黑龙江伊绥高速公路沥青面层施工作业指导书.docx
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1、黑龙江省伊绥高速公路工程SBS改性沥青上中下面层施工作业指导书一、总则1、为确保黑龙江省伊绥高速公路沥青路面施工质量,做到有章可循、有据可依、减少施工盲目性,避免质量隐患或工程损失,特制定本施工作业指导书。2、本施工作业指导书依据下列标准、规范、规程而定制,本施工指导意见如与下列标准、规范、规程不一致之处,以本施工作业指导书为准 ;如两者一致之处,限于篇幅,本施工作业指导书只强调重点,涉及的内容按照下列标准、规范、规程执行。、公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004);、公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006);、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004);、公
2、路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ052-2000);、公路工程集料试验规程(JTGE42-2005);、沥青路面施工及验收规范(GB500092-96)。二、施工机械1、主要施工设备必须配备齐全施工机械和配件,做好开工前的保养、调试和试机,并保证在施工期间一般不发生有碍施工进度和质量的故障。必须配备以下主要施工机械。、3000型以上间歇式沥青混合料拌和机,另必须配有80T以上热贮料仓,全部生产过程由计算机自动控制,配有良好的打印装置。拌和机应配备良好的二级除尘装置;、沥青混合料摊铺机两台;、非接触式平衡梁装置两套(4只);、压路机: 10T以上双钢轮带振动压路机1台,12T以上双钢轮带振
3、动压路机2台,25T以上胶轮压路机2台以上;、载重量15T以上的自卸汽车不少于15辆;、智能型沥青洒布车1辆。2、小型器具、导线钢丝、导梁不少于2000m。、规格6cm8cm4m木模不少于800m。、夜间照明设备。、手推车等。三、试验仪器必须配备性能良好、精度符合规定的质量检测仪器,并配备足够的易损部件。主要仪器设备如下:1) 针入度仪;2) 延度仪;3) 软化点仪;4) 沥青混合料马歇尔试验仪;5) 马歇尔试件击实仪;6) 试验室用沥青混合料拌和机;7) 脱模器;8) 沥青混合料离心抽提仪(配离心加速沉淀仪);9) 标准筛(方筛孔);10) 烘箱;11) 试模(不少于20只);12) 恒温水
4、浴;13) 路面取芯机;14) 路面弯沉仪(5.4m贝克曼梁);15) 砂当量仪;16) 连续式路面平整度仪(八轮仪);17) 新型路面渗水仪;18) 路面构造深度仪。19) 浸水天平;20) 薄膜烘箱;四、材料要求1、沥青 AC-20C型中下面层和沥青上面层AC-16C均采用SBS改性沥青,其技术要求见表4-1。表4-1 SBS改性沥青技术要求检验项目技术要求针入度(25,100g,5S)(0.1mm)60-80针入度指标PI 2-0.2-1.0延度(5cm/mim,5)(cm) 不小于30软化点(TR&B)() 不小于75动力粘度(60)( Pa.C) 不小于800动力粘度(135)( P
5、a.C) 不大于3闪点() 不小于230溶解度(%) 不小于99离析,软化点差() 不大于2.5弹性恢复(25)(%) 不小于90RTFOT试验后质量损失(%) 不大于0.6针入度比(25)(%) 不小于65延度(5cm/mim,5)(cm) 不小于20SHRP性能等级PG70282、粗集料。粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碱性碎石,粒径大于2.36mm。应采用反击式破碎机轧制的碎石,严格控制细长扁平颗粒含量,以确保粗集料的质量,粗集料技术要求见表2。 表4-2 沥青面层用粗集料质量技术要求 指 标技术要求上面层中下面层石料压碎值 不大于(%)2628洛杉矶磨耗损失 不
6、大于(%)2830表观相对密度 不小于2.602.50吸水率 不大于(%)2.03.0对沥青的粘附性 不小于44坚固性 不大于(%)1212针片状颗粒含量(混合料) 不大于(%) 其中粒径大于9.5mm 不大于(%) 其中粒径小于9.5mm 不大于(%)151218181520水洗法0.3mm部分) 不小于12T 0340含泥量(小于0.075mm的含量) 不大于3T 0333砂当量 不小于60T 0334亚甲蓝值 不大于g/kg25T 0349注: 砂当量宜控制在70%以上;小于0.075mm质量百分率宜不大于10%。4、矿粉采用强基性岩石等憎水性石料经磨细加工得到,原石料中的泥土杂质应清楚
7、干净,必要时检验矿粉的塑性指数,矿粉技术指标见表4-5。表4-5 沥青面层用矿粉质量技术要求 指 标技术要求表观相对密度 不小于2.50含水量(%) 不小于1粒度范围 0.6mm (%) 0.15mm (%) 0.075mm (%)10090-10075-100外观无团粒结块亲水系数1塑性指数4注:亲水系数宜小于0.8。五、沥青混合料配合比设计1、沥青混合料类型上面层采用SBS改性沥青AC-16C沥青混合料,中、下面层采用SBS改性沥青AC-20C沥青混合料。面层沥青混合料矿料级配见表5-1和表5-2。 表5-1 上面层AC-16C沥青混凝土矿料级配范围(%) 层次 类型方筛孔尺寸(mm)上面
8、层AC-16C19.010016.090-10013.276-929.560-804.7534-622.3620-481.1813-360.69-260.37-180.155-140.0754-8 表5-2 中下面层 AC-20C沥青混凝土矿料级配范围(%) 层次 类型方筛孔尺寸(mm)中下面层AC-20C26.510019.090-10016.078-9213.262-809.550-724.7526-562.3616-441.1812-330.68-240.35-170.154-130.0753-72、沥青面层的技术标准表5-3 沥青面层技术标准技术指标AC-16C(SBS)AC-20C
9、(SBS) 击实次数7575稳定度(KN)88流值(0.1mm)20502050空隙率(%)3535沥青饱和度(%)65756575矿料间隙率(%)13.513浸水马歇尔残留稳定度(%)8585动稳定度(次/mm)24002400冻融劈裂残留强度比(%)8080粉胶比0.81.60.81.6低温弯曲试验破坏应变(me)28002800注:沥青混凝土混合料矿料间隙率(VMA,%)当马歇尔试件设计空隙率(%)为3、4、5、6时,分别为12、13、14、15,当设计空隙率不是整数时,用内插法确定要求的最小VMA;配合比设计中,粉胶比宜控制在0.81.2范围内。3、配合比设计取样配合比设计时取样一定要
10、有代表性:目标配合比设计阶段取样一定不能在料堆边取样,因为这都是从料堆上离析下的粗料,应该在料对顶部不同部位,并刨除表面约10cm后取样。生产配合比设计取样必须取第三锅以后的材料,而且必须用装载机接料后混合均匀后四分法取料,装载机接料过程中特别注意细集料的飞散。生产配合比检验阶段应该在沥青拌和楼设计取料器,在拌和卸料过程中接样取料,分别取三盘料进行中和再采取四分法取样,对中下面层也可以在摊铺机后但未碾压前取样。沥青混合料配合比设计分三阶段,即目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段。4、目标配合比设计阶段(1)确定各矿料的组成比例从施工现场分别取各类矿料进行筛分,用计算机或图
11、解计算各矿料的用量,使合成的矿质混合料级配符合表5-1或表5-2的范围。本计算应反复进行,使矿质混合料级配曲线应接近一条顺滑的曲线。(2)确定沥青的最佳油石比、用计算确定的矿料组成和经验采用的油石比范围,按0.5%间隔变化,取五个不同的油石比,用实验室小型拌和机拌制沥青混合料,制备五组马歇尔试件。测定试件的密度、空隙率、沥青饱和度、稳定度和流值,分别绘制各项指标的曲线。取相应于密度最大值的油石比a1、稳定度最大值的油石比a2和空隙率范围中值的油石比a3,按下式取三者的平均值作为最佳油石比初始值OAC1。OAC1=(a1+ a2+ a3)/3 求出能满足沥青混凝土各项标准的最大油石比OACmax
12、和最小油石比 OACmin,按下式取中值 OAC2。OAC2=(OACmax+OACmin)/2如果最佳油石比的初始值 OAC1在 OAC max和OACmin之间,则认为设计结果是可行的,可取 OAC1和 OAC2的中值作为目标配合比最佳油石比 OAC,并结合黑龙江省气候特点论证地取用,其对应的试件空隙率在3%5%范围内。如 OAC1处在上述范围之外,应调整级配,重新进行配合比设计。(3)残留稳定度检验。按以上配合比制备沥青混凝土马歇尔试件,做浸水48小时马歇尔试验,检验残留稳定度必须满足表5-3的规定。4、生产配合比设计阶段(1)确定各热料仓矿料和矿粉的用量。必须从二次筛分后进入各热料仓的
13、矿料取样进行筛分,根据筛分结果,通过计算,使矿质混合料的级配接近目标配合比并符合表5-1、表5-2的规定,以确定各热料仓矿料和矿粉的用料比例,供拌和机控制室使用,同时反复调整冷料仓进料比例,以达到供料均衡。(2)确定最佳油石比。取目标配合比设计的最佳油石比OAC和 OAC0.3%、OAC0.6%五个油石比,取以上计算的矿质混合料,用试验室的小型拌和机拌制沥青混合料进行马歇尔试验,按目标配合比设计方法绘图分析,得出OAC1和OAC2后综合确定生产配合比的最佳油石比OAC。按以上方法确定的OAC可能与目标配合比的OAC不一致,如相差不超过0.2个百分点,应按生产配合比确定的OAC进行试件拌和试铺,
14、或分析确定试拌试铺用油石比;如相差超过0.2个百分点,应找出原因,进一步试验分析后确定试拌试铺用油石比。(3)残留稳定度检验。按以上生产配合比,用室内小型拌和机拌制沥青混合料,做浸水48小时马歇尔试验,检验残留稳定度,必须满足表5-3的规定。5、生产配合比验证阶段(试拌试铺阶段)(1)用生产配合比进行试拌,沥青混合料的技术指标合格后铺筑试铺段。取试铺用的沥青混合料进行马歇尔试验检验和沥青含量、筛分试验,检验标准配合比矿料合成级配中,至少应包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公称最大粒径筛孔的通过率接近目标配合比级配值,并避免在0.3mm0.6mm处出现驼峰。由此确定正常生产用的标准
15、配合比。(2)试拌试铺阶段 沥青各面层施工开工前,均需先做试铺路面。每个面层施工单位,通过合格的沥青混合料组成设计,拟定试铺路面铺筑方案,采用重新调试的正式施工机械,铺筑试铺路面。试铺路面宜选在正线直线段,长度不少于300m。试铺路面施工分为试拌和试铺两个阶段,需要决定的内容包括:钻芯检测厚度结合施工压实厚度与松铺厚度,确定摊铺机的松铺系数。通过试验段施工确定合理的施工机械型号、数量、组合方式、落实技术培训、技术岗位及最佳工艺流程和生产效率。通过试拌和机的上料速度、拌和数量与时间、拌和温度、集料变化与波动的调控手段等施工工艺。通过试铺确定各种混合料的摊铺温度、摊铺速度、摊铺宽度、初步振捣夯实的
16、方法、自动找平方式等施工工艺、梯形摊铺时两台摊铺机的摊铺厚度和宽度协调方式。通过碾压确定适宜的压路机类型和数量、碾压速度、碾压顺序、碾压温度和遍数等施工工艺,施工缝处理方式等。建立,健全质保体系,探索一套有效的质量控制方法。通过对各道工序的偏差分析,提出合理的工艺控制参数和改进措施。在试铺路面的铺筑过程中,检查施工工艺、技术措施是否符合要求,测温、观色、取样,并记录试验与检测结果,检查各种技术指标情况,对出现的问题提出改进意见。6、关于沥青混凝土马歇尔室内试验中几点统一做法(1)、进行目标配合比设计和生产配合比设计时,制备试件的混合料,需采用小型沥青混合料拌和机拌和,以模拟生产实际情况。(2)
17、、每组试件个数一律用6个。(3)、试件成型温度:对于普通沥青,由试验室所做出的粘温曲线图来判定拌和压实温度;对于改性沥青,由改性沥青供应商提供拌和压实温度。当条件不具备时,参照表5-4成型。 表5-4 沥青混合料试验拌和与击实温度() 沥青种类改性沥青矿料(包括矿粉)加热温度175185沥青加热温度165175沥青混合料拌和温度160175试模预热温度160170试件开始击实温度160175试件成型终了温度不低于145(4)、沥青混合料试件密度试验方法:沥青混合料统一用表干法的毛体积相对密度。(5)、沥青混合料理论最大相对密度,重交沥青混合料宜采用最大理论密度仪实测法,也可以用计算法;改性沥青
18、混合料宜采用计算法,也可以采用最大理论密度仪实测。施工过程中,最大理论密度一律采用最大理论密度仪实测。试验过程中一定要将混合料彻底分散,特别是改性沥青难以分散,否则严重影响最大理论密度和体积指标的准确性。计算法中粗集料采用毛体积相对密度,机制砂、矿粉、沥青采用表观相对密度。(6)、试件的配料、拌和均应单个进行,以确保试验结果的一致性。六、施工工艺1、集料准备(1)要注意粗细集料和填料的质量,应从源头抓起,对不合格的矿料,不准运进拌和厂。(2)堆放各种矿料的地坪必须硬化,并具有良好的排水系统,避免材料被污染;各品种材料间应用墙体隔开,以免相互混杂。(3)集料铲运方向应与其流动方向垂直,保证铲运材
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