大粒径沥青碎石试验段施工方案.docx
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大粒径沥青碎石试验段施工方案
威海至乌海线辛庄子至邓王段高速公路第二合同段
大粒径沥青碎石基层
试验段施工方案
中铁十五局集团威乌线辛邓段第二合同段项目部
二00六年十月二十三日
一、试验段工程概况
二、试验目的
三、施工组织机构
四、施工计划
五、施工方法
一）施工准备
（一）施工人员、机械设备与测量质检仪器
（二）原材料及技术指标
（三）混合料配合比
（四）下承层准备
二）施工工艺
1、施工放样
2、混合料的拌和
3、混合料运输
4、混合料摊铺
5、混合料碾压
6、混合料质量控制
7、养护及封闭交通
三）山东省交通建设工程检测中心及标定配合比
大粒径沥青混合料试验段施工方案
一、试验段工程概况
我标段大粒径沥青基层试验段施工里程为K11+300-K11+560段路基左半幅。
大粒径沥青基层混合料目标配比沥青含量为3.2%，集料目标配合比：
20-40mm:
10-20mm:
5-10mm:
3-5mm:
0-3mm：
生石灰粉=28：
39：
15：
8：
8：
9：
1（生石灰粉作为填充料）。
大粒径沥青基层半幅设计宽度为11.65m。
二、试验目的
通过试验段施工，确定以下各施工参数：
㈠验证大粒径沥青混合料的最佳配合比。
1、调试沥青拌和楼，测试其计量的准确性。
2、调整拌和时间，保证混合料的拌和均匀性。
㈡确定标准施工方法
1、混合料配比的控制方法。
2、混合料摊铺控制方法和松铺厚度的确定。
3、压实机械的选择和组合，压实的顺序，速度和遍数。
4、混合料拌和与运输、混合料拌和与碾压机械的协调和配合。
㈢确定每一作业段的合适长度。
㈣严密组织拌和、运输、碾压等工序，缩短延迟时间。
三、施工组织机构
施工现场负责人：
李敏
沥青拌和站现场负责人：
赵国臣
技术负责人：
康永宁现场技术员：
徐 松
现场施工员：
张永春 测量负责人：
张红梅
养生负责人：
孙大风 质量负责人：
张仟向
试验负责人：
李勇
四、施工计划
本试验段计划施工日期为2006年10月18日。
五、施工方法
一）施工准备阶段
（一）施工人员、机械设备与试验检测仪器
1、每作业面人员配备分工表（详见附表1）
2、每工作面机械设备配套表（详见附表2）
3、主要测量质检设备有全站仪、水准仪、钢尺、3米直尺、改锥等。
（二）原材料及技术指标
大粒径沥青混合料的原材料主要是沥青和集料，对原材料进场严把质量关是保证大粒径沥青混合料质量的重要环节。
1、沥青:
改性沥青MAC-70#，其主要技术指标均经过检验合格。
2、集料的规格型号有：
20-40mm、10-20mm、5-10mm、3-5mm、0-3mm。
3、生石灰粉。
（三）配合比
严格按照施工规范要求确定目标配合比：
沥青含量3.2%，集料目标配合比：
20-40mm:
10-20mm:
5-10mm:
3-5mm:
0-3mm：
生石灰粉=25：
42：
15：
9：
8：
1（生石灰粉作为填充料）。
（四）下封层准备
1）路缘石底座施工：
路缘石底座施工之前根据测量放样边线支立模板，测定标高，在模板边缘定出设计标高。
拌制C20混凝土运输至现场浇注，浇注过程中使用插入式振捣器进行振捣密实，并按设计要求每15米设置伸缩缝,混凝土浇注完成后表面用土工布覆盖并洒水养生，持续7d。
2）多孔隙水泥碎石渗水沟施工:
①排水渗沟根据放样尺寸确定边线，在沟壁处支立模板进行防护，以防壁面坍塌。
先将反滤土工布放入沟内，并沿沟底和壁面整平，再将开孔的纵向PVC管放入沟底中间位置。
在横向出水管的位置开挖坑道，放置出水管，并用弯管将纵横向管连接。
向沟中倾倒预先拌好的多孔隙稳定碎石混合料，并使用路基土将横向坑道填埋。
②采用小平板振捣器对多孔隙水泥稳定碎石混合料进行振平压实。
振平压实后，抽去支立模板，用塑料薄膜将渗沟盖住。
③每一段完成后立即采用草帘子覆盖养生。
覆盖3-5h后，洒水使草帘子饱水，持续7d后，并始终保持多孔隙水泥碎石渗水沟表面潮湿状态。
3）为了保证下层与LSPM的粘结以及密水性,在撒布乳化沥青之前基层表面进行拉毛处理，拉毛严格按照规范要求进行，对下层松散、离析严重破坏部分进行挖补处理，挖补处采用密级配沥青混凝土回填压实。
保证下层清洁和平整度满足要求，根据设计要求在清洁干净的基层表面撒布50%慢裂乳化沥青作为透层，每平方米撒布量为1.0-1.2kg，使用专用智能沥青撒布车进行撒布，撒布控制速度5-6m/min使其撒布均匀。
4）为了保证LSPM渗透的水分不继续下渗而破坏下面结构层，在透层油之上采用单层沥青表面处理作为封层与密水层，具体做法为透层油撒布3天后且在大粒径沥青混合料铺筑前施工，施工前对路面进行清扫，保持路面清洁干净，采用专用的沥青撒布车进行MAC-70#热沥青撒布，其沥青用量为1.2-1.4㎏/m2，撒布控制速度5-6m/min，然后撒布0.4%予拌5-10mm沥青碎石，其撒布量为6-8m3/1000m2，在石屑撒布完以后采用胶轮压路机碾压，以使石屑嵌入沥青之中。
二）施工工艺
1.施工放样：
下承层准备好后，进行放样工作，每10米测设一桩位，并在两侧路肩边缘外设定指示桩。
进行水平测量，在两侧指示桩上用明显标记标出大粒径基层边缘的设计高程。
桩位离基层边缘50cm打桩，按测量出的高度及选用的松铺系数来进行放样。
并用专用工具，使其张紧力不小于100KN，钢丝挠度不超过规定值。
2.混合料拌和：
混合料的拌和、摊铺、压实能力必须相匹配。
为保证LSPM的连续施工，沥青混合料拌和机生产量不小于240吨/小时。
拌和机配备计算机进行逐盘打印且具有二级除尘装置，二级除尘以后回收粉不再采用。
混合料在生产以前对生产配合比进行严格调试，根据目标确定的配合比首先进行热料仓振动筛的设置，之后进行热料仓筛分调试生产初试级配，根据抽提筛分结果确定采用生产级配，最后确定最佳沥青用量。
因为LSPM矿料中细颗粒成分较少，在干燥筒中容易过热，拌和时会使沥青老化，故对拌和温度进行严格控制。
混合料因采用MAC-70#改性沥青，沥青采用导热油加热，加热温度在170-180℃之间,集料加热温度比沥青温度高10-20℃。
拌和站混合料的出场温度控制在170-185℃，废弃温度为195℃。
拌和时间由试拌来确定，使所有颗粒全部覆裹沥青结合料，并以沥青混合料拌和均匀为度。
拌和的混合料应均匀一致、无花白料、无结团成块或严重粗细集料分离现象，不符合要求时不再使用，并及时调整。
LSPM最大粒径比较大、粗集料多且沥青用量小，为此要延长拌和时间，铺筑试验路拌和时间确定最少为45s以提高混合料的均匀性。
3.混合料运输：
采用15T中型自卸汽车运输，混合料运输车采用蓬布加以覆盖，以减少温度损失。
卸料时，汽车停在距摊铺机受料斗10cm左右，由摊铺机来推动汽车摊铺，防止汽车碰撞摊铺机。
运输车必须填写运输单，实行一车一单，出厂时将出厂时间填写在运料单上，摊铺机现场凭运料单进行验收。
为了防止混合料中的细料粘结在料车底部或周壁并积聚，最后倒入摊铺机而在路面形成油斑，料车在装料前应适当涂抹油隔离剂，同时在摊铺过程中也应当注意细料的积聚并清除。
运输过程中应尽量避免急刹车，以减少混合料的离析。
由于混合料的特殊性容易离析，所以从开始就注意避免离析的发生，在往运输车装料时要求料车做到前后移动分多堆装车；运输车在摊铺机前10-30cm处停住，不得撞击摊铺机，卸料过程中运输车应挂空档由摊铺机推动前进；同时运输能力要比摊铺能力有所富余，以避免摊铺机的长时间待料，并保证摊铺的连续性。
4.混合料摊铺：
1）摊铺机的感应器放置在放样好的基准线上。
用两台同规格摊铺机联合梯队作业,应保持速度一致、摊铺厚度一致、摊铺系数一致、路拱坡度一致、摊铺平整度一致、振动频率一致等。
两台摊铺机的拼装宽度均为6米,螺旋输送器调到最高的3挡,仰角调整到能满足施工要求（仰脚的设置以试验路精确测量为准）。
两台摊铺机相隔5～8m,中间不留纵向施工缝,厂拌拌和能力与摊铺机生产能力相协调并略有富余.摊铺速度根据拌和机的生产能力和施工机械配套情况初步拟定为1-1.5m/min,每隔2-3米放专人挂线检测摊铺厚度。
2）摊铺质量措施：
a.在摊铺机螺旋上安装反叶片，以减少离析现象。
b.两台摊铺机中间采用千斤顶+铝合金条控制摊铺高程，前一台摊铺机的两传感器一边放在钢丝上，另一边放在铝合金条上，采用双纵坡的方式控制高程及平整度。
另一台摊铺机的传感器一边放在摊铺的混合料上，一边放在钢丝上。
c.LSPM的设计厚度为15cm,摊铺厚度的增大，对摊铺机作以调整，混合料的摊铺保持合理的速度，根据拌和站的拌和能力进行合理调整保持1-1.5m/min，做到缓慢、均匀、不间断的摊铺。
摊铺调整到最佳工作状态，调整好螺旋布料器两端的自动料位器，并使料门开度、拌送料器的速度和螺旋布料的转速相匹配。
布料器中的位置可以略高于螺旋布料器2/3为度，同时螺旋布料器的转速不宜太快，避免摊铺层出现离析现象。
要注意摊铺机料斗的操作方法，减少细集料的离析，摊铺机料斗应在刮板尚未露出约有10cm的热料时合拢，基本上是在运输车刚退出时进行，而且应该做到在料斗两翼复位时下一辆料车开始卸料，做到连续供料避免粗集料集中。
d.混合料的摊铺厚度应为设计层厚度乘以松铺系数，摊铺前设定观测点确定来验证松铺系数，试验段混合料的松铺系数为1.21。
5.碾压
LSPM的压实是保证基层质量的重要环节，由于LSPM是一种完整的粗骨架结构，施工时既要保证粗骨料的骨架结构又要防止由于过碾而导致骨架棱角的破坏。
试验段为达到良好的压实效果，使用大吨位的双钢轮振动压路机和较大吨位的胶轮压路机。
基本配备如下：
13吨双轮振动压路机3台
26吨胶轮压路机2台
11吨双钢轮压路机1台
初压时温度控制在165-175℃之间，压路机应紧跟摊铺机，并在压实过程中不得急转弯，振动压路机应尽可能减少洒水量，保持合理的压实速度。
为保证压实过程中不出现沾轮现象，振动压路机水箱中加入少量的洗衣粉类表面活性剂。
胶轮压路机不要洒水，可以在压实过程中适量喷洒或涂抹隔离剂并以不粘轮为原则，即等到轮胎温度升高后不再粘轮时就不需要继续喷洒了。
混合料摊铺以后振动压路机即可进行跟踪压实，可以采用的压实工艺有两种，具体压实工艺如下：
一、两台双轮振动压路机，初压第一遍前进静压，后退振动；第二遍前进后退均为振压。
压实速度宜为1.5-2km/h，为防止过分振动振碎粗骨料，压路机宜采用高频低幅进行压实，相邻碾压带重合为20cm左右。
洒水装置进行间断洒水，只要保证不粘轮即振动过后，胶轮压路机再碾压1-2遍，随后即可以进行赶光，用11吨双钢轮压路机,速度可以控制在3-4km/h.。
二、胶轮压路机紧跟摊铺机进行跟踪碾压，为了避免粘轮最先可以洒菜籽油，等到轮胎温度升高后则不用洒菜籽油。
在胶轮压路机压实一遍后，使得混合料的骨架结构变得紧密，稳定了混合料，此后再用振动压路机同工艺压实两遍后，再用胶轮静压一遍后赶光。
由于混合料在冷却到一定温度以下用震动方式容易造成集料过度压碎，因此，在此温度以下不再用震动粘压。
另外，由于大粒径石混合料孔隙率较大，表面粗糙，在重车通行下表面容易发生松散，因此在施工完成以后应尽量避免非施工必须通过的车辆驶入。
6.质量控制
对于LSPM现场压实度应采用空隙率与压实度双指标进行控制，从路面取芯样以二次封蜡法或计算法进行测试，混合料理论最大压实度应采用计算法，另外还需要通过压实遍数来进行压实控制。
由于现场压实与室内击实存在差别以及现场沥青封层和石屑的上浮造成混合料底部比较密实也影响了空隙率，综合考虑各种因素现场路面钻芯取样检测空隙率宜控制在平均值为13-18%，极值为20%，考虑空隙率测定方法的不同在正式实施时还可以进行调整；压实度的控制与普通沥青混合料相同，不应小于98%。
现场芯样的检验频率按照规范要求进行，或根据招标文件要求进行。
拌合站控制室要逐盘打印沥青及各种矿料的用量和拌和温度，同时由质检人员检验混合料出厂温度、摊铺温度和碾压温度，并对混合料进行目测检验有无花白料、严重离析现象等。
每天结束后，用拌合站打印的各料数量，以总量控制，以各仓用量及各仓级配计算平均施工级配、油石比和抽提结果相比较。
另外对于混合料质量控制，以每天分别从拌合站和摊铺现场取样进行抽提和筛分试验，每天至少两次，每次取样不少于4kg。
由于LSPM的级配是根据粗集料的骨架和体积状态以及细集料的填充状态，通过实际计算而得到，级配范围随着原材料的体积性质而有所变化，但是为了便于对施工质量的控制，通过对国内外许多资料的查询在级配控制时采用对重点筛孔进行重点控制，主要为0.075、4.75、9.5、13.2、26.5、31.5各级必须满足范围要求，根据重点筛孔偏差范围可以制定相应施工控制范围要求其余筛孔允许有一点超出施工级配要求范围，沥青含量允许偏差为±0.2%。
另外还需要对拌合站进行逐盘与总量检验。
混合料的级配曲线以抽提筛分结果为准，由于拌合站热料仓取样偏差比较大，不以热料仓筛分根据比例计算为控制要求。
混合料在取样时应尽量避免离析，可以多取一些然后进行四分。
同时为防止由于沥青含量过高而发生析漏，混合料还需要进行析漏试验，要求析漏量小于0.2%。
6.1离析控制
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（1）随机离析
随机离析通常是因为料场对粗集料的堆积不当或冷料进料过程中有问题。
在堆料时粗集料容易沿料堆向下滚落到料堆底部，在送向冷料斗之前，必须用前端装载机将集料拌和均匀。
如果没有重新拌和，粗集料会被装载机集中地放在一个冷料斗中，这会根据拌和楼的生产方式，明显地改变混合料中集料的级配。
（2）纵向离析
仅发生在摊铺机一侧连续的离析，通常是由于卡车在由拌和楼或储料仓不正确的装料引起。
如果混合料不能卸载在卡车底的中间位置，最粗的颗粒就可能滚到一侧并沿边上堆积。
当混合料装进摊铺机漏斗时，离析的混合料将会置于道路的同一侧，这样就会在摊铺机一侧纵向出现离析的粗纹理区。
（3）运输离析
LSPM运输离析发生在卡车运送混合料到摊铺机的过程中。
当运输道路不平整时，极容易发生离析现象。
通常卡车在拌和楼装料过程就是这样离析发生离析的地点。
在卡车装料过程中，为避免装料和运输离析，最好移动卡车位置，将混合料在卡车中装成前、后、中三小堆，减少集料滚动的距离。
6.2减少离析的途径可采取以下主要措施：
（1）集料堆积和运输
分层堆积集料（尤其是粗集料）可以减少随机离析问题。
在料场场地容许的情况下，尽可能减少料堆的高度。
如果粗集料在料堆底部发生了离析，应当用前端装载机将料重新拌和后，才能送到冷料斗中。
加强料堆卸料和装料的管理，是减少随机离析的关键。
（2）汽车装卸料
防止因汽车装载而形成的离析，在装载过程中，应至少分三次装载，第一次靠近汽车的前部，第二次靠近汽车的尾部，第三次在汽车的中部，通过这种方法基本上能消除因装载形成的离析。
如果每拌一盘料酒进行装载，通过滑模在汽车的上方移动，可对汽车进行均匀装载，它比分三次装载的效果还要好。
另外，当汽车内的混合料进入摊铺机时，应使混合料作为一个整体进入摊铺机的料斗，这样可以避免因汽车卸载时引起的离析。
（3）摊铺机铺筑作业
在摊铺过程中保持摊铺机料斗至少半满，只有在必要时才收起料斗，料斗的收起能消除料床上的料沟，能使下一车的料能作为一个整体卸在摊铺机的料斗里，只有会明显减少离析程度。
在汽车卸载在摊铺机上时，卸载速度应尽可能的快，当摊铺机的料很满时，混合料就从汽车的底部运走，只有就减少了材料的滚动，一定程度上减少了离析。
尽可能保证摊铺机进行连续作业，不要停顿。
调整摊铺机的摊铺速度使之与拌和站的供料速度一致。
（4）保证摊铺厚度
根据对LSPM离析的研究，摊铺厚度对混合料离析有很大影响，当摊铺厚度变厚时可以明显减少离析程度，因此在摊铺过程中应注意检查摊铺的厚度，保证混合料的最小摊铺厚度。
6.3质量评定标准
当施工完成以后应对成品路面进行质量评定，具体评定标准如下表：
LSPM质量评定标准
项目
检查频度及单点检验评价方法
质量要求或允许偏差
试验方法
高速公路
厚度
每一层次
厚度50mm以上
设计值的8%
施工时插入改锥量测松铺厚度及压实厚度
总厚度
每2000m2一点
设计值的-5%
T0912
压实度
每2000m2检查一组逐个试件评定并计算平均值
实验室标准密度的98%
试验段密度的99%
T0924、T0922评定方法见规范
空隙率
同压实度
设计要求
平整度（最大间隙）
随时，单杆（接缝）或连续10尺的平均值评定（正常段）
5mm
T0931
平整度（标准差）
连续测定
2.4mm
T0932
宽度
检测每个断面
不小于设计宽度
T0911
纵断面高程
检测每个断面
±10mm
T0911
横坡度
检测每个断面
±0.5%
T0911
7.养护及封闭交通：
由于大粒径混合料孔隙率较大，表面粗糙，在重车通行下表面容易发生松散，因此在施工完成以后应尽量避免非施工必须通过的车辆驶入，或尽可能短的时间内铺筑沥青面层。
附表1施工人员一览表
序号
工种名称
数量（人）
作业内容
1
沥青拌和楼
4
拌和沥青混合料
2
自卸车司机
15
混合料运输
3
装载机司机
5
拌和站供料
4
摊铺机司机
2
摊铺
5
压路机司机
5
基层压实
6
洒水车司机
3
7
修理工
2
修理机械设备
8
测量、试验
7
测量与试验
9
普工
10
人工配合机械施工
10
管理组
7
指挥、调度、安全，技术、质量
合计
60
附表2
机械设备一览表
序号
机械或设备名称
型号及
使用性能
新旧情况
数量
1
装载机
ZL50
良好
5台
2
双轮振动压路机
13T
良好
3台
3
钢轮压路机
11T
良好
1台
4
胶轮压路机
26T
良好
2台
5
自卸车
15T
良好
15台
6
沥青拌合楼
田中4000
良好
1座
7
洒水车
10m3
良好
3台
8
摊铺机
ABG423
良好
2台
9
沥青撒布车
良好
1台
合计
33
升级会员 