中面层试验段方案.docx
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中面层试验段方案
宜张高速公路宜都至五峰（渔洋关）段YZTJ-3标
改性沥青中面层（AC-20C）
施工方案
编制：
审核：
批准：
葛洲坝集团第五工程有限公司
宜昌至张家界高速公路宜都至五峰（渔洋关）段YZTJ-3标段
2015年10月
目录
一、工程概况....................................................1
二、编制依据....................................................1
三、试验段简介..................................................2
四、试验段目的..................................................2
五、工艺流程....................................................4
六、施工人员组织结构............................................4
七、试验段设备清单..............................................6
八、材料准备....................................................6
九、配合比的确定................................................9
十、施工准备....................................................10
十一、拌和及运输...............................................10
十二、摊铺及碾压................................................11
十三、沥青路面施工控制..........................................15
十四、安全及文明施工措施........................................16
一、工程概况
宜昌至张家界高速公路北连宜昌，南通张家界，是沟通鄂西、湘西地区的省际快速通道。
宜昌至张家界公路湖北段是《湖北省公路水路交通运输发展“十二五”规划》中规划的“七纵五横三环”高速公路网纵六—郧县至宜昌（鄂湘界）高速公路的组成部分，该高速公路通道由陨十、十房、保宜、宜张等高速公路项目构成。
根据项目划分，宜昌至张家界高速公路湖北段划分为当阳至枝江段、白洋长江大桥段、宜都至五峰（渔洋关）段（以下简称“本项目”）、五峰（渔洋关）至鄂湘界段。
本项目实施后，将与其它相关路段一起，打通宜昌南向快递出口通道，其建设对于优化区域高速公路网布局，充分发挥宜昌省域副中心城市的辐射带动作用，强化宜昌三峡枢纽和三峡物流中心地位，加强鄂湘两省经济和交通联系，推进“一江两山”与湖南张家界等世界知名景区的整合联动，促进湖北武陵山腹地的资源开发，加快武陵山连片特困地区脱贫致富步伐，带动宜都、五峰等沿线地区尤其是少数名族地区经济社会发展，都具有十分重要的意义。
本项目二期路面工程划分为1个施工标段：
K55+596.5~K91+996.324，全长36.27公里。
主线采用双向四车道高速公路标准，设计速度80km/h，整体式路基宽24.5m；另设王家畈连接线3.995km，按二级公路标准沿老路陆渔线进行改建，设计速度60km/h，路基宽10m；新建渔洋关连接线长约2.765km，按照双向四车道一级公路标准建设，设计速度60km/h，路基宽20m。
二、编制依据
1、《宜昌至张家界高速公路宜都至五峰（渔洋关）段》招标文件、补遗书及两阶段施工设计图纸、合同文件。
2、湖北省交投[2014]28号《沥青混凝土路面基层、面层标准化施工工艺及技术管理》
3、合同规定采用的施工技术规范，验收标准及质量、安全技术规程。
《公路工程技术标准》JTGB01-2003
《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000
《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTEE30-2005
《公路工程集料试验规程》JTGE42-2005
《公路路基路面现场测试规程》JTGE60-2008
《公路土工合成材料应用技术规范》JTG/TD32-2012
《公路土工合成材料试验规程》JTGE50-2006
《公路土工合成材料等九项》JT/T513~521-2004
《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/12004
《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95
《公路环境保护设计规范》JTJ/T006-98
4、业主及监理办公室的相关规定。
5、现场实地勘察调查资料。
三、试验段简介
沥青中面层试验段铺筑桩号：
K57+800—K58+100段右幅，长300m，沥青中面层设计为6cm厚粗粒式沥青砼中面层（AC-20C），宽度10.5m，需生产混合料约444.5吨。
试验段采用集中厂拌，机械摊铺，人工辅助施工。
基层水泥稳定碎石已铺筑完毕，透层、稀浆封层及下承层经验收各项指标均符合设计及规范要求。
试验段为全封闭式施工状态，沥青混合料摊铺方向为由小桩号向大桩号，半幅全宽一次性摊铺完成。
计划开工时间：
改性沥青混凝土中面层试验段日期定于2015年10月12日。
四、试验段目的
本试验段从技术、试验、施工组织等方面寻找数据依据，为保证正常段大面积施工提供科学的依据，通过铺筑试验段生产确定以下主要项目：
1、用于施工的原材料、集料级配和混合料配合比的可行性。
2、主要参数：
机械的最佳组合及机械组合性能（机械的技术性能、工作效率、工作质量、可靠性以及安全、环保等要求）；摊铺机行走速度、振幅、频率；压实机械规格、松铺系数、碾压遍数、碾压速度；最佳油石比等。
①虚铺系数：
沥青中面层按1.15控制（暂定），施工时将根据机械及混合料情况调整，为在正常段大面积施工打下基础。
②混合料配比：
在目标配合指导下调试了沥青拌和楼，出具了正式的生产配合比报告，并已提前报监理工程审批同意，通过试验段的试生产，检验生产配合比的适应性，在大面积施工情况下按要求生产，以保证整体质量。
③拌和站计量控制：
拌和站计量以重量为准，已对使用的各种流量称报技术监督局标定，取得标定证书，误差范围在±0.5%以内。
3、确定标准施工方法：
①原材料用量的控制。
②拌和时间。
③混合料油石比的调整和控制。
④控制沥青用量和拌和均匀性的方法。
⑤混合料的摊铺方法和适用机具。
⑥压实机械的选择和组合，压实的顺序、速度和遍数；
⑦在试验段施工中还将对拌和、布料、摊铺等工序的施工组织、劳动力安
排及机械调配情况进行调整，
⑧密实度的检查方法，初定每一作业段的最小检查数量。
4、确定合理的施工产量与每班作业段长度，修订施工进度计划。
5、及时跟踪检测混合料及摊铺层的质量情况，全面检查材料质量，并制定
控制施工全过程的质量保证措施。
6、制定科学的组织管理体系（含前、后场各类人员的岗位职责），建立信
息反应快、协调效率高、处理效果好的生产指挥系统。
7、试验路段施工，整个过程的每一工序都要进行跟踪检测，取得必要而准确的检测数据，做好详细记录，作为总结和分析的依据。
五、工艺流程
沥青中面层施工工序图
不
合
格
六、施工人员组织结构
为做到施工管理有章可循、有法可依，避免施工盲目性，杜绝质量隐患和工程损失，使沥青中面层试验段施工有组织、有计划，各部门明确责权到人，做到事事有人管、人人有专责、办事有标准、工作有检查，形成有效的自查自纠体系，从而确保试验段圆满完成，我部对施工质量、现场管理作了精心的布置和准备。
现场准备两组民工队伍，分别负责沥青施工前后场的人工辅助工作，施工员、测量员以及各类机械操作手都已经全部到位，项目部定期有针对性的对管理人员、各类施工人员、现场工人进行施工技术交底、安全技术交底以及安全技术培训。
试验段管理人员安排
名称
职务
负责事项
汤科
分部经理
负责总体协调工作
隆肃
分部总工
全面负责试验段的实施工作
何祥彬
路面工程师
负责试验段施工的技术管理工作
夏海峰
测量负责人
负责测量摊铺挂线、高程检测等
王林
试验负责人
全面负责试验、检测管理工作
陈为忠
安全负责人
负责领导和组织试验段的安全生产工作
李冲
质量负责人
负责对工程产品及施工全过程的质量监督
试验段施工、检测人员统计
序号
部门
人数
备注
1
施工员
4人
2
试验室（前场）
2人
3
试验室（后场）
3人
4
测量队
4人
5
配合机械施工民工30人
七、试验段设备清单
1、碾压设备
序
号
名称
型号
行走
速度
数量
功率
备注
1
双钢轮压路机
CC624HF
1~1.5km/h
3台
13T
戴纳派克
2
胶轮压路机
630
2~3km/h
2台
30T
柳工
2、拌和设备
序号
名称
型号
生产能力
备注
1
沥青混凝土拌和楼
玛连尼MPA320E274
320t/h
4000型
3、其他设备
序号
名称
型号
数量
备注
1
沥青摊铺机
戴纳派克182
1台
固定板
2
沥青摊铺机
戴纳派克141F
1台
伸缩板
3
装载机
徐工520F
6台
4
沥青运输车
15台
5
洒水车
东风6000L
1台
6
自行式振动压路机
CC900G（1t）
1台
戴纳派克
7
工具车
4台
八、材料准备
1、沥青
本项目沥青路面中面层沥青混凝土采用70号A级道路石油沥青。
通过改性成为SBS改性沥青，其相应技术指标见下表：
SBS改性沥青技术要求
检验项目
技术要求
试验方法
针入度（25℃，100g，5s）（dmm）
40～60
T0604
延度（5℃，5cm/min）小于（cm）
20
T0605
T0604
针入度指数PI不小于
0.4
软化点（TR＆B）不小于（℃）
75
T0606
运动粘度（135℃）不大于（Pa·S）
3
T0625/0619
闪点（COC）不小于（℃）
230
T0611
溶解度不小于（%）
99
T0607
弹性恢复25℃不小于（%）
65
T0662
离析，48h软化点差不大于（℃）
2.5
T0661
RTFOT后残留物
质量变化不大于（%）
1.0
T0610/0609
针入度比不小于（%）
60
T0604
延度不小于（cm）
20
T0605
2、粗集料
中面层骨料采用石灰岩碎石。
粗集料石质坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质、近正方体、有棱角优质石料颗粒，并且具有足够的强度，足够的耐磨耗性和抗冲击性。
沥青面层粗集料质量技术要求
项目
单位
技术指标（中、中面层石灰石）
石料压碎值
%
≤28
洛杉矶磨耗损失
%
≤30
视密度
t/m³
≥2.5
吸水率
%
≤3.0
与沥青的粘附性
≥4级
坚固性
%
≤12
细长扁平颗粒含量
＞9.5mm料
%
≤15
≤20
软石含量
%
≤5
水洗法＜0.075mm含量
1#料
%
≤1
2#料
≤1
3#料
≤3
3、细集料
沥青中面层细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并适当级配的。
路面面层用细集料质量技术要求
项目
单位
技术指标
试验方法
表观视密度
t/m³
≥2.5
T0328
坚固度（＞0.3mm部分）
%
≤12
T0340
水洗法＜0.075mm含量
%
≤12.5
T031
砂当量
%
≥60
T0334
亚甲蓝值
g/kg
≤25
T0346
棱角性（流动时间）
s
≥30
T0345
九、配合比的确定
1、沥青混合料级配设计
AC-20C型沥青混合料中面层级配选择按照公路沥青路面施工技术规范《JTGF40-2004》为确保高温抗车辙能力及低温抗裂性能的需要，配合比设计时适当的减少公称最大粒径附近的粗集料用量，形成S型级配曲线，通过对级配沥青混合料的性能对比分析，满足设计要求
AC-20C目标配合比设计级配
筛孔
通过筛孔（方孔筛，mm）百分率（%）
级配
26.5
19
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
合成级配
100
96.2
85.4
76.0
59.8
37.5
26.7
21.4
16.5
10.9
7.5
5.0
2、沥青用量的确定
采用马歇尔试验方法确定沥青用量（油石比），按设计文件及规范要求的用油量范围，在中值与低值之间初步确定沥青用量，按上下每间隔0.5%（油石比）变化，共取5种沥青用量，制作马歇尔试验的试件，由试验结果和技术标准决定最佳沥青用量，并根据实践经验和道路等级气候条件进行适当调整。
矿料级配及最佳沥青用量须经反复调整试验，满足各项技术检验标准后综合决定。
3、施工配合比确定
在工程开工前将沥青混合料配合比（包括：
矿料级配、沥青含量、稳定度、饱和度、流值、马歇尔试件的密度与空隙率等的详细说明）报请监理工程师批准。
施工配合比确定分为目标、生产、验证三个阶段：
a、根据设计要求，对AC-25C沥青中面层混凝土进行目标配合比试验。
b、在目标配合比确定之后，利用沥青拌和机进行施工配合比设计。
c、验证阶段。
1）矿料比例调试不加沥青和矿粉，由目标配合比供拌和机决定各分料仓的配料比例和进料速度运转。
拌和机从筛分后的各热料仓料斗内取样进行筛分，根据各料斗筛分结果和要求的混合料级配范围，计算各料斗的配合比例，用此比例和目标配合比设计的最佳沥青用量的±0.5%进行马歇尔试验，决定各热仓料斗矿料比例，并适当调整最佳沥青用量，此时各料斗的配合比例及沥青用量即为施工配合比，供拌和机控制室使用。
同时根据各料斗的用量比例对冷料仓（进料仓）各种规格矿料比例进行反复调整以达到供料均衡、减少损耗、提高效率。
2）试验段采用施工配合比及最佳用油量的±0.5%进行正常生产下的试拌铺筑，确定各种参数，包括松铺系数、碾压程序、强度控制、机械人员组合等。
取沥青混合料及中上钻取的芯样作马歇尔试验检验，并由此确定用于正常生产的施工配合比。
以上指标报监理工程师审批后方可进行大面积施工。
在生产过程中，根据进场材料的变化取样检验结果，对配合比值作及时调整。
AC-20C中面层配合比设计比例
混合料类型
中面层各材料所占比例（%）
普通沥青油石比（%）
1#仓
0-2.36mm
2#仓
2.36-4.75mm
3#仓
4.75-9.5mm
4#仓
9.5-16mm
5#仓
16-26.5mm
矿粉
AC-20C
25.0
16.0
14.0
24.0
17.0
4.0
4.3
十、施工准备
恢复中线：
在直线每10m设一钢筋桩，平曲线每5m设一桩，桩的位置在中央隔离带所摊铺结构层的宽度外20cm处。
水平测量：
对设立好的钢筋桩进行水平测量，并标出摊铺层的设计标高，挂好钢丝绳，作为摊铺机的自动起步基线，后采用非接触式找平仪自动摊铺。
撒布粘层油：
摊铺前对下面层清扫、冲洗，按图纸设计要求PCR改性乳化沥青粘层油粘层油，洒布量为0.5Kg/㎡。
十一、拌和及运输
1、拌和
采用玛连尼4000型沥青拌合设备集中拌合，最大拌和能力为320t/h。
集料和沥青材料按工地生产配合比规定的用量进行生产，送入拌和设备里的集料温度应符合规范规定，在拌合设备内及出厂的混合料的温度，应不超过规范要求温度。
1）、拌和设备进料仓的数量必须满足集料种类的要求，冷料仓的数量通常不少于6个。
进料仓必须互相隔开，严禁矿料混杂。
2）、拌和楼配备自动打印设备，在拌和过程中能随时逐盘打印沥青及各种矿料的用量及拌合温度。
3）、拌和前对集料充分烘干。
拌和时每种规格的集料、矿粉和沥青都必须按批准的生产配合比准确计量，其计量误差应控制在规定范围内。
4）、沥青混合料的拌合时间由试验确定，普通沥青混合料每盘拌合时间不少于45s（其中干拌不得少于5s）严禁出现花白料。
5）、集料在滚筒内加热到170℃～190℃的温度时才可送到拌和缸内。
6）、拌和过程中要逐盘打印各感应器测定的材料用量和沥青混合料拌合量、拌和温度等各种参数。
7）、在施工过程中，混合料的均匀性由专职质检员随时进行检查，每个台班必须至少取样两次。
2、运输
1）、装料时运输车要前后移动，按五次卸料法装料，避免混合料在装车滚动过程中产生离析。
2）、如遇大风或气温较低天气，长距离运输时车辆必须采用棉毡布严密覆盖，车厢两侧要用棉被裹盖严实。
3）、运输车辆的车厢底板面及侧板必须清洁，不得沾有有机物质。
4）、对不符合温度要求或已经成团结块、已遭雨淋湿的混合料废弃处理。
5）、运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的污垢，否则应先清洗轮胎后方可进入工程现场。
6）、沥青混合料应采用较大吨位的自卸汽车运输，车厢清扫干净。
为防止沥青与车厢板粘结.在运输车装料前可在车厢内侧表面涂刷一薄层肥皂水或油水（食用油：
水为1:
3）混合液，但不得有余液积聚在车厢底部。
沥青混合料运输车装料示意图
4
5
231
十二、摊铺及碾压
1、摊铺
1）摊铺机开始摊铺前应提前1h预热熨平板，其温度不低于120℃。
铺筑过程中，应使熨平板的振捣及夯锤的振动频率和振幅与摊铺速度成一定比例。
混合料使用两台沥青摊铺机摊铺前后错开10～15m呈梯队同步摊铺，两幅重叠5～10cm，边缘误差不大于3cm。
摊铺机起步速度适当放慢，升至施工速度时匀速摊铺，尽可能减少中途停机再起动产生波浪，做到拌料速度与摊铺速度一致。
2）摊铺机在开始受料前要在料斗内涂刷少量食用油，防止粘料。
摊铺机熨平板提前预热。
摊铺时，沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。
沥青混凝土摊铺速度宜控制在2～6m/min。
不得随意变换速度或中途停顿。
摊铺机螺旋送料器中的混合料的高度保持不低于送料器高度的2/3。
并保证在摊铺机梯队摊铺时不发生离析。
3）沥青混合料中面层的摊铺用摊铺机进行施工，采用铝合金梁控制，保证纵坡横坡、平整度等符合规定要求。
根据摊铺层的厚度、摊铺混合料的粒径、摊铺速度合理选择熨平板的工作仰角、夯锤的行程和频率、螺旋布料器的高度、刮料护板高度等摊铺机结构参数。
将摊铺机置于正确位置，根据摊铺宽度、松铺系数调好熨平板宽度，垫好垫块调试机器，使自动找平仪的传感器机上标尺与坡度一致，并用横向拉线校核。
4）连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前10—30cm处停住，不得撞击摊铺机。
由摊铺机前进同轮胎后轮接触后方可开始卸料，并注意不能使混合料在摊铺机和自卸车中间漏出。
卸料过程中运料车应当挂空档，靠摊铺机推动前进。
5）在机械不能摊铺及整修的地方，在征得监理工程师同意后可用人工摊铺和整修。
6）无特殊情况，摊铺气温应大于10℃，混合料摊铺后的温度根据气候和摊铺厚度而定，控制在160℃。
沥青混凝土施工温度控制：
类型
普通
沥青加热温度
160℃-165℃
沥青混合料出厂温度
175℃～185℃（超过195℃废弃）
运输到现场温度
不低于145℃
摊铺温度
不低于160℃
碾压起始温度
不低于150℃
碾压终了温度
不低于90℃
开放交通温度
不高于50℃
7）在摊铺过程中跟踪检测质量，随时检查摊铺厚度及路拱、横坡，对横断面不符合要求、构筑物接头缺料、表面不平整、局部混合料明显离析、摊铺机后有明显拖痕等均要进行人工找补或换料，“趁热”修补。
检测员经常检查松铺厚度，每5m检查一个断面，每段面不少于3点，并做好记录，及时反馈信息给操作手，每50m检查横坡一次，经常检查平整度。
摊铺中，路面工人密切注意摊铺动向，对离析、拥包、波浪、边角缺料等，及时清除（包括摊铺前）找补。
对一些机械作业有困难的地方进行处理。
8）摊铺过程中注意事项：
汽车司机与摊铺机操作手密切配合，避免车辆撞击摊铺机，使之偏位，或把料卸在料斗外，卸料车的后轮距摊铺机30cm左右，当摊铺机行进接触时，汽车起升倒料。
当第一车料卸完后，应立即掀开第二车料毡布给摊铺机喂料，禁止提前掀开毡布。
当因故障斗内料已结块，重铺时须铲除。
操作手正确控制摊铺边线和准确调整熨平板。
每天结束收工时，禁止在以摊铺好的路面上用柴油清洗机械。
在施工中加强前后台的联系，避免信息传递不及时造成生产损失。
2、碾压
1）一旦沥青混合料摊铺整平，并对不规则的表面修整后，立即对其进行全面均匀的压实。
压实原则：
压实方向有路面低处压往高处，第一遍压边时应预留30cm左右的边缘不碾压，第二遍将其压实，防止推移和产生纵向裂缝。
两轮压路机每次错半轮。
2）碾压前应冲洗压路机，清除设备上的浮土，检查喷水装置及运转是否正常。
根据需要压实混合料的种类、厚度、粒径，选择振动压路机的振频、振幅、碾压遍数，试验段验证振幅和振频参数，确定碾压遍数。
碾压时应注意喷水量要尽量的小，以混合料不粘钢轮为限；按照先低后高的顺序依次碾压。
3、根据现场请况，我们制定了两种碾压方案
方案一：
a.碾压分为初压、复压和终压三道工序。
初压采用胶轮压路机碾压1遍,应紧跟摊铺机，由低边向高边以慢而均匀的速度进行碾压，驱动轮面向摊铺机，应从外侧向中心碾压，相邻碾压带应重叠1/3轮宽。
初压后质检员用三米直尺检查平整度、测量人员用水准仪检查横坡，不符合要求时予以适当修整。
b.复压紧接在初压后进行，采用振动压路机（起振）与轮胎压路机联合碾压，振压遍数不少于3遍，胶轮碾压不少于2遍，达到要求压实度，并无显著轮迹。
c.终压紧接在复压后进行，采用双钢轮压路机静压，碾压遍数1～2遍，并无轮迹。
方案二：
a.碾压分为初压、复压和终压三道工序。
初压采用双钢轮压路机（不起振）碾压1遍,应紧跟摊铺机，由低边向高边以慢而均匀的速度进行碾压，驱动轮面向摊铺机，应从外侧向中心碾压，相邻碾压带应重叠1/3轮宽。
初压后质检员用三米直尺检查平整度、测量人员用水准仪检查横坡，不符合要求时予以适当修整。
b.复压紧接在初压后进行，采用振动压路机（起振）与轮胎压路机联合碾压，振压遍数不少于3遍，胶轮碾压不少于2遍，达到要求压实度，并无显著轮迹。
c.终压紧接在复压后进行，采用双钢轮压路机静压，碾压遍数1～2遍，并无轮迹。
d.初压速度控制在1.5~2km/h、复压速度控制在3.5km/h、终压速度控制在4km/h，碾压完成以无轮迹且温度不低于70℃为限。
碾压按三道工序，梯形流水推进，分段碾压，每段宜为30～40m。
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