431-1、2、3、4路面面层-沥青路面.doc

南阳市公路技工学校教案课次 1 授课日期16.5.12授课班级153/161章节(课题)4.2路面面层教学目标(含技能)了解路面面层的分类和特点及施工程序教学主要内容(知识点)1沥青路面的特点，2沥青路面的基本概念术语，3 沥青路面的施工程序重点难点沥青路面的基本概念术语及施工程序教学方法讲解法，举例法教具器材教案时间分配复习旧课6讲解新课71巩固新课8作业布置5教案检查意见教务科督导科南阳市公路技工学校教案用纸章 节1、组织教学2、复习旧课3、讲授新课4、课堂小结5、布置作业四-三路面面层采用讲解教学法，进行分组学生合作学习、分析讨论、展示、答疑、评价，并通过分组进行点名了解本班实到人员及缺课人员。并通过班干部了解缺课人员缺课原因。1、石灰工业废渣稳定类基层的分类：石灰粉煤灰类石灰其它废渣类2、二灰土的概念路面面层的定义直接承受车轮反复作用和自然因素影响的结构层。一、沥青路面1、沥青路面特点1）优点：（1）表面平整、坚实、无接缝，行车平稳、舒适、噪声小。（2）强度可调节，可适应不同交通量的需要。（3）晴天无尘土，雨天不泥泞，不反光，便于行车。（4）适宜机械化施工，施工进度快，开放交通快，利于修补和分期修建。（5）现行的沥青再生技术提高资源利用率。2）、缺点（1）路面抗弯拉强度低，对基层的强度和稳定性要求高。（2）温度稳定性较差，夏软冬脆裂。（3）施工受季节和气候影响大。（4）履带式车辆不能在沥青路面上行驶。2、基本术语（1）沥青结合料： 在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料(含添加的外掺剂、改性剂等)的总称。（2）乳化沥青：石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工制得的均匀的沥青产品，也称沥青乳液。（3）改性沥青：掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉或者其他材料等外掺剂（改性剂），使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。（4）改性乳化沥青：在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物胶乳，或将聚合物胶乳与乳化沥青成品混合，或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。（5）沥青混合料：由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。沥青混合料的分类：A按材料组成及结构分为连续级配、间断级配混合料，B按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配混合料。C按公称最大粒径的大小可分为特粗式(公称最大粒径等于或大于31.5mm)、粗粒式(公称最大粒径26.5mm)、中粒式(公称最大粒径16或19mm)、细粒式(公称最大粒径9.5或13.2mm)、砂粒式(公称最大粒径小于9.5mm)沥青混合料。D按制造工艺分：热拌沥青混合料：是经人工组配的矿料与沥青在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运至施工现场，在热态下进行摊铺和压实的混合料。冷拌沥青混合料（乳化沥青碎石）；再生沥青混合料（1、采用专用的就地热再生设备，对沥青路面进行加热、铣刨，就地掺入一定数量的新沥青、新沥青混合料、再生剂等，经热态拌和、摊铺、碾压等工序，一次性实现对表面一定深度范围内的旧沥青混凝土路面再生的技术。2、厂拌热再生：将回收沥青路面材料（RAP）运至沥青拌和厂，经破碎、筛分，以一定的比例与新集料、新沥青、再生剂（必要时）等拌制成热拌再生混合料铺筑路面的技术。）（6）密级配沥青混合料： 按密实级配原理设计组成的各种粒径颗粒的矿料，与沥青结合料拌和而成，设计空隙率较小（对不同交通及气候情况、层位可作适当调整）的密实式沥青混凝土混合料（以AC表示）和密实式沥青稳定碎石混合料(以ATB表示)。按关键性筛孔通过率的不同又可分为细型、粗型密级配沥青混合料等。粗集料嵌挤作用较好的也称嵌挤密实型沥青混合料。（7）沥青稳定碎石混合料(简称沥青碎石) ： 由矿料和沥青组成具有一定级配要求的混合料，按空隙率、集料最大粒径、添加矿粉数量的多少，分为密级配沥青碎石(ATB)，开级配沥青碎石(OGFC表面层及ATPB基层)、半开级配沥青碎石(AM) 。（8）沥青玛蹄脂碎石混合料：由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂，填充于间断级配的粗集料骨架的间隙，组成一体形成的沥青混合料，简称SMA。纤维稳定剂（公路沥青路面施工技术规范）4.11.1 在沥青混合料中掺加的纤维稳定剂宜选用木质素纤维、矿物纤维等，木质素纤维的质量应符合表4.11.1的技术要求。木质素纤维质量技术要求 表4.11.1项 目单位指 标试验方法纤维长度，不大于 mm6水溶液用显微镜观测灰分含量185高温590600燃烧后测定残留物PH值7.51.0水溶液用PH试纸或PH计测定吸油率 ，不小于纤维质量的5倍用煤油浸泡后放在筛上经振敲后称量含水率(以质量计) 不大于5105烘箱烘2h后冷却称量4.11.2 纤维应在250的干拌温度不变质、不发脆，使用纤维必须符合环保要求，不危害身体健康。纤维必须在混合料拌和过程中能充分分散均匀。4.11.3矿物纤维宜采用玄武岩等矿石制造，易影响环境及造成人体伤害的石棉纤维不宜直接使用。4.11.4纤维应存放在室内或有棚盖的地方，松散纤维在运输及使用过程中应避免3、沥青路面的分类（1）按强度构成原理可将沥青路面分为密实类（级配类）和嵌挤类两大类：A按密实级配原则构成的沥青混合料的结构强度，是以沥青与矿料之间的粘结力为主，矿料的嵌挤力和内摩阻力为辅而成的。沥青混凝土属于此类。这类沥青混合料的结构强度受温度的影响较大。B嵌挤类沥青混合料的强度是以矿料之间的嵌挤力为主和内摩阻力为辅而构成的。沥青碎石就属于此类，这类沥青混合料是以颗粒较粗、尺寸均匀的矿料构成骨架，沥青混合料填充其空隙，并把矿料粘结成一个整体。这类沥青混合料的结构受温度的影响较小，但因空隙率较大，易渗水，因而耐久性较差。（2）按施工工艺的不同，沥青路面可分为层铺法和路拌法两大类：A层铺法是用分层洒布沥青，分层铺撒矿料和碾压的方法修筑，其主要优点是工艺和设备简便，功效较高，施工进度快，造价较低，其缺点是路面成型期较长，需要经过炎热季节行车碾压之后路面才能成型。用这种方法修筑的沥青路面有沥青表面处治和沥青贯入式两种。层铺法施工宜选择在干燥和较热的季节施工，并在雨季前及日最高温度低于15到来以前半个月结束，使面层通过开放交通压实，成型稳定。B 路拌法施工，在路上用机械将矿料与沥青材料就地拌和摊铺碾压而成的学而成沥青面层。C厂拌法是由一定级配的矿料和沥青材料在沥青拌和厂（场、站）用专用设备加热拌和，然后送到工地摊铺碾压而成的路面。矿料中细颗粒含量少，含少量填料（或不加填料），压实后剩余空隙率在10%以上的半开式沥青混合料，称为沥青碎石混合料；若矿料中含有填料，各种粒径的颗粒级配连续，相互嵌挤密实的矿料与沥青拌合，压实后剩余空隙率小于10%的称为沥青混凝土混合料。厂拌法按混合料铺筑时温度的不同，又可分为热拌热铺、热拌冷铺和冷拌冷铺三种。热拌热铺是混合料在专用设备加热拌和后立即趁热运到路上摊铺压实。如果混合料加热后储存一段时间再在常温下运到路上摊铺压实，即为热拌冷铺，热拌冷铺一般用于小面积修补。当采用乳化沥青作结合料，修筑乳化沥青碎石混合料路面时，沥青与矿料常温下拌合压实，称为冷拌冷铺法施工。另外，沥青表面处治也可采用拌和法施工（3）根据沥青路面的技术特性，沥青面层可分为：A沥青砼。（热拌沥青混合料）B热拌沥青碎石热拌沥青碎石指的是将碎石与热沥青进行拌和形成混合料，然后再摊铺路面； C乳化沥青碎石混合料乳化沥青碎石（冷拌沥青混合料）适用于三级及三级以下的公路的沥青面层、二级公路的罩面层施工以及各级公路沥青路面的基层、联接层或整平层。冷拌改性沥青混合料可用于沥青路面的坑槽冷补。混合料宜采用乳化沥青或液体沥青拌制，也可采用改性乳化沥青。冷拌沥青混合料宜采用拌和厂机械拌和及沥青摊铺机摊铺的方式。缺乏厂拌条件时也可采用现场路拌及人工摊铺方式。冷拌沥青混合料施工应注意防止混合料离析。混合料适宜的拌和时间应根据实际情况调节并通过试拌确定，矿料中加进乳液后的机械拌和时间不宜超过30s，人工拌和时间不宜超过60s。具体可参考公路沥青路面施工技术规范第八章的施工方法。D沥青纳贯入式沥青贯入式路面【沥青贯入碎石就是先把碎石布好，然后再上面洒布一定用量的沥青，然后再用细石料填缝；】指的是用沥青贯入碎（砾）石作基层、联结层、面层的路面。即在初步压实的碎石（或破碎砾石）上，分层浇洒沥青、撒布嵌缝料，或再在上部铺筑热拌沥青混合料封层，经压实而成的沥青面层。沥青贯入式路面适用于二级及二级以下的公路、城市道路的支路，也可以作为沥青混凝土路面的联结层。在经碾压的粒径均匀的主层集料上,逐层洒铺沥青、嵌缝料并碾压修筑而成的路面。厚度一般为48cm。当在其上部加铺拌和的沥青混合料时,即称为沥青上拌下贯路面,此时拌和层的厚度宜为34cm,其总厚度为710cm。路面的使用年限一般为10年。具体可参考公路沥青路面施工技术规范第七章的施工方法（P5174）。E沥青表面处治沥青表面处治适用于三级及三级以下公路的沥青面层。层铺法沥青表面处治路面宜采用沥青洒布车及集料撒布机联合作业。沥青洒布车喷洒沥青时应保持稳定速度和喷洒量，并保持整个洒布宽度喷洒均匀。小规模工程可采用机动或手摇的手工沥青洒布机洒布沥青。三层式沥青表面处治的施工工艺应按下列步骤进行: 沥青撒布清扫基层，撒布第一层沥青。沥青的撒布温度根据气温及沥青标号选择，石油沥青宜为13017O，煤沥青宜为80120，乳化沥青在常温下洒布，加温洒布的乳液温度不得超过60。前后两车喷洒的接茬处用铁板或建筑纸铺11.5m，使搭接良好。分几幅浇洒时，纵向搭接宽度宜为100mml50mm。撒布第二、三层沥青的搭接缝应错开。 撒布集料：撒布主层沥青后应立即用集料撒布机或人工撒布第一层主集料。撒布集料后应及时扫匀，达到全面覆盖、厚度一致、集料不重叠、也不露出沥青的要求。局部有缺料时适当找补，积料过多的将多余集料扫出。两幅搭接处，第一幅撒布沥青应暂留100150mm宽度不撒布石料，待第二幅一起撒布。 4、沥青路面的施工程序1）热拌沥青混合料面层施工（沥青砼）（1）热拌沥青混合料路面定义：热拌沥青混凝土路面指经人工选配具有一定级配组成的矿料（碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等）与一定比例的路用沥青材料，在专门设备中加热拌和而成，用保温运输工具运至施工现场，在热态下进行摊铺和压实形成的路面。特点：矿料、沥青、及混合料从拌和运输、碾压都高温。 （2）热拌沥青混合料适用于各级公路的沥青面层。（3）热拌沥青混合料分类见下表45表45热拌沥青混合料种类混合料类型密级配开级配半开级配公称最大粒径(mm)最大粒径(mm)连续级配间断级配间断级配沥青稳定碎石沥青混凝土沥青稳定碎石沥青玛蹄脂碎石排水式沥青磨耗层排水式沥青碎石基层特粗式ATB-40-ATPB-4037.553.0粗粒式ATB-30-ATPB-3031.537.5AC-25ATB-25-ATPB-2526.531.5中粒式AC-20SMA-20-AM-2