长寿命路面性能要求施工过程和质量控制[详细]

1、高等级路面结构设计理论与方法,长寿命路面性能要求、施工过程和质量控制,庄晶晶 交通运输工程,尉许高速路面结构,1、路基施工 2、基层施工 3、防水联结层施工 4、水泥混凝土板施工 5、应力吸收层及AC层施工,性能要求 施工过程 施工质量控制,1、路基施工,性能要求 公路路基是路面的基础，应具有足够的稳定性和耐久性，应能承受行车的反复荷载作用和抗御各种自然因素的影响。 施工技术 机械碾压法、强夯法、冲压和土壤改良等,路基施工,机械碾压法 该方法用压路机、推土机、平碾、羊足碾或其他压路机械在路基表面来回开动，利用机械自重把松散的路基土压密实以充分发挥路基土的强度、稳定性和承载能力。 准备工作 铺筑

2、试验路段确定路基压实的最佳方案（在给定压路机的情况下，找出达到压实标准的最经济的铺筑厚度和碾压次数） 根据土壤性质，选择确定压实机械，见表1。,表1：各种土质适宜的碾压机械,注：表中符号A代表适用，B代表无适当的机械时可使用，C代表不适用,路基施工,压实施工 碾压前，检查土的含水量。（过湿则摊铺晾晒，过干则洒水湿润） 开始时宜用慢速，最大速度不宜超过4km/h 碾压时直线段由两边向中间，小半径曲线段由内侧向外侧，纵向进退式进行 采用振动压路机碾压时，第一遍应不振动静压，然后先慢后快，由弱振至强振 应达到无漏压、无死角，确保碾压均匀。,路基施工质量控制,路基压实度须分层检测，并符合规定。 路基的

3、实测项目技术指标的规定值或允许偏差按公路等级分别设定。具体见表2、表3。,表2 土方路基实测项目,表2 石方路基实测项目,2、路面基层施工,性能要求 有足够的抗冲刷能力和一定的刚度，以防止叽泥和错台等病害产生。 基层材料 尉许高速公路采用18cm厚的二灰(石灰 、粉煤灰 )稳定碎石为基层。其配合比为：石灰：粉煤灰：碎石=4:13:83，外掺 1.5硫酸钠。 在路面基层中掺加硫酸钠，用于提高早期强度，降低施工难度，保证工程质量。,路面基层施工,施工工艺 准备下承层施工放样备料拌和运输摊铺碾压接缝处理养生与交通管制 拌和过程中，硫酸钠的剂量不宜超过二灰干质量的3%，一般以1%2%为经济合理。 硫酸

4、钠剂量控制一般采用定性、结合宏观定量的方法进行。,硫酸钠剂量的控制 在拌和料的传送带上加装一个硫酸钠的储料斗，在储料斗下面设置一个可以调节开启口径的出料口。 确定单位时间的混合料生产量（确定传输速度），开动拌和机与硫酸钠出料口，使硫酸钠自由流到传送带上，停机搜集一定长度的硫酸钠，精确称重。 反复调节出料口的大小，直至与设计值接近。,基层施工质量控制,基本要求 土块要打碎，生石灰须经充分消解才能使用。 混合料拌和均匀。 碾压达到要求的压实度，养生期符合规范要求。 外观鉴定 表面平整密实、无坑洼。 施工接茬平整、无缝隙。 检查项目 二灰基层和底基层检查项目及检验标准见表3、表4。,表3：石灰粉煤灰

5、稳定粒料底基层、基层检查项目,表4：石灰、粉煤灰稳定土底基层、基层检查项目,3、防水联结层施工,性能要求 防水连结层作为沥青垫层，必须具备良好的均匀性和密水性，并具备有一定的抗变形能力和延展性。 尉许高速公路采用1.5cm厚双层改性沥青稀浆封层，特别要求蒸发残留物的5延度不小于50cm。 材料组成 防水联结层由良好级配的矿料、乳化沥青、填料、水及添加剂等组成。,矿料 材质要求：坚硬耐磨、干净、棱角较多、石质表面粗糙、彻底清除超规格粒径的颗粒。 级配： 表5 矿料的级配表,防水联结层材料选择,乳化沥青,表6：防水连接层用乳化沥青的技术指标,防水联结层材料选择,水的选择 矿料中的水：一般矿料的含水

6、量相当于矿料质量的35 乳液中的水：沥青乳液中含有3545的水。 拌和时的外加水：典型的外加水质量比范围是干矿料质量的611。 总含水量(包括外加水、乳液中含水和矿料中含水)应控制为矿料质量的1220。,防水联结层材料选择,填料的选择 最常用的矿物填料是水泥，其次是石灰。矿粉的质量应符合相关规定。 添加剂的选择 乳化沥青防水连接层混合料中的添加剂视需要而定。 添加剂可分为促凝剂和缓凝剂，其作用主要是加快或减缓乳化沥青在稀浆混合料中的破乳速度，满足拌和摊铺和开放交通的需要。,防水联结层材料选择,防水联结层施工,施工程序 路基检测封闭管制交通清扫路面放样放线摊铺修补修边早期养护开放交通 破乳成型的

7、碾压 稀浆混合料在破乳成型后，都会有若干空隙。这些空隙在自然交通的反复作用下，可以提供足够的压实，将空隙自动弥合，因此也就无需压实机械碾压。 但交通量不足的地方，如停车场、机场、游乐场、广场及不开放交通的下封层，则必须碾压。,防水联结层施工质量控制,施工前必须提供材料、混合料的试验报告，在确认符合要求后，方可使用。 施工中应对稀浆混合料的性能进行抽样检测，并符合表7的要求。,表7：稀浆混合料性能检测要求,防水联结层施工质量控制,防水连接层施工外观质量应符合下列要求： 表面平整，密实，无松散，无轮迹； 纵、横缝衔接平顺，外观色泽均匀一致； 与其它构造物衔接平顺，无污染； 摊铺范围以外无流出的稀浆

8、混合料； 表面粗糙，无光滑现象。,4、水泥混凝土面板施工,尉许高速的水泥混凝土面板半幅12m宽、28cm厚，采用滑模摊铺机一次摊铺成型,配置拉杆和传力杆并采用自动植入技术,表面进行裸化处理。 施工工艺 测量放样混合料的拌和与运输铺前检查滑模摊铺拉杆与传力杆植入表面裸化养生,水泥混凝土面板施工控制,水泥采用强度等级为5.25的硅酸盐高强水泥。水泥混凝土混合料的塌落度要求在 2.04.0cm范围内。 传力杆钢筋每根 45cm长，将其头部磨光然后套上塑料套筒，套简长度比传力杆长度的一半多 10cm，以保证传力杆在面板中的一头可以滑动。 裸化施工时间一般控制在滑模施工后的150180小时进行,5、应力

9、吸收层及AC层施工,性能要求 应力吸收层必须具有突出的黏结力、足够的高温抗变形与低温抗开裂能力、能够防水与排水。 AC层必须具有足够的抗剪强度、抗拉强度及抗变形、抗水损坏能力。 尉许高速公路在水泥砼面板上面设置了2cm厚的应力吸收层和 4cm厚的改性沥青混凝土上面层。,应力吸收层沥青选择,2.2cm厚应力吸收层 采用特制 SBS改性沥青，SBS含量5，指标满足部颁标准 ID的要求。 软化点 7585 弹性恢复 (25)85 TFOT(沥青薄膜加热试验)后 5延度30cm 车辙试验动稳定度 DS2000次mm 小梁弯曲试验最大破坏应变 max3500u,AC层沥青选择,1.4cm厚改性沥青上面层 采用 SBS改性沥青,满足我国部颁标准 ID级技术要求。 软化点:70以上 弹性恢复 (25)80 TFOT后 5延度25cm 车辙试验动稳定度DS 4000次/mm 小梁弯曲试验最大破坏应变 max2500u,应力吸收层及AC层施工,应力吸收层和上面层的施工采用摊铺机进行摊铺施工。 由于应力吸收层和上面层的集料粒径较小，因此，可采用