沥青混凝土面层施工方案

0沥青混凝土面层施工指导意见为确保高速公路沥青面层工程质量，防止出现离析、开裂、松散、坑槽、推拥、车辙等早期病害，根据相关施工技术规范规定并结合我省多年高速公路工程建设实践经验，提出以下施工指导意见。1沥青混合料技术要求1.1混合料矿料级配上面层采用4cmAC-13型SBS改性沥青混合料，中面层采用5cmAC-16型改性沥青混合料，下面层采用6cmAC-20型沥青混合料，矿料级配范围要求见表1-1，各层混合料技术指标要求见表1-2。沥青混合料矿料级配范围表1-1级配类型AC-16AC-20AC-13通过右侧筛孔(mm)的质量百分率(%)31.510026.51001001910095-1001001695-10076-9210013.278-9064-8090-1009.565-7654-7068-854.7542-5634-4838-682.3628-3821-3324-501.1818-2813-2315-380.613-218-1910-280.39-166-137-200.157-125-105-150.0754-83-84-8热拌沥青混合料马歇尔试验技术指标表1-2混合料类型AC-13AC-20AC-25击实次数(次)两面各75两面各75两面各75稳定度（kN）≥8.0≥8.0≥8.0流值(mm)20～4020～4020～40空隙率(%)3～53～53～5矿料间隙率（%）≥14.5≥13.5≥12.5沥青饱和度(%)70～8570～8570～85残留稳定度(%)＞85＞85＞80-1-动稳定度（次/mm）（60℃，0.7MPa）≥5000≥3000/劈裂强度比（%）≥80≥80/注：采用改性沥青时，稳定度≥10.0kN，流值20～50mm2材料2.1矿料矿料由下述粗集料、细集料（石屑、天然砂）、矿粉组成。上面层AC-13型：10-15mm、5-10mm、3-5mm、0-3mm石屑、天然砂及矿粉。中面层AC-16型：10-20mm、5-10mm、0-5mm石屑、天然砂及矿粉。下面层AC-20型：10-30mm、5-10mm、0-5mm石屑、天然砂及矿粉。2.1.1粗集料粗集料应坚硬、洁净、无风化、无杂质，技术要求见表2-1。粗集料质量技术要求表2-1项目要求值上面层中、下面层石料压碎值不大于（%）2628洛杉矶磨耗损失不大于（%）2830表观密度不小于（g/cm3）2.602.50毛体积密度（g/cm3）//对沥青的粘附性不小于IV级IV级吸水率不大于（%）2.02.0坚固性不大于（%）1212细长扁平颗粒含量（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0.075mm颗粒含量不大于（%）11软石含量不大于（%）15石料磨光值不小于（BPN）42/石料冲击值不大于（%）26/注：如与沥青粘附性不符合要求，应采取抗剥落措施后使用。2.1.2细集料细集料应采用坚硬、洁净、无风化、无杂质的石屑和机制砂，细集料技术指标要求见表2-2。细集料的洁净程度，石屑和机制砂以砂当量（适用于0～4.75mm）或亚甲蓝值（适用于0～2.36mm或0～0.15mm）表示。细集料质量技术要求表2-2.1-2-项目表观密度（g/cm3）坚固性（%）小于0.075mm颗粒含量（%）砂当量（%）亚甲蓝值（%）塑性指数（%）要求值≮2.50≯12≮3≮60≮250沥青混合料细集料规格表2-2.2筛孔尺寸（mm）通过各孔筛的质量百分率（%）粗砂中砂细砂9.51001001004.7595-10090-10090-1002.3665-9075-9085-1001.1835-6550-9075-1000.615-3030-6060-840.35-208-3015-450.150-100-100-100.0750-50-50-52.1.3矿粉矿粉须采用洁净的5mm以上石灰岩碎石磨细石粉，禁止使用拌和机回收粉尘，质量技术指标要求见表2-3。沥青面层用矿粉质量技术要求表2-3视密度（g/cm3）含水量（%）粒度范围（%）外观亲水系数（%）塑性指数（%）0.6mm0.15mm0.075mm≥2.5≤110090-10080-90无团粒结块142.2沥青结合料2.2.1石油沥青上面层基质沥青采用90号B级石油沥青，中、下面层基质沥青可采用70号A级石油沥青，主要技术指标要求见表2-4。道路石油沥青技术要求表2-4项目90号B级70号A级针入度(25℃,100g,5s)(0.1mm)80～10060～80针入度指数PI-1.5～+1.0-1.8～+1.0延度(5cm/min,10℃)(cm)不小于「注」3025软化点(环球法)(℃)不小于4345闪点(℃)不小于245260含蜡量(%)不大于3.02.2溶解度(三氯乙烯)(%)不小于99.599.5-3-薄膜加热试验163℃,5h质量损失(%)不大于±0.8±0.8针入度比(%)不小于5461延度(10℃)(cm)不小于66「注」：施工检测时，为方便检测可按15℃延度不小于100cm控制。2.2.2沥青改性剂上面层采用岳阳道改2号或燕山4303型SBS沥青改性剂，SBS合理掺量应通过试验确定，上面层SBS掺量约为沥青用量的5%。2.2.3SBS改性沥青一般采用现场加工方式制作SBS改性沥青，SBS改性沥青质量应符合表2-5要求。SBS改性沥青技术要求表2-5项目上面层SBS改性沥青指标针入度25℃,100g,5s(0.1mm)40-60针入度指数（PI）最小+0.2延度5℃,5cm/min（cm）最小20软化点TR&B（℃）最小60运动粘度135℃（Pa.s）最大3闪点(℃)最小230溶解度(%)最小99离析，软化点差(℃)最大2.5弹性恢复25(℃)(%)最小75RTFOT后残留物质量损失(%)最大1.0针入度比25℃(%)最小65延度5℃(cm)最小15细度（μm）最大5生产温度（℃）最大180到达工地温度（℃）最小140在搅拌条件下储稳定性（天）最小7注：可用TFOT代替RTFOT，针入度指数PI由15℃、25℃、30℃等三个以上不同温度的针入度，按温度、针入度对数的线性回归关系式求得，线性回归的相关系数不得低于0.997。3、主要工程机械应配备足够的施工机械和配件，拌和、运输、摊铺、碾压设备能力相配套，施工前应做好保养、调试、试机工作，以确保在施工期间一般不发生影响施工质量及进度的故障。要求配备的主要施工机械如下：3.1拌和设备-4-200t/h以上间歇式沥青混合料拌和机（3000型以上）2台500kW发电机2台拌和机由计算机自动控制生产过程，并配有完好的打印装置,冷料仓不少于5个，热料仓不少于4个，50T沥青罐不少于4个，其中有两个沥青罐配备搅拌器。3.2摊铺设备（摊铺宽度不小于12m的摊铺机不少于2台）ABG-423或弗格勒-2000同型号2台或ABG-525（或弗格勒-2500）1台应配备性能良好的接触式或非接触式自动找平装置。3.3压路机DD-110（或相当功率振动压路机）3～4台25T以上轮胎压路机2～3台或DD-130（或相当功率振动压路机）1～2台DD-110（或相当功率振动压路机）2台25T以上轮胎压路机2～3台3.4运输车辆载重15T以上的自卸汽车数量应保证摊铺机连续施工。4施工工艺4.1准备工作4.1.1前期工程下面层摊铺前应先完成路缘石及路边石砌筑、打设防撞护栏立柱、中央分隔带防水层施工和回填土等前期工程，对透层油脱落或不足处应予以补洒。4.1.2配合比设计（1）目标配合比：目标配合比用以确定拌和设备各冷料仓的供料比例、进料速度和作为备料、试拌的依据；（2）生产配合比：由拌和楼热料仓中取样筛分，以确定各热料仓中材料比例，同时反复调整冷料仓比例，以达到供料均衡。按目标配合比的最佳沥青用量±0.2%进行马歇尔试验、车辙试验,确定各热料仓材料、矿粉比例及最佳沥青用量，供试拌、试铺使用；（3）标准配合比：即通过试拌、试铺最终确认的配合比，用以作为生产控制和质-5-量检验的依据；（4）生产中若材料变化或经抽检材料级配、马歇尔技术指标不符合要求时，应分析原因并及时调整配合比。4.1.3冷料仓标定为使生产过程中配合比准确，减少等、溢料现象，确保质量和产量，若冷料仓不能自动调整配比时，施工前必须对冷料仓进行标定。方法如下：（1）按照集料规格分配冷料仓，按照经验锁定挡料板开启高度；（2）选择适中的3-5个皮带转速进行标定，先设置一个皮带转速，启动烘干、除尘系统，开启一个冷料仓输料（其余冷料仓须关闭），待出料稳定后（5分钟以上），清空热料仓并开始计时，到标定时间（建议为5～10左右分钟）时，称量所有热料仓集料质量，计算总质量。对所选择的其余皮带转速按此方法进行标定；（3）对所有冷料仓标定完成后，即得到每个冷料仓3-5个皮带转速对应的集料流量（总质量/标定时间kg/min）；（4）如控制仪配备自动计算转换系统，将上述计量所得数据输入控制仪即可。如未配备此系统，应对每个冷料仓绘制皮带转速与集料流量关系图，生产过程中应按照曲线和冷料比例设置冷料仓皮带转速；如：3000型设备，每小时产量200t以上，设每小时输矿料200t，每分钟矿料流量为3333kg/min，确定某冷料仓皮带转速的方法为：计算该仓集料流量（3333×该仓集料比例），从皮带转速与集料流量关系图上可得到该冷料仓设置皮带转速；（5）标定时各冷料仓所用集料的品种、规格、含水率应与施工使用的集料一致。4.2层间粘结措施（1）运输车辆行驶的道路包括拌和场内及拌和场至施工路段的道路须首先硬化，并加铺沥青层(进入高速公路的道路300m范围内要黑色化)，防止污染路面。（2）铺筑前必须对基层表面进行清扫，并用空压机彻底清除表面灰尘，污染严重路段应用水冲洗干净，待晒干后铺筑沥青层。（3）为确保沥青面层层间粘结，沥青面层的层间应洒布粘层油，粘层油采用SBS改性乳化沥青,材料质量如表4-1。粘层改性乳化沥青中固化物的含量要求50～60%，用量0.3～0.5kg/m2，两层摊铺间隔10天以上或固化物偏低时用高限。（4）桥面铺筑沥青面层前应对水泥混凝土桥面做如下处理：①用小型手推式洗刨机对桥面浮浆进行洗刨；-6-②进行彻底清扫，并用吸尘器清除表面灰尘；③铺设SBS改性乳化沥青粘层，用量为0.6～0.8kg/m2。SBS改性乳化沥青技术要求表表4-1试验项目PCR指标试验方法破乳速度快裂T0658-1993粒子电荷阳离子（+）T0653-1993粘度(道路标准粘度计)(25,3)(s)10~25T0621-1993粘度(恩格拉粘度)(25℃)1~10T0622-1993筛上剩余量（1.18mm筛）（%）＜0.1T0652-1993与粗集料粘附性＞2/3T0654-1993蒸发残留物残留物含量（%）＞50T0651-1993针入度（25℃）(0.1mm)50~120T0604-2000软化点（℃）＞60T0606-2000延度（5℃，cm）＞20T0605-1993粘度（60℃，Pa·s）实测T0620-2000,T0625-2000贮存稳定性1d（%）＜1T0655-19935d（%）＜5注：软化点大于60℃系根据SBS改性乳化沥青特点提出。4.3拌和4.3.1材料及沥青混合料温度要求（1）上、中面层SBS改性沥青混合料：SBS改性沥青加工（采用现场加工）：基质沥青加热温度160--170℃加工改性沥青温度宜为165-170℃改性沥青储存温度155--160℃集料加热温度185--190℃混合料出厂温度175--185℃混合料贮存温度降低不得超过10℃废弃温度195℃（黄烟、发乌）（2）下面层沥青混合料沥青温度140-150℃集料加热温度170-180℃混合料出厂温度160-170℃混合料贮存温度降低不得超过10℃废弃温度195℃（黄烟、发乌）低温（早、晚、阴天）应采用高限-7-4.3.2拌和时间混合料拌和时间以沥青能均匀裹敷矿料为度，单卧轴式拌合锅湿拌时间不少于40秒，双