改性沥青路面施工技术交底.docx

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改性沥青路面施工技术交底

改性沥青混凝土路面施工技术交底

一、施工准备

（一）拌合站准备

1、拌合准备

1）拌合站的选址

·拌合站应选择在空旷、干燥、运输条件良好；

·有足够的大面积来设置拌合站设备、设施、存放不同规格的矿料和沥青的场地；

·选址应符合国家环保、消防有关规定：

如靠近居民区，应考虑噪音、烟尘的影响，尽可能的设远些，并设在居民区的下风头。

2）场地建设

·规划拌合站道路、并修筑成有足够的通道，保证在任何条件下畅通无阻；

·规划和修建拌合站的排水设施，确保场土地排水通畅不受雨水的影响；

·硬化粗细料堆放场土地，并设置不同规格的集料堆放间隔墙，保证集料不污染不混杂，细集料宜设棚或表面覆盖防雨设施；

3）拌合设备选型号配置

·拌合站应选择全自动控制度间隙式拌合机，每小时混合料产量，应根据工期和工程量大小来确定；

·确保摊铺机作业时匀速、连续作业、拌合机拌合能力可按下式计算：

摊铺速度2.5m/mim时；t/h=400bh

摊铺速度2.0m/mim时；t/h=300bh

式中：

t/h······选用拌合机每小时产量（t）

b······一次摊铺的路面宽度（m）

h······摊铺的路面混凝土高度（m）

·拌合机应配备有集尘器，防止粉尘污染。

4）拌合站如使用外电供应，应设置一台不小于620KVA变压器。

还应配备足够功率的电机260～300KW发动机1～2台，保证外电意外时，自发电施工。

（由于沥青拌合站用电量大，所以一般情况下无法完全配置发电机）

5）拌合设备的配套和安装

·在施工前，拌合机生产率相匹配的配套施工机械。

6）拌合站的全面调试（见后）

2、机械设备配置

路面施工设备应在施工前准备，选对型号、配套齐全、数量足够，不论是新购、是调用、是租用，都应在进场选好型号、检查，不能满足要求的设备不进场，进场后进行安装、调试、检查保养使之处于完好状态。

所需机械设备见表1

主要施工机械设备的配制表表1

序号

拌合设备名称

规格

单位

配备数量

1

拌合设备

160t/h，200t/h

台套

1～2

2

储油罐（池）

容量不小于30～50t

个

6～8

3

锅炉（导热油）

2t

台

1

4

沥青加热锅

3～5t

个

3～5

5

脱桶设备

2t

台套

1

6

备用发电机

3～5t

台

1～2

7

外电变压器

3～6/ht

台

1

8

沥青油罐车

25t

辆

1

9

矿粉罐车（水泥罐车）

8～15t

辆

2～3

10

地中衡

称量30～50t

台

1

11

乳化沥青生产设备

台套

1

12

装载机

2～3m3

台

1

12

装载机

0.5～1.0m3

台

1

13

推土机

D-85

台

1

14

自卸汽车

5t

辆

10～20

15

载重汽车

10～15t

辆

1～2

16

摊铺机

福格勒ABG

台

1～2

17

压路机

净重6-14t双轮双振

台

2

压路机

16t以上胶轮充气压力>0.5Mpa

台

2

压路机

8～10t双轮钢筒式

台

1

轻型振动压路机

手扶式1～2t

台

1～2

18

沥青洒布机

3～5t

1

19

洒水车

5～8t

辆

1

20

空压机

3～6t

台

1

21

切害机

台

1

3、试验室设置

沥青路面施工，试验室非常重要，路面的质量好坏，完全是通过试验来控制检查。

1）主要试验设备配置

·沥青路面施工现场试验设备配置表2

主要试验设备配置表表2

序号

试验设备名称

规格

单位

配备数量

1

马歇尔稳定度试验仪

包括流值计

台套

1

2

小型电动拌合机

台套

1

3

电动击实仪

包括击实试验模25个

台套

1

4

电动脱模仪

台

1

5

60℃恒温水箱

个

1

6

静水力学天平

称重2500g感量0.1g

架

1

7

吊篮

个

1

8

针入度仪

包括水槽和测针3根

套

1

9

沥青延度仪

0～150cm包括八字模9副

套

1

10

沥青软化点仪

包括架、球、套环等

套

1

11

沥青标准粘度仪

套

1

12

可调温电炉

（软化点用）

个

1

13

沥青闪点试验仪

套

1

14

沥青比重瓶

只

10

15

精密天平

称量200g感量0.001g

架

1

16

沥青抽提仪

离心式

台

1

17

标准筛

37.5，31.5，26.5，19.0，16.0，13.2，9.5，4.75，2.36，1.18，0.6，0.3，0.15，0.075

套

2

18

洛杉矶磨耗机

台

1

19

针片状规准仪

个

2

20

压碎值试模

套

1

21

大小搪瓷盘

个

40

22

烘干箱

容量200L温控0～200℃

个

1

23

烘干箱

容量500L温控0～150℃

个

1

24

电子称

称量2000g感量0.1g

个

1

25

电子称

称量3000g感量1.0g

个

1

26

台称

称量10g感量5g

台

1

27

托盘天平

称量1g感量1g

台

1

28

公升筒

20L10L5L2L1L

套

1

29

温度计

0～360，0～200，0～100，0～50

只

80

30

秒表

块

2

31

熬奶锅

带柄

个

10

32

酒精灯

个

2

33

刮刀

带柄

把

3

34

干燥器

250mm

个

2

35

量筒

1000ml500ml100ml

只

10

36

广口量筒

100ml

只

3

37

烧杯

800ml600ml500ml

只

9

38

吸管

50ml

只

2

39

玻璃棒

只

20

40

甘油

200c.c

瓶

1

41

钻孔取芯机

台

1

42

小型发电机

与钻孔机配套

台

1

43

核子密度仪

（不常用）　

台

1

44

三米直尺

把

2

45

平整度测试仪

连续式

台

1

46

摆式磨阻仪

台

1

47

砂补仪

套

1

48

弯沉仪

副

2

2）实验室的配置要求

·沥青混凝土试验室要求搭建100～150平方米左右的办公室和操作间；

·实验室设主任一人，试验操作人员4～5人；

·实验室主任需要有一定的施工经验，应从事该项工作5年以上，参加过三个以上的路面施工试验工作；

·操作人员均应经过试验工作的有关培训考试，并取得上岗合格证。

3）实验室应抢先设立并立即开展工作

4．材料准备

只有原材料合格，才能修出合格的路。

如果原材料有问题，施工工艺不论有多好，修出的路面也是不会合格的，是满足不了使用寿命要求的。

把好材料关是修好路面的关键，把关应从材料准备就开始抓，一抓到底。

改性沥青

1）基质沥青

基质沥青材料采用重交通道路石油沥青。

基质沥青应符合表308-7规定的石油沥青标准。

2）改性剂

改性剂应符合图纸《公路改性沥青路面施工技术要求》（JTJ036-98）的要求。

（1）根据改善的路面性能，可对改性剂作如下初步选择：

a．为提高抗久变形能力，宜使用热塑性橡胶类或热塑性树脂类等改性剂。

b．为提高抗低温开裂能力，宜使用热塑性橡胶类或橡胶类改性剂。

c．为提高抗疲劳开裂能力，宜使用热塑性橡胶类、橡胶类或热塑性树脂类改性剂。

d．为提高抗水损害能力，宜使用各类抗剥落剂等外掺剂。

（2）适用于本规范的改性剂有如下种类：

a．热塑性橡胶类，代表性品种有苯乙烯。

丁二稀。

苯乙烯嵌段共聚物（SBS）。

b．橡胶类，代表性品种有丁苯橡胶（SBR）及其乳液。

c．热塑性树脂类，代表性品种有乙烯。

醋酸乙烯共聚物（EVA）、低密度聚乙烯（LDPE）、聚烯炔等。

也可使用回收废旧塑料制造的再生聚乙烯产品。

当使用废旧塑料薄膜做改良剂时，应经过清洗、干燥、切碎处理，并应特别注意不混入低密度聚乙烯以外的塑料制品，如聚氯乙烯薄膜等。

（3）根据需要，在改性沥青中还可以加入稳定剂类、分散剂类等辅助外掺剂。

（4）各类改性剂及辅助外掺剂应符合有关行业标准的技术与质量要求。

（5）成品改性沥青

a．成品改性沥青应附产品说明书，注明产品名称、代号、标号、运输与存放条件、使用方法、生产工艺、安全须知等。

b．外购的产品改性沥青，在使用前应取样融化检验是否有离析现象，确认无明显的分离、凝聚等现象，且各项性能指标均符合要求时，方可使用。

（6）贮存

a．改性剂应按产品所规定的条件贮存在室内，保持干燥，注意防风和防火，并按进库顺序使用，不应超过保质期。

b，乳胶贮存时应密闭存放，并注意防冻，其贮存期以不破乳为度。

c．改性沥青成品的贮存应符合规定的要求，贮存时间不得超过保质期，经检验，确认已经发生离析的改性沥青不得使用。

（7）改性沥青技术要求

聚合物改性沥青的技术要求应符合表308-15的规定。

各项指标的试验应按现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）规定的方法执行。

集料与填料

（1）粗集料

a．用于抗滑表面层的粗集料应采用玄武岩。

用于改性沥青混合料中面层的集料可采用石灰岩碎石，其料径和质量要求均应符合本规范表308-1、表308-2的技术要求和《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）有关规定。

b．粗集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质，且脸有一定硬度和强度，及良好的颗粒形状。

（2）细集料

a，可采用天然砂、机械砂及石屑。

其规格的质量要求，均应符合本规范表308-3、表308-4、表308-5的技术要求和《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032-94）的规定。

b．粗集料应洁净、干燥、无风化、无有杂质或其它有害物质，并有适当级配，并与改性沥青有良好的粘附性。

当细集料与改性沥青的粘附性不符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）规定的要求时应按照本规范308.02-1条措施处理。

聚合物改性沥青技术

注:

【1】针入度指数PI由15℃、25℃、30℃等三个以上不同温度的针入度，按式lgp=AT+k进行线性回归，在计算获得参数A后由下式

20-500A

PI=———

1+50A

【2】表中135℃运动粘度可采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）中的“沥青粘度测定方法（勃洛菲尔德粘度计法）”进行测定。

若在不改变改性沥青物理学性质并符合安全条件的温度下易于泵送拌合，或经试验证明适当提高泵送和拌合温度时能保证改性沥青的质量，容易施工，可不要求测定。

有条件时应测定改性沥青在60℃时的动力粘度，用毛细管法测定。

【3】改性沥青在现场制作后立即使用或贮存期间进行不间断的搅拌或泵送循环时，对离析试验指标可不作要求。

【4】老化试验以采用旋转薄膜烘箱试验（RTFOT）方法为准：

允许采用薄膜加热试验（TFOT）代替，但必须在报告中注明，且不得作为仲裁结果。

【5】对采用几种不同类型改性沥青制备的复合改性沥青，根据不同改性剂的类型和剂量比例，按照工程上改性的目的和要求，参照表中指标综合确定应达到的技术要求。

·选择沥青时一定要根据公路等级、和所修公路所处的地区位置来选择是重要交通道路石油沥青还是轻交通道路石油沥青，是高标号沥青还是低标号沥青；

·沥青进场时一定要按定购合同要求的指标，按规定的检测频率进行抽检，不合格的沥青不准进场；

·供货商必须提供自检点各项技术指标的检验报告。

4）抗剥落剂

·为解决酸性石料与沥青的粘结问题或者是为提高石料与沥青粘结等级，而需要使用抗剥落剂；

·抗剥落剂的最佳用量应通过试验确定，因为同一种抗剥落剂对不同种类的沥青是最佳用量是不同的；

·抗剥落剂多数是高温稳定性差，而抗剥落剂都是在高温时加入沥青中的，可能有某种有效成分失去作用，而起不到提高粘结力的作用。

因此，对抗剥落剂的检测一定要将加有抗剥落剂的沥青按规定加温老化后，再做粘结力测验，满足要求才能进货使用；

·在混合料中加入水泥或者石粉代替部分矿粉也能提高沥青与石料的粘结力，效果较好其用量试验确定。

5）矿粉

·矿粉在沥青混合料中并非只起到填料作用，它与沥青混合后，对骨料的胶结作用起到非常大的作用;

·在沥青混凝土中，适量的矿粉起到提高沥青混凝土地强度的作用，但矿粉过量，反而使强度降低，造成压实过程中不易稳定，甚至造成推移裂纹;

·矿粉的质量应符合规范要求，一定要使用石灰岩磨细的矿粉，干燥不结团，也可以使部分水泥或石灰代替。

6）沥青混合料使用的各种材料，开工前应备足至少5～10天的用量，以后陆续补进，能准备更充足的原材料更好。

7）原材料管理

由于目前我国工程施工中的材料来源很复杂，多家小生产料场同时供料的现象十分普遍，因此对材料的检验和管理就很重要。

沥青结合料是一种粘稠胶结材料，具有耐久性、粘聚性、感温性和抗老化性，由于这些性能与沥青的来源和提炼方法有关，因此每批沥青均应按《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）表c。

1进行试验，除此之外，最重要的是沥青的管理，不同来源的沥青要分别存放，不能混杂，其储存温度在施工期不高于170℃，不低于150℃，长期存放时应在80。

C～90℃下进行，应采取措施防止沥青污染，例如沥青若混入0。

1%柴油，会使闪点降低2。

7℃，而针入度升高10。

集料随来源和加工方法不同差异很大，包括颗粒尺寸、级配、清洁度、强度、颗粒状态、表面结构、吸水能力和集料与沥青的综合能力等，不同来源或每批次的集料均应按《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）进行检验，其次是要注意集料的堆放、铲运和取样。

对不同来源，不同规格的集料应分别堆放，防止不同规格料的混杂，堆放时应避免发生离析，离析现象是造成路面潜在损失最严重点问题，混合料一旦发生离析，使铺出的路面不同区域的级配比例，路面结构和组织发生变化，严重影响了路面压实度，平整度与使用寿命，是路面早期破坏的主要原因，要减少离析的影响就要从材料管理、施工设备选型和施工管理上严格控制。

为了减少集料离析现象，各种规格料应分层堆放，每层厚度不应超过1m，这样可以减少由于粒径的差别造成的离析现象。

集料的堆放场地应洁净坚实，以利于排水，对细集料要求有防雨措施，因为细集料的含水率变化很大，最高可达10%以上。

集料含水率会带来很多问题，首先是影响搅拌设备干燥筒的烘干能力，使之含料残余含水率增加，影响混合料中沥青与矿料的粘结力，其次是搅拌设备温度自动控制失灵，造成成品料温度大幅波动，三是使燃油消耗增加。

有关资料表明在标准状态下，集料平均含水率每增加1%，燃油消耗增加约10%；一般间隙式搅拌站，在标准状态下，1吨（t）热骨料消耗油约7kg，由于集料含水率增加1%，油耗将增加0。

7kg/t。

矿粉在使用过程中，首先应按JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求检验，其次要特别注意袋装矿粉堆放，堆放时一定要避免雨淋和潮湿，否则矿粉会结块变硬，变得不能使用。

有条件时尽量用罐装矿粉。

5、改性沥青混合料生产

（1）生产改性沥青混合料时，应按该类改性剂或改性沥青所要求的工艺条件和生产方法进行。

当需要改变生产条件或生产方法时，应通过试验研究确定。

改性沥青混合料的生产要求同本规范308.07-3的要求。

但用拌合改性沥青或加水泥时，表308-16中施工温度应提高10～20℃。

（2）改性沥青混合料宜随拌随用，若因生产或其他原因需要短时间储存时，除应按本规范308.07条执行外，且储存时间不宜超过6小时，储存期间温降不应超过10℃，且不得发生结合料老化、滴漏、混合料降温过多、粗细集料颗粒离析以及其他影响产品质量的情况时，否则应予废弃并找出原因，采取纠正措施

6、沥青混合料目标配合设计

沥青路施工前应进行沥青混合料配合比设计，热拌沥青混合料配合比设计按沥青路面施工规范采用马歇尔稳定度法。

首先，按配合比设计拌制沥青混合料，然后制成规定尺寸的试件，试件经过12小时测定其物理指标（毛体积密度皮、空隙率、沥青饱和度、矿粉间隙率等），然后测定稳定度和流值，必要时进行稳定校核。

沥青混合料配合设计分为目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段。

通过配合设计，决定沥青混合料的材料品种、矿料级配及沥青用量。

1）材料取样

按沥青试验规程规定的取样方法，足够多的、具有代表性的沥青及矿料试样，按公路沥青路面施工技术规范（JTJ032-93）材料质量的技术要求，试验其各项性质，当检验合格时才能使用，反之不能使用于试验。

2）矿质混合料的配级组成设计的目的，在于选配具有足够密实和内摩阻力较高的矿质混合料。

根据级配理论，算出需要的矿质混合料的级配范围。

通常是采用规范推荐的矿质混合料级配范围，并按现行规范规定的步骤进行设计。

（1）确定沥青混合料类型沥青混合料类型，根据道路等级、路机类型、所处的结构层位，按规进行选定。

（2）确定矿料的最大粒径

我国研究表明沥青混凝土矿料最大粒径路面结构最小厚度h的关系，随h/d减少，车辙量增大。

相反h/d减，车辙量也减小，但耐久性降低，特别是h/d<2时，耐疲劳强度急剧下降。

为此，h/d之值应控制在≥2。

尤其是使用国产沥青时，h/d更应接近2。

如AC～30，30～35mm的粗料式沥青混凝土，结构厚度宜为6cm，AC—20沥青混凝土，结构厚度宜为5cm。

AC—16型沥青混凝土，结构厚度与最大料径之比，才能拌合均匀，易于达到要求密实度和平整度，保证施工质量。

（3）确定矿质混合料的级配范围

根据已确定的沥青混合料类型，对照规范就可以确定所需要的级配范围（见规范）。

（4）矿质混合料配合比例计算

a。

组成材料的原始数据测定

·根据现场取样，对粗集料、细集料和矿粉进行筛选试验；

·按筛分结果分别绘出各组成材料的筛分曲线，同时测出各组成材料的相对密度备用。

b．计算组成材料的配合比

根据组成材料的筛分试验资料采用图解法或电算法，计算符合要求级配范围的各组成材料用量比例。

c．调整配合比

计算得的合成级配，应根据下列要求，作必要的配合比调整。

·通常情况下，合成级配曲线宜尽量接近设计级配范围中值，尤其应使0。

075mm、2。

36mm和4。

75mm筛孔的通过量尽量接近设计级配范围中值；

·对高速公路、一级公路等主干道交通量大，轴重大的道路宜偏下限级配范围，下限（粗），反之宜偏上限（细）；

·合成的级配曲线应接近连续或有合理的间断级配，但不得有过多的犬牙交错。

当经过再三调整，仍有两个以上的筛孔超过级配范围时，必须对原材料进行调整或更换原材料，重新设计。

（1）制备试样

·按确定矿质混合料配合比计算各种矿质材料的用量；

·沥青用量的估计确定，在无经验时可参照规范JTGF40-2004附录D7表的沥青用量执行，也可以根据以往的经验确定。

由量变化间隔0。

3%，一般可为：

粗粒式Ⅰ型级配（%）3.5、4.0、4.5、5.0、5.5

粗粒式Ⅱ型级配（%）2.5、3.0、3.5、4.0、4.5

中粒式Ⅰ型级配（%）3.5、4.0、4.5、5.0、5.5

中粒式Ⅱ型级配（%）3.0、3.5、4.0、4.5、5.0

细粒式Ⅰ型级配（%）4.0、4.5、5.0、5.5、6.0

细粒式Ⅱ型级配（%）3.5、4.0、4.5、5.0、5.5

沥青碎石粗粒（%）2.5、3.0、3.5、4.0、4.5

沥青碎石中料（%）3.0、3.5、4.0、4.5、5.0

（2）测定物理、力学指标

·按上述沥青用量制备马歇尔试件。

每种沥青用量制备6个试件。

然后，在规定的试验温度及试验时间内，用马歇尔仪测定稳定度和流值，同时计算空隙率、饱和度和矿料间隙率。

·成型试件时，每个试件击实温度误差控制规定的±2～3℃的的范围内。

·试件击实温度高低，影响试件马歇尔试验的各项技术指标检测结果，最终影响油石比的选择。

因此，试件的击实温度应与碾压温度应一致，相匹配为原则，否则就脱离实际。

同时与初压温度130℃～140℃相一致。

（3）马歇尔试验结果分析

·绘制沥青用量与物理力学指标关系图以沥青用量为横坐标，以视密度、空隙率、饱和度、稳定度、流值为纵坐标，将试验结果给制成沥青与各项指标的关系曲线见规范。

·从图中求取相应于稳定度最大值得沥青用量al，相应于密度最大的沥青用量a2，以及相应于规定空隙率范围中值沥青用量a3，求三者平均值作为最佳沥青用量的初始值OAC1：

OAC1=（al+a2+a3）/3

·求出各项指标符合沥青混合料技术标准见规范沥青用量共同范围0ACmin～OACmax，其中OAC2=（OACmin+OACmax）/2

（4）确定沥青最佳用量

根据OAC1和OAC2综合确定沥青最佳用量OAC，按最佳沥青用量的初始值OAC1在图中求取相应当各项指标值勤，检查其是符合规范规定马歇尔设计配合比技术标准。

同时检验混合料的矿料间隙率VMA是否符合要求，如符合时，由OAC1及OAC2综合决定最佳沥青用量OAC。

如果，不符合，应调整级配，重新进行配合比设计马歇尔试验，直至各项指标均符合为上。

（5）调整沥青最佳用量

根据交通特性和气候条件调整最佳沥青用量。

由OAC1和OAC2综合决定最佳沥青用量OAC时，还应根据实践经验、和道路等级，气候条件考虑所属情况进行调整。

·对热区道路以及车辆渠化交通的高速公路，一级公路，城市快速路主干道，预计有可能造成较大车辙的情况时，可以在中值0AC2与下限OACmin范围内决定，但一般不宜小于值OAC2得0。

5%。

·对于寒区道路以及一般道路最佳沥青用量可在中值OAC2与上限值OACmin范围内决定，但一般不大于中值OACmax范围内决定，但一般不大于中值OAC2得0。

3%。

·温区道路一般不OAC=（OAC1+OAC2）/2

4）水稳定性检验

·最佳沥青用量OAC制作马歇尔试件进行马歇尔试验，检验其残留稳定是否合格。

·如果不合格，当最佳沥青用量OAC与两个初始值OAC1和OAC2相差甚大时，宜将OAC与OAC1或OAC2分别制作试件，进行残留稳定度试验。

规范规定Ⅰ型沥青混凝土残留稳定度不小于75%，Ⅱ型不小于70%。

如不符合，应重新进行配合比设计，或都采用掺加抗剥落剂方法来提高水稳性。

5）抗车辙能力检验

按最佳沥青用量OAC制作车辙试验试件，按（JTJ052—2000，T0719）方法，在60℃条件下用车辙试验混合料动稳定度。

6）目标配合比的审批报告；

·目标配合比的设计原则和依据；

·设计的目标配合比的设计原则和依据；

·设计配合比的主要资料；

·附表（包括各种材料的物理力学检测结果）

7.生产配合比的设计（第二阶段）

在目标配合比确定之后，则利用实际施工的拌合站进行生产配合比设计，实际则为秤配合比的调试和确定，就是使优化后的目标配合比能准确在生产过程中实施其用量误差控制在规范允许的范围内，必须结合施工使用的拌合机进行生产配合比设计。

8．生产配合比验证阶段（第三阶段）

此阶段即试拌试铺阶段。

施工单位进行试拌试铺时，应报告监理部门以及业主、工程指挥部会同设计、监理、施工人员一起进行鉴别。

拌合机按照生产配合比结