SMA施工设计.doc

SMA施工设计日照市宏祥纤维开发有限公司沥青混凝土面层施工方案一、材料要求材料堆放场地要按照要求进行硬化处理，其中堆放表面层石料的场地用水泥砼硬化，防止泥土对石料的污染，各种材料堆放整齐、界限清楚。1、粗集料粗集料应使用石质坚硬，具有棱角、表面粗糙、形状近似立方体的破碎集料，必须严格控制针片状含量，其总含量不大于15%，并具有较高的抗压能力，压碎值不大于28%，其质量应符合公路沥青路面施工技术规范（JTJ032-94），石料不准使用鄂式碎石机生产的石料，碎石应用锤式机生产，路面粗集料采用玄武岩或安山岩等中、碱性岩石，石料不准含有山皮土和软弱颗粒。沥青砼面层粗集料质量技术要求见表：沥青面层用粗集料质量技术要求指标石料压碎值 不大于（%）30洛杉矶磨耗损失 不大于（%）40视密度不小于（t/m3）2.45吸水率不大于（%）3.0对沥青的粘附性不小于3级坚固性 不大于（%）细长扁平颗粒含量 不大于（%）20水洗法0.075mm颗粒含量 不大于（%）1软石含量 不大于（%）5石料磨光值 不小于（BPN）实测石料冲击值 不大于（%）实测破碎砾石的破碎面积 不小于（%）SMA表面层用粗集料质量技术要求指标石料压碎值，% 28洛杉矶磨耗损失，% 40视密度，t/m32.6吸水率，% 3.0对沥青的粘附性，级 3坚固性，% 细长扁平颗粒含量，% 18水洗法0.075mm颗粒含量，% 1软石含量，% 1石料磨光值，BPN 38注：二级公路粗集料的针片状颗粒含量宜小于15%，严禁超过18%。2、细集料细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质、并具有一定棱角，宜采用专用的细集料破碎机生产的机制砂，当采用普通石屑代替时，石屑应无泥土及杂物，细集料的泥土含量须小于3%，具体技术指标见表：SMA表面层用细集料质量技术要求项目技术要求试验方法视密度t/m32.50T0329坚固性% 12T0340砂当量% 70T0334塑性指数%无塑性T01183、填料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，原石料中的泥土杂质应除净，矿粉要求干燥、洁净。为提高沥青与石料的粘附性，经监理工程师的批准，低标号的水泥也可作为填料，其用量不宜超过矿料总量的2%。具体技术指标见表：沥青面层用矿粉质量技术要求指标视密度不小于（t/m3）2.45含水量不大于（%）1粒度范围0.6mm（%）0.15mm（%）0.075mm（%）1009010070100外观无团粒结块亲水系数1SMA表面层用矿粉质量技术要求指标其他等级公路试验方法视密度，t/m3，2.45T0352含水量，%1烘干法粒度范围，%0.6mm0.15mm0.075mm1009010070100T0351亲水系数，1T0353塑性指数，%，4T0354加热安定性外观颜色基本不变无团粒结块T0355筛分、目测4、沥青沥青采用90号重交通石油沥青（AH-90），沥青的各项指标均必须符合规定，要保证试验检测频率满足要求，具体指标见表：重交通石油沥青技术要求试验项目AH-90针入度（25，100g，5s）（0.1mm）80100延度（5cm/min，15）不小于（cm）100软化点（环球法）（）4252闪点（COC）不小于（）230含蜡量（蒸馏法）不大于（%）3密度（15）（g/m3）实测记录溶解度（三氯乙烯）不小于（%）99.0薄膜加热试验1635h质量损失率不大于（%）1.0针入度比不小于（%）50延度（25）不小于（cm）75延度（15）（cm）实测记录5、纤维稳定料纤维稳定剂，SMA必须使用纤维稳定剂，所使用的纤维稳定剂宜为絮状木质纤维，其技术指标见表：木质素纤维质量技术要求项目技术要求试验方法筛分析冲气筛分析纤维长度，mm，6AASHTO通过0.15mm筛，%7010专用筛分析纤维长度，mm，6 通过0.85mm筛，%8510通过0.425mm筛，%6510通过0.106mm筛，%3010灰分含量，%1323 PH值7.51.0 吸油率不小于纤维质量的5倍含水量，%，5 二、组成设计1、（SMA面层）目标配合比首先计算出各种材料的用量比例，配合符合要求的矿料级配范围。然后，遵照试验规程JTJ052-93和模拟生产实际情况，以6个不同的沥青用量（间隔0.5%，采用试验室小型沥青混合料和机与矿料进行混合料拌和成型及马歇尔试验（包括浸水马歇尔试验）测定和各项指标应符合下表所示的热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准的要求，确定最佳期沥青用量。该阶段极为重要，应由技术过硬的试验工程师在总工的指导下完成，要保证试验方法正确，结果可靠。以此矿料级配及沥青用量作为目标配合比，供确定各冷料仓向拌和机的供料比例，进料速率及试拌使用。该项工作是技术与经验的反映，为保险起见，应作平行试验。2、技术要求热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准SMA配合比设计检验技术要求检验项目技术要求重交通石油沥青AH-90谢伦堡沥青析漏试验的结合料损失，%，0.2肯塔堡飞散试验的混合料损失，%，25车辙试验稳定度，次/mm，水稳定性试验：残留马歇尔稳定度，%，冻融劈裂试验残留强度比，%，7570渗水系数，ml/min宜不大于10构造深度，mm0.71.2注：谢伦堡沥青析漏试验指标值为烧杯法测得。渗水试验方法见附录D。构造深度试验指采用轮碾法成型的试件进行：试验段的构造深度要求见表7.3.2。3、生产配合比验证SMA生产配合比验证1）生产配合比设计和生产配合比设计验证应根据目标配合比的设计结果，安JTJ032公路沥青路面施工技术规范的规定进行。2）生产配合比应以二次筛分后的热料仓材料级配进行，设计方法与目标配合比设计方法相同，矿料级配与沥青用量应力求与目标配合比相近，以减少试验工作量。设计配合比及油石比必须经过配合比设计检验及试验段铺筑认定，并确定生产配合比曲线。3）生产过程中对确定的生产配合比曲线不得随意变更，当进场材料发生变化或生产出的SMA体积指标及马歇尔稳定度试验指标不符合要求时，应停止生产，分析原因，必要时应重新进行配合比设计。4）生产过程中必须保证SMA矿料级配、油石比、纤维含量、体积指标及马歇尔稳定度试验指标的检验频率，确保配合比的准确性。施工配合比检验时，应注明纤维的含量。3、SMA混合料的拌和1）SMA必须在沥青拌和厂采用间歇式拌和设备集中拌和，拌和厂的设置除应符合JTJ032公路沥青路面施工技术规范的规定外，应特别加强各种材料防雨、防潮、防混淆工作。集料原地面必须采取硬化、清洁、排水措施；对于细集料，必须设计防雨顶棚；纤维稳定剂必须存放在室内或有棚盖的地方，妥善保管，严防受潮；保证各种材料施工时清洁干燥。2）通过对目标配合比级配曲线的分析与试验，结合施工经验确定合理的各级热料筛筛孔尺寸，确定生产配合比，并应使各热料仓集料数量均衡。生产配合比曲线经验确定后，严禁人工随意调整放料数量。3）纤维投入宜采用专用纤维加入设备，将纤维自动加入拌和机拌缸中。当无专用设备时，也可用人工投入。当采用人工投入时，纤维必须在要求的时间内，按规定比例和数量及时地通过投入口进入拌和缸中。人工投入应合理组织安排，加强监督，避免疲劳作业造成的漏投、误投。4）必须在粗集料放料的同时加入纤维，纤维与粗集料经适当干拌后投入矿粉，纵的干拌时间可比普通沥青混合料增加25s，喷入沥青后的湿拌时间也应增加5s左右（改性沥青可增加10秒），保证纤维能充分均匀地分散在混合物中，并与沥青结合料充分拌和。5）试拌前应对拌和设备进行全面检查，对不能准确提供矿粉需求量的设备进行技术改造，以满足要求。6）拌制的SMA因故不能立即在工程中使用，需在储料仓中存放时，以不发生沥青析漏为度，且不得超过12h。4、混合料运输SMA运输：1）SMA宜用不小于15t的自卸汽车运输。每次装料前，车厢底板、侧板均应涂刷隔离剂（柴油和水1:3的比例）。涂刷后自卸车支斗30s左右，以清除车斗内残留积液。运输车辆在结束运输时，必须将车厢中的余料完全清除干净。运输车的数量应充足。2）运送混合料的自卸汽车必须用毡布覆盖，当气温较低时，应采用保温毡布。3）从拌和机向运料车上放料时，应向车斗的前、后各放一次料，然后向中间放料，对于大型运输车辆，应增加放料次数，以减少混合料离析。4）施工SMA期间，施工便道要保证畅通、平整，以保证混合料到场温度并尽量减少因颠簸造成的混合料离析。SMA摊铺：5）摊铺机宜采用具备自动找平装置、熨平板具备振动夯实功能的履带式沥青砼摊铺机。摊铺机开始摊铺前应对熨平板预热100以上。当摊铺路幅较宽时，宜采用两台摊铺机前后相距510m梯形作业，以减少离析。6）摊铺机的摊铺速度应调整与供料、压实速度平衡，保证连续不间断的摊铺，中间不致停顿等候。摊铺速度控制在1.54m/min为宜，最大不超过5m/min。7）摊铺机可采用基准、滑靴或浮动基准梁作为纵向基准及平整度控制方式。当下层表面标高正确且平整度较好时，也可通过对比试验选择采用关闭自动找平装置，等厚度摊铺。8）在摊铺过程中要保持熨平板前部混合料堆积高度稳定（大于2/3送料口高度）和沿全宽方向上的均匀一致。9）如因等料时间过长，混合料温度降低，表面结成硬壳，影响继续摊铺时，必须将硬壳去除。10）当遇到下雨或下层潮湿时，不得摊铺SMA；对未经压实即遭雨淋的SMA应全部清除。SMA碾压1）SMA碾压应根据现场实际条件及不同路幅宽度，做出碾压方案并经试验路段验证，应使SMA混合料在高温状态下碾压成型。SMA摊铺后必须立即进行碾压，不得等候。压路机跟踪碾压的折返点与摊铺机保持不大于3m的距离（采用滑靴或浮动基准梁的不大于5m），压路机应并列成梯队循环碾压作业。2）SMA混合料机械配备充足，并保持良好的性能；宜选用自重10t以上双驱双振钢轮压路机，震动采用高频低幅，初压12遍，复压46遍，终压12遍（终压时应关闭振动），碾压速度不大于45km/h，振动频率及碾压速度要求满足每振动一次振压长度不超过25mm，碾压遍数依试验段检测结果确定。碾压速度要保持均衡，碾压时应保持直线方向行走，压路机的折返点不得在同一个断面上。折返时要关闭振动。3）振动压路机轮迹的重叠宽度不超过20cm。4）碾压应从低的一侧开始，逐步向高的一侧碾压，超高部分也是如此。碾压过程中必须采用雾壮喷水装置适量酒水，并严格控制酒水量，在保证不粘轮的情况下尽量少洒水，严禁使用油水混合物。5）应根据混合料温度和降温速度掌握好碾压时间，碾压终了温度应满足表6.1.2中的规定；在不能满足碾压温度要求时不可一味地提高混合料出厂温度，应调整施工工艺，经试验证明满足要求后方可采用；不得在低温状态下反复碾压。6）压路机起动、停止必须减速缓慢进行；压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向、调头或停车等候。振动压路机在已成型的路面上行驶时应关闭振动。7）严格按铺筑试验段确定的碾压工艺进行施工碾压控制，不得随意改变碾压工艺、方法、遍数，并结合核子密度仪快速控制压实质量。7、SMA接缝处理1）SMA施工中严禁纵向冷接缝。横向施工缝应采用平接缝，切缝时间宜在混合料尚未完全冷却时，切缝后必须用水将接缝处冲洗干净，干燥后涂刷粘层沥青。2）横向接缝位置应用3m直尺检测。接缝处摊铺、碾压应按JTJ032公路沥青路面施工技术规范有关规定执行，并加强接缝处的平整度控制。8、质量检验要求SMA施工温度项目重交通道路石油沥青AH-90沥青加热温度150-160矿料温度180-190混合料出厂温度160-170混合料废弃温度185贮料仓贮存温度贮存过程中温度降低不超过10运输到现场温度不低于155摊铺温度不低于150碾压温度不低于140碾压终了温度不低于110开放交通温度路面冷却后（不高于50）注：1、上表规定温度针对AH-90重交通道路石油沥青和SBS改性沥青的一般情况而言，如采用其他种类和标号的沥青或其他施工工艺，应通过试验确定；在能保证碾压终了温度的情况下，可对上表规定的温度适当调整。2、温度的测量方法见条文说明。SMA路面施工质量检验要求项目检查频率质量要求或允许偏差检验方法外观随时无油斑、离析、轮迹、透水等现象目测接缝随时紧密、平整、顺直、无跳车目测、3m直尺施工温度1次/车符合表（6.1.2）要求数显示温度计矿料级配每台拌和机1-2次/日筛孔与设计标准配合比的允许差离心分离法或燃烧法后的矿料筛分0.075mm-1%，+2%4.75mm4%9.5mm5%油石比同上0.2%离心分离法或燃烧法马歇尔试验；稳定度、流值、密度、空隙率、VMA、VCAmix同上符合设计要求，其中，空隙率宜不大于4.2%，并不小于3.0%拌和厂取样成型试验车辙试验次/100000m不小于设计要求拌和厂或现场取样成型送试验室试验竣工时构造深度1/次1500m0.7-1.3mm砂铺法压实度每2000m检查1处不小于马歇尔实验密度的98%（单点检验）钻孔法（核子密度仪随时检查）空隙率每2000m检查1处不大于6%钻孔法渗水系数每2000m检查1处宜不大于80ml/min见附录D平整度每日铺筑的路段测定1-2次不大于设计要求连续式平整度仪注：1）燃烧法指用燃烧法沥青含量测定仪测试，测试前必须做好标定工作。2）制作方式宜采用专用设备现场成型。如无专用设备时可采用拌和厂取样，装在保温桶内快速送达试验室，立即制件