沥青路面精细化施工质量控制及验收标准.ppt

沥青路面精细化施工质量控制及验收标准 2018年10月12日 2 主要内容一 相关的规范标准二 材料分类及适用范围三 沥青面层施工控制及要求四 质量通病及防治 一 相关规范标准 4 一 施工标准1 公路沥青路面施工技术规范 JTGF40 2004 2 公路工程沥青及沥青混合料试验规程 JTGE20 2011 3 公路工程集料试验规程 JTGE42 2005 4 城镇道路工程施工与质量验收规范 CJJ1 2008 二 设计标准1 公路沥青路面设计规范 JTGD50 2017 2 城市道路工程设计规范 CJJ37 2012 3 城镇道路路面设计规范 CJJ169 2012 二 材料分类及适用范围 6 一 沥青混合料分类1 按制造工艺分为热拌沥青混合料 冷拌沥青混合料 再生沥青混合料等 2 按所用结合料不同可分为 石油沥青 煤沥青 采用或掺用天然沥青 3 按集料级配可分为 连续级配 间断级配 4 按集料最大颗粒粒径不同可分为 特粗式 公称最大粒径 31 5 粗粒式 26 5 中粒式 19 16 细粒式 13 2 9 5 砂粒式 9 5 7 5 沥青混合料按矿料级配组成及空隙率大小可分为 密级配 型 半开级配 型 和开级配6 按级配原则构成的沥青混合料 按其结构组成可分为 悬浮 密实结构 骨架 空隙结构 密实 骨架结构 8 悬浮 密实结构 连续密级配的沥青混合料 由于细集料的数量较多 粗集料被细集料挤开 因此 粗集料以悬浮状态位于细集料之间 这种结构的沥青混合料的密实度较高 但稳定性较差 对双层或三层结构的沥青路面 其中至少必须有一层 型密级配沥青配合料 对干燥地区的高等级公路 也可采用这种结构的沥青混合料做表层 9 骨架 空隙结构 间断开级配的沥青混合料 由于细集料的数量较少 粗集料之间不仅紧密相连 而且有较多的空隙 这种结构的沥青混合料的内摩阻力起重要作用 因此 沥青混合料受沥青材料的变化影响较小 稳定性较好 当沥青路面采用这种形式的沥青混合料时 沥青面层下必须做下封层 10 密实 骨架结构 间断密级配的沥青混合料 是上面两种结构形式的有机组合 它既有一定数量的粗集料形成骨架结构 又有足够的细集料填充到粗集料之间的空隙中去 因此 这种结构的沥青混合料的密实度 强度和稳定性都比较好 处于深入研究阶段 11 7 沥青混合料代号含义1 AC 16 其中AC是 密级配 沥青混凝土混合料 即中粒式密级配沥青混合料2 ATB ATB指 密级配 沥青稳定碎石3 SMA SMA是 密级配 沥青玛蹄脂碎石4 ATPB ATPB指 开级配 沥青碎石5 AM AM指 半开级配 沥青碎石6 OGFC OGFC是 开级配 排水式沥青磨耗层8 沥青混合料试验马歇尔配合比设计试验 车辙试验 稳定度试验 低温弯曲试验 构造深度测定 渗水系数测定等 12 二 沥青1 沥青主要可以分为石油沥青 煤焦沥青和天然沥青三种 2 道路石油沥青按标号分30号 50号 70号 90号 110号 130号 160号 标号越高 沥青越软 适用于气温低的地方 标号越低沥青越硬 适用于温度高的地方 道路石油沥青技术要求表 3 道路石油沥青按等级分A级 B级 C级 13 4 对于高速公路 一级公路 夏季温度高 高温持续时间长 重载交通 山区及丘陵区上坡路段 服务区 停车场等行车速度较慢的路段 尤其是汽车荷载剪应力大的层次 宜采用稠度大 粘度大的沥青 对冬季寒冷的地区或交通量小的公路 旅游公路宜选用稠度小 低温延度大的沥青 对日温差 年温差大的地区宜注意选用针入度指数大的沥青 当高温要求与低温要求发生矛盾时应优先考虑满足高温性能的要求 14 三 乳化沥青1 乳化沥青是沥青和乳化剂在一定工艺作用下 生成水包油或油包水 具体谁包谁要看乳化剂的种类 的液态沥青 乳化沥青是将通常高温使用的道路沥青 经过机械搅拌和化学稳定的方法 乳化 扩散到水中而液化成常温下粘度很低 流动性很好的一种道路建筑材料 常温使用 也可以和冷 潮湿的石料一起使用 15 2 乳化沥青分为阳离子 代号PC BC 阴离子 PA BA 非离子 PN BN 3 乳化沥青适用于沥青表面处治路面 沥青贯入式路面 冷拌沥青混合料路面 修补裂缝 喷洒透层 粘层与封层等 4 阳离子乳化沥青可适用于各种集料品种 阴离子乳化沥青适用于碱性石料 5 在高温条件下宜采用粘度较大的乳化沥青 寒冷条件下宜使用粘度较小的乳化沥青 16 6 乳化沥青宜存放在立式罐中 并保持适当搅拌 贮存期以不离析 不冻结 不破乳为度 四 改性沥青1 改性沥青可单独或复合采用高分子聚合物 天然沥青及其它改性材料制作 分为SBS SBR EVA PE等类别 2 改性沥青宜在固定式工厂或在现场设厂集中制作 改性沥青的加工温度不宜超过1800C 胶乳类改性剂和制成颗粒的改性剂可直接投入拌合生产改性沥青混合料 17 3 改性沥青需做短时间保存 使用前必须搅拌均匀 应定期取样检验产品质量 发现离析等质量不符要求的改性沥青不得使用 五 改性乳化沥青1 改性乳化沥青分为喷洒型改性乳化沥青 PCR 和拌合用乳化沥青 BCR 2 喷洒型改性乳化沥青 PCR 适用于粘层 封层 桥面防水粘层使用 拌合用改性乳化沥青 BCR 在稀浆封层和微表处使用 18 六 粗集料一般包括碎石 破碎砾石 筛选砾石 钢渣 矿渣等 高速公路和一级公路不得使用筛选砾石和矿渣 筛选砾石仅适用于三级及三级以下沥青表面 SMA混合料一般宜采用玄武岩 七 细集料细集料包括 天然砂 机制砂 石屑 天然砂可采用河沙或海砂 通常宜采用粗 中砂 砂的含泥量超标应水洗后适用 海砂中的贝壳类材料必须筛除 SMA和OGFC混合料不宜使用天然砂 三 沥青面层施工控制及要求 20 21 一 沥青砼面层施工工艺流程 三 沥青面层施工控制及要求 22 二 一般规定 1 沥青混合料各项指标应符合设计要求和施工规范的规定 2 对于热拌热铺密级配沥青混合料 沥青层一层的压实厚度不宜小于集料公称最大粒径的2 5 3倍 对SMA和OGFC等混合料不宜小于公称最大粒径的2 2 5倍 以减少离析 便于压实 3 严格控制各种矿料和沥青用量及各种材料和沥青混合料的加热温度 沥青混合料的生产 每日应做抽提试验 稳定度试验 23 二 一般规定 4 沥青混合料应均匀一致 无花白 无粗细料分离和结团成块现象 5 基层必须碾压密实 表面干燥 清洁 无浮土 其平整度和路拱应符合要求 6 摊铺时应严格控制摊铺厚度和平整度 避免离析 注意控制摊铺和碾压温度 碾压至要求密实度 24 三 准备工作 1 必须配备齐全的施工机具和配件 做好开工前的保养 试机工作 并保证在施工期间不发生有碍施工进度和质量的障碍物 每个工作面至少配备主要施工机械 1 功能一致 或为同一机型的摊铺机 不少于2台 2 双钢轮振动压路机3 25t胶轮压路机4 自卸汽车 25 6 装载机7 洒水车8 其他辅助设备 2 主要试验仪器 为保证沥青面层的施工质量 在施工过程中 必须至少配备以下检测仪器设备 所有仪器设备均需通过计量标定 1 沥青三大指标 延度 针入度 软化点 检测仪器2 马歇尔试验仪器 1套 26 3 沥青抽提仪器 1套 4 构造深度仪 1套 5 平整度检测仪 1台 6 摩擦系数检测仪 1台 7 取芯机 1台 3 原材料选择及原材料进场过程中的控制1 配合比的设计确定严格控制配合比设计过程 确定矿料级配及最佳沥青用量 沥青混合料的配合比设计根据以往同类材料的配合比设计经验进行 27 1 目标配合比设计阶段 用工程实际使用的材料按 公路沥青路面施工技术规范 JTGF40 2004 附录B C的方法 优选矿料级配 确定最佳沥青用量 检查是否符合配合比设计技术标准和配合比设计检验要求 以此作为目标配合比 供拌合机确定各冷料仓的供料比例 进料拌合机转速及试拌使用 2 生产配合比设计阶段 应按规定方法取样测试各热料仓的级配 确定各热料仓的配合比 取目标配合比设计的最佳沥青用量OAC OAC 0 2 等3个沥青用量进行马歇尔试验和试拌 通过室内试验及从拌合机取样试验综合确定生产配合比的最佳沥青用量及级配 28 3 生产配合比的验证阶段 拌合机按生产配合比的结果进行试拌 铺筑试验段 并进行马歇尔试验 同时从路上钻取芯样观察空隙率的大小 由此确定生产用的标准配合比 4 配合比完成后 整理资料报于监理人审核 经监理人审核完成批复后方可用于工程 29 4 下承层清扫1 将基层或沥青层表面结块泥土等附着物 粘结物清除干净 2 洒布透层油前人工采用强力吹风机吹净基层表面落入的浮土 清扫完成 达到表面粗糙 干燥 坚实 无松散 清洁无尘 3 下承层轻微离析处 对于基层表面粗集料集中处 人工清除 30 4 对于离析较严重部位 3 5cm 划出离析范围 铣刨机铣出或人工开出规则形状 洒布乳化沥青并对槽壁涂刷均匀 待乳化沥青破乳后 利用沥青混合料进行铺筑 铺筑高度略高于基层1cm 确保压实 压实完成后 涂刷乳化沥青 铺设土工布 土工布纵横向接缝处要搭接10 20cm 31 5 透层 粘层 施工1 透层施工 1 透层施工前应先安装路缘石 确保油层施工直顺 不偏位 2 采用塑料薄膜对路缘石进行保护 选用沥青含量不小于50 的SBS改性乳化沥青 采用智能洒布车洒布 3 洒布量通过试验确定 一般控制在1 1 2kg m2 洒布的沥青成均匀雾状 在洒布沥青范围内均匀分布成一薄层 不得有洒花漏空或成条状 也不得有堆积 32 4 温度不低于100C 大风大雾 下雨或即将下雨时不得施工 5 个别路口由于通车污染严重 用水冲刷后 下承层清理要彻底 较难清理部位 可人工重点处理 随后彻底清扫 保证下承层表面清洁 路口洒布完毕 采用设彩钢瓦或隔离墩进行封闭并设专人看管 夜间加设警示灯或爆闪指示灯 33 四 沥青混和料施工一 混合料的拌合沥青混合料必须严格按照批准的生产配合比进行生产拌合 混合料各材料的计量误差严格控制在要求的范围内 定期检查拌合站的沥青工作性能 沥青混合料的拌合时间不宜低于45s 干拌5 10s 拌合过程中逐盘打印实际使用的与设定的数据进行比较是否正常 供施工质量控制和经验总结 34 拌合好的沥青混合料应立即铺筑 确实需要放入储料仓存储时 允许的存储时间应以摊铺温度要求为准 混合料出场时应逐车检测沥青混合料的温度 记录出厂时间 签发运料单 二 沥青混合料运输混凝料采用车况良好的自卸车运输 均应采用篷布进行覆盖严密 保温 防污染 运料前先对自卸车车厢进行彻底清扫 喷洒1 3油水混合液 以防混合料黏贴在厢板上 且做到无余液积聚在车厢底部 35 为避免混合料离析 分3次装载 第1次靠近汽车的前部 第2次靠近汽车的尾部 第3次在汽车的中部 在运输过程中做到平稳起步 停车 并注意防止颠簸造成离析 运料车倒车时 在摊铺机前10 30cm处停住 迅速升起料斗 靠摊铺机的推力前进 对不符合温度要求或已经结成团块 遭雨淋湿的混合料应废弃处理 运料车进入摊铺现场时 轮胎上不得粘有泥土等可能污染路面的脏物 否则应设水池先洗净轮胎后方可进入工程施工现场 36 三 沥青混合料摊铺 1 摊铺温度检测 采用插入式温度计逐车检测沥青混合料的温度控制摊铺温度 对温度低于摊铺要求的混合料不准用于摊铺 2 高程控制 5m一个断面进行高程测设 两侧拉 3 75mm钢丝绳 钢丝绳及支撑施工过程中设专人看管以防止掉线 并且随时检查钢丝绳与摊铺面层的距离确保摊铺的高程 横坡 厚度 平整度 抄平确定标高后 混合料采用两台摊铺机进行梯队作业 根据工程路线的需要确定合适的摊铺机长度 通过调整摊铺机挡料板确保摊铺宽度 37 两台摊铺机施工时搭接20cm 前后距离控制在10 20m 3 混合料摊铺前30min左右对摊铺机烫平板进行加热 预热温度不低于1000C 在摊铺机受料斗中喷洒1 3油水混合液 以防止粘料 摊铺机行走速度控制在2 0m min 摊铺过程做到缓慢 均匀 不间断的摊铺 螺旋布料器的高度设定为15cm 在铺筑过程中 布料器中的料应充满螺旋布料器2 3以上 并保证摊铺机断面上不发生离析 摊铺机后设专人检测沥青混合料的松铺厚度 做详实记录 并检测摊铺温度 38 4 沥青混合料压实 1 根据试验段来确定合适的碾压组合 碾压时应对混合料的摊铺温度进行检测 保证压实时在符合规范要求温度下进行 2 初压 采用胶轮压路机碾压一遍 碾压速度一般为2 3km h 相邻碾压带轮迹重叠20cm 确保沥青混合料内部温度控制在1300C 1400C之间进行初压 3 复压 采用钢轮振动压路机进行振压 一般为相邻碾压带轮迹重叠1 2轮 振压遍数应根据试验段确定 一般不少于4 6遍 压实速度控制在3 4 5km h 4 终压应紧接在复压后进行 终压可选用双轮钢筒式压路机或关闭振动压路机碾压 不宜少于两遍 温度不低于700C 无轮迹 39 5 碾压注意事项 1 碾压轮宜涂抹植物油 严禁涂抹柴油 2 前面一台摊铺机摊铺的混合料留下10 20cm宽暂不碾压 作为后摊铺部分的基准高程 最后碾压时做跨缝碾压以消除轮迹 3 压路机及时跟进摊铺机 在压实过程中不得急转弯 振动压路机在保证不粘轮的条件下应尽可能少洒水 且应保持合理的压实速度 4 施工过程中 操作人员须根据横断面超高变化 保证压路机由低处向高处碾压 40 5 碾压时 每段碾压长度呈阶梯形逐渐向前推进 使折回处不在同一横断面上 6 碾压遵循 高频 低幅 紧跟 慢压 少水 高温 的原则 要保证 先行走后振动 的原则 做到不漏压 不超压 7 两侧边部要多压一遍 8 碾压轮在碾压过程中应保持清洁 有混合料粘轮时应立即清除 碾压不到之处 可用手扶振动压路机振压密实 复压过程中 由专人用5m直尺对路面进行平整度检测 平整度稍差的部分及时标出 并进行处理 41 5 接缝处理 1 接缝 沥青路面施工必须接缝紧密 连接平顺 不得产生明显的接缝离析现象 上下层纵向热接缝应错开150mm以上和冷接缝错开300 400mm以上 相邻两幅及上下层的横向接缝匀应错开1m以上 接缝施工时应用5m直尺检查 确保平整度符合要求 2 纵向接缝1 摊铺时采用梯队作业的纵缝应采用热接缝 将已铺部分留下100 200mm宽暂不碾压 作为后续部分基准面 然后做跨缝碾压消除缝迹 42 2 当半幅施工或因特殊原因而产生纵向接缝时 宜加设挡板或加设切刀切齐 也可在混合料尚应完全冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式 但不宜在冷却后采用切割机作纵向缝 加铺另半幅前应涂洒少量沥青 重叠在已铺层上50 100mm 再铲走铺在前半幅上面的混合料 先在已压实路面上行走碾压新铺层150mm左右 然后压实新铺部分 43 3 横向接缝横向接缝采用垂直的平接缝 平接缝宜趁尚未冷透时用切割机或人工垂直刨除端部厚度不足部分 使工作缝成直角连接 刨除不得损伤下层路面 压路机先进行横向碾压 再纵向碾压成一体 充分压实 连接平顺 横缝处碾压时注意保护已完成路面 应在已完成路面上铺设土工布 防止对已完成路面造成损坏 44 6 检测验收面层施工完毕后 进行各项指标的检测 首先表面应平整密实 无松散 裂缝 泛油 离析等现象 外观质量各项指标满足标准要求 中线采用全站仪每20m一个点进行检测 高程采用水准仪20m检测一个断面 每个断面检测3个点 宽度采用钢尺每30m一个断面进行检测 平整度检测采用连续式平整度仪检测 连续测定 压实度每100m每车道测一处 采用现场钻取芯样 采用体积法检测 上面层还应检测弯沉 抗滑 45 弯沉采用弯沉车检测 每车道均进行检测 检测频率为1处 20m 摩擦系数采用横向力系数车 全线连续检测 构造深度采用铺砂法 1处 20m 七 开放交通热拌沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却 混合料表面温度低于500C后 方可开放交通 需要及早开放交通时 可洒水冷却降低温度 四 质量通病及防治 47 四 质量通病及防治一 路面面层离析形成原因 1 混合料集料公称最大粒径与面层厚度之间比例不匹配 2 沥青混合料不佳 3 混合料拌和不均匀 运输中发生离析 4 摊铺机工作状况不佳 未采用二台摊铺机 防治措施 1 适当选择小一级集料公称最大粒径的沥青混合料 以与铺面厚度相适应 48 2 适当调整生产配合比矿料级配 使稍粗集料接近级配范围上限 较细集料接近级配范围下限 3 运料装料时应至少分三次装料 避免形成一个锥体使粗集料滚落锥底 4 摊铺机调整到最佳状态 熨平板前料门开度应与集料最大粒径相适应 螺旋布料器上混合料的高度应基本一致 并应高出螺旋布料器2 3以上 49 二 沥青面层压实度不合格形成原因1 沥青混合料级配差 2 沥青混合料碾压温度不够 3 压路机质量小 压实遍数不够 4 压路机未走到边缘 5 标准密度不准 50 二 沥青面层压实度不合格防治措施 1 确保沥青混合料的良好的级配 2 做好保温措施 确保沥青混合料碾压温度不低于规定要求 3 选用符合要求质量的压路机压实 压实遍数符合规定 4 路缘石安装完成后 压路机应从外侧向中心碾压 且紧靠路缘石碾压 5 严格做好马歇尔试验 保证标准密实度试验准确性 51 三 沥青面层横向裂缝 路面横裂缝 表面松散 52 三 沥青面层横向裂缝形成原因 1 基层开裂反射到沥青面层 2 基层反开挖沟槽埋设管线 3 通道沉降缝 桥头搭板尾部与基层结合部产生不均匀沉降 4 下承层顶面有浮料或污染 在碾压时产生推移形成横向裂缝 5 终压时沥青混合料温度偏低 沥青粘结力下降 碾压时推力产生碾压裂缝 53 三 沥青面层横向裂缝防治措施 1 基层施工时严格控制配合比 压实度及加强养护工作 处治基层 采取防裂措施 减少基层横向开裂 2 严格控制沟槽 结构物 台背的路基回填质量 回填时应挖好台阶分层压实 基层开裂处 桥头搭板尾部和通道沉降缝处顶面铺设玻纤网 以降低对面层的影响 减少面层横向裂缝 3 摊铺前 必须将下承层清理干净 4 严格控制终压时的沥青混合料温度 54 四 沥青面层纵向裂缝 路面纵向裂缝质量病害 55 四 沥青面层纵向裂缝形成原因 1 软基处理不好造成路基产生不均匀沉降引起路面不均匀沉降 2 软基处理后未待沉降稳定即填筑路基造成不均匀沉降 3 堆载预压时间不够致使路面铺筑完成后产生不均匀沉降 4 路基清表时未发现的暗塘 造成路基产出不均匀沉降 5 路基或基层 底基层压实度不够造成路面不均匀沉降 56 四 沥青面层纵向裂缝防治措施 1 按规范进行软基处理 待沉降稳定后进行路面铺筑 2 根据设计要求和沉降速率控制堆载预压时间 避免提前卸载 3 严格控制路基填筑的碾压以及路面基层 底基层的压实度 4 必要时 加土工格栅或玻纤网 进行局部加强 减少裂缝发生 57 五 沥青面层车辙现象车辙 波浪质量病害 58 五 沥青面层车辙现象形成原因 1 沥青混合料热稳定性不足 矿料级配不好 细集料偏多 集料未形成嵌锁结构 沥青用量偏高 沥青针入度偏大 2 沥青混合料面层施工时未充分压实 在车辆反复荷载作用下 轮迹处被进一步压密 而出现下陷 3 基层或下卧层软弱或未充分压实 在形车荷载作用下 继续压密或产生剪切破坏 59 五 沥青面层车辙现象防治措施 1 施工时 必须按照有关规范要求进行碾压 基层和沥青混合料面层的压实度应该符合设计要求 2 对于通行重车比例较大的道路 或起动 制动频繁 陡坡的路段 必要时可采用改性沥青混合料 提高抗车辙能力 并兼顾高低温性能 60 六 沥青面层拥包现象 行车方向或横向出现局部隆起 面层拥抱质量病害 61 六 沥青面层拥包现象 行车方向或横向出现局部隆起 形成原因 1 沥青混合料的沥青用量偏高或细集料偏多