【沥青稳定碎石基层在道路改扩建工程中的应用探究4800字（论文）】

沥青稳定碎石基层在道路改扩建工程中的应用研究目录TOC\o"1-2"\h\u20122沥青稳定碎石基层在道路改扩建工程中的应用研究 1248971、引言 1120552、工程概况 1129023、沥青稳定碎石摊铺的必要性 2100974、沥青稳定碎石基层摊铺方案 2151284.1摊铺前准备工作 263324.2摊铺方案设计参数 290134.3总体摊铺思路 346235、沥青稳定碎石基层施工质量控制 3290225.1施工期间的交通配合技术措施 330165.2沥青稳定碎石的运输 481235.3沥青稳定碎石摊铺与碾压 4219525.4混合料最佳沥青用量的确定 4193955.5接缝的处理 562626、沥青稳定碎石基层施工优化措施 53446.1施工过程质量控制 521036.2沥青稳定施工材料质量选择控制 6255286.3沥青稳定离析的防止措施 689037、结语 619224【参考文献】 6【摘要】：为解决道路改扩建工程中交通组织和工期紧张问题，使用密级配沥青稳定碎石混合料（ATB-30）的基层代替原先设计的碎石垫层和水稳基层。此次尝试效果显著，加快了施工速度，降低了道路施工对周边居民和过往行人车辆的影响，只5天时间便完成了原计划1个月的工作任务。在经济条件允许的情况下，此举亦是一种解决工期和交通组织问题的方式。【关键词】：改扩建工程；密级配；沥青稳定碎石；ATB-30；基层1、引言随着现代化城市的快速发展，原先一些老路已经不能满足现在交通流量的需求。在老路改扩建过程中，如何在对周边居民造成最小影响的条件下还能快速完成施工任务成了目前市政道路建设方面的发展方向。本文介绍了一种由沥青稳定碎石混合料基层代替原先设计的碎石垫层和水稳基层的方式在解决实际道路改扩建问题中的应用。2、工程概况上川路（金群路~川南奉公路）改建工程位于浦东新区曹路镇的中部，西起金群路，东至川南奉公路，规划道路红线宽40m，实施宽度32.5m，双向四车道，线路全长约1.72km。新建中横港桥40m三跨简支梁桥一座。机动车道路面结构组合为4cmSMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料（SBSI-D改性）+8cmAC-25C粗粒式沥青混凝土（掺0.4%抗车辙剂）+0.8cm稀浆封层+40cm水泥稳定碎石（水泥含量5%）+15cm级配碎石=67.8cm；非机动车道路面结构为4cmAC-13C细粒式沥青混合料+6cmAC中粒式沥青混合料-20C+0.6cm稀浆封层+20cm水泥稳定碎石（水泥含量5%）+15cm级配碎石=45.6cm；人行道结构组合为6cm同质砖+3cm干硬性水泥砂浆+10cmC20水泥混凝土+10cm级配碎石=29cm。凌空北路东侧有一新建桥梁--中横港桥，桥梁高出路面，两边道路有坡度，西侧起坡点：K0+810，东侧终坡点：K1+460，坡长650米。西侧桥起点：K0+915.93，东侧桥终点：K0+955.93，桥长40米。西侧起坡点高差0.09米，东侧终坡点高差0.22米，西侧桥起点高差2.33米，东侧桥终点高差2.44米。3、沥青稳定碎石摊铺的必要性2021年10月，在对凌空路与上川路交叉口进行改建抬高施工时，考虑到该路口平面车道较少，交通流量大，是车流量高峰路口，不具备完全封闭交通再施工的条件。按预定计划，采用分区施工的方式，分6个区块，依次施工。因该路口需要抬高1.2米，需要砌筑挡土墙施工，然此高度不低，行人和车辆通过有发生高坠事故的风险，且这种方式耗时耗力，对周边居民和过往行人车辆造成影响时间太长。经过业主、设计和监理的现场勘察，决定将沥青稳定碎石混合料（ATB）替代碎石垫层和水泥稳定基层，即在现状老路上用沥青稳定碎石混合料（ATB）分层摊铺至水稳设计顶标高。凌空路和上川路交叉口纵断面设计图纸需要平均抬高55cm，总体摊铺面积约5652m2，需要沥青稳定碎石混合料约为7500t。此举措避免了完全封闭施工而导致的阻断交通的情况，也比原计划分区交替施工的方式加快了施工效率，缩短了工期。该路口施工期间，夜间摊铺，白天开放通行，将对行人车辆造成的影响降到最低，真正做到绿色施工，文明施工。4、沥青稳定碎石基层摊铺方案4.1摊铺前准备工作摊铺设备：计划采用2台钢轮压路机、2台胶轮压路机和1台摊铺机进行摊铺工作。4.2摊铺方案设计参数凌空路交叉口部分机动车道新建结构为：底层为30cm的ATB-30（密级配沥青稳定碎石），Ls=68.33（0.01mm）。其上摊铺25cm的ATB-30（密级配沥青稳定碎石），Ls=31.01（0.01mm）。铺至设计水稳平面标高，再摊铺8cmAC-25C粗粒式沥青混凝土（掺0.4%抗车辙剂），Ls=26.10（0.01mm）。待道路全路程粗沥青都摊铺完毕，最后进行细沥青的摊铺工作，从道路起点开始摊铺4cmSMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料（SBSI-D改性），Ls=23.61（0.01mm），铺至道路终点。最下面两层使用的密级配ATB-30型沥青稳定碎石，沥青采用70#A级的优质道路石油沥青。粒径宜大于26.5mm，且最大粒径不能大于37.5mm，压实度≥95%。4.3总体摊铺思路根据施工图，将整个施工区域划分成6个施工区域，依次分块摊铺。图4.3摊铺区域划分图摊铺顺序按照①区→②区→③区→④区→⑤区→⑥区的施工顺序依次进行摊铺工作。摊铺一共分五层，下面四层压实后都是10cm，最上层压实后为15cm。考虑到是交叉口施工，第二天白天要开放交通，必须保证行车的安全，因此必须每天夜间按照预定的摊铺顺序重复进行相同工作，按照图纸分区施工，逐层往上摊铺，每天晚上摊铺一层，摊铺五天后达到设计标高。施工日期：开始时间为2021年10月1日，施工完成时间为2021年10月5日。5、沥青稳定碎石基层施工质量控制5.1施工期间的交通配合技术措施本着“以人为本、服务交通”的理念，科学合理地组织施工现场周边的交通。交通组织方案上报公安交通管理部门，审核通过后，主体工程方可开工实施。道路施工前，应提前告知沿线企事业单位，并在主要路口设置车辆绕路行驶指示牌，将过往车辆尽可能地分流到相邻道路，力求减少道路拥堵。工程施工中既要坚决贯彻落实交通组织方案中的各项措施，又应当根据现场实际情况对方案进行适时调整，并做好上报和备案工作。施工中应设置标准的导向牌、指示牌、限速标志、警示灯等安全设施，施工期间安排专人专门维护交通。根据各条道路的机动车道现状，在施工期间保证机动车道畅通。施工作业人员穿反光桔红色标志服套装，施工管理人员穿反光桔红色背心标志服。施工结束后，应在规定时间内清理现场，恢复交通。5.2沥青稳定碎石的运输从搅拌机卸至卡车时，搅拌筒每卸料一次，卡车必须移动一次，料斗的下落距离必须最小，以减少粗骨料和细骨料的分离。为方便管理和施工，统一采用载重17t以上CA3160型自卸汽车，一共40辆。汽车上自备棉被、苫布，用以覆盖沥青混合料，以防沥青混合料在运输途中损失过量热量或被雨淋、污染等，来保障沥青混合料的质量。如混合料已经发生离析现象，或者凝结成坚硬的外壳和不易破碎的骨料，则不可继续使用。同时，卸载后留在卡车上的也不可再投入使用。全程混合物不得低于规定的摊铺温度。5.3沥青稳定碎石摊铺与碾压由测量人员精确画出摊铺边线。正常施工时，摊铺温度不大于160℃，每辆沥青搅拌车在摊铺前都要进行检查，如果出现不合格材料、花白料和超温，应拒绝用于摊铺，并退还给制造商。摊铺机的进料绞车应尽可能低，且不得超过10cm，以防止混合料分离。连续摊铺时，卡车必须停在摊铺机前方10-30cm处，摊铺机不得与卡车相撞。卸料过程中，卡车应挂N档，并由摊铺机向前推动。铺设沥青稳定碎石混合料后，必须立即检查路面，如果出现不平整，必须及时手动调整，并全部压实均匀。摊铺完成后，立即使用两台DynaparkCP271的胶轮压路机在高温下进行碾压，然后再用双钢轮震动压路机碾压至两遍，预压实之后，检查路面的坡度和平整度，必要时进行修整。再次压实时，采用双滚筒振动压路机，启动振动，前后压4-6次，终压应在复压后进行。振动压路机用于最终压实关闭振动，碾压直至清除车轮痕迹。5.4混合料最佳沥青用量的确定现阶段我国采用的沥青混合料设计方法以马歇尔设计法居多。但由于沥青稳定碎石基层的集料尺寸较大，传统的马歇尔试验方法已经不再适用。故采用大型马歇尔击实试验方法。该方法试件尺寸采用直径152.4mm，标准高度95.3mm，相当于标准马歇尔试件直径、高度各放大1.5倍，击实锤的落高保持不变，仍为457mm。同时为保证与标准马歇尔击实试验每面75次时试件所承受的击实功相当，大型马歇尔击实试验的每面击实次数为112次。大型马歇尔试验确定沥青混合料最佳沥青用量的方法与标准马歇尔法确定最佳沥青用量的方法相同，主要依靠五个指标:密度、空隙率、稳定度、流值和饱和度。5.5接缝的处理施工期间，必须尽量减少垂直和水平接缝的数量。接缝处理方式和设备必须经监理工程师批准，完工后的接缝处密度和表面必须与其他正常部分的密度和表面相同。对于冷接缝的处理，因为施工中断，使得摊铺材料在末端已冷却，或者是次日才恢复施工的，应当使用切割机，切割出一条垂直横缝。在下一次施工之前，在上一次施工结束部位使用合理剂量的粘性沥青，并调整摊铺机熨平板的高度，以便为下一次碾压留出足够的预留量。平行于横向接缝碾压接缝处，以确保接缝平整。纵向接缝做热接缝时，应当平行且连续，缝边应当垂直并且形成一条直线。摊铺后立即用静力钢轮压路机碾压纵向接缝上的混合料。连续碾压，直到接缝平滑压实。横向接缝上下层间的错位至少为1m。图5.5.1夜间摊铺施工图图5.5.2日间开放通行图6、沥青稳定碎石基层施工优化措施6.1施工过程质量控制现场要明确熟知沥青稳定碎石基层摊铺的质量目标，保证总体项目的质量能够掌控。项目工程师将质量管理责任安排到每个岗位人员身上，做到每个岗位都需在其职责范围内承担义务。同时需能够充分发挥整个项目经理部中每个管理人员的主观能动性，保证整体项目的顺利完成。为了确保在高速公路施工过程中，ATB沥青稳定碎石材料的施工质量符台标准，应该严格控制运输质量，保证运输环节的材料应用效果。首先，必须要明确运料车的具体装料顺序，尽可能一次性完成相关的装料工作，以免出现材料离析的质量问题，严格控制材料的应用质量。其次，实际工作中为了能够保证摊铺温度，预防出现雨水侵入、材料污染问题，无论何种环境都需要在运料车中设置双层篷布，对材料全面覆盖处理，确保在运输期间温度能够符合标准，为摊铺施工提供高质量的混合料。最后，在实际工作中为了能够确保摊铺施工的连续性，增强ATB沥青稳定碎石材料的施工平整度，在摊铺之前必须要使用大吨位的运输车辆，保证可以为摊铺工作提供良好的材料运输支持。6.2沥青稳定施工材料质量选择控制施工时，材料员和质量员应当联合审查当日进场材料是否符合基本要求，保证了材料质量才能保证工程质量。确保骨料的强度，降低粘性土块和易碎粒的含量。通过降低砂砾、天然砂掺量，改善粗细集料的棱角，提高其抗永久变形性能，提高其耐用性。为了预防路面出现松散、剥落等病害，应控制集料的吸水量和含泥量，改善集料与沥青粘结剂的粘附性。限制了扁平细长颗粒的含量，太多的扁平细长颗粒很难形成稳定的嵌挤骨架，而且在施工和运输中容易发生断裂。路面结构受力变形协调，是因为其与基层结构相似的原因。设计合理的沥青稳定基层，可确保一定的孔隙度，使水分从基层顺利排出，而不会在路面结构中形成水稳性破坏。沥青混凝土的含水量变化不大，不会受到水、冰等因素的影响，不会在路面上产生裂缝。沥青混合料具有一定的自愈能力，在裂纹较小的条件下，可以慢慢修复，这是半刚性材料所没有的。6.3沥青稳定离析的防止措施施工前项目管理部组织全体管理人员熟悉图纸，熟知相关规范。结合本工程的实际情况，发现施工过程中的难特点，提前准备应对措施和处理办法。施工过程中，按照计划规范施工，不得马虎松懈。施工完成后做好相关测试和评定工作，并保存好质量资料以备查验。每一次装料车的卸料位置都要跟随，并用胶带覆盖，中途不能停歇。合理地控制铺面速度，保证不间断、均匀地进行铺面。强化压实度，合理安排压路机的种类和数目，用多个压路机进行均匀的压实，第一次碾压要紧靠摊铺机，大力推广使用大吨位的压路机。强化品质管理与检验，以肉眼观察、红外温度检测器检测、核子密度检测仪检测密度、砂铺法检测结构深度等方法，评估离析的状况及均匀程度，若出现严重的离析，应立即进行修复，以免留下隐患。7、结