SMA13沥青上面层施工技术方案.docx
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SMA13沥青上面层施工技术方案
安新改建工程NO.21标沥青混合料上面层施工技术方案
一、工程概况和前期准备
安新改建工程NO.21标上面层结构为SMA-13沥青玛蹄脂碎石，压实厚度为4cM和AC—10C沥青碎（（桥梁沥青面层铺装）压实厚度为2CM,上面层宽度为18.75M（单幅）。
路线全长15.251Km（单幅）,工程量为593523m1其矿料级配类型、目标配合比由长沙理工大学负责设计。
生产配合比在目标配合比设计的基础上经A监理代表处中心试验室复核，在试验段取得准确的试验参数后，并通过生产配合比验证，各项技术指标均要符合〈沥青面层施工细则〉和《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）的要求。
目前所有施工机械都处于良好的工作状态，人员分工明确、各负其责、定岗定员，具备了良好的施工技术条件。
为保证SMA—13沥青混合料的上面层施工质量，我经理部在中面层施工完成的基础上积极地做好各项准备工作。
优化施工技术方案，确保沥青上面层的各项技术、施工和质量要求。
二、施工编制依据
1、《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）
2、安新改建工程两阶段施工图设计文件（NO.21标）
3、《安新高速公路改扩建工程沥青面层施工细则》（试行）
三、施工前的准备工作
㈠、施工组织机构
根据SMA--13沥青混合料上面层施工的要求，我经理部进行了技术、试验、前场准备、拌合、摊铺、碾压的定岗定位、职责明确，充分发挥了各位
员工的工作能动性、主动性。
以起到相互联系、自上而下、系统完善地保证路面施工质量。
1、项目经理部管理组织机构
经理部以“质量第一，安全第一”为指导思想，管理组织系统以项目经理全
面负责指挥，项目经理部管理组织机构图（详见附表一）。
附表一：
项目经理部管理组织机构图
项目经理葛强
项目总工程师刘安力
2、质量保证体系
已建立、健全了质保体系（详见附表二）。
附表二：
质量保证体系框图
项Uy理1
项|」1总工一
计量工程师
测量工程师
质检工程师
t式经工程师
路面工程师
零星施工队技术员责人
拌和立占技术负责人沥青方色工队技术负责人
经理部以“准备充分、精心施工、严格把关、确保质量”为指导思想。
由项目部总工牵头，对沥青上面层施工技术设计文件进行了认真的研究，编写了该沥青上面层试验段的施工技术方案。
并由总工牵头组织学习《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）,安新改建工程二阶段施工图设计文件（21标）、《安新高速公路改扩建工程沥青面层施工细则》（试行），并在对试验段进行技术总结的基础上对施工技术人员进行施工技术交底，并按照工作内容、工作重点、工作性质的不同特点对机械班，工班进行了技术交底，力求让全体员工做到五个“明确”即岗位明确、职责明确、施工程序明确、操作规程明确、质量标准明确。
3、工地试验室
由经理部试验室主任负责，负责各种原材料质量检验、生产配合比设计调整、拌和厂沥青混合料取样并进行马歇尔试验、油石比试验、级配筛分、压实度、平整度、取芯检测等各项试验检测工作。
以数据指导生产和施工。
4、生产岗位定员
拌和楼各操作岗位、测量放线、粘层油洒布、安全保通、运输车辆、摊铺机、压路机、小型机动车均进行定岗、定员、定职责，工班跟随摊铺机和压路机，处理边、角及缺陷部位。
㈡、技术准备
1、施工方案
采用拌和机集中拌和，大吨位自卸车运输至摊铺现场，两台ABG-423型摊铺机梯队作业，单侧（幅）全宽一次摊铺，摊铺上面层采用一台摊铺机走接触式声纳控制自动找平系统，另一台摊铺机采用走机械式自动找平梁系统。
2、沥青混合料目标配合比设计阶段
按三个阶段进行配合比设计，即目标配合比设计阶段，生产配合比调整设计阶段，生产配合比验证阶段。
目标配合比由长沙理工大学设计。
其主要指标如下：
沥青混合料马歇尔试验技术标准：
技术指标
SMA-13
击实次数（双面）
各50
稳定度（kN）
N6.0
流值<0.1mm）
—
空隙率（%）
3〜4
沥青饱和度（％）
75〜85
残留稳定度（%）
280
矿料间隙率VMA（%）
217
冻融劈裂强度比（%）
280
动稳定度（次/mm）
23000
低温弯曲破坏应变口£
22800
渗水系数（ml/min）
W80
谢伦堡析漏试验，%
W0.1
肯塔堡飞散试验，%
W15
矿料级配如下:
筛孔
通过下列筛孔的质量百分率（％）
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
上限
100
100
75
32
27
24
20
16
13
12
下限
100
90
55
22
16
14
12
10
9
8
合成级配
100
94.9
64.2
28.4
25.7
20.2
15.0
13.3
12.6
10.1
（2）、生产配合比调整设计阶段
对间隙式拌和机，必须从二次筛分后的各热料仓分别取样进行筛分，以确定各热料仓的材料比例，使矿料合成级配接近规定级配范围，供拌和机控制室使用，同时反复调整冷料仓进料比例以达到供料均衡。
由于不同的拌和机各振动筛孔径不同，以及振动筛的倾角和震动强度均有差别，各相应热料仓的矿料筛分结果也不相同，因此应对拌和机进行沥青混合料生产配合比的计算，并取目标配合比设计的最佳沥青用量、最佳沥青用量±0.3%等三个沥青用量进行马歇尔试验，确定生产配合比的最佳沥青用量。
如果以上三个油石比的混合料试件的各项试验结果符合规定，则取0AC为生产配合比的最佳油石比；如果其中一个油石比不能符合规定，则应再补做油石比相差±0.3%的一组混合料试件进行检验，并取符合规定中间油石比做为生产配合比的最佳油石比。
（3）、生产配合比验证阶段
拌和机采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孔的芯样进行马歇尔试验检验，由此确定生产用的标准配合比。
标准配合比应作为生产控制的依据和质量检验的标准，一旦确定就不应随便更改，只有当材料发生变化时才进行必要的调整。
标准配合比的矿料级配应严格控制0.075mm、2.36mm、4.75mm和4.75mm与最大粒径的中间粒径（如果4.75mm与最大粒径之间的档次为偶数，取两个中值中较小一级的粒径）四档的筛孔通过率接近要求级配。
当所有指标经检验均合格后即可正式施工，如果有的指标不合格应分析原因，进行适当调整后再进行验证。
㈢、材料准备：
进场的材料均按规定进行检查验收。
①沥青：
采用SBS改性沥青，其技术指标均符合施工规范要求，其各项技术指标详见表1。
表1聚合物SBS改性沥青的技术要求
检验项目
技术要求
针入度（25℃,100g,5s）
（0.1mm）
40〜60
延度5℃,
5cm/min
不小于（cm）
30
针入度指数PI
不小于
0
软化点TR&B
不小于（℃）
75
闪点
不小于（℃）
230
运动粘度135c
（Pa.s）最大
3
溶解度
不小于（%）
99
弹性恢复25（℃）
不小于（%）
80
RTF0T后残留物
质量变化
（%）
±1.0
针入度比25℃
不小于（%）
65
延度（5℃）
不小于（cm）
15
②、粗集料：
采用鹤壁市通达石料厂生产的石灰岩，石灰岩的破碎必须采用反击式破碎机生产。
按粒径大小分为9.5~16mm、9.5〜13.2mm（1#）,4.75-9.5mm（2#）,2.36-4.75mm（3#）,<2.36mm（4#）四档备料。
已经破碎好的碎石必须严格分级堆放，不得混杂，堆放场地应硬化，不得使用土质堆场，碎石必须干净，严禁风化石混入，无泥土污染等。
碎石的颗粒形状以带棱角立方体或近似圆形为最佳。
在验收时应严格控制针片状颗粒含量，还应注意碎石形状的要求。
碎石在满足碎石粒级要求的同时还应保持碎石颗粒分布的基本稳定，以免影响拌和楼的正常生产。
上面层粗集料技术要求见表2,规格要求见表3。
表2SMA表面层用粗集料质量技术要求
项目
单位
质量指标
石料压碎值不大于
%
28
洛杉矶磨耗损失不大于
%
30
表观相对密度不小于
t/m3
2.50
吸水率不大于
%
3.0
坚固性不大于
%
12
针片状颗粒含量（混合料）不大于其中粒径大于9.5mm不大于其中粒径小于9.5mm不大于
%%
%
18
15
20
水洗法〈0.075mm颗粒含量不大于
%
1
软石含量不大于
%
5
粗集料的磨光值PSV不小于
—
—
粗集料与沥青的粘附性不小于
—
4
粗集料具有一定数量破裂面颗粒含量
1个破裂面
%
290
2个及以上破裂IBI
%
280
表3SMA表面层用粗集料规格要求
粒级
通过率（方孔筛，mm）%
16.0
13.2
9.5
4.75
2.36
0.075
S16—10
100
85-100
0-15
0-5
S10—5
100
95-100
0-10
0-5
S5—3
100
85-100
0-25
0-5
S3—0
100
85-100
0-15
③细集料：
采用鹤壁市通达石料厂生产的石屑，石屑必须是反击破生产粗集料时筛分出来的5-0mm（或5-3mm、3-0mm）细集料。
中下层沥青混合料用细集料必须优先使用石屑。
其各项技术指标见表4,石屑的级配要求见表5
表4沥青面层用细集料质量技术要求
项目
单位
技术要求
表面相对密度，不小于
—
2.50
坚固性（＞0.3mm部分），不小于
%
12
含泥量（小于0.075mm的含量），不大于
%
3
砂当量，不小于
%
60
亚甲蓝值，不大于
g/kg
25
棱角性（流动时间），不小于
S
30
表5沥青混合料用石屑规格
规格
公称粒径（mm）
水洗法通过各筛孔的质量百分率（％）
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
S15
0〜5
100
90〜
100
60〜
90
40〜
75
20〜
55
7〜40
2〜20
0—10
S16
0-3
—
100
80〜
100
50〜so
25〜
60
8〜45
。
〜25
0〜15
④、矿粉：
采用安阳许家沟生产的矿粉，外观干燥洁净、无结团。
其各项技术指标详见表6
表6矿粉质量指标
指标
单位
标准
视密度（g/cii?
）
t/m3
22.5
含水量（％）
%
W1
粒度范围
<0.6mm（5）
%
100
<0.15mm（%）
%
90〜100
<0.075mm（%）
%
75~100
外观
—
无团粒结块
亲水系数
—
<1
塑性指数
—
<4
加热安定性
—
实测记录
⑸木质素纤维：
采用业主指定厂家生产的木质素纤维，各项技术指标详
见表7
表7木质素纤维质量标准
试验
指标
筛分析（冲气筛分析）：
纤维长度通过0.15mm筛
<6mm
（70±10）%
灰分含量
（18±5）%,无挥发物
PH值
7.5±1.0
吸油率
力纤维质量的5.0倍
含水率
<5%（以质量计）
（6）粘层沥青：
根据设计文件要求，中面层与上面层之间的粘层油使用PCR阳离子快裂或中裂改性洒布型乳化石油沥青，采用A-100或A-140石油沥青乳化，质量要求见表8。
表8改性乳化沥青（PCR）质量要求
项目
质量耍求
备注
破乳速度
中裂
粒子电荷
阳离子（+）
1.18mm筛上剩余量（%）
W0.1
《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-
2004）
贮存稳定性
CH1,不大于，%
W1
CH5,不大于，%
W5
粘度，C325（秒）
8〜25
蒸发残留含量%
250
蒸发残留物
针入度（25℃,100g,5s）
40〜120
延度5℃,cm
220
溶解度（三氯乙烯），%
297.5
软化点
250
㈣、工艺流程:
根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）,结合
我标段施工机械设备的配套情况，确定沥青碎上面层工艺流程及检验程
序、标准（详见下附表）。
沥青上面层施工工艺框图
开放交通
（四）、现场准备
1、摊铺现场准备
摊铺段先按上面层沥青混合料施工前质量报检单进行报检，报检合格后方可进行摊铺。
2、粘层施工准备
2.1在铺筑沥青面层时，上面层施工前，所有的下层表面必须洒布粘层沥青，待完全破乳后方可摊铺面层，粘层沥青洒布时不漏洒，洒布量适宜，也不必过量。
2.2用空压机或其他清扫机械将下层表面的所有杂物和浮土扫出路面外，撒落的杂物必须清扫干净，必要时用铁锹铲除下层表面上结块的土团，或用高压水龙头冲洗，尽量使表面外露，以利于粘层沥青与路面表层粘结。
监理工程师应对己准备好的工作面进行检查，在未批准前不得喷洒粘层沥青。
2.3洒布粘层沥青的气温不应低于10℃,且是稳定而上升的温度，风速适度。
风大、有雾或下雨不应施工。
2.4粘层油洒布时间：
摊铺前提前0.5〜1天洒布，不允许一次洒很长距离，铺多少洒多少，不得洒布后在太阳下长时间暴晒、风吹，防止粘层油失去粘性。
粘层油洒布后如遇下雨、临时停工超过两天，恢复摊铺前必须重洒粘层油。
2.5粘层沥青统一使用沥青洒布车喷洒，粘层沥青洒布量根据下层表面清洁度、下层放置时间等因素综合决定，控制在0.3〜1.0kg/m2,污染的段落、下层放置时间较长的段落，洒布量稍多、偏上限，否则，洒布量偏下限。
喷洒时沿路面纵向匀速喷洒，从横向来看，应先洒布靠近中央分隔带的一个车道，由内向外，一个车道接着一个车道喷洒，下一个车道与前一个车道原则上不重叠或少重叠，但也不能漏洒，漏洒处需用人工机械喷洒设备补洒。
2.6粘层沥青喷洒沥青注意事项：
（1）承包人应在喷洒工作开始前两天通知监理工程师。
（2）粘层沥青应采用压力喷洒机均匀地洒布。
洒布量、温度条件及洒布面积均应在洒布前获得认可。
（3）沥青洒布设备应包括独立操作的油泵、速率计、压力表、计量器、读取油罐内材料温度的温度计、气泡水准仪和软管以及适合于沥青喷洒布机喷不到的部位去的手喷附属装置。
洒布机还应配备有沥青循环搅拌装置。
（4）在喷洒交接处洒布沥青时应精心控制，使之不超过批准的洒油量。
喷洒超量、漏洒或少洒的地方应予纠正。
喷洒乳化沥青或稀释沥青时应控制车速，匀速行驶，保持洒布量稳定。
透层及粘层沥青应采用沥青洒布车均匀地洒布，并按《公路路基路面现场测试规程》（JTGE60-2008）中有关要求和方法检测洒布用量，每次检测不少于3处。
（5）喷洒区附近的结构物应加以保护，以免溅上沥青受到污染。
洒布车喷洒完一个车道停车后，必须立即用油槽接住排油管滴下的乳化沥青或稀释沥青，以防局部乳化沥青过多，若出现此情况时应予以清除。
3、拌和现场准备
⑴、拌和机为日工-4000型沥青拌和机己安装完毕，处于正常的工作状态，料场及拌和设备周围场地均己硬化处理，确保材料不被污染。
（2）、拌和厂设计考虑了风向、运输等，有安全防火设施，运离居民点，地势干燥，具备较良好的生产条件。
（3）、拌和厂各种规格矿料均分仓堆放，并设有防雨设施。
（4）、拌和厂动力设备配有足够的发电机组。
若遇停电，可全部采用自发电保证均衡生产不受影响。
4、机械设备、试验仪器准备
⑴、拌和机为日工-4000型一座，生产能力为300〜350吨/小时（拌制SMA-13沥青碎）。
（2）、一台木质素絮状纤维电子机械式投料机运作进行，计量装置准确可靠。
⑶、配备了三台德国产ABG-423型摊铺机。
⑷、压路机采用双钢轮压路机英格索兰130、悍马130各二
台，运输车采用30吨以上自卸车20辆。
（5）、试验室配置了先进的检测仪器，仪器安装、调试、计量认证完毕、人员齐备，并顺利通过省质监站能力考核认定。
仪器日常维护良好，并处于良好的工作状态。
四、施工工艺
1、平面位置的设置
（1）、复核导线点坐标和水准点高程。
（2）、复核中央分隔带路缘石及硬路肩的位置。
位置不符合要求的进行处理。
2、沥青硅混合料拌制
（1）由于所用石料为石灰岩，属碱性石料，能与呈酸性的改性沥青结合良好，故不再采取抗剥落措施。
（2）木质纤维素采用电子机械式投料机填加。
具体方法如下：
投料机的计量装置与热料仓的计量装置相连接，在热料仓计量集料的同时，投料机将木质素絮状纤维两次粉碎后，通过控制空压机转速将木
质素纤维投入（加入木质素纤维的时间为7.5Kg/9s）,并干拌3-5秒钟，然后再加沥青进行搅拌。
沥青混合料施工温度控制标准
施工阶段
加热温度（℃）
SBS改性沥青
170—180
集料温度
185〜195
混合料出厂
175〜185,超过185废弃
运输到现场
不低于170
摊铺温度
不低于160
初压开始温度
不低于155
复压最低温度
不低于140
终压碾压
不低于120
（3）、拟定沥青加热温度为165-175C,矿料加热温度为190℃左右，混合料出厂温度为170-180℃。
（4）、沥青混合料拌和时间为干拌15s、湿拌45s并以沥青全部裹复矿料，木质素絮状纤维和混合料拌和均匀、无花白料、无结块成团和离析现象，发生异常时需及时调整。
（5）沥青混合料的配合比控制。
拌好的沥青混合料应进行跟踪质量抽检，检查集料级配、油石比等指标，发现问题及时调整生产配合比。
集料级配应在生产配合比目标值的容许偏差范围内，目标值的容许偏差如表21所示：
表21沥青混合料的容许偏差
项目
矿料含量与规定值的容许偏差
4.75mm筛孔上保存的集料
±4%
通过2.36mm筛孔的集料
±5%
通过0.075mm筛孔的集料
±2%
油石比
-0.2〜+0.2%（中、下层），-0.1〜+0.2%（上层）
压实沥青混合料的空隙率
±1.0%
沥青饱和度
±5%
（6）、出厂的沥青碎混合料逐车测量温度并填发出厂料单，施工现场凭出厂料单测温收料。
3、沥青混合料的运输
（1）、热拌沥青混合料采用载重30T以上的自卸车运输，运料前做到车厢底部及两侧均清扫干净并涂防粘剂。
（2）、从拌和楼卸料口向自卸车卸料时，每卸一斗自卸车适当挪动位置，分前、后、中三堆堆放以减少混合料中粗细集料离析现象，料车均用篷布覆盖。
如运料车不覆盖篷布或覆盖不严则罚款1000元。
（3）、运料车到达施工现场后，交验出厂料单，然后测温收料，合格后由专人指挥卸料，在对准摊铺机受料斗倒车时距摊铺30cm处空档停车，然后由摊铺机推动料车前进，自卸车厢顶起的角度和速度根据需要仍由同一人指挥，以达到摊铺需要。
（4）、配置足够的车辆，确保在摊铺机前等候的卸料车在5辆左右，既保证摊铺机能够连续均匀不断地进行摊铺，又减少因摊铺机前压车引起混合料温度降低。
4、沥青混合料摊铺
（1）、摊铺机在开始受料前应在料斗内喷洒少量防止粘料用的防粘液。
（2）、摊铺机就位后，先预热30min左右，使熨平板的温度在100C以上，调整好熨平板高度，使之与松铺厚度相等，松铺系数为L20,摊铺速度为3.Om/min以内。
在互通匝道部分采用一台摊铺机全幅摊铺，摊铺时采用走机械式自动找平梁系统，在主线时采用两台ABG-423型摊铺机梯队作业，全幅全宽一次摊铺，其中前一台摊铺机采用走机械式自动找平梁系统，后一台摊铺机走接触式声纳控制自动找平系统。
（3）、调试好两台摊铺机熨平板的振夯频率、振幅，确保两台摊铺具有相同的初始密度；调好螺旋布料器两端的自动调位仪，使布料器内的料置以略高于螺旋布料器2/3为度，调整好两台摊铺机的宽度，使混合料能充分摊铺到路缘石及硬路肩边上，并使两台摊铺机有一定的搭接宽度，以充分保证纵缝处的压实度。
（4）、确保摊铺机速度与拌和设备生产能力相适应，保证摊铺过程匀速、连续不间断。
（5）、摊铺机因机械原因引起缺陷时，立即停止摊铺。
5、碾压
碾压遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则。
初压、复压、终压三个碾压阶段紧密衔接。
改性沥青表层SMA-13的碾压必须特别关注与重视，SMA-13的复压采用钢轮振动压路机碾压为主，不宜采用轮胎压路机。
碾压方案：
初压：
静压1遍（双钢轮振动压路机）；复压：
双钢轮振动压路机振动碾压3〜5遍；终压：
静压2遍（双钢轮振动压路机）。
碾压方式、压路机参数、摊铺机参数等必须经过严格的试验路全面验证，最大限度地满足压实度和残留空隙率指标要求，严防表层SMA-13的路面残留空隙率超标的现象发生。
SMA-13碾压时压路机组合见下图。
门
钢轮两__I摊
□
振动I―机
钢轮_
<40m（SMA-13）摊
QF——~~
振动I~机
钢轮一
压路机的碾压速度与其类型和压实阶段相适应，压路机机型及碾压速度按下表执行。
初压、复压、终压的压路机类型及行进速度（km/h）
压路机类型
初压
复压
终压
钢轮振动压路机
1.5-2（静压）
3.5-4.5（振动碾压）
2.5-3.5（静压）
⑴、初压：
静压1遍（双钢轮振动压路机）；复压：
双钢轮振动压路机振动碾压3〜5遍；终压：
静压2遍（双钢轮振动压路机）。
碾压时驱动轮都朝向摊铺机，匀速前进，后退时沿前进碾压时的轮迹行驶，碾压速度控制在4.Okm/h以内，初压时温度控制在155c以上，终压温度控制在120℃以上。
⑵、压路机碾压长度与摊铺机摊铺速度平衡为原则，并控制在20-30nl范围内。
①、碾压时压路机由两端折回的位置阶梯型随摊铺机向前推进，使折回处不在同一横断面上；压路机振动时压路机的重叠宽度不超过20cm,当采用静压时，压路机的轮迹应重叠1/3—1/4碾压宽度。
②、设专人指挥压路机，确保压实质量和压实遍数，即要防止漏压，也要防止过压。
③、对压路机无法压实的桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区，采用小型机具压实。
④、压路机禁止停放在刚施工好的沥青路面上或温度较高的工作面上•°
6、接缝
⑴、施工结束时，在端头50—60cm范围内撒适量砂子，便于接缝处端头容易铲除。
（2）、对于施工结束时留下的横缝，应远离桥梁毛勒缝20m以外，以确保毛勒缝两边路面表面的平顺。
横向接缝全部采用平接缝（平接缝应做到紧密粘接，充分压实，连接平顺），当碾压完毕后用3m直尺检查平整度，将超过3mm的端头切除，切面为垂直面，并将路面及接缝面清洗
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