沥青混凝土路面施工质量控制一、前言二、沥青路面施工准备三、沥青混合料拌和四、混合料运输五、沥青混合料摊铺六、沥青混合料碾压七、沥青混凝土路面施工过程检测一前言怎样才能修好路沥青混凝土路面?1认真2按规范办事3科学的平衡沥青路面使用性能的互相矛盾点4作好技术培训(特别是针对性培训)5对质量问题要做好过程控制二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备1拌和站设置1)选址2)建设3)设备选型、配置(1)摊铺机选型摊铺速度2.5/minQ=400b*h摊铺速度2.0/minQ=300b*h(2)电力供应变压器不小于620KVA,发电机260~300kw二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备2机械设备配置3试验室设置4材料准备1)沥青的选择与进场检控2)抗剥落剂选择(1)化学抗剥落剂:650低分子聚酰氨树脂、西安产PA-1、BA-3(2)消石灰或生石灰、水泥(3)用石灰水冲洗、浸泡处理几种试验结果1石灰水冲洗浸泡碎石与沥青粘附性试验(注:生石灰粉有效钙镁含量52.4%)自来水(mL)生石灰粉(g)碎石与沥青粘附性(级)1000031000251000551000105几种试验结果2用石灰粉代替部分矿粉与沥青粘附性试验矿粉生石灰粉碎石与沥青粘附性(级)含量(%)用量(g)含量(%)用量(g)1007000小于3级9566.553.5大于4级9063107.05级以上8559.51510.55级以上几种试验结果3用EDTA耗量法控制生石灰粉掺量试验(注己知沥青混合料中矿粉总用量为7%)内掺法(%)外掺法(%)EDTA耗量(滴定法)矿粉生石灰粉矿粉生石灰粉9551005.2617901010011.1136.5851510017.6554.980201002569.6二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备4材料准备3)矿粉(1)质量指标符合规范要求(2)不同矿粉用量与马歇尔技术指标的变化关系不同矿粉用量与马歇尔技术指标的变化关系注:矿料综合密度2.735,沥青密度1.01,矿粉密度2.81矿料配比(%)沥青用量(%)矿粉用量(%)马歇尔试验指标密度(g/cm3)稳定度(KN)空隙率(%)饱和度(%)流值(1/10mm)5-10mm5.502.2851.188.66020碎石:59%2.082.3222.396.96524石屑:15.5%3.702.3544.516.26725粗砂:10%5.272.4005.544.57323细砂:10%6.712.4257.552.68325沥青中掺加矿粉后软化点变化情况表沥青与矿粉用量软化点变化指标沥青矿粉比率12平均5.50.01:048.549.049.35.52.01:0.3650.050.050.05.54.01:0.7351.051.051.05.56.01:1.0953.053.553.35.58.01:1.4556.556.556.5矿粉用量路面结构层采用矿料级配类型矿粉含量粉胶比0.075以下含量%抗滑层SMA沥青玛蹄脂混合料1.6~2.08~12OGFC开级配磨耗层(SAC、AK)1.3~1.86~10联结层AC密级配沥青混合料ATB密级配骨架型沥青混料1.2~1.61.2~1.54~84~7承重层ATB密级配沥青碎石混合料AM、ATPB开级配沥青碎石混合料1.0~1.50.8~1.44~63~5二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备4材料准备4)粗、细集料料埸调查与试验(1)粗细集料的各项质量指标应符合要求。(2)石屑代替机制存在的问题5)原材料管理(1)集料供应的多渠道严格质量检验把好第一关(2)沥青性能与来源、提炼方法有关应严格检验,控制儲存温度,防止混杂、污染尤其重要(3)集料堆放防混杂、污染,细集料的防雨,矿粉的防潮6)开工前应准备足夠各种原材料集料堆放方法集料防雨水方法二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计1)配合比设计标准及技术要求2)怎样设计理想的矿料级配(1)确定关键性筛孔尺寸通过百分率确定方法:夏热区取中值,夏炎热区取中值与下限间粗型,夏凉区取中值与上限间细型。AC-20通过下列筛孔(mm)的质量百分率%26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.07510090~10078~9262~8050~7226~5616~4412~338~245~174~133~7二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计2)怎样设计理想的矿料级配(2)矿粉用量的确定(3)1/2公称最大尺寸筛孔通过率的确定(4)公称最大尺寸筛孔通过率的确定(5)沥青混合料矿料级配圆顺曲线的确定二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备配合比没计曲钱表标准筛孔尺寸(mm)26.519.016.013.29.54.752.360.180.60.30.150.075要求控制点通过率(%)1009865415设定递增通过率(%)101112241086543园顺控制级配曲线98887765413123171285配制曲线控制范围96~10085~9075~8063~6740~4229~3321~2515~1810~146~104~6AC-20级配范围90~10078~9262~8250~7226~5616~4412~338~245~174~133~7二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计3)矿质混合料配合比例计算(1)组成材料的原始数据测定(2)配制理想的矿料级配曲线(3)计算组成材料的配合比(4)调整配合比二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计3)马歇尔试件在成型过程中的几个问题(1)最佳沥青用量的初估a悬浮密实结构类型,油膜厚度6.5μmb密实骨架型结构类型,油膜厚度7.0μmc空隙架型结构类型,空隙6%~10%油膜厚度8.0μm,空隙大于10%时油膜厚度9.0μm。(2)确保每个试件矿料级配的准确用量(3)应严格控制每个试件的击实温度。(4)应严格控制每个试件的成型高度(5)成型后试件的脱模注意事项4)沥青混合料最大相对理论密度的的正确选用二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计5)沥青混合料最佳油石比的选定(1)用坐标法选择最佳油石比a当路线位于夏炎热地区时及高速公路,一级公路重载交通路段和山区公路,路线纵坡较大,较长,曲线半径较小路段。在沥青混合料空隙率符合要求范围内,可将暂定最佳油石比(沥青含量)减少0.1%-0.5%,作为设计确定的最佳油石比(或沥青含量)。b当路线位于寒区、夏凉区、旅游区时,交通量较少载重量较轻的路段,可在暂定最佳油石比(或沥青含量)基础上,增加0.1%-0.3%,作为设计确定最佳油石比(或沥青含量)。c根据最后确定的最佳油石比(或沥青含量),与比表面积初估计算最佳油石比进行对照,可浮动范围应在±(0.1%~0.2%)左右。二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计5)沥青混合料最佳油石比的选定(2)沥青混合料水稳性检验用最佳油石比与相同矿料目标配合比再次成型马歇尔试件检测各项技术指标,是否还能满足技术标准要求。另外还做检验沥青混合料浸水48小时后水稳定性试验,通过试件稳定度试验结果,进行评定残留稳定度是否滿足要求。二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计5)沥青混合料最佳油石比的选定(3)沥青混合料的高温稳定性检验1)车辙试验是在温度60℃,荷载0.7Mpa,速度42次/分钟,标准条件下的试验结果。它与道路使用时的实际情况(荷侢、温度、车速)不对应。除了混合料自身的因素外,荷载、温度、车速对高温性能的影响大得多。这些因素是车辙试验解决不了的。二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计5)沥青混合料最佳油石比的选定(3)沥青混合料的高温稳定性检验2)沥青混合料抗高温稳定性检验的试验温度,必须适合本地区气候特点条件下进行。全国统一采用60℃是不合适的。可参照美国和加拿大提供的路面温度公式计算。T20mm=(Tair-0.0068Lat2+0.2289Lat+42.2)×0.9545-17.78式中:T20mm-----路表面下20mm处路面高温设计温度。Tair-------七天最高的平均温度(+标准差σ为2保证率系数98%时,t为2)Lat-------地理纬度(以度计)Tair---连续七天最高平均温度,39.9(≈40)+2×2=44Lat---地球纬度为27.7度T20mm=(44-0.00618×27.72+0.2289×27.7+42.2)×0.9545-17.78=66(℃)非常接迎该区地面极瑞最高气温65.3℃所以规范规定60℃是不适合的。二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计5)沥青混合料最佳油石比的选定(3)沥青混合料的高温稳定性检验3)几种试验结果:关键性筛孔4.75mm以上粗级料含量相,油石比相同,车辙试验温度不同,实测结果。矿料级配类型油石比(%)关键性筛孔4.75mm以上含量%不同车辙试验温度℃下的动稳定度(次/mm)606570Ac-20I改进型4.257.2338322521822AC-25I改进型4.257.222651507912油石比相同,车辙试验温度相同,关键性筛孔4.75mm以上粗集料含量不同,实测动稳定度结果不同(次/mm)矿料级配类型油石比(%)试验温度(℃)不同关键性筛孔4.75mm以上含量(%)的动稳定度(次/mm)56.46165AC-25I4.06067417402800矿料级配类型试验温度(℃)关键性筛孔4.75mm以上含量%不同油石比%的动稳定度(次/mm)4.04.24.3AC-20I6051.6173613242800车辙试验温度相同,关键性筛孔4.75mm以上粗集料含量相同,油石比不同,实测动稳定度结果不同(次/mm)车辙试验温度相同,沥青用量比较接近,矿料级配类型不同,关键性筛孔4.75mm以上粗集料含量不同,实测动稳定度结果不同(次/mm)不同矿料级配类型关键性筛孔4.75mm以上含量(%)沥青用量(%)试验温度(℃)动稳定度(次/mm)Superpave-2563.24.2602267AC-25I(JTJ032-94)54.74.4601370Superpave-2059.54.5602115AC-20I(JTJ032-94)50.54.660863某路的车辙剖面图二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备5沥青混合料目标配合设计5)沥青混合料最佳油石比的选定(4)空隙率对选择最佳油石比的重要性碾压成型后的沥青混合料残留空隙率以控制在3%~7%范围内为最佳。6)目标配合比的审批报告(1)目标配合比的设计原则和依据;(2)设计的目标配合比检测的各项技术指标,是否符合技术规范要求;(3)设计配合比的主要资料;(4)附表(包括各种材料的物理力学检测结果)二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备6产配合比的设计(调试阶段)目标配合比確定后,利用施工使用的拌和机进行施工配合比设计1)连续式拌和机a目标配合比的准确调试b控制矿料含水量2)间歇式拌和机a冷料调试(后面讲)b热料调试(后面讲)c生产配合比的调试与确定(后面讲)二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备7生产配合比设计(试铺验证阶段)1)试拌、试铺2)试验、检测3)对比、评定4)生产指令二、沥青混凝土路面施工准备一)拌和站准备8沥青拌和站的调试1)应具备的条件2)沥青加热辅助设施的调试3)沥青拌和站主机的调试4)沥青拌和站主机电子称的调试5)沥青拌和站的验收9拌和站冷料仓流量调试冷料用量调试的方法9拌和站冷料仓流量调试冷料用量调试的方法流4号料斗量3号料斗(t/h)2号料斗1号料斗小皮带转速(r/min)10振动筛的选择与布置振动筛规格热料筛分可用振动筛筛孔的等级孔径(㎜)标准筛孔2.364.759.513.2161926.531.537.553振动筛筛孔3~461115192230354160举例:A