沥青混凝土路面施工工法

甘肃路桥建设集团有限企业沥青混凝土路面施工工法五月三十日沥青混凝土路面施工工法序言伴随西部高速公路建设的迅猛发展，本省高速公路通车里程已愈千公里。经甘肃路桥建设集团有限企业施工的沥青混凝土路面已达11706KM2工法特点2.1公路路面工程里程长，构造层多，工程量大，机械化施工为保证施工工期，为在西部地区有限的施工工期内，完毕工程施工任务提供了可靠保障。2.2本工法的关键是充足发挥机械化施工优势，机械设备配套组合、施工工艺流程衔接有序、质量控制有力、安全措施到位，提高工作效率、保证工程进度，有效的处理了路面平整度差、路面初期破损等技术难题。2.3“浮动式非接触式均衡梁”的应用，有效的处理了路面平整度差的问题。2.4摊铺时采用摊铺机“梯队式”作业，进行联合摊铺，有效处理了因混合料离析轻易导致路面初期破损的技术难题。2.5通过开展“QC”小组活动，研发了“悬挂钢丝绳找平法”，保证了立交桥匝道（小半径、超高渐变段）铺筑平整度和横坡度。2.6大型路面施工设备配套组合，加紧了工程进度、提高了施工质量、减少了工程成本。合用范围此工法合用于公路（道路）沥青混凝土路面，单向合计长度20KM4工艺原理沥青混凝土是指由合适比例的粗集料、细集料及填料构成的符合规定级配的矿料,与沥青拌和而制成的混合料,属密实型或半密实型混合料。通过间歇式与持续式沥青混凝土搅拌设备的级配控制、拌和、摊铺、碾压、渐变段及接缝处理等各个操作环节，使铺筑成型的沥青混凝土面层到达规范规定的平整度和密实度。5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程5.2操作要点5.2.1基层到达养生期后，喷洒透层油，待透层油完全渗透后即可铺筑沥青面层。面层铺筑前应精确地进行放样，确定边线、中线，以引导摊铺机对的就位5.2.2试验路段。沥青混凝土路面工程正式动工前，铺筑100m～200m试验路段，进行沥青混合料的试拌：确定拌和温度、拌和时间，验证矿料级配和沥青用量；试铺：确定摊铺温度，摊铺速度；试压：确定压实温度、压路机类型、压实工艺及压实遍数；检测试验路施工质量。通过试验段施工，验证混合料施工配合比的科学性,拌和、摊铺和压实设备的组合和施工措施以及施工组织的实用性。总结出面层铺筑施工参数,工艺措施以及质量控制检测的合适措施,5.2.3沥青混凝土厂拌设备为根据拌和量确定拌和楼的类型，一般为LB－3000型间歇式沥青混凝土拌和楼，500t沥青保温罐存贮沥青。沥青混合料采用集中厂拌，大吨位自卸汽车运送，摊铺机摊铺，双钢轮压路机配合胶轮压路机碾压的全过程机械化施工。整个沥青拌和厂到达工厂化生产、工5.2.45.2.4.1面层采用沥青混凝土拌和楼集中场拌，热拌、热铺，机械化施工，严格控制材料5.2.4.2开拌前,由中心试验室对原材料进行检查，包括沥青针入度。确定试验配合比后，根据试验成果对设计配合比调整,得出生产配合比。5.2.4.3拌和料所用多种材料在拌和前需经工地试验室检查合格后方可使用。沥青混凝土拌和场和生产过程由工地试验室全程监督，重要是控制混合料的配合比。5.2.4.2施工前，进行试拌，按规范抽样检查混合料的沥青含量、级配构成和有关指标，做好沥青混合料的目的配合比和施工配合比，以保证拌和质量。5.2.4.3拌和场生产过程中，工地试验室随时抽样检测油石比和矿料配合比，如不符合规定，应及时调整配合比，直到完全符合设计和规范规定。5.2.4.4拌和时，尤其要注意冷热料仓的配合，拌和过程中严禁溢料。5.2.4.5粗细集料应分类堆放，拌和时将集料包括矿粉充足地烘干。当材料的规格或配合比发生变化时，要根据工地试验室提供的资料重新进行试拌。5.2.4.6拌和楼每盘拌和时间、干拌时间、出料温度保证在施工规范规定的范围内。5.2.55.2.5.1为保证摊铺机作业规定及沥青混合料的温度，选择大吨位自卸式5.2.5.2混合料运送5.2.5.3为便于卸料，改性沥青混合料运送车的车厢底板和侧板抹一层隔离剂，并排除可见游离余液。使用油水混合液作隔离剂时，严格控制油与水的比例，柴油：水=1：35.2.5.4运料车装料时，通过前后移动运料车来消除粗细料的离析现象。一车料至少分三层多次装载。798465132沥青混合料装车示意图5.2.4.5为了防止尘埃污染和热量过度损失，运料车应加以覆盖且车槽四角密封牢固。5.2.6摊铺5.2.6.15.2.6.2为了防止混合料的离析，采用两台2台沥青混凝土摊铺机“梯队式”作业，进行联合摊铺，相距5-10米左右，两幅之间应有30～60mm左右宽度的衔接，且均匀、缓慢、持续不停地进行；同步碾压，一次成型，人工配合整修边角。上、下层的搭接位置宜错开200mm以上。保证沥青混合料的摊铺速度V控制在V＝100QC／60D·W·T（验证确定）其中：Q──拌合机产量,T/hW──摊铺机宽度，mD──压实成型后沥青混合料的密度，T/m3T──摊铺层压实成型后的平均厚度，cmC──效率系数，取0.85.2.6.3每次停机起步时，摊铺速度应从零开始渐增长，慢慢起步有助于保证摊铺的平整度。5.2.6.4摊铺过程中，当混合料从摊铺机传送到螺旋往两侧送料的过程中，轻易发生为消除因摊铺机停机待料导致熨平板落放的位置出现路线横向波浪，导致局部的不平整问题，在施工过程中应尽量减少摊铺机中途停机的次数，防止粗细料的离析现象，因此摊铺机两侧安排专人跟在背面，当发生严重的离析时，人工将粗料铲除，换以新料。5.2.6.5摊铺下面层时，纵向高程控制可采用“悬挂钢丝绳找平法”。摊铺前沿两侧路缘石，每隔10m设控制测桩（曲线加密，每隔5m设控制测桩），在施工段的一端打入直径28mm钢筋桩，把拉力器端固定在钢筋上，另一端固定好钢丝绳（直径0.5cm），然后牵拉钢丝绳，使拉力器拉力到达800--1000N以上，钢丝绳长度为200m，钢丝绳固定完毕后，把钢丝绳放入测桩顶部的凹槽内，用铅丝系好。对测线进行精确测量，保证控制线高程精确，每层构造层摊铺厚度符合规范规定。采用这种措施时，应注意拉紧钢丝，防止钢丝下垂而导致5.2.6.6路面中、上面层平整度控制采用“浮动式非接触式均衡梁”，通过“厚度法”控制沥青混凝土面层的平整度。该套装置是运用电脑对声钠探头获取的几种垂直点距离进行处理，及时的对摊铺机熨平板提高装置进行控制，即保证了平整度，摊铺质量也可以得到保证。摊铺过程中随时检查其宽度、厚度、平整度、路拱及温度，出现异常状况时要及时进行处理。5.2.2.7在立交匝道（小半径、超高渐变段）施工时，摊铺前沿两侧路缘石，将测桩加密，每隔5m设控制测桩。5.2.6.8在全幅摊铺时，尤其是弯道施工时，为防止因扭矩过大导致内厚外薄的现象，注意调整好摊铺机熨平板的单向坡度，以仰角350为宜，使其不发生变形，从而保证路面横坡。5.2.6.9为处理因均衡梁较长、摊铺机持续转弯，导致摊铺机、均衡梁扭矩过大，有也许在1米范围内存在多种不在同一直线上的接触点，使得摊铺机为保证摊铺厚度和平整度许多次找平而影响平整度等问题，经“QC”攻关小组反复试验，摊铺机在摊铺过程中，只需在熨平板两头各挂一只“均衡梁”探头就可处理此问题；如熨平板有加长，探头位置尽量靠近摊铺5.2.6.10一般沥青混合料出厂温度控制在135℃～160℃；混合料储存温度减少幅度不超过10℃5.2.75.2.7.1碾压分初压、复压、终压三个阶段。采用宝马BW203AD双钢轮压路机、英格索兰DD-110双钢轮压路机、XP26（CP271）轮胎压路机组合，碾压次序以先钢轮后轮胎，两台压路机前后的距离一般为10-30m，前后两台压路机轨迹重叠50-100cm。摊铺完一段后，检测温度，在初压温度左右时，由双钢轮压路机静压一遍，初压后检查平整度、横坡度，必要时予以合适修正。然后双钢轮压路机振动打开开始复压，复压遍数根据试验路成果确定，一般不不不小于4遍，直至到达规范规定的密实度（压实度）为止。5.2.7.2采用双钢轮振动压路机压实沥青混合料路面时，压路机轮迹的重叠宽度不超过20cm，压路机的振动频率、振幅大小与路面铺筑厚度协调，厚度较薄时宜采用高频低振幅，终压不得振动。碾压时要掌握速度，防止出现推挤裂缝。初压速度控制在2.5-5.0Km/h，碾压4-6遍，终压速度控制在2.5-3.5Km/h,碾压2-4遍。5.2.7.3压路机碾压时要尤其注意压路机的直线型行驶，省得产生推移、开裂，否则将严重影响面层的平整度。前进后退压完一遍后，压路机关闭振动，后退至上一段压完已成型的路段上，慢慢打方向转移位置，再直线前行。压路机每次应由两端折回的位置，阶梯形地随摊铺机向前推进，使折回处不在同一横断面上。在摊铺机持续摊铺的过程中，压路机不得随意调头、停止。5.2.7.4每次摊铺端头设置同厚挡板，完毕后由人工及时对端头混凝土整修平齐，摊铺新料前接缝面刷粘层沥青。当沥青混合料路面由于在碾压过程中操作不妥而导致损坏，或达不到规定期，予以铲除并分析原因，采用措施纠正。5.2.7.5在低温条件下进行碾压施工时，根据混合料的温度和降温速度率掌握好碾压时间，上、中面层在混合料温度降到110℃前结束碾压，下面层在混合料温度降到905.2.7.6在匝道（小半径、超高渐变段）施工时，因其变坡频繁、半径小、横坡大，碾压应由低向高、由内向外逐渐进行。每轮重叠1/2轮迹以上，碾压速度控制在规范规定的底限。5.2.7.7对压路机不便进行碾压的角隅，采用小型振动压（夯）实机具。5.2.7.8压路机碾压时，靠路缘石一侧务须加倍小心，以免导致严重破坏，减小维修工作量。面层铺筑时，靠近路肩一侧宽出5cm左右，上面层铺筑完毕后，精确划出路面边线，用切割机切除多出部分，以便路肩施工时衔接平顺。5.2.7.9碾压时压路机应从外侧向中心碾压，相邻碾压带应重叠1/3—1/2轮宽。当边缘有路肩时，紧靠路肩碾压，不能留空隙，当边缘无任何支撑时，可用耙子将边缘的混合料稍微耙高，然后将压路机钢轮伸出边缘10CM以上碾压。也可在边缘先空出宽20～30cm，待压完第一遍后，将压路机大部分重量位于已压实过的混合料面上再压边缘，以减少向外推移。5.2.7.10压路机的碾压长度以与摊铺速度平衡为原则选定，并保持大体稳定，并且要根据环境温度合适调整，当周围环境温度低时，混合料温度减少很快，因此摊铺完一段后检测初压温度，合适时即开始碾压；当环境温度高时，混合料温度减少慢，可以将碾压长度拉长，以防温度过高而发生推移等现象。复压完毕后，紧接着双轮压路机关闭振动开一直压，终压遍数不少于2遍。5.2.7.11单幅全断面摊铺时的接缝处理重要是横向施工缝的处理，横接缝所有采用垂直平接缝。在施工结束或摊铺机因故停机时，在螺旋分料器下混合料不太多时，摊铺机提起熨平板驶离现场，人工将端部混合料铲齐后再予碾压，用3m直尺检查平整度，在平整度保持持续部分的边缘拉线划一道与路线垂直方向的线，待混合料完全冷却后再用切割机在划线位置垂直切割，将端头部分铲出路外，将切割面打扫、烘干。下次继续摊铺时，在面层切割截面上涂粘层沥青。横向接缝在现场施工时一定要认真处理，当摊铺机摊铺过后，人工拉线测试其松铺高度，当超过松铺高度时，轻轻将粗料刮掉。接缝处理一定要清理整洁，才能保证碾压完后接缝平整。5.2.7.12横向接缝要进行横向碾压。碾压带的外侧放置供压路机行驶的垫木，碾压时，压路机位于已压实的混合料层上，伸入新铺层的宽度为15cm。然后每压一遍向新混合料移动15～20cm，直至所有在新铺层为止，再改为纵向碾压。5.2.7.13施工过程中渐变、加宽段无法全幅施工时，后铺半幅应处理好与前铺半幅的纵向接缝。采用切割机将纵接缝切成直接缝。铺后半幅前必须将缝边缘打扫洁净，涂洒粘层沥青。摊铺时应重叠在已铺层上5～10cm，摊铺后人工将这部分铲除。压路机碾压时先在已成型半幅路面上行走，碾压新铺层10～15cm，然后压实新铺部分，再伸过已压实路面10～15cm，充足将接缝压实紧密。材料与设备6.1材料6.1.1沥青：甘肃地处沥青路面施工气候分区：寒区。沥青混凝土面层一般选用A级90＃和110＃道路石油沥青。6.1.2面层碎石骨料：由于上面层直接与车轮接触，规定石料具有良好的抗滑、压磨性能，宜采用玄武岩碎石；中、下面层骨料宜选用石灰岩碎石。6.1.3矿粉矿粉采用由石灰岩磨制的石灰岩石粉，其亲水系数不不小于1.0，含水量不不小于1%，视密度不不不小于2.5t/m3，不不小于0.075mm颗粒含量不不不小于80%。6.2设备机械名称规格型号额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）生产产家沥青拌和楼LB3000438KW辽阳筑路机械有限企业沥青拌和楼DG3000617.5KW北京德机机械企业稳定土厂拌WBS500125KW福建泉州筑路机械厂稳定土厂拌YWCB30075KW南方筑路机械厂稳定土厂拌WCQ35087KW南方筑路机械厂稳定土厂拌WDB500135KW青华市华光工程自动化设备有限企业稳定土摊铺机RP756137KW徐工集团稳定土摊铺机WTU95D133KW徐工集团沥青混凝土摊铺机SUPER2100-C160KW维特根廊坊有限企业轮胎压路机114KW徐工集团轮胎压路机73.5KW徐工集团双钢轮压路机BW203AD98KW德国宝马企业双钢轮压路机DD110135KW英格索兰（无锡）振动压路机80KW徐工集团平地机132KW哈尔滨四海工程机械厂沥青洒布车105KW郴州筑路机械厂8吨洒水车8T北京路桥机械厂5吨洒水车5T郴州筑路机械厂机械名称规格型号额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）生产产家碎石机1214132-160KW湖州圣达建设企业装载机ZLM-50E162KW常林机械股份企业装载机ZL-50D162KW徐工集团装载机ZLE50D162KW厦工集团80吨电子称80T兰州三原电子衡器设备有限企业60吨电子称60T兰州三原电子衡器设备有限企业7质量控制7.1工程质量控制原则7.2质量保证措施7.2.1材料7.2.1.1沥青混凝土拌和站场地进行硬化，防止装载料时将料场底部的土混入碎石或细集料中。7.2.1.2细集料堆放处设有覆盖措施，防止细集料遭雨水淋湿后含水量过大。7.2.1.3矿粉必须妥善保管防止雨淋。7.2.1.4沥青要妥善保管，防止雨水进入沥青中。7.2.2沥青混合料7.2.2.17.2.2.2一般90＃沥青加热温度控制在150℃～160℃之间，集料加热温度比沥青温度高107.2.2.3拌和后的混合料均匀一致，无花白、无粗细料离析和结团现象。所有过度加热的混合料，或已碳化、起泡的混合料予以废弃，严禁使用。7.2.2.4为保证摊铺温度，运料车采用苫布加以覆盖。7.2.2.5纵向高程控制采用活动基准找平方式，即“浮动式非接触均衡梁”，摊铺机传感器直接行走在均衡梁上。纵断高程控制从摊铺基层时逐层控制，保证纵断高程7.2.3.6摊铺机起步前，要对熨平板进行加热，加热时间不适宜不不小于30分钟。起步时摊铺机速度要从零开始增长，慢慢起步，这样有助于消除刚起步时由于阻力过大而引起的面层产生横向波浪现象。7.2.2.7中面层、下面层采用两台摊铺机“梯队式”联合摊铺7.2.2.8沥青混合料的压实在保持碾压温度并在不出现推移的前题下尽量早压，碾压按“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行。在初压和复压过程中，采用压路机并列成梯队压实，不适宜7.2.2.9当地表温度低于107.2.2.10安全措施8.1认真贯彻“安全第一，防止为主“的方针，根据国家有关规定、条例，结合施工单位实际状况和工程的详细特点，构成专职安全员和班组兼职安全员以及工地安全用电负责人参与的安全生产管理网络，执行安全生产责任制，明确各级人员的职责，抓好工程的安全生产。8.2施工现场按符合防火、防雷、防洪、防触电等安全施工规定进行布置，并完善布置多种安全标识。8.3各类房屋、库房、料场等的消防安全距离做到符合公安部门的规定，室内不堆放易燃品；严格做到不在木工加工场、料库等处吸烟；随时消除现场的易燃杂物；不再有火种的场所或其近旁堆放生产物资。8.4施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规范规定执行。8.5电缆线路应采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好，场内架设的电力线路其悬挂高度和线间距除安全规定规定进行外，将其布置在专用电杆上。8.6施工现场使用的手持照明灯使用36V的安全电压。8.7室内配电柜、配电箱前要有绝缘垫，并安装漏电保护装置。8.9建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中的安全检查，保证作业原则化、规范化。8.10一切从事生产管理与操作人员，根据其从事的生产内容分别通过企业及项目经理部的安全检查、持证上岗；特种作业人员需按规定参与安全操作考核，获得监察部门核发的证件才可上岗。开展安全教育与培训，增强全员的安全生产意识，增长安全知识，有效的防止人为的违章行为，减少人为失误。8.11每周组织多种专业安全检查，重点检查劳动条件、生活设施、生产设备、现场管理、安全卫生设施及生产人员的行为，发现危险原因，坚决消除。8.12设置安全标志。8.12.18.19环境保护和文明施工9.1严格遵守国家和地方政府下发的有关环境保护的法律、法规和规章；加强对施工燃油、工程材料、设备、废水、生产生活垃圾、弃渣的控制和治理，遵守有防火及废弃物处理的规章制度，做好交通环境疏导，充足满足便民的规定，随时接受有关单位的监督检查。9.2保护自然生态环境。9.29.2.2设备、材料堆放、便道、机械车辆寄存等场地设置合理。9.29.3沥青存贮和加热均用沥青保温罐,以节省能源,减少污染。9.4水土保持和废弃物处理9.4尽早安排防护工程、排水工程。施工期间，施工场地的排水一直保持良好状态，防止积水或冲蚀，防止施工导致的水土流失。9.4施工营地和施工场地的生活垃圾集中堆放，定期消毒处置。对集中堆放的垃圾及废弃物的处理，经当地环境保护部门或监理工程师的同意后，运至指定地点焚烧或掩埋。对施工作业的一般无毒无害废弃物及时运往弃碴场，或按工程师指示处理。9.5居民区噪声控制措施:9.5.1通过闹市、居民区时减速慢行，不鸣喇叭。9.5.2合理安排工序，夜间防止安排大马力、高噪音的施工机具在人群集区运转减少机械车辆出入的频率。对无法避开的设置降噪或隔音设施，减少噪音干扰。9.6路和场地:施工区内道路畅通、平坦、整洁，不乱堆乱放，无散落物；构造物周围浇捣散水坡，四面保持清洁；场地平整不积水，无散落的杂物及散物；场地排水成系统，并畅通不堵。施工废料集中堆放，及时处理。9.7加强环境保护，维持生态平衡的重点措施9.7.1科学布局，少占耕地，少破坏植被，减少水土流失。施工便道尽量运用原有道路，对新修道路的泥土和砂石不倒入河流、沟渠，防止沟渠、河流阻塞。9.7.1采用有效的防尘和消声等环境保护措施。施工期间施工场地及道路配置专用洒水车在施工场道及便道进行洒水抑尘。9.7.2为减少污染沥青,沥青混凝土拌和楼采用封闭式沥青加热融化(沥青脱桶加热)作业。9.7.3装卸有粉尘的材料时，采用洒水湿润或遮盖的措施，防止沿途撒漏和扬尘。严格运送管理，做到运送过程不散落。9.7.4清洗施工机械、设备及工具的废水、废油等有害物质以及生活污水，不直接排放于河流、渠道和其他水域中，不倾泄于施工用水附近的土地上，以防止污染水质和土地。9.7.5对底基层、基层、附属养生用的薄膜一律统一回收，集中处置。9.7.6施工竣工后，及时对场地进行了平整、覆盖和恢复，认真清理沿线杂物，拆除临时建筑，恢复原有地貌，并将施工废料、生活垃圾定点掩埋，做到工完料尽场地清。10效益分析10.1本工法将沥青混凝土路面工程机械化施工工艺，作为专业化施工的关键，使路面施工机械化日趋成熟并在施工中不停创新。为企业积累了宝贵的施工经验，提高了企业的施工技术水平，增进了新工艺、新设备的应用和发展，为甘肃路面工程设计、施工提供了数据支撑。10.2本工法将沥青混凝土路面工程施工过程中，充足发挥机械化优势，缩短了施工场地、施工便道等临时用地占用时间，节省了土地资源，尽量的减少了因施工给过往车辆导致的不便，将施工产生的振动、噪音、粉尘等环境污染原