昆玉大修二期沥青稳定碎石基层试验段总结.docx
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昆玉大修二期沥青稳定碎石基层试验段总结
昆玉高速公路路面大修（二期）工程
AK90+371～AK90+548
ATB-25沥青稳定碎石基层
试验段施工总结
云南云岭高速公路养护绿化工程有限公司
昆玉高速公路路面大修（二期）工程项目经理部
二〇一四年七月三十日
沥青稳定碎石基层试验段施工总结
一、试验段工程概况
本项目为昆玉高速公路路面大修（二期）工程，起止桩号为K78+000～K90+930，主线全长12.93公里。
第五、六阶段基层为20厘米厚ATB-25沥青稳定碎石。
我单位在2014年7月29日铺筑了主线下行线AK90+371～AK90+548段试验路段。
二、铺筑试验路段目的
在沥青稳定碎石基层施工开工前，先做试验路段铺筑，以确定以下内容，摸索并总结任何依据施工技术规范、质量标准进行规范施工的程序管理方法和质量控制手段。
收集相关数据，指导全面施工并达到技术质量标准。
1、确定施工组织及管理体系、质保体系、人员、机械设备、检测设备、通信及指挥方式。
2、确定施工产量及作业段的长度，修订施工组织计划。
3、根据各种机械的施工能力相匹配的原则，确定适宜的施工机械，按生产能力决定机械数量与组合方式。
4、通过试拌确定：
①拌和楼的操作方式——如上料速度、拌和数量与拌和时间、拌和温度等。
②验证沥青混合料的配合比设计和沥青混合料的技术性质，决定正式生产用的矿料配合比和油石比。
③确定混合料外掺剂的添加方式和计量检验方式。
5、通过试铺确定：
①摊铺机的操作方式——摊铺温度、摊铺速度、初步振捣夯实的方法和强度、自动找平等。
②确定压实机具的选择、组合方式、压实顺序、碾压温度、碾压速度及遍数。
要在试验路试铺过程中，通过试压获得所要求压实度而制订适宜压实工艺与压实程序：
明确具体的碾压时间、压实顺序、碾压温度、碾压速度、静压与振压最佳遍数、压路机类型组合、压路机型号与吨位、压路机振幅、频率与行走速度的组合等。
6、施工缝的处理方法。
7、确定沥青稳定碎石基层的松铺系数。
8、全面检查材料及施工质量是否符合要求。
试验路段施工，整个过程的每一道工序都要进行跟踪检测，取得准确的试验及检测数据，做好详细记录，作为总结和分析的依据。
此路段作为沥青稳定碎石基层的试验段，必须力争一次铺筑成功，使其成为正式路面的组成部分，否则应于铲除。
首件工程成功完成后，按设计图纸和质量评定标准要求进行压实度、弯沉值、渗水系数、平整度、厚度等各项指标的检验，并进行综合分析和评价，编写试验段总结报告，经监理工程师认可后，再按照试验段工程总结方法施工。
三、施工及质量控制依据
《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40—2004
《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1—2004
《公路路基路面现场测试规程》JTGE60—2008
《公路工程集料试验规程》JTGE42-2005
《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTGE20—2011
《公路沥青路面再生技术规范》JTGF41—2008
四、热再生施工工艺
4.1工艺原理
1、对回收的沥青路面材料（RAP）进行加热，当表面温度达到一定温度时，表面的旧沥青开始软化、熔融，并在与新的热集料拌和过程中，旧沥青的一部分转移到新集料的表面，同时新、旧集料的温度也趋于一致，此时温度为130℃～150℃，旧沥青裹覆在新、旧集料表面的薄膜也趋于均匀。
2、按预定比例加入新沥青（或新沥青与再生剂），在搅拌过程中，新沥青（或新沥青与再生剂）将均匀地裹覆到新、旧集料的表面，同时与原有的旧沥青紧密结合。
由于新集料，RAP，新沥青（或新沥青与再生剂）和旧沥青的温度已经一致，约达到150℃～160℃，新沥青（或新沥青与再生剂）与旧沥青的界面间发生渗透和交换，集料表面最后的沥青膜是由混合均匀的新旧沥青（或新旧沥青与再生剂）组成，旧沥青的成分和性能得到改善，再生得以进行。
3、添加预定数量的矿粉，吸附沥青，形成合理厚度的沥青膜，最后经过一段时间的搅拌，沥青混合料进一步搅拌均匀，同时新旧沥青进一步调和均匀，最终得到与新沥青混合料品质相当的再生混合料。
4.2施工工艺流程
回收沥青路面材料（RAP）→回收沥青路面材料（RAP）的预处理和堆放→再生混合料拌制→再生混合料运输→再生混合料摊铺→再生混合料压实→养生和开放交通。
具体流程见下图：
表4-1施工工艺流程图
回收沥青路面材料（RAP）
回收沥青路面材料（RAP）的预处理和堆放
再生混合料拌制
再生混合料运输
再生混合料摊铺
再生混合料压实
养生和开放交通
五、施工当天工作情况
5.1试验段当天施工位置、日期、天气状况
于2014年7月29日上午进行了20cm厚沥青稳定碎石基层试验路段铺筑，位于主线AK90+371～AK90+548段，长度177米。
当日天气晴好，温度为20℃～25℃。
5.2施工人员及机械设备
5.2.1人员
表5-1施工现场人员名单
序号
人员
职务
人数（个）
职责
1
陈勇
项目常务副经理
1
指挥、协调
2
杨万高
副总工
1
技术负责
3
卢绍武
副经理
1
现场管理
4
段春平
试验室副主任
1
现场试验负责
5
付贞桃
试验员
现场试验
6
郭瑞
现场技术员
1
现场技术
7
李本莉
质检工程师
1
质检负责
8
李海俊
质检员
质检检测
9
谢贵洪
安全主任
1
安全负责
10
其他人员
6
管理、技术、试验
11
机械操作手
7
摊铺机、压路机
12
修理工
3
机械修理
13
驾驶员
25
工作车、自卸汽车、洒水车
14
普工
25
补料、找平、修边
合计
75
5.2.2机械
表5-2主要机械设备组合清单
序号
设备名称
型号、规格
数量
拟用何处
技术状况况
1
热再生沥青拌和楼
铁拓TS3020
1座
拌合场
良好
2
沥青摊铺机
DT1400
1台
摊铺
良好
3
沥青脱桶设备
DT8
1套
拌合场
良好
4
双钢轮压路机
英格索兰11t
1台
碾压
良好
5
双钢轮压路机
沃尔沃-12t
1台
碾压
良好
6
双钢轮压路机
HAMM-13t
1台
碾压
良好
7
胶轮压路机
宇通-26t
1台
碾压
良好
8
装载机
厦工ZL-50
3台
拌合场
良好
9
工程指挥车
2台
现场
良好
10
自卸车
30t
25台
运输熟料
良好
11
洒水车
8m3
2台
现场洒水
良好
5.3原材料
5.3.1沥青路面材料（RAP）
1、本工程为大修工程，其沥青稳定碎石基层为热再生沥青混凝土，首先通过铣刨回收沥青路面材料（RAP），铣刨过程中应减少对路面集料的破碎。
路面铣刨回收RAP时，应精确控制铣刨或开挖厚度，以避免破坏下卧层路面结构，回收和存放RAP时不得混入基层废料、水泥混凝土废料、杂物和土等杂质。
2、回收沥青路面材料（RAP）的预处理和堆放：
回收沥青路面材料（RAP）必须进行二次破碎处理。
破碎时，使用推土机、装载机等机械将一个料堆的回收沥青路面材料（RAP）充分混合，然后用破碎机或其他方式进行破碎，应使回收沥青路面材料（RAP）最大粒径小于再生混合料最大公称粒径31.5，不应有超粒径材料。
根据再生混合料的最大公称粒径合理选择筛孔尺寸，将破碎后回收沥青路面材料（RAP）筛分成不少于两档的材料，分开堆放并进行明确标识，避免混合。
回收沥青路面材料（RAP）在转运、堆放、使用时应避免离析，使用时，应从料堆的一端开始在全高度范围内铲料。
5.3.2新集料、新沥青
1、级配范围：
粗集料：
9.5mm～31.5mm；
2、粗集料：
采用监理工程师批准合格安宁隆瑞石场，碎石经联合轧石机统一轧制分级堆放。
①粗集料在细破作业时采用反击式破碎机进行加工。
②粗集料洁净、干燥、无风化，近立方体颗粒的碎石，粒径大于9.5mm具有足够强度和耐磨耗性。
③粗集料的质量检测指标及结果见下表。
表5-3沥青混合料用粗集料检测指标及结果
项目
单位
指标
试验方法
检测结果
石料压碎值不大于
%
28
T0316
19.9
洛杉矶磨耗损失不大于
%
30
T0323
22.8
表观相对密度
1#
不小于
/
2.5
T0304
2.727
2#
不小于
/
2.5
T0304
2.686
吸水率
1#
不大于
%
3.0
T0304
0.12
2#
不大于
%
3.0
T0304
0.18
对沥青的粘附性不小于
级
4
T0616
5
坚固性不大于
%
12
T0314
6
针片状颗粒含量
粒径>9.5mm不大于
15
T0312
6.2
粒径<9.5mm不大于
20
11.4
水洗法<0.075mm颗粒含量
1#
不大于
%
1
T0310
0.3
2#
不大于
%
1
T0310
0.4
软石含量
1#
不大于
%
5
T0320
2.6
2#
不大于
%
5
T0320
3.4
3、沥青：
采用国产广东茂名A级70号道路石油沥青。
除长期不使用的沥青可放在自然温度下存储外，沥青在储罐中的贮存温度不宜低于130℃，并不得高于170℃。
道路石油沥青在贮运，使用及存放过程中应有良好的防水措施，避免雨水或加热管道蒸汽进入沥青中。
沥青的检测指标及结果下表。
表5-5沥青混合料用沥青检测指标及结果
检验项目
单位
技术要求
试验方法
检测结果
针入度（25℃，100g,5S）
1/10mm
60～80
T0604
69
软化点不小于
℃
45
T0606
49
15℃延度，5cm/min不小于
cm
100
T0605
100
TFOT（或RTFOT）后残留物
质量损失不小于
%
±0.8
T0609
-0.307
针入度比25℃不小于
%
61
T0604
68.8
5.4配合比设计
1、沥青混合料的配合比设计是施工准备工作的一项重要内容及核心工作。
配合比设计不能仅满足于达到规范的技术要求，需要综合考虑设计要求。
级配设计必须在“均匀、嵌挤、密实”的原则下，严格按照JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的方法进行。
沥青混合料的矿料级配应符合工程设计规定的级配范围。
设计过程中要重视原材料指标、体积指标、混合料性能指标的相互匹配与合理性，加强混合料性能的检验工作。
沥青混合料配合比设计的各个阶段，都必须做马歇尔试验。
2、必须选用符合要求的材料，充分利用同类道路与同类材料的施工实践经验，经配合比设计确定矿料级配和沥青用量。
3、经配合比设计确定的沥青混合料应符合马歇尔设计要求的技术标准，并具有良好的施工性能。
4、配合比设计遵照以下步骤进行：
⑴目标配合比设计阶段
①按设计和规范要求的级配范围，确定RAP的掺配比例和粒径范围，将RAP中的粗细矿料作为再生混合料中的一种矿料进行配合比设计，用图解法计算各矿料的用量，从施工现场分别取各类矿料进行筛分，使合成的混合料级配符合规范及设计的范围。
计算应反复进行，使混合料级配曲线应接近一条顺滑的曲线。
经计算ATB-25沥青稳定碎石配合比为：
1#（19mm～31.5mm）：
2#（9.5mm～19mm）：
RAP=40%：
10%：
50%；
②确定各矿料的组成比例后，计算各种材料的用量比例，进行马歇尔试验，确定沥青用量。
以此矿料级配和沥青用量作为目标配合比，供拌和站确定各冷料仓的供料比例、RAP供料比例、进料速度及试拌使用。
③确定热再生沥青混合料的最佳沥青用量为1.5%。
④按以上配合比、最佳沥青用量及最佳沥青用量的±0.3%制件，做车辙试验、浸水马歇尔试验。
各项检测结果满足施工技术指南的规定。
⑵生产配合比设计阶段
①冷料仓调试：
由目标配合比1#：
2#：
RAP=40%：
10%：
50%进行转速调试后，再对各冷料仓的集料进行水洗筛分，其结果掺配符合ATB-25混合料矿料级配范围。
②热料仓调试：
冷料仓调试后，对各集料进行加热到175℃左右，经过除尘后再对各热料仓的集料进行水洗筛分，其结果掺配符合ATP-25混合料矿料级配范围，即1#热料仓（25mm～32mm）：
2#热料仓（20mm～25mm）：
3#热料仓（11mm～20mm）：
4#热料仓（6mm～11mm）：
RAP=10%：
17%：
14%：
4%：
55%。
③根据热料仓的配比进行马歇尔试验：
选定最佳沥青用量的±0.3%进行马歇尔试验、车辙试验、浸水马歇尔试验，各项检测结果满足施工技术指南的规定。
具体技术指标及检测结果如下表：
表5-61.5%沥青用量时沥青混合料马歇尔试验技术指标及检测结果
试验项目
ATB-25（70#-A）
规定值
实测值
击实次数（次）
两面各75
两面各75
稳定度（KN）
≥15
16.85
流值（0.1mm）
20～40
32
空隙率（%）
3～6
4.3
沥青饱和度VFA（%）
55～70
62.7
矿料间隙率VMA（%）
设计空隙率（%）
2
≥10
/
3
≥11
/
4
≥12
/
5
≥13
/
6
≥14
/
残留马歇尔稳定度（%）
≥80
91.1
试件渗水系数（ml/min）
≤50
/
动稳定度（次/mm）
≥800
1000
冻融劈裂强度比（%）（双面各击50次）
≥85
/
④根据试验结果确定施工配合比为1#热料仓（25mm～32mm）：
2#热料仓（20mm～25mm）：
3#热料仓（11mm～20mm）：
4#热料仓（6mm～11mm）：
RAP=10%：
17%：
14%：
4%：
55%，最佳沥青用量：
1.5%。
⑶生产配合比验证阶段
用生产配合比进行试拌、铺筑试验段，并用拌和的沥青混合料及路上钻取的芯样进行马歇尔试验检验，由此确定生产用的标准配比。
标准配比的矿料级配中，0.075mm、2.36mm、4.75mm和4.75mm与最大粒径的中间粒径（如中值为偶数则取较小一级的粒径）四挡的筛孔通过率接近设计级配曲线。
对确定的标准配合比，再次进行车辙试验和水稳定性检验。
5、经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。
生产过程中如遇进场材料发生变化并经检测沥青混合料的矿料级配、马歇尔技术指标不符合要求时，及时调整配合比，使沥青混合料的质量符合要求并保持相对稳定，必要时重新进行配合比设计。
6、本工程使用统一料源，使用同一配比生产混合料。
如规格料筛分变化较大，应及时对混合料冷料比例进行调整。
做好相关试验报送监理工程师审批，对各种原材料进行符合性检验。
监理工程师审批同意后，才能进行施工。
5.5施工前安全、技术交底
开工前，项目安全部门对参加施工的人员认真进行了安全技术交底及安全教育，落实项目部制定的各项安全措施。
由项目部总工负责向各部门、队长进行技术交底，技术主管、队长向作业班组进行技术交底。
交底内容简单、明确，具有针对性与可操作性。
5.6放样及下承层准备
1、铺筑前在摊铺边线外撒灰线控制摊铺宽度，调整摊铺机上两台非接触式的平衡梁自动找平装置，使之与整平板自动控制的传感器相组合，控制混合料摊铺厚度和平整度。
2、施工前对下承层做全面检查，建立严格的交接制度。
下承层表面的缺陷及时处理，对已完的下承层进行清扫，使其表面无松散材料、灰尘和杂质，施工前1天在封层上洒透层油。
六、试验路施工方案
6.1再生沥青混合料的拌制
1、采用一套铁拓TS3020型间歇式厂拌热再生设备进行混合料的拌和，其具有密封性能及除尘设备，并有检测拌和温度装置，产量为320t/h。
厂拌热再生设备简图如下：
2、拌和楼配备计算机设备，拌和过程中逐盘采集并打印各个传感器测定的材料用量和沥青混合料拌和量、拌和温度等各种参数。
每个台班结束时打印出一个台班的统计量进行沥青混合料生产质量及铺筑厚度的总量检验。
总量检验的数据有异常波动时，应立即停止生产，分析原因。
3、拌和机的振动筛规格应与矿料规格相匹配，最大筛孔宜略大于混合料的最大粒径，其余筛的设置应考虑混合料的级配稳定，并尽量使热料仓大体均衡，不同级配混合料必须设置不同的筛孔组合。
4、我单位使用间歇式拌和设备自带回收沥青路面材料（RAP）烘干加热系统，回收沥青路面材料（RAP）料仓数量为两个，满足规范要求。
料仓内的回收沥青路面材料（RAP）含水率不应大于3%。
烘干新集料的残余含水量不得大于1%。
每天开始几盘集料应提高加热温度，并干拌几锅集料废弃，再正式加沥青拌和混合料。
5、厂拌再生混合料的拌制材料包括回收沥青路面材料（RAP）、新沥青、新集料和再生剂，拌和时应以室内配合比试验报告所提供的掺配比例进行拌和，并根据试验路混合料性能的检测结果进行适当调整，以达到满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中所要求的相应混合料性能。
6、厂拌热再生混合料的生产温度和加热时间应根据拌和设备的加热干燥能力、回收沥青路面材料（RAP）的含水率、再生混合料的级配，新沥青的粘温曲线等综合确定，以不加剧回收沥青路面材料（RAP）的再老化，提高生产能力，降低能耗并生产出均匀稳定的混合料为原则。
加热过程中回收沥青路面材料（RAP）不得直接与明火接触，以防止回收沥青路面材料（RAP）表面沥青老化。
7、新沥青的加热温度控制在155～165℃；矿料的加热温度控制在180～190℃；RAP加热温度控制在130～150℃；再生剂加热温度控制在100～140℃；再生混合料的出厂温度控制在150～165℃。
当混合料出厂温度过高超过190℃按废弃处理。
混合料运至施工现场的温度控制在不低于145℃。
具体见表6-1。
表6-1厂拌热再生沥青混合料温度控制
RAP加热温度
再生剂加热温度
矿料加热温度
沥青加热温度
出厂温度
抵达现场温度
130～150℃
100～140℃
180～190℃
155～165℃
150～165℃
≥145℃
8、在生产中为了尽可能消除集料中粉尘的影响，控制风门完全开启，负压控制在22～26。
干拌时间不宜过长，以免出现将粗集料打的过碎，细集料磨成矿粉，改变了混合料级配和0.075mm筛的通过量的情况；再则对机器拌缸损耗太大，不利于生产。
湿拌时间决定了出场混合料的品质，不宜过短。
9、拌合时安排专人对成品沥青混合料进行检查，要求集料完全被沥青膜裹覆，无花白料、无结团、糊料、冒青烟或严重的集料离析现象。
必须确保混合料均匀，无花白料，无沥青滴漏现象。
对于出现花白、枯黄灰暗、温度过低或过高的沥青混合料必须废弃。
使用间歇式拌和楼时，应适当提高新集料的加热温度，但最高温度不宜超过200℃，加热过程中回收沥青路面材料（RAP）不得直接与明火接触，以防止回收沥青路面材料（RAP）表面沥青老化。
干拌时间比普通混合料延长5～10秒，总拌和时间比普通混合料延长15秒左右，具体拌和时间见表6-1。
再生混合料的出料温度比普通混合料高5～10℃。
表6-2厂拌热再生沥青混合料拌和时间控制（S）
旧料
再生剂
矿料
新沥青
矿粉
10～15
10～15
15～20
20～25
拌和时间以混合料均匀、无花白料为前提，总拌和时间：
55～75
10、拌和站设试验人员，对沥青混合料的原材料和混合料及时进行检测。
11、在拌制过程中注意检查混合料的均匀性，及时分析异常情况，如确认是质量问题，作废料处理并及时纠正。
每天取两组试样做马歇尔试验和抽提筛分试验，检验油石比、矿料级配和沥青混凝土的物理力学性质。
油石比与设计值的允许误差-0.1％至＋0.2％；矿料级配与生产设计标准级配的允许差值：
0.075mm士2%；≤2.36mm士2%；≥4.75mm士3%。
12、拌和结束后，停止供给冷料并空转滚筒30min。
滚筒空转时须加大风机的风门，尽快驱除筒内的废气，并使滚筒冷却。
将热料仓中的余料放入拌缸中干拌后放空，起到刷净拌缸内残余沥青的作用。
拌和设备每次作业结束后应使泵反转以排出管道中的残余沥青，防止沥青冷却后堵塞管路。
13、为了避免由于向现场供料不足而造成摊铺机停工，拌合设备成品贮料仓应贮存足够的混合料。
沥青混合料出厂时逐车用地磅称重，用数显式测温仪检测沥青混合料的温度，记录出厂时间，签发一式三份的运料单，一份存拌合厂，一份交摊铺现场，一份交司机。
根据这些资料，可在事后推算某车混合料所铺筑的位置，便于质量跟踪检查。
14、热拌沥青混合料必须满足表5-1要求。
表6-1热拌沥青混合料的频度和质量要求
项目
质量要求或允许偏差
试验方法
混合料外观
观察集料粗细、均匀性、离析、油石比、色泽、冒烟、有无花白料、油团等现象
目测
拌和温度
矿料温度
165～190℃（填料不加热）
传感器自动检测、显示并打印
混合料出厂温度
逐车检测
正常范围140～165，超过180℃废弃
传感器自动检测、显示并打印，出厂时逐车按T0981人工检测
逐盘测量记录，每天取平均值
正常范围140～165，超过180℃废弃
传感器自动检测、显示并打印
矿料级配（筛孔）
0.075mm
逐盘在线检测
±2％
计算机采集数据计算
2.36mm
±4％
4.75mm
±5％
0.075mm
逐盘检查，每天汇总l次取平均值评定
±1％
总量检验
2.36mm
±2％
4.75mm
±2％
0.075mm
试验室检测
±2％
T0722、T0735、T0725与标准级配比较的差
2.36mm
±3％
4.75mm
±4％
沥青用量（油石比）
逐盘在线监测
±0.3％
计算机采集数据计算
逐盘检查，每天汇总l次取平均值评定
±0.1％
总量检验
试验室检测
±0.3％
T0722、T0735
马歇尔试验：
空隙率、稳定度、流值
符合4-8表要求
T0702、T0709
浸水马歇尔试验
符合4-8表要求
T0702、T0709
车辙试验
符合4-8表要求
T0719
6.2再生沥青混合料的装卸与运输
1、在施工前，对所有运料车的驾驶员进行岗前培训，使每个驾驶员掌握运输路线、运料顺序、作业程序、注意事项以及发生故障时的处理方法，同时加强汽车保养。
2、在沥青混合料成品运达工地之前，对工地具体摊铺位置、运输路线、运距和运输时间、施工条件、摊铺能力以及所需混合料的种类和数量等作详细核对。
3、采用大型自卸汽车运送沥青混合料到摊铺现场。
运料前，车厢清扫干净，在底板和厢板均匀地涂上一层油水隔离剂，防止混合料粘到运输车辆底板和车厢板上。
注意清除多余的隔离剂，防止隔离剂在车厢底部汇集。
并在车厢上预留测温孔。
4、在运料车上装载沥青混合料时，为减少混合料离析，尽量缩短出料口至车厢的下料距离，且自卸车不停在一个位置上受料，每往车厢内装一斗料，车就移动一次位置。
为使装料均匀，分次装料一般以奇数为宜，一车料最少应分三次装卸，首先将料放于车厢的前部，然后移动运料车，将料放于车厢的后部，最后在移动运料车，使余下的料在车厢的中部均匀分装。
二是从贮料仓卸料时，不要每次都将料仓中
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