。,车辙深度小于15mm，占所有量测车辙深度的21.6% 车辙深度大于15mm，占所有量测车辙深度的78.4%,沥青路面施工质量控制,沥青混凝土路面的空隙率要求不小于3%是控制沥青路面是否容易发生车辙的关键指标之一。,无车辙处沥青面层芯样空隙率分布图,严重车辙处沥青面层芯样空隙率分布图,沥青路面施工质量控制,（2）相关技术文件执行混乱,例如：同样是对沥青混合料配合比设计时空隙率的要求： （1）现行公路沥青路面施工技术规范：中上面层中轻交通35；重交通4 6； 下面层36。 （2）省交通厅粤交基函2003299号关于加强我省高速公路一级公路沥青路面质量管理的通知规定： 上面层宜为4 5；中下面层宜为34（下面层可为4.5）. （3）省交通厅主编，广东省公路路面典型结构应用技术指南（试用）（2008年）规定：上面层35；中下面层为2.54.5. （4）施工图设计文件更是五花八门,沥青路面施工质量控制,（3）原材料管理混乱,质量管理体系名存实亡 三级质量管理体系：承包人质量控制体系（自检数据可靠性差） 监理工程师质量保证体系（抽检数据可靠性差） 业主质量验证体系（靠什么？） 质量控制意识淡漠或者很无奈 几种心态：不能管 不愿管 管不了 提倡：精细化施工，精细化管理,沥青路面施工质量控制,粗集料,沥青,矿料,改性沥青,细集料和填料,普通沥青,改性沥青储存性能衰减变化规律试验 某项目对某品牌sbs改性沥青进行储存性能变化规律试验成果如下表和图。 sbs改性沥青离析试验结果,沥青路面施工质量控制,沥青路面施工质量控制,改性沥青离析趋势图 改性沥青贮存时间在第3天时，软化点离析差已达到允许极值，当贮存时间达到第9天，已超过允许值，因此，在工地现场，改性沥青贮存时间不宜超过5天，若超过5天，需对改性沥青主要指标重新进行检测，当贮存时间超过9天，改性沥青应降级使用。,沥青路面施工质量控制,试验沥青样品技术指标检测结果,沥青路面施工质量控制,sbs改性沥青的改性剂适宜掺量为36, 从各项指标的稳定性考虑， 通常会明确要求改性剂摻量不低于4。,沥青路面施工质量控制,某品牌重交通道路石油沥青ah-70试验结果,基质沥青主要抽检包括针入度、软化点、老化前后10延度，沥青延度在7 和15差别不大，因此，采用10延度评价沥青的低温性能更符合实际。,矿料 (粗细集料、填料),干燥,沥青路面施工质量控制,现行规范对矿料的存放要求,洁净,规格,沥青路面施工质量控制,a、洁净,干法除尘设备 水洗除尘 粉尘含量的增加，使矿料比表面积增大，矿料吸附的结构沥青增 加，矿料表面的沥青膜模量增大，粘结力降低，将降低沥青混合料的 水稳定性。此外，施工过程中混合料易出现干涩开裂和推移。,除尘 装置,某项目ac-25型沥青混凝目标配合比试验结果（粉尘代替矿粉和水泥）,某项目 ac-25型相同矿料级配试验结果（矿粉和水泥代替部分粉尘）,沥青路面施工质量控制,b、干燥,沥青路面施工质量控制,细集料存放搭建防雨棚 粗集料搭盖帆布,对雨季施工发生推移时所用的细集料取样测其含水量，砂子含水量为7.38.0%，石屑的含水量为5.37.7%。因此，沥青面层矿料的存放场地必须采取防水措施，粗集料可用帆布覆盖，细集料要搭设雨棚，用于生产的石屑含水量以不大于5%、砂子含水量不大于7%为宜.,广东沥青路面早期破坏现状,c、规格,沥青路面施工质量控制,广东沥青路面早期破坏现状,筛网配置不合理 无除尘设备、粉尘含量超标 不同规格混杂堆放,沥青拌和站控制要素,（4）设备问题,沥青路面施工质量控制,拌和时主要可能产生的问题及原因有： 拌合不均出现花白料：沥青用量不足、沥青与集料温度偏低、拌和时间短等； 粗细料分离：沥青用量不足、粗集料的量与级配有问题、拌和时间不足等； 结团成块：沥青和矿粉用量过多、沥青温度过低等； 混合料呈深褐色或深灰色：沥青用量可能不足、沥青加热温度过高； 混合料呈黑色：沥青含量可能偏大。,沥青路面施工质量控制,沥青路面施工质量控制,a.错误的装载方式 b.正确的装载方式,装料 拌和楼卸料口到卡车车厢最高点距离不宜超过0.5m，且越低越好。,保温,运料车装料 运料车采用帆布覆盖保温,帆布覆盖,沥青路面施工质量控制,卸料前帆布揭开时机对混合料温度的影响: 某施工现场上面层施工,运 输车到摊铺现场温度170 180;到场后即揭开帆布,等 候30分钟以后才开始卸料,卸 料前测料车表面温度仅100, 内部温度140,造成严重的 温度离析。,摊铺前揭开帆布,揭掉帆布,沥青路面施工质量控制,a、压路机组合,两台摊铺机后各跟一台振动压路机，进行初压，两台胶轮压路机跟在钢轮之 后，同时进行复压，一台小钢轮完成终压。,沥青路面施工质量控制,紧跟慢压，重叠10-20cm,边部碾压,b、碾压,沥青路面施工质量控制,横缝施工前预热、刷乳化沥青,横向错缝碾压,c、横缝施工,沥青路面施工质量控制,夜间施工照明不足,雨后施工路面积水,夜间施工低温、漏压，离析,d、不合理施工,引入质量监控单位（省内普遍采用的一种模式） 建立第三方试验检测机制 （检测资料真实，可靠性高） 建立信息化管理平台，实现办公自动化,沥青路面施工质量控制,引入质量监控单位可解决前面提到的几大问题： 通过引入质量监控单位不但可以弥补建设项目专业技术人员不足的问题，而且通 过建立第四级路面工程建设质量管理体系，解决目前沥青路面施工中存在的几大问题： （1）对施工图设计文件进行技术复核，进一步补充和完善设计文件 （2）组织编写沥青路面施工控制与管理手册，整合相关技术文件，统一施工管理 a、原材料质量控制管理办法 b、沥青混合料配合比设计与验证 c、沥青路面各结构层施工技术指南 d、试验路的铺筑与总结要求 （3）现场工程环节质量检测及日常管理，提供真实可靠的工程建设信息 （4）组织召开路面建设过程中有关技术会议 （5）组织技术攻关和工程质量问题的处理事宜 （6）完成业主交办的有关其他工作,沥青路面施工质量控制,建立第三方试验检测机制： 目的： （1）使业主单位能够掌握到真实的工程建设质量状况，及时发现施工过程存在的质量问题； （2）及时、有效、客观的反映路面施工质量； （3）规范承包人和监理单位质量控制体系。 方式：业主单位通过公开招标或议标，将承包人试验室自检工作委托第三方检测机构承 担，第三方检测机构派出技术人员，建立工地实验室，常驻施工现场。,沥青路面施工质量控制,具体工作模式： 试验检测范围：相关技术文件中规定承包人自行抽检的所有内容。 检测频率：相关技术文件中规定承包人自检的频率。 试验结果：报送业主单位和承包人，试验报告作为承包人自检报告。 合同关系：第三方检测机构直接由业主委托开展试验检测工作； 检测费用由第三方检测机构根据核定的费用报价； 试验检测费由业主单位代扣并支付给第三方检测机构。,沥青路面施工质量控制,建立信息化管理平台： 意义： （1）实现各参建单位资源的高效整合； （2）可以将诸如信息采集、查询、统计等功能与工程建设管理密切关联 ； （3）方便各参建单位的管理和决策。 功能： （1）建立内部的通信平台 ，使各参建单位间的通信和信息交流快捷通畅； （2）建立信息发布的平台 ，使各参建单位人员及时了解工程项目建设动态； （3）实现工作流程的自动化 ，提高各参建单位间协同工作的效率； （4）实现文档管理的自动化，使各类文档（包括各种文件、知识、信息）能够按权限进行保存、共享和使用，且便于查询； （5）辅助办公 ，实现会议管理、车辆管理、物品管理、图书管理等辅助事务办公的自动化； （6）信息集成 ， 及时、有效的获得建设项目的总体信息； （7）实现分布式办公 ，实现多参建单位、跨地域和移动办公模式。,沥青路面施工质量控制,1、新建沥青路面施工 （1）原材料、混合料选型的合理性及应对措施问题 （2）技术指标、标准设计的区域适应性 （3）区域内路用地材的分布、储量、加工、质量、价格等问题 （4）原材料供给市场混乱局面的规范化、标准化 （5）配合比设计的程序化和稳定性 （6）施工质量的稳定性和检测数据的可靠性 （7）管理程序和管理手段的完善,沥青路面施工质量控制,2、沥青罩面维修改造工程 （1）旧路的全面检测和综合评估问题 （2）维修、设计方案的技术经济性问题 （3）废弃料再生利用的环保问题 （4）沥青路面设计的降噪功能和施工的低碳环保要求,沥青路面施工质量控制,3、桥面铺装问题 （1）路桥设计脱节造成桥面铺装结构的适应性问题 （2）铺装厚度、平整度控制问题 （3）材料选型及施工检测措施与标准 （4）接触界面的处理问题,沥青路面施工质量控制,质量控制要点,原材料质量,沥青、集料、砂、矿粉及水泥,配合比设计,按要求进行目标及生产配合比设计并报监理工程师审查批准,试验路方案审查,对试验路段进行施工工艺的审查，以指导后续路段施工,各工序质量控制,对沥青混合料的拌合质量、摊铺质量及碾压质量进行控制,完工验收管理,承包人按照相关规范逐项进行检测，监理工程师按照规定频率（20%）进行抽检，并进行等级评定,旧路病害处治,沥青、集料、砂、矿粉及水泥,旧水泥混凝土路面病害处治,在沥青罩面之前，对旧水泥混凝土路面局部病害的处理是否彻底，处理措施是否合理，将会直接影响到罩面后路面的使用质量和使用寿命。因此，不但需要重视对旧路局部病害的处理，更需要根据不同病害类型及其发展程度，采用相应的检测手段进行病害普查，并采用合理可行的处理措施对病害彻底处理，以此达到提高沥青路面施工质量的目的。,旧水泥混凝土路面病害处治,错台和板块开裂： 路面发生错台或板块开裂严重的，将整个面层全部凿除后超挖20cm厚基层，现浇20cm厚c15砼+24cm厚水泥混凝土板（弯拉强度大于4.5mpa） 掉边缺角 ： 对损坏较深、破碎的路面，先用切割机切除破损部分，清理基层，重新夯实垫层，现浇11cm厚c15砼+24cm厚水泥混凝土板（弯拉强度大于4.5mpa）,旧水泥混凝土路面病害处治,板底脱空 ： 在脱空部位钻30孔23个（钻穿板块），然后用配合比为水泥：粉煤灰=3：1的水泥砂浆高压灌注，注满为止。 隆起 ： 对于局部隆起，导致沥青罩面厚度不足9cm路段，采用铣刨机铣刨旧混凝土路面至沥青面层底部标高。,旧水泥混凝土路面病害处治,坑洞 ： 对于混凝土板表面的坑洞，清除坑洞内杂物，用水泥砂浆等材料填充，达到平整密实。对于由于脱空导致的坑洞，采用手工或机械将坑洞凿成矩形的直壁槽，然后用空压机清理槽内混凝土的碎块及粉尘，用c30混凝土填充，并达到平整密实。 板缝处理 ： 接缝破坏的地方需要重新清缝、灌缝。,沥青路面施工质量控制,沥青 一、一般规定 沥青质量的控制应对源油、运输、验收、存放等进行全方位控制。 沥青供应商应确定和保证提供给本项目使用的储存时间不长的，满足质量、规格、性能要求的沥青。 每批次沥青入库存时应建立台帐，详细记录各批次沥青油源地、提炼工艺、入场时间、沥青库编号和实时储量等。 沥青供应商供应给承包人的沥青、改性沥青必须具有齐全的质保书证明，并按相应的标准和试验规程进行材料性能试验或质量检验，不合格材料不得用于本工程。,沥青路面施工质量控制,二、沥青出厂及运输管理 沥青供应商在供货时应附有产品的说明书，并注明产品名称、代号、标号、运输、贮放条件，使用方法、生产工艺、安全须知等。 装车完毕后须在车辆的进料口(上)和出料口(下)处用带编码封条封口，并把封条号码填写在运送单上。到场没有签封或签封损坏的，承包人不得接收该批次沥青。,沥青路面施工质量控制,三、沥青验收管理 供应商的交货人员、承包人的材料管理员、驻地监理共同参与。承包人在验货时须仔细核对沥青车辆封条号码与运送单上的封条号码是否一致，检查封条是否完整或被沥青污染。并对随车运送单运输车号、到货时间、司机等各种情况进行检查，确认并作相应记录，并由承包人留取每车样品进行试验。 承包人会同监理工程师按交通部颁标准方法对每车取样，在每天运输到现场的沥青、改性沥青为同一批次、同一存储罐的前提下，每车沥青、改性沥青抽取一组，每组样品分2 份，每份样品不少于4kg，并保证每天抽取的样品不少于6份。对于每天抽取的样品，承包人采用其中1 份对重交沥青进行三大指标试验（针入度、延度、软化点），对改性沥青进行四大指标试验（针入度、延度、软化点、弹性恢复）；监理工程师采用其中1份按照20的频率对重交沥青进行三大指标抽检试验（针入度、延度、软化点），对改性沥青进行四大指标试验（针入度、延度、软化点、弹性恢复），剩余样品由监理工程师保存一份，其它由承包人保存。若每天运输到现场的沥青、改性沥青为不同批次或不同存储罐，则应保证每一批次或每一存储罐抽取的样品各不少于6份。 各承包人每半个月对进场沥青记录进行汇总，总监办审查后送业主一份，以作宏观监控。,沥青路面施工质量控制,四、沥青储存管理 沥青在存放和使用过程中应有良好的防水措施，避免水分进入沥青中。运到现场后，应按不同等级、牌号分别挂牌堆放整齐，分开存放。承包人的材料仓库、保管、堆放应符合国家有关规范要求，并应建立进场沥青台帐。 成品改性沥青到货后、使用前和使用过程中应定期取样检验改性沥青的贮存稳定性和产品质量，质量不符要求或贮存期有离析、质量降低达不到要求的改性沥青不得使用。 沥青应避免长时间存放，存放时间超过15天的道路石油沥青在使用前应由监理单位抽样检验；改性沥青存放时间超过5天，其性能将会迅速下降，使用前应对改性沥青全套技术指标进行重新检测，质量降低达不到要求的改性沥青不得使用或降级使用。 沥青材料公司应建立应用于本项目的沥青入库、出库台帐，而承包人应建立沥青进拌和场和使用台帐。,沥青路面施工质量控制, 矿料 路面面层石料运输应加盖篷布，防止运输过程中碎石被污染。 石料进场后，承包人应向监理工程师提交有关要求进行检测的合格证书，证明石料符合有关要求，经监理工程师批准石料方可运输至拌和站。 验收合格的成品集料应分规格分仓集中堆放，每种规格集料应立牌标示，原材料报验牌上应注明材料品名、用途、规格、产地、检验时间、检验结果、监理工程师是否同意使用等内容。 不同规格砂石材料要严格分档、隔离堆放，严禁不同规格的集料混堆。隔离墙应采用混凝土或浆砌片石砌筑隔离，墙厚至少24cm。分隔墙顶面高度应高于料堆坡脚至少50cm以上，料堆形状为梯形，不得串料，并设置标志牌。 成品集料堆放高度不宜大于5m，堆积过高集料底部粉尘沉积太