沥青路面试验段试验内容及施工方案
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沥青路面试验段试验内容及施工方案
目录
一、工程概况 (1)
二、施工标准及参数 (1)
三、试验段施工人员及主要机械配备 (1)
四、沥青碎石材料要求 (3)
五、试验内容及试验段目的 (11)
六、试验段施工准备工作 (12)
七、试验段施工总结 (12)
八、沥青碎石试验段成果整理 (15)
九、安全保证措施 (17)
十、质量保证措施 (17)
十一、环境保证、文明施工保证措施 (20)
一、工程概况
本项目为漳州开发区疏港公路改扩建工程,目前道路平纵指标较好,维持既有道路的走廊带,沿用既有道路中心线作为设计中心线,两侧同步拓宽的方式进行改扩建,路线起点在山塘村村委旁与漳州至港尾208省道交界处,与208省道采用T型交叉的方式衔接,途径浮宫镇山塘村、兴宝村、田头村、霞威村,然后下穿厦漳跨海大桥的引桥,最后与海平互通及招商大道沙坛村至昆仑山路口段相接,全长8.24km,路线大致呈西南至东北方向布置。
本项目为一级公路兼城市主干道,设计时速为60km/h,其路幅构成为:3.0m人行道+3.5m非机动车道+1.5m侧分带+11.75m行车道+2.0m中央分隔带+11.75m行车道+1.5m侧分带+3.5m非机动车道+3.0m人行道=41.5m。
沥青混凝土路面设计采用以双轮组单轴轴载100KN为标准轴载。
沥青混凝土路面设计年限15年。
本标段路面工程全部为沥青混凝土路面,沥青混凝土路面具体结构层次如下:4cm改性沥青SMA-13上面层+6cm密级配中粒式沥青混合料AC-20C中面层+8cm密级配粗粒式沥青混合料混合料AC-25C下面层+1.0cm改性乳化沥青同步封层+20cm厚5.0%水泥稳定级配碎石基层+20cm厚3.5%水泥稳定级配碎石底基层+22cm水泥混凝土板破碎压稳垫层。
二、施工标准及参数
1)《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006);
2)《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004);
3)《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000);
4)《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011);
5)《公路自然区划标准》(JTJ 003-86);
三、试验段施工人员及主要机械配备
1.试验段路面管理人员组织机构:
2. 试验段路面施工及管理人员配备如下:
3.试验段路面施工主要机配置如下表:
四、沥青稳定碎石的技术要求
4.1集料
(1)粗集料
为保证路面表面的抗滑能力和混合料中骨料的嵌挤,根据沿线路面材料的实际情况,选用上面层沥青混凝土所用粗集料,选用石灰岩碎石作为下面层沥青混凝土所用粗集料。
粗集料的第二次破碎应采用反击式破碎机、锤击式破碎机或圆锥式破碎机破碎。
在沥青混凝土路面工程中,拟采用四种规格要求的破碎集料: 10~25mm、10~20mm、10~15mm、5~10mm、3~5mm、0~3mm,粗集料的技术及级配组成应满足表7.9、表7.10的要求。
特别强调粗集料的第二次破碎应采用反击式破碎机、锤击式破碎机或圆锥式破碎机破碎,但不能采用鄂式破碎机破碎(石料第一次破碎可采用鄂式破碎机破碎)。
表2 沥青混凝土粗集料的级配要求
(2)细集料
细集料需满足表3所列的技术要求:
细集料的级配应满足表4所列的级配要求,本工程不使用天然砂和石屑。
表4 沥青混凝土用细集料(机制砂)的级配要求
(3)矿粉
沥青混合料的矿粉采用符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中表5技术要求的石灰岩石料经磨细得到的矿粉,如下表所示。
施工中应保持矿粉干燥无结团,成团的矿粉不得直接使用。
本工程不使用回收粉。
表5 矿粉的质量要求
4.2纤维稳定剂(加入上面层)
木质素纤维质量应符合表6的要求。
纤维应在250℃的干拌温度下不变质、不发脆,使用纤维必须符合环保要求,不危害身体健康,在拌和过程中能充分分散均匀。
纤维应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受潮,结团。
纤维稳定剂的掺加比例以沥青混合料总量的质量百分率计算,通常情况下木质素纤维的掺量不低于0.3%。
纤维掺加量的允许误差宜不超过±5%。
4.3 抗剥落剂
为保证沥青混合料中石料与沥青的粘附性,在上面层石料与沥青的粘附达不到5级的条件下,需使用抗剥落剂来改善其间的粘附性。
应选用质量优良,长期抗剥落性能好的抗剥落剂。
4.4沥青、改性沥青与改性乳化沥青
普通沥青采用70号A级道路石油沥青,技术指标如表7所示。
本项目采用SBS改性沥青Ⅰ-D型,改性沥青采用70号A级道路石油沥青作为基质沥青,以提高改性沥青的高温稳定性,其性能也应满足表8的技术要求。
改性后改性沥青的技术指标应满足表8所示的技术要求。
表8 改性沥青技术指标要求
稀浆封层采用改性乳化沥青,改性乳化沥青采用拌合用慢裂型路用拌合型改性乳化石油沥青BCR(A 级70#),其技术指标应满足下表的要求:
表9 改性乳化沥青技术要求
改性乳化沥青稀浆封层的性能要求如下表:
表10封层混合料技术要求
乳化沥青透层用在水泥稳定级配碎石基层上,采用慢裂喷洒型道路用乳化石油沥青(PC-2),其技术指标应满足下表所列要求:
表11透层沥青技术要求
注:乳液粘度测定方法可任选其一。
各沥青混凝土层间设置改性乳化沥青粘层。
改性乳化沥青应满足下表所列技术要求:
表12 阳离子改性乳化沥青技术要求
4.5沥青混合料
4.5.1沥青混合料级配要求
沥青加铺层所用的沥青混合料的级配范围如下表所示:
4.5.2 沥青混合料的性能要求
对各层沥青混合料的配合比设计均应通过:目标配合比设计——生产配合比设计——试验路段铺筑三
阶段来最终确定大面积施工的配合比。
目标配合比设计应由有资质的单位完成,在此基础上通过拌合设备进行试拌,并取样测试,如不能达到设计要求的性能指标要求应调整配合比重新试拌直到达到要求为止;生产配合比确定后应铺筑不小于200米的实验路段,并进行钻芯实验检测,验证能否满足设计要求,最终确定大面积施工的配合比。
应对试验段的各项控制参数进行总结,报监理工程师认可后,才能进行大面积施工。
沥青混合料的技术要求如下表所示:
表14 改性沥青SMA-13沥青混合料技术要求
表15改性AC-20C、普通沥青AC-25C沥青混合料技术要求
注:①对空隙率大于5%的夏炎热区重载交通路段,施工时应至少提高压实度1%。
②当设计的空隙率不是整数时,由内插确定要求的VMA最小值。
③对改性沥青混合料,马歇尔试验的流值可适当放宽。
五、试验内容及试验段目的
1、验证用于集合料的配合比及各项指标;
a)调试配合比,验证拌和机称量的准确性。
b)调整拌和时间,保证拌和料的均匀性。
c)检查混合料的含油量、集料级配、稳定度及流值。
d)确定混合料的松铺系数,检查平整度、厚度、宽度、横坡等控制指标。
e)拌制、运输、摊铺、碾压机械的协调及配合。
f)摊铺、整平方法及机具的适合性。
g)拌和机的适宜性、摊铺机械的铺设速度。
h)压实设备的组合、压实顺序、速度及遍数。
2、试验段的目的性;
通过试验段的铺筑,优化沥青基层混合料的拌合,积累运输、摊铺、整平、碾压等机械工序组合及衔接,提取各项施工参数和经验,完善施工组织,为今后大规模施工沥青稳定碎石提供各项参考数据。
3、试验段位置、工程数量、日期:
结合本项目目前施工进度情况,沥青试验段拟K00+000-K1+700段,计1700m,试验段主要为右幅机动车道,宽度11.75m,摊铺面积19975平方米。
上基层沥青混合料运距约20公里,计划于2017年06月份进行试验段摊铺施工。
六、试验段施工准备工作
1、技术准备
我部组织全体施工人员学习沥青碎石基层施工组织指导,进行岗位技术培训,建立建全的管理组织网络和质量管理保证体系,为沥青稳定碎石摊铺工作做好充分的准备,采用经监理试验室工程师见证批准合格的配合比、沥青原材料,集料筛分及各主材检验证书。
后场摊铺时必须有项目技术员或监理工程师在场,控制各使用材料及配比。
2、机械准备
我们对所有施工机械进行全面的清洁、保养、调试、检验和维修,并配备了生产施工过程中部分机
械易损配件,保证各类机械运转处于良好状态。
3、材料准备
摊铺前7d对沥青搅拌站现场备料数量进行核实确认,原材料的采用需经过项目部自检及监理工程师抽检合格后方可使用,材料部人员把好材料源头。
4、现场准备
清除底基层表面的杂物,表面洒水保持湿润,确保车道边缘部份压实度。
做好底基层测量工作,宽度放样、架设好钢丝蝇,摊铺点的摊铺系数按确定的数值进行控制。
七、试验段施工总结
我部选定在K00+000-K1+700段右幅机动车道,铺设长度1700m沥青碎石上基层作为试验段。
机动车道沥青碎石上基层设计厚度为20cm。
通过试验室试验资料以及现场各工序施工记录资料,我部技术人员编制出机动车道右幅沥青碎石基层第一层20cm厚试验段施工总结。
一、施工准备
1、技术准备
a)测量准备:导线点、水准点联测完成,机动车道底基层试验段各项施工前的准备工作已通过验收。
b)沥青稳定碎石所用道路沥青、乳化沥青、碎石、石屑等原材料经过复试合格,且配合比满足设计
及规范要求。
2、材料准备
a)沥青、碎石、石屑等原材料拌合站准备充足,备料储存量满足施工要求。
b)沥青采用嘉木牌AH-70#重交道路石油沥青。
c)碎石、石屑采用白石坑料场。
3、机械准备
试验段施工现场准备福格勒S2100-2沥青摊铺机2台,双轮钢轮压路机2台,胶胎压路机2台,小型压路机,乳化沥青洒步车1台,自卸车8辆。
4、人员准备
施工机械操作人员8名,辅助工15,测量人员4名,试验人员4名。
二、施工工艺
沥青稳定碎石下基层采用的施工工艺流程:基面验收→施工测量放样→喷洒乳化沥青→挂线→厂拌料→运输→摊铺→压实→成品保护
三、施工过程
1、基面验收
对路基的碎石底基层进行检查,要求表面平整、坚实、无浮土,没有松散和软弱地点,其各项指标已达到规范要求并经监理工程师检测。
底基层顶面先喷洒PC-2乳化沥青后再摊铺。
2、施工测量放样
由测量组进行中线复核,检查路面宽度,复核路缘石高程,测定出中桩(ph点)与边桩每个点的高
程(每20米一个断面),确定每个点与设计高程之差,并在路面中桩位置打钢纤。
3.喷洒乳化沥青
机械加人工喷洒PC-2型乳化沥青透层,计算出每平米喷洒量并经监理工程师检测。
4、挂线
挂线组依据测量组成果与设计摊捕厚度之和乘以松铺系数1.2(暂定),挂出路面中线基准线(钢丝)。
5、厂拌料
沥青拌和机已经调试完毕,经测试所产混合料符合规范要求,施工中注意经常检查输送带送料情况,集料经过初步级配后,进入烘干筒烘干脱水(加热温度在170-190℃),重新筛分进入集料储料仓分别储存,再按配合比输进主拌缸,拌和均匀,然后,把拌和好的混合料(混合料出料温度为150-165℃,)输入热拌料储料仓。
6、运输
由20吨以上自卸车把拌和好的成品料运至工地,运输车数量根据生产能力和运距确定,并有适当的余量(试验路段工程数量较小,且距拌和站较近,8部自卸车可满足需要)。
自卸车备有蓬布,以防雨淋。
卸料时控制卸料速度,防止离析。
7、摊铺
采用两台摊铺机双机并排交错摊铺(结合路面宽度情况选择)。
①专人指挥运料汽车徐徐倒车;当其后轮距摊铺机 20-30 厘米时停车,让摊铺机摊铺车前进,按指令缓缓起斗卸料。
②摊铺机熨平板进满混合料后,推动汽车慢慢前进开始摊铺。
摊铺温度不低于 135 度,起步摊铺
5-10m 后,测量员立即检测摊铺好的混合料的厚度、高程和横坡度如全部达标就继续前进。
否则,按设计要求边调机,边整修已摊铺的混合料,在 20m 内整修达标,再继续摊铺。
8、压实
碾压严格按初压、复压和终压三阶段进行,设1人专门量测摊铺完的混合料温度,及时指挥压路机碾压,保证各阶段的碾压温度,防止低温碾压出现裂纹。
同时,要把握住合理的碾压长度,既不要过长,不能太短。
压路机要合理组合,较低的均匀速度、碾压足够的压实遍数以及及时的检测修整。
①压路机组合台数
碾压要匀速行驶,其初压、复压及终压时分机种的行驶速度规定如下:
③碾压程序
A、初压
用双驱双振压路机(关闭振动装置)和双钢轮压路机碾压,主动轮朝向摊铺机,紧跟其后作业。
从路面横坡低处向高处碾压,原幅去原幅回,错轮碾压每次重叠轮 1/3,压路机停机或错轮应在低于60℃的路段上(路边插设红旗)。
初压2遍在混合料不低于 130℃以前完成。
B、复压
先用双驱双振压路机振压2遍,可1/2错轮,接着用双钢轮压路机和胶轮压路机每次重叠1/3,各碾压2遍,混合料温度在85-90℃完成复压,其程序同初压。
C、终压
紧接在复压后进行。
用双钢轮压路机碾压2遍,至清除表面轮迹。
要在混合料不低于80℃前完成。
D、碾压过程中不得在碾压区段上转向、调头、左右移动位置、中途停留、变速或突然刹车。
E、碾压不到之处,用小钢轮压路机振压密实。
F、在超高路段施工时,应先从低的一边开始碾压,逐步向高的一边碾压。
G、横缝处理
各层接缝至少错开5米以上。
当天摊铺混合料收工时用3米直尺在碾压好的端头处检查平整度,选择合格的横断面,画上直线用切缝机切出立茬,多余的料弃掉,并清扫干净。
接缝处摊铺沥青混合料时,熨平板放到已压实好的路面上,在路面和熨平板之间垫木板,其厚度为压实厚度与虚铺厚度之差。
预热熨平板的温度同混合料的温度,第一车混合料的温度以摊铺温度上限为好。
为了保证横向接缝处平顺,摊铺后即用三米直尺检查平整度,去高补低,之后用双驱双振(不振动)压路机沿路横向碾压,碾压时压路机的滚筒大部分在先已铺好的路面上,仅有10-15 厘米的宽度压到新摊铺的混合料上,然后逐渐移动跨过横向接缝。
9、成品保护
沥青稳定碎石压实后24小时内,封闭交通,禁止车辆、行人通过该路段,使用护栏,安全标志牌等封闭压实路段。
八、AC-25沥青碎石试验段成果整理
1、沥青碎石松铺系数
根据沥青碎石试验段施工结果,8cmAC-25沥青碎石的松铺系数:1.20。
2、压实机械的选择和组合
压实顺序、速度和遍数:先用13吨双光轮压路机在试验段内进行半幅全宽内进行静压1遍;复压:13吨压路机振压1遍,随后强振2遍;胶轮压路机25T静压1遍;终压用13吨双钢轮压路机收面碾压1遍。
初压采用1.5-2km/h的速度,复压采用3-5km/h的速度,终压采用2-3km/h的速度碾压。
3、拌和料运输、摊铺协调配合
拌和、运输、摊铺及碾压机械的协调和配合:1台4000型间歇式沥青砼拌和机组,8辆自卸汽车运输,2台沥青摊铺机,15人协助,2台13吨双钢轮振动压路机、1台25吨胶轮振动压路机、1台小型压路机;经过试验段的施工,实践证明:8cmAC-25沥青稳定碎石基层,采用这样的机械组合和碾压方式,一次成型的碾压施工方法是可行的,横坡、纵坡及各种数据指标均满足设计及规范要求。
4、沥青混合料生产配合比验证
按试验室设计生产配合比,对试验段的8cmAC-25型经沥青拌和机拌和运输至摊铺现场的沥青混合料,在现场监理方见证下进行取样试验,各项性能指标均符合规范要求。
证明试验室设计的8cmAC-25沥青稳定碎石生产配合比是可行的;
AC-25沥青混合料性能指标
5、压实度,厚度、平整度检查
压实质量的检测:压实质量的检测根据有关文件(技术规范)的规定及要求进行。
主要检测项目有压实度、厚度、平整度、横坡度,且表现密实均匀。
厚度和压实度通过钻取芯样的办法来检测。
平整度用3m直尺量测。
取芯压实度,厚度见下表:
九、安全保证措施
1.坚持“安全生产,预防为主”的方针,确保提供一个安全保障可靠的施工环境,
确保安全生产。
2.加强本项目全体人员的教育,提高安全意识,制定具体可行的安全施工保护措施。
3.建立安全生产岗位责任制,保证安全生产责任制到人、到位。
安全生产责任落实情况要定时检查,记录要详细、真实、及时。
4.安全检查采用定期、不定期的方式进行,全员参与,进行全过程、全方位检查,确保安全生产顺利进行。
5.施工机械安全措施
施工机具、车辆和设备由专人管理和操作,做到“三定”(定人、定机、定岗位)、“三好”(管好、用好、维修好)、“四会”(会使用、会保养、会检查、会排除故障)、“四懂”(懂管理、懂结构、懂性能、懂用途),车辆、设备按有关规定进行保养,确保其性能处于完好状态,符合安全技术要求,满足施工需要。
十、质量保证措施
1、质量管理体系
对于本工程项目的施工,实行项目法管理。
项目经理为质量第一责任人,项目总工程师为质量直接责任人,工程质量管理实行项目总工程师领导下的质检工程师负责制,对工程进行全面控制、检测、信息反馈和进行质量问题的处理。
质量管理组织机构图
2、工程质量保证措施
2.1、物资和原材料质量控制措施
(1)成立工地试验室,并配备集料、沥青、沥青混合料等试验所需的仪器设备,以试验数据作依据,严把原材料质量关,达不到质量标准的原材料严禁用于本工程;以试验结果指导施工生产,尤其要严格沥青混合料生产时的计量工作,并接受监理工程师的指导和检查。
(2)实行物资采购供应责任制,把好进货和验收质量关,收货时对材料进行严格的质量检查验收,拒绝接收不符合要求的材料。
(3)加强检测试验手段,充分发挥中心试验室的技术优势和职能作用,对原材料、半成品、成品进行质量检测,杜绝不符合设计标准、无产品合格证产品进场。
(4)依据工程材料试验结果,对不合格物资必须及时采取隔离、标识,以防误用。
3、夜间施工保证工程措施
合理安排施工,尽量避免或减少夜间施工,但需要连续作业的工程项目,夜间施工应采取以下措施。
⑴建立夜间值班制度,做好周密的组织和技术交底,配备足够的物资、机具,并进行明确的人员分工,确保夜间施工顺利进行。
⑵夜间施工设立专职巡视、现场检查人员,安排领导跟班作业、协调指挥,遇特殊情况及时处理。
⑶严格隐蔽工程检查签证制度,夜间必须进行隐蔽工程施工时,应提前通知监理工程师到场检查,并办理签证手续,未经监理工程师验收签证,不能进行下一道工序施工。
⑷做好夜间施工防护,在作业地点附近设置警示标志,悬挂红色灯,以提醒行人和司机注意,并安排专人看守。
⑸夜间施工要有足够的照明设施,保证施工现场的亮度;施工场地要做好清理工作,不准乱堆乱放物品,保持工作面整洁;施工水、电管路要排放整齐,不准乱拖乱拉,以防出现意外事故。
⑹夜间严禁进行搭、拆支架等危险作业,以确保安全。
如有特殊情况,需经工地负责人批准,并采取相应防护措施后方可进行。
4、物资保障措施
选配有工作经验和管理经验的人员负责物资采购工作。
加强材料计划管理,按施工计划安排材料供应。
根据施工特点,超前调查和预测市场供应情况,特别是季节性施工要做材料的适量储备。
严把材料质量关,严格杜绝劣质材料进场。
5、设备保障措施
具有较好的技术素质、较强的事业心和责任心的同志负责设备管理工作。
加强设备的维修与保管,确保完好率和出勤率,满足施工需要。
加强现场和工作面设备的协调使用。
根据工程进展,在购置新设备时,应超前考虑,专人落实,做到随用随上,不误使用,不造成资金浪费。
6、雨季施工保证措施
(1)认真贯彻《铁路实施(中华人民共和国防汛条例)细则》,以“预防为主,以消为辅”为指导思
想,结合本工程的实际情况,部署落实好各施工项目的防汛安全工作,制定防汛、防洪计划,确保施工期间安全渡汛。
(2)雨季施工前,编制雨季实施性施工组织计划,报监理工程师批准后实施。
(3)由专人收集天气预报,根据天气情况合理安排施工,及时做好防护工作。
(4)所有的材料及机具置放在较高处,必要时支挡蓬布防雨,并在地面上设挡水和排水设施。
(5)对施工中的排水沟进行整修、疏通,保证排水畅通。
遇暴雨时,加强施工地段的监测。
(6)项目经理部成立由主管生产的副经理任组长的防洪领导小组,各工程队成立防汛抗洪抢险小分队,负责本施工段的防洪工作。
(7)洪汛期之前,对本单位驻地、工地、料库、料场进行全面检查,了解水情和排不情况,查看有无水害隐患,对施工点及时疏通排水设施,保证排水畅通。
(8)在汛期施工用的机具、材料、设备等,放置在不易被水淹没的高处。
因施工需要或地形限制必须设在河滩和低凹地时,采取措施防止被水淹和洪水冲走。
(9)本着有备无患的原则,针对本工程的防汛重点,准备充足的防汛物资、器具,专库存放,非防洪不准动用。
(10)汛期前,由项目经理部安全负责人对全标段防汛工作进行一次全面大检查,及时消除隐患,保证汛期施工安全。
(11)防汛期间,领导干部24小时轮流值班。
防汛重点工点设专用通讯工具,以便及时了解现场情况。
洪汛期准备充足的器材、运输工具及劳力等,以备应急抢险。
十一、环境保护、文明施工保证措施
1、环境保护措施
1.1 建立环境保护体系,强化施工环保管理
项目经理部成立环保领导小组,项目经理担任组长,由项目书记主抓环保工作。
安全质量部负责水土保持、环境保护工作,项目队建立相应的组织管理机构,做到处处有人抓,事事有人管。
1.2 实行环保工作责任制
项目经理对施工环保、水土保持工作负全面责任,监督检查各部门环保工作的落实,检查环保措施是否有效运转,进行宏观控制。
各部门负责具体的施工环保措施、工作制度的实施,并坚持督促执行。
各项目队负责执行环保措施的落实,检查工班环保工作是否到位,效果是否满足环保措施要求。
确保环保工作不流于形式,使各项环保措施落实到位。
1.3 环保工作与经济效益奖金挂钩,奖优罚劣
工程开工前,各项目队同项目经理部签订环保合同,并缴纳环境保护保证金,工程结束后达到要求的予以返还,达不到时扣减。
定期进行检查评比,奖优罚劣。