中面层施工方案.docx
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中面层施工方案
**高速公路***标路面施工处
GAC-20C改性沥青中面层
（**机）施工方案
编制人：
复核人：
审核人：
*****公路工程有限公司
**高速公路第***合同段项目经理部
二〇一八年十一月
一、编制依据
1、**高速公路第***合同段（K0+000~K10+200）两阶段施工图设计。
2、国家及有关部委颁发的现行公路工程标准、施工技术规范、规程及质量检验评定标准。
《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）
《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）
《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）
《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）
《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）
《公路工程沥青与沥青混合料试验规程》（JTGE20-2011）
3、现场调查了解的有关本工程的地理位置、自然条件、材料、交通等有关资料和信息。
4、依据国家和当地现行的有关施工安全、劳动保护、土地使用与管理、环境保护、水土保持法与文明施工方面的法律、法规。
5、*****公路工程有限公司《公路工程施工工法》、《质量、环境、职业健康安全管理手册及程序文件》（以下简称《四标一体管理手册及程序文件》）。
6、*****公路工程有限公司拟投入本项目的人员、技术装备、机械设备材料等各类资源。
7、本公司技术、预算人员经现场踏勘、走访调查所取得的各种数据和资料。
8、本合同段内路基、桥涵标段的工程进展情况以及预计的路槽交验计划。
二、工程概况
1、概况
**至**高速公路起于**高速公路与**高速公路的交叉点（高村互通），终于**水库东设置**互通与**高速相接，并与中山至开平高速公路对接，是**高速公路在江门境内的延伸线，远期可南延至西部沿海高速及上、下川岛，主线全长42.91公里。
本项目主线采用双向六车道高速公路标准，设计速度采用120km/h，整体式路基宽度为33.5m（中央分隔带2.50m，左侧路缘带2×0.50m，行车道2×3×3.75m，硬路肩2×3.0m（包括右侧路缘带2×0.5m），土路肩2×0.75m），分离式路基宽17.0m。
本合同段路面工程负责施工K0+000~K23+002.407范围的垫层及水稳层、K24+000~K43+912.526范围的沥青层以及全路段中央分隔带，以及**高速公路改扩建工程**互通立交段（K109+300~K112+900）沥青层。
通过对GAC-20C沥青中面层安迈机试验段施工过程和完成情况进行总结，完成了对生产配比、施工工艺、各项施工参数的调整和确认，经总监办、中心试验室和业主同意，可展开安迈机生产的GAC-20C沥青中面层大面积施工。
三、施工准备
1、项目组织机构
根据合同段的具体特点，组建路面工程项目经理部，配备完善的项目管理组织机构，其组织架构如下：
2、人员准备
管理人员职能分工表
序号
工作内容
负责领导班子
具体负责部门
负责人
具体工作内容
联系方式
1
总体协调负责
副总工
负责施工技术管理
生产副经理
负责项目进度管理
质检副经理
负责质量检测与试验工作管理
机材副经理
负责机务管理
2
施工方案、技术安全交底
工程部长
梁国烯
方案编制，报批，开工报告，技术交底
安全部长
何广仲
安全交底
3
配合比准备
试验室主任
刘盛海
目标配合比报批，生产配合比设计
试验员
庞文显
沥青混合料试验
4
工作面准备
施工员
冯文国
上基层裂缝灌沥青，封层施工；
安全主管
林阳兴
上基层清洗，保洁；
安全部
何广仲
工作面封闭；沿线交通引导；进入施工现场交通管制
5
后场设备
沥青拌合楼楼长
郑锡波
保障设备正常运作，保证计量精度；按规定控制集料加热温度，沥青加热温度等；
上料铲车负责
王义古
保证上料铲车数量；按规格进料，控制冷料仓高度；服从楼长安排；
材料员
水泥，矿粉供应；沥青供应；天然气供应；柴油供应；集料供应；隔离剂（植物油）供应；
6
沥青混合料出场控制
试验室主任
配合比控制及调整，油石比控制
试验员
配合比控制，集料加热温度控制，沥青加热温度控制，混合料出场温度控制；拌和时间控制；
试验员
沥青原材料检测，沥青混合料马歇尔试验
7
混合料运输
安全部长
沿线交通引导及交通安全工程管理；
车队长
运输路线，车辆性能，车辆清洗，刷油等
8
混合料到场检测
试验员
到场温度检测；摊铺温度检测，碾压温度检测；松铺厚度检测；摊铺面效果评价，反馈；
9
前场设备
前场设备主管
设备及时转场；设备维修保养；设备改进；
碾压设备班长
保障碾压设备正常性能；按碾压方案控制：
碾压顺序，速度，遍数，组合，重叠宽度等；服从施工员安排；
摊铺设备班长
保障碾压设备正常性能；熨平板加热控制；摊铺速度，初始平整度，初始密实度控制；
10
现场施工管理
施工员
1、现场质量，安全，进度直接负责人；2、挂线标高，松铺厚度检测；3、开盘、暂停、收工等指令；4、现场设备调度；5、劳务中队交底；
测量室主任
施工放线，标高测量，松铺厚度检测，横坡检测等
11
试验段检测
质检部
平整度检测；接缝平整度检测
取芯（补洞），渗水试验，压实度检测
12
试验段总结
工程部
总结报告编制，报批；
质检部
试验报告，检测报告编制等
13
劳务配合
劳务中队
中队长
1、渗沟模板准备，现场安装，拆除；2、标高钢钎桩，铝合金导梁，工具清洗油桶，喷雾器等小型工具准备；
拟投入劳动力数量表
序号
工种
人数
备注
1
施工员
2人
负责前场指挥、协调、安全
2
试验技术工
6人
前场2人，后场4人
3
试验配合工
7人
4
测量技术工
3人
5
测量配合工
4人
6
拌和楼操作手
4人
7
摊铺机手
3人
8
压路机手
8人
9
装载机手
4人
10
洒水车司机
1人
11
拌和场配合工人
8人
以不影响生产为准
12
摊铺配合工人
8人
13
修整配合工人
4人
14
撒植物油工人
4人
15
合计
66人
注：
施工、试验、测量技术人员：
11人；机械操作人员：
20人；辅助配合工人：
35人。
在实施过程中，根据现场情况，再实时调配人手。
3、机械设备
拟投入主要机械设备及仪器
项目
序号
设备名称
规格型号
数量
设备状况
备注
机
械
设
备
1
沥青拌和楼
安迈4000型
1
良好
4
柴油发电机
KPG1400C
1
良好
5
装载机
ZL50
4
良好
6
洒水车
中联/东风
2
良好
7
伸缩式沥青摊铺机
沃尔沃ABG7620
1
良好
8
沥青摊铺机
福格勒S2100-3L
2
良好
9
运输车
20m³以上
16
良好
10
加油车
1
良好
11
扫地机
ZL50
1
良好
12
双钢轮压路机
悍马HD138/宝马格BW202AD-4HF
3/1
良好
13
胶轮压路机
三一SPR300C-83台
3
良好
14
沥青拌和楼
安迈4000型
1
良好
仪
器
15
全站仪
天宝TrimbleS3
1
良好
16
水准仪
索佳B20/苏州一光DSZ2
2
良好
17
三米直尺
2
良好
18
插入式温度计
6
良好
19
红外线测温仪
2
良好
其他
20
高压风机
2
良好
21
灭火器
1
良好
22
切割机
2
良好
4、原材料和级配控制
（1）SBS改性沥青
改性沥青在储罐中的储存温度控制在150~160℃以内，禁止高于170℃。
在贮存、使用及存放过程中做好了良好的防水措施，避免雨水或热管道蒸汽进入沥青中，并在沥青罐配置搅拌装置。
本项目GAC-20C沥青混凝土中面层采用SBS改性沥青，各项指标满足设计和规范要求，具体报告数据如下：
SBS改性沥青技术指标要求及检测结果
试验项目
单位
指标要求
试验结果
试验方法
平均7天最高路面设计温度
℃
＜76
－
最低路面设计温度
℃
＞－22
－
原样沥青
－
动态剪切，（10rad/s，76℃），G*/sinδ
kPa
＞1.0
T0628
RTFOT（TFOT）残留沥青
T0610（T0609）
动态剪切，（10rad/s，76℃），G*/sinδ
kPa
＞2.2
T0628
PAV残留沥青
T0630
PAV老化温度
℃
100
－
动态剪切，（10rad/s，31℃），G*/sinδ
kPa
＜5000
T0628
蠕变劲度，（60s，-12℃），劲度模量S
MPa
＜300
T0627
蠕变劲度，（60s，-12℃），斜率m
－
＞0.30
T0627
直接拉伸，（1.0mm/min，-12℃），破坏应变
%
＞1.0
T0629
（2）集料
中面层集料确定采用由蓈畔石场（变质砂岩）生产的10-25mm、10-20mm、5-10mm、3-5mm碎石及0-3mm石屑。
经检验所采用的集料均符合设计及规范要求。
用于中面层的集料应采用洁净、干燥、无风化、无杂质、质地坚硬、表面粗糙、富有棱角、颗粒形状接近立方体的石料。
其各项技术指标及检测结果见下表：
沥青混合料用粗集料质量技术要求和检测结果
项目
单位
技术要求
试验结果
评定结果
石料压碎值不大于
%
24
15.4
合格
洛杉矶磨耗损失不大于
%
26
14.4
合格
表观密度不小于
-
2.5
2.771
合格
吸水率不大于
%
3.0
0.75
合格
坚固率不大于
%
12
2.5
合格
针片状颗粒含量不大于
%
18
9.3
合格
水洗法＜0.075mm颗粒含量不大于
%
1
0.3
合格
软石含量不大于
%
5
12
合格
与道路石油沥青的粘附性不小于
级
4
4
合格
沥青混合料用细集料质量技术要求和检测结果
项目
单位
技术要求
试验结果
评定结果
表观密度不小于
-
2.5
2.738
合格
坚固率（＞0.3mm部分）不大于
%
12
2.8
合格
砂当量不小于
%
70
72
合格
棱角性不小于
%
30
36
合格
（3）矿粉
中面层沥青混凝土采用牛角窝石场生产的石灰岩矿粉。
矿粉应干燥、洁净，能自由从矿粉仓流出。
其质量指标及检测结果如下表：
沥青混合料用矿粉的技术要求和检测结果
项目
单位
指标
检测结果
评定
表观相对密度
t/m3
≮2.5
2.725
合格
含水量
%
≯1
0.25
合格
外观
无团粒结块
无团粒结块
合格
亲水系数
%
＜1
0.42
合格
塑性指数
＜4
2.1
合格
（4）水泥
根据图纸要求，为了增强集料与沥青的粘附性，采用P.042.5水泥代替部分矿粉；水泥型号为甲供的金鹰P.O42.5水泥。
水泥进场时试验室按规范规定频率进行了自检和送检，水泥经检测各项指标均符合规范要求，主要检测数据如下表所示。
水泥根据施工进度计划制定进场计划。
水泥的技术质量
技术指标
单位
参数要求
检测结果
初凝时间
min
≥180
347
终凝时间
min
≤600
539
安定性
沸煮法合格
合格
抗折强度
3d
MPa
3.5
5.1
28d
6.5
8.9
抗压强度
3d
MPa
17
23.9
28d
42.5
43.8
（5）黏层油
黏层沥青选用与上层沥青面层相同的材料经乳化或稀释制成，黏层油采用SBS改性乳化沥青（PCR），黏层沥青技术指标和施工应符合《公路沥青路面施工技术规范》中第4.7、9.2节中的相关规定。
PCR乳化沥青技术要求
试验项目
单位
技术指标
试验结果
试验方法
破乳速度
快裂或中裂
T0658
粒子电荷
阳离子（+）
T0653
筛上残留物（1.18mm筛），不大于
%
0.1
T0652
粘度
恩格拉粘度计E25
1~10
T0622
道路标准粘度计C25.3
s
8~25
T0621
蒸发残留物
残留分含量，不小于
%
50
T0651
软化点，不小于
℃
50
T0606
溶解度（三氯乙烯），不小于
%
97.5
T0607
针入度（100g,25℃,5s）
0.1mm
40~120
T0604
延度（5℃），不小于
cm
20
T0605
（6）级配要求
根据《***高等级公路沥青路面施工技术指南》的要求，对本合同段中面层GAC-20C选用改进型密级配沥青混合料，中面层混合料分为五档：
0~3mm、3~5mm、5~10mm和10~20mm。
根据JTGF40-2004中相关规定，确定集料筛分范围要求如下表：
GAC-20C沥青混合料矿料级配组成及要求
混合料类型
通过下列孔筛（方孔筛mm）的质量百分率%
31.5
26.5
19
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
GAC-20C
级配上限
100
100
100
92
85
72
53
44
32
24
18
12
7
级配下限
100
100
95
78
65
48
23
16
12
10
7
4
3
设计级配
100
100
98
88.4
78.1
58.7
35.4
26.6
18.9
12.2
8.0
6.1
5.3
5、配合比设计
配合比设计按照《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）的要求，采用马歇尔试验配合比设计方法，经过目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比设计检查三个阶段。
目前我部已经完成目标配合比设计和生产配合比设计，具体结果如下：
4000型目标配合比
沥青
油石比
碎石集料
矿粉
水泥
10~20mm
5~10mm
3~5mm
0~3mm
4.31
4.5
42
24
5.5
25
2.5
1
备注：
最大理论密度为2.570g/cm³，毛体积密度为2.458g/cm³。
安迈4000型生产配合比
沥青
油石比
碎石集料
矿粉
水泥
10~20mm
5~10mm
3~5mm
0~3mm
4.31
4.5
46
21
5.5
24
2.5
1
备注：
最大理论密度为2.556g/cm³，毛体积密度为2.451g/cm³。
四、施工方案
1、施工工艺流程图
2、松铺系数
根据安迈机中面层试验路施工检测情况，确定松铺系数为1.20。
3、施工工艺
（1）准备下承层
沥青下面层需经总监办验收合格，及时安排进行路面边部碎石盲沟的施工，盲沟施工完毕后对下面层进行清扫，以清除下面层的浮尘、杂物等污染，并在施工前做好对工作面的保护。
在沥青中面层施工前1~2天进行工作面范围的PCR黏层油洒布施工，洒布量为0.3~0.6L/㎡。
（2）测量放样
中面层采用非接触式平衡梁感应、采集并记忆近100m长下承层的平整度及纵横坡数据，来控制摊铺层的纵断高程、平整度及纵横坡，通过控制起步时的垫板厚度及随时调整感应器来控制摊铺层厚度，松铺系数按照1.20进行计算。
（3）拌和
GAC-20C沥青混凝土中面层混合料采用4000型沥青拌和楼集中拌和。
施工员在完成平衡梁架设、摊铺机就位、下承层准备、盲沟施工、黏层油洒布等准备工作之前90min通知拌和楼出料（具体时间按照路程、天气情况而定）。
拌和时严格按各自的标准配合比上料，使旋转浆叶片达到的区域内装满材料为宜；中面层沥青混合料的拌和时间不得少于45s，其中干拌5s，湿拌40s，以沥青均匀裹覆集料为度。
中面层沥青混合料拌和时各项温度控制如下：
沥青加热温度为160~165℃，矿料加热温度为190~220℃，沥青混合料出厂温度为170~185℃，超过195℃应予以废弃。
混合料在贮料仓的贮料温度降低均不得超过10℃，混合料运至施工现场的温度控制在不低于160℃。
摊铺温度不低于160℃，开始碾压的混合料内部温度不低于150℃，碾压终了温度不低于90℃，开放交通的路表温度不高于50℃，施工时应根据现场环境及运输距离来控制调整拌和温度，以保证摊铺、碾压温度能满足规范要求。
拌和楼配备专门的试验人员检查出厂混合料质量，当发现有花白料、结团成块及严重的粗细集料离析现象时，该锅混合料立即废弃，不得使用，并查明原因及时调整。
同时按规范规定频率从拌和楼取样进行马歇尔试验检测各项技术指标（如饱和度、空隙率、稳定度及流值等）是否符合规范及设计要求；并进行抽提筛分试验，检验油石比和矿料级配与标准配合比的油石比及矿料级配比较，看是否超出规范允许偏差范围；进行车辙成型及车辙试验，看是否满足规定要求。
（4）装料及运输
为保证拌和及摊铺能够连续、有序、稳定地进行，开始摊铺时及摊铺过程中，现场应保持有一定数量的运料车等候卸料，其数量宜为2~4台，不宜太多，以免等候卸料的时间过长，不宜保证混合料的摊铺温度。
项目部按计划配备≥13~15台20m³以上自卸汽车运输混合料，装料前，先将车厢清扫干净，在车厢板上涂一薄层防粘剂防止沥青粘结。
装料时按车厢的前、后、中三个位置顺序向自卸车进行放料（五次装料法），以减少粗细集料的离析现象。
装料前应检查车厢尾板是否关闭严密，装料过程中混合料不可装得太满，以避免在运输过程中混合料溢漏，造成施工浪费和环境污染。
装满料的运料车采用帆布覆盖，以利保温、防雨、防污染，运输途中不得随意行驶，尽量匀速进行避免突然刹车。
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脏物，否则宜设水池洗净轮胎后方可进入施工现场。
尽量选择路况最好、运距最近的运输路线尽快运输到摊铺现场，以减少运输过程中的热量损失、缩短损失时间。
若混合料不符合施工温度要求，或已结成团块、已遭雨淋的不得铺筑。
（5）摊铺
GAC-20C沥青中面层采用两台沥青混合料摊铺机间距5~10m成梯队作业摊铺，实际施工中的两台摊铺机的摊铺宽度分别为8.5m和7m（考虑横向搭接10cm，大于《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）的3~6cm），其中8.50m宽度摊铺机在前、7m宽度摊铺机在后，速度由宽度较窄的摊铺机控制。
摊铺前须检查摊铺机各部分运转情况，保持摊铺机处于完好状态，摊铺开工前0.5~1h预热熨平板不低于100℃。
同时现场设专人指挥运料车卸料及检测混合料的温度，在卸料前揭开篷布，逐车检查混合料的温度和外观质量，并做好记录，检查合格后运料车倒退至沥青摊铺机前30cm处停下，空档等候，严禁撞击到摊铺机，缓慢起斗卸料。
摊铺机螺旋布料器送料，起步时螺旋布料器的料位不可太高，刚刚超过螺旋布料器的轴即可，螺旋布料器至少有三分之二埋入混合料中。
摊铺机应缓慢、匀速、连续不间断摊铺，尽量减少收斗的次数，不得空仓收斗，以提高平整度，减少离析，相邻两条摊铺带的纵缝重叠30~60mm，并错开车道轮迹带。
摊铺过程中，特别是起步阶段，应及时检查铺筑层的厚度、纵向标高、宽度、纵向热接缝等项目，检查表面有无划痕、小埂、离析等问题，如发现问题，及时找出原因进行调整。
机械摊铺不应用人工反复修整，除非局部缺料、明显不平整、有离析拖痕等情况下，允许人工修补，并用竹耙刮平，不要往返刮，应沿一个方向，把表面粗料刮出路外，达到表面平整。
摊铺速度要与拌和楼产量、实际到场的料车数等相匹配，控制在2.5m/min为宜，并根据实际情况合理进行调整。
（6）碾压
中面层采用4台（13t）双钢轮压路机（其中一台备用）、3台自重26t的胶轮压路机碾压，沥青混合料的压实按初压、复压、终压三个阶段进行，并采用不同的碾压组合、碾压速度、及碾压温度，力争在尽可能高的温度下将混合料压实成型以达到要求的密实度。
碾压过程中的注意问题：
碾压路段长度应与摊铺及碾压速度相匹配，每一复压作业段的起终点应有标识，以避免出现漏压，同时严格控制好每一个阶段的碾压温度，现场测温员及时测量碾压作业段的温度，做好温度检测记录，并及时报告施工员指挥压路机碾压；为了不使混合料温度下降过快，下一个碾压带就要向摊铺机靠近一些，使折回处不在同一个断面，而是成阶梯形地随摊铺机向前推进；如沥青混合料有粘轮现象，可向光轮洒少量水或加洗衣粉的水，或给胶轮压路机补刷植物油；碾压完毕尚未冷却的路面，应注意初期保护，严禁任何施工机械、车辆停放，不得散落矿料、油料等杂物；开放交通的路表温度控制在50℃以下。
通过试验路确定中面层碾压方案如下：
13t双钢轮压路机0.5静压+0.5小振—13t双钢轮压路机大振1遍—26t胶轮压路机搓压2遍—13t双钢轮压路机大振2遍—26t胶轮压路机稳压2遍—13t双钢轮压路机小振1遍—13t双钢轮压路机静压1遍（碾压10遍）。
初压速度将控制在2.0～3.0km/h，复压速度将控制在3.0～5.0km/h，终压速度将控制在3.0～6.0km/h。
适宜的单幅每一碾压作业长度宜控制在30~80m，当现场温度较高、气候干燥时，取下限值，如现场条件允许，则取上限值。
（8）接缝处理
（1）沥青路面的施工必须接缝紧密、连接平顺，不得产生明显的接缝离析。
上、下层的纵缝应错开150mm以上。
相邻两幅及上、下层的横向接缝均应错位1m以上。
接缝施工应用3m直尺检查，确保平整度符合要求。
（2）高速公路的表面层横向接缝应采用垂直的平接缝。
采用切割机制作平接缝时，宜在铺设当天混合料冷却但尚未结硬时进行，不得损伤下层路面。
切割时留下的泥水必须冲洗赶紧，待干燥后涂刷粘层油。
铺筑新混合料接头应使接茬软化，以加强新旧混合料的粘结，混合料中的粗集料颗粒应予以剔除，并补上细料，搭接平整，压路机先进行横向碾压，再纵向碾压成为一体，充分压实，连接平顺。
（9）交通管制
沥青混凝土中面层在碾压完毕冷却前，任何车辆机械不得在路面上停放（包括加水、加油的压路机），并防止矿料、杂物、油料等落在铺筑好的路面上，路面冷却至50℃后，方可开放交通。
铺筑好的沥青层应严格控制交通，做好保护，保
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