SMA13上面层试验路总结.docx
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SMA13上面层试验路总结
叙永至古蔺高速公路C标段C6-1分部
SBS改性沥青混凝土SMA-13上面层试验路
施
工
总
结
四川公路桥梁建设集团有限公司
二〇一五年十一月十五日
叙古高速公路C标段C6-1分部
SBS改性沥青混凝土SMA-13上面层试验路段施工总结
一、概况:
叙古高速公路C标段C6-1分部，起点桩号K00+000，止点桩号K66+506，全长，其中短链公里。
主线路面结构型式为4cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13上面层+6cm中粒式沥青混凝土AC-20C中面层+8cm中粒式普通沥青混凝土AC-20C下面层+20cm水泥稳定碎石基层+36cm水泥稳定碎石底基层+15cm级配碎石垫层。
依据报经监理驻地办审核的《分项工程开工申请批复单》所附《SBS改性沥青混凝土SMA-13试验路段施工组织设计》，我部于2015年11月15日在K30+980-K31+380段已铺筑并经验收合格的中粒式沥青混凝土AC-20C中面层上，使用摊铺机进行了SBS改性沥青混凝土SMA-13上面层试验路段的铺筑作业。
业主、总监办、驻地办和中心试验室有关领导同志到施工现场指导，现场监理工程师旁站监理。
现将SBS改性沥青混凝土SMA-13上面层试验路段摊铺工作总结如下：
二、施工依据：
1、叙古高速公路路面工程《招标文件》、《合同文件》及《设计图纸》；
2、中华人民共和国行业标准《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004；
3、中华人民共和国行业标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTGE20-2011；
4、中华人民共和国行业标准《公路工程集料试验规程》JTGE42-2005；
5、中华人民共和国行业标准《公路路基路面现场测试规程》JTGE60-2008；
6、中华人民共和国行业标准《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004；
三、试验路铺筑的目的和要求：
1、确定合理的施工机械、机械数量及组合方式。
2、确定拌和机的上料速度、拌和数量与时间、拌和温度等操作工艺。
3、确定粘结油的用量；摊铺机的摊铺温度、摊铺速度、摊铺宽度等操作工艺；压路机的压实顺序、碾压温度、碾压速度及遍数等压实工艺；以及确定松铺系数、接缝方法等。
4、验证沥青混合料配合比设计，提出生产用的矿料配合比及最佳沥青用量。
5、确定沥青混凝土的压实标准密度。
6、通过试铺以全面检查材料及施工质量。
7、确定施工组织及管理体系、人员、通信联络及指挥方式。
四、原材料：
上面层施工所用的沥青、碎石、机制砂、矿粉等原材料在进场前先进行了各种试验，满足《沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004及设计要求。
1、沥青原材料
采用的SBS改性沥青。
沥青运至现场后经工地试验室自检；监理中心试验室抽检。
针入度25℃为51（），满足设计文件＞50（）要求；延度在试验温度5℃结果为，满足设计文件不小于20cm要求；软化点为℃，满足设计文件不小于70℃的要求；其余各项指标均满足设计及规范要求。
2、碎石及机制砂
碎石采用乐山市沐川县茨竹乡寺坪村四组杨坝，机制砂采用泸州古蔺县箭竹乡大黑洞片石，经过大型联合加工碎石机轧制而成，且分级堆放。
集料经自检和监理试验室抽检，满足石料强度质量要求。
其中16~集料含泥量为%，能满足设计文件不大于1%的要求；~集料含泥量为%，能满足设计文件不大于1%的要求；~集料含泥量为%，能满足设计文件不大于1%的要求；其他各项指标均满足设计及规范要求。
3、填料
根据设计及规范要求，采用石灰岩石料磨制的矿粉，矿粉干燥、洁净，能自由地从矿粉仓留出，经检测满足设计及规范要求。
4、抗剥落剂
采用重庆伍圣建材有限公司生产的抗剥落剂，用量为沥青用量的3‰。
五、配合比设计
按照《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）5.3.5条的要求，高速公路、一级公路沥青混合料的配合比设计按照三阶段的步骤进行：
目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段。
叙古高速C标段C6-1分部路面工程SMA-13SBS改性沥青混凝土上面层混合料的目标配合比设计及生产配合比设计由四川智通路桥工程技术有限责任公司提供。
1、配合比的确定
1）SMA-13热仓集料密度试验。
结果见表1
SMA-13热仓集料密度试验结果表1
集料分类
集料
外加材料
集料规格
16~
~
~
~0
木质纤维
矿粉
表观相对密度
毛体积相对密度
矿料比例明细表2
混合料类型
下列各种矿料所占比例（%）
1#料
（16~）
2#料（~）
3料（~）
4料
（~0mm）
木质纤维
矿粉
SMA-13
34
35
6
13
12
2）最佳油石比的确定
根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）,以及热仓料的筛分级配，同时参照目标配合比选定的矿料级配和沥青用量，按±%油石比间隔变化以%油石比为中值，按JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》采用击实制作方法,拌合温度165℃，击实温度为150℃，两面各击75次制作标准马歇尔试件（Φ101.6mm×63.5mm）三组,每组试件为8个，待试件完全冷却后脱去试模,采用表干法测定试件的毛体积相对密度。
根据沥青混合料的理论最大相对密度，分别计算马歇尔试件的空隙率VV、矿料间隙率VMA、有效沥青的饱和度VFA等体积指标。
马歇尔试验结果见表8
SMA-13的马歇尔试验结果表8
根据马歇尔试验结果，分别绘制密度、稳定度、流值、空隙率、饱和度与油石比的关系曲线图，选择%作为目标空隙率,确定最佳油石比OAC=%。
表3最佳油石比沥青混合料路用性能表
混合料特性
设计结果
技术要求
毛体积相对密度
-
最大理论相对密度
-
空隙率VV（%）
3~4
矿料间隙率VMA（%）
≮
饱和度VFA（%）
75~85
稳定度MS（KN）
>
3）设计结果
通过以上试验和分析，该生产配比能满足设计文件对SMA-13沥青混合料马歇尔配合比技术的要求。
六、施工情况：
1、施工方法
采用西筑4000型间歇式沥青混合料拌和设备场拌，大吨位自卸汽车运输，一台自动找平强振式摊铺机摊铺，双钢轮振动压路机初、复压和终压的施工方法。
2、人员投入：
沥青拌和场后场及沥青砼施工前场全体人员，项目部部分人员。
①总责人：
席维波负责前、后场协调，人员、机械调配。
②前场：
马俊负责前场人员、机械调配，林光照负责测量，赵莉丽负责试验，机械操作手（摊铺机和压路机）8名，汽车驾驶员15名，水车驾驶员1名，同时配备民工13名作辅助工（测量放线1人，摊铺机铺筑左右各1人，边部压实1人，离析处理2人，清场4人，胶轮打油2人，指挥倒车1人）。
③后场：
邓玉国负责后场管理；机械工程师1名，电器工程师1名，操作技术员3名，设备操作检查维修工2名，沥青加热工2名，运料车打油清洁工2名，质检工程师1名，试验员2名。
试验室：
赵莉丽负责安排人员到后场对原材料和热仓料的级配、混合料的出场温度进行检测。
前场对混合料的到场温度、摊铺温度、碾压温度进行检测及各项数据汇总。
3、施工机具
1拌和设备：
西筑4000型沥青混合料搅拌设备1套，产量320t/h。
2摊铺机械：
VOLVO摊铺机1台。
3压实机械：
VOLVO型双钢轮压路机3台，，宝马双钢轮压路机2台。
4运输机械：
20吨自卸汽车15辆，8t水车1辆,沥青洒布车1辆，行政车4辆。
5后场上料机械：
ZL-50B型装载机2辆。
4、施工工艺流程：
复测高程及施工放样—清洁下封层—喷洒粘层乳化沥青—拌和混合料—运输混合料—摊铺混合料（含整形）--碾压成型—检测各项成果技术指标—开放交通。
1）复测高程及施工放样
为确保路面结构层厚度，在上面层铺筑前对待铺路段高程进行了复测，从而保证了沥青混合料厚度符合设计及相关规范要求。
根据设计图纸尺寸要求，放出试验段上面层的设计中桩和边桩点，再通过尺量确定上面层的设计边线，试验段设计宽度为11m，厚度为4cm。
根据松铺系数（预定），松铺厚度。
预先选择5个断面，计算试验路松铺系数，并对该断面高程进行测量（铺筑前高程），作好记录，见松铺系数计算表。
2）清洁下封层
在沥青混合料铺筑前，对待铺段表面进行彻底清扫，同时检查有无破损破坏之处，不符合要求的及时处理。
对检查合格的封层表面进行清理，先进行水洗再用风力吹尘机吹干表面，对于局部被水泥等杂物污染冲刷不掉的，人工清理。
确保表面干燥、洁净、无杂物、无污染。
3）喷洒粘层乳化沥青
采用快裂的洒布型乳化石油沥青，喷洒量为m2（以沥青重量计）。
注：
粘层乳化沥青洒布后，待破乳，水分蒸发完后进行沥青混凝土的铺筑。
4）拌制混合料
采用间歇式沥青混合料拌和设备，采用导热油加热，并严格按批准的生产配合比进行配料，并将集料充分烘干。
严格控制各矿料和沥青用量及各种材料和沥青混合料的加热温度，其中，沥青混合料的矿料温度180℃～200℃，沥青温度为165℃～175℃，混合料出厂温度在175℃～185℃，确保运输到施工现场的最低温度不低于165℃。
在拌和机出料口派专人对每辆运料车所装混合料温度进行检测并写在运料单上。
试验路沥青混合料出料温度均在175℃～185℃，未出现高于190℃混合料。
拌和后的沥青混合料均匀一致，无花白、离析和结团成块现象。
掺加抗剥落剂的工艺：
沥青进入一个带搅拌带的掺配罐，加入沥青用量3‰的抗剥落剂并均匀搅拌后用于混合料拌和。
混合料拌和以沥青均匀裹覆集料为度，每盘的生产周期45S（其中，干拌时间10S）。
拌和质量的直观检查：
质检人员在料车装料过程中对混合料进行目测，没出现冒黄烟或花白料现象。
拌和质量测试：
沥青混合料的出场温度在运料汽车称重时用温度计测量。
试验人员在拌和站抽样做沥青混合料性能、矿料级配组成和沥青用量检验，并及时统计试验数据，都满足质量要求。
同时，试验人员对拌和站热料仓分仓取样，筛分结果与生产配合比设计时的筛分结果对比，比较相符。
在以后大面积铺筑出现偏差较大时，及时报告并做出调整。
5）运输混合料
采用15辆大吨位自卸汽车运输，料车每次使用前清扫干净，并对车箱底板及周壁喷洒适量油水混合液，从而防止混合料粘车。
从拌和机向运料车上装料时，自卸汽车前后移动汽车位置，分三堆装料，先在料斗前部，再在后部，最后在中部，并保证成品仓中有一定量的成品料，以减少混合料离析。
各运料车自备遮盖蓬布覆盖混合料，作保温、防雨、防污染之用。
运料车进入摊铺现场后，试验员用温度计检测到场温度，均满足设计要求（不低于160℃）。
运料车不得急刹车、急弯转头使粘层、封层造成损伤。
摊铺过程中运料车在摊铺机前10～30cm处停住，空档等候，由摊铺机推动前进开始缓缓卸料，避免撞击摊铺机。
6）摊铺混合料（含整形）
采用一台VOLVO摊铺机，在喷洒有粘层油的路面上铺筑沥青混合料。
摊铺前，把摊铺机清理干净，并在熨平板底部涂抹油水混合剂，检查或调整熨平板的预拱度后进行预热，预热温度要接近沥青混合料的摊铺温度（不低于100℃）。
按预设的松铺系数（），在熨平板下支垫3根硬木枋，以控制摊铺沥青混合料的厚度。
在摊铺过程中，使用接触式平衡梁自动找平的方式，缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，摊铺速度控制在min与拌和机产量基本同步，不能随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少混合料的离析。
摊铺机开始摊铺后，试验人员马上检测摊铺温度，待摊铺机走出10米后，测量人员对预先选择的计算松铺系数的5个断面高程进行测量（即碾压前高程）。
7）碾压成型
设专人测定混合料摊铺后的温度变化，组织压路机的碾压工作。
在正常施工时，开始碾压混合料内部温度为160～165℃不低于160℃，做到各台压路机前后紧随，呈阶梯形碾压，小段落依次推进，防止漏压。
碾压方法从外侧向中心碾压，在超高路段由低向高碾压，相邻碾压带重叠1/2后轮宽度。
压路机起动或停机减速缓慢行驶，不允许急刹车。
碾压方向不能在未压好的路段上随意改变，以避免混合料推移和产生弯曲轮迹，振动压路机折返时先停止振动。
碾压工艺分初压、复压、终压三个阶段。
初压工作在紧跟摊铺机后碾压，采用两台双钢轮压路机碾压2遍，碾压速度控制在～2km/h以内；
复压工作紧跟在初压后开始，采用两台双钢轮压路机碾压5遍。
碾压速度控制在～h。
终压工作紧接在复压后进行，采用一台双钢轮压路机静压，速度控制在～h为宜，碾压1-2遍，以消除出现的轮迹为止。
压路机终压后，试验人员马上检测终压温度，终压完上面层表面温度不低于90℃。
同时，测量人员再次对预先选择的计算松铺系数的5个断面高程进行测量（即压实后高程）。
8）开放交通
铺筑好的沥青层严格控制交通，做好保护，保持整洁，不得造成污染，严禁在沥青层堆放施工产生的土或杂物；严禁在已铺沥青层上制作水泥浆；严禁漏油的机械在沥青路面上作业。
在摊铺层完全自然冷却，混合料表面温度低于50℃后，开放交通。
9）检验各种技术指标
按照JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》进行检评。
上面层实测项目为：
压实度、平整度、渗水系数、厚度、中线偏位、纵断高程、宽度、横坡，各种技术指标符合规范要求。
同时，计算出上面层的松铺系数为.
11）数据收集及分析
对各项检验记录在成型后及时进行了收集、整理、分析工作，并作了总结，对存在的问题进行了改进，便于大面积铺筑时参照执行，
七、成果检测：
1、按照JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》、叙古路路面工程《设计文件》、专用条款及试验目的组织检测，其检测结果见下表：
项次
检测项目
实测点
合格点
技术要求
代表值
合格率（%）
1
压实度%
6
6
98
/
100
2
平整度mm
10
10
/
100
3
纵断高程mm
4
4
±15
/
100
4
渗水系数ml/min
12
12
不大于200
/
100
5
宽度m
9
9
±20
/
100
6
厚度cm
6
6
/
100
7
横坡%
9
9
±
/
100
8
沥青含量
满足设计规范要求
9
粘层油
满足设计要求
2、松铺系数的测定
高程法：
即检测同一点上面层底面高程、摊铺整型完毕后的高程、碾压结束的高程。
松铺系数=（摊铺整型完毕后的高程-摊铺前顶面高程）÷（碾压结束后的高程-摊铺前顶面高程）。
见表：
桩号位置
上面层底面
读数（m）
（1）
碾压前读数（m）
（2）
碾压前高差（cm）（3）＝
（2）-
（1）
碾压后读数（m）
（4）
碾压后高差（cm）（5）＝（4）-
（1）
松铺系数
（6）
＝（3）/（5）
K31+000
K31+020
K31+040
K31+060
K31+080
平均值
根据现场实测数据，计算出松铺系数。
八、存在问题与改进措施
1、边部线形不够美观。
采取措施：
加强边部线形的处理，保持边部线形的美观、顺畅。
2、局部出现离析。
采取措施：
①经确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。
生产过程中加强跟踪检测，严格控制进场材料的质量。
②混合料的运输中，减少因颠簸造成的混合料离析。
③当料车将料卸入摊铺机受料斗时，要尽量使混合料整体卸落，而不是逐渐将混合料卸入受料斗。
④前一料车卸料完毕后，留部分混合料在料斗内；尽可能减少料斗两侧板翻起的次数。
⑤保证分料室中的料饱满，并使螺旋布料器连续运转；尽可能连续摊铺混合料，只有在必要时才可停顿和重新启动。
3、压路机喷水较为频繁，造成混合料温度下降较快。
采取措施：
现场施工人员监督，必要时关闭喷水。
4、混合料运输时将蓬布遮盖严实，尽快运至施工现场，并及时进行摊铺工作，碾压工作紧跟摊铺，尽快碾压成型。
九、总结语
通过试验路的铺筑与各项技术指标的检测，我们认为:
1、施工机械型号、数量及其组合方式比较合理，满足施工配套要求。
。
2、拌和机每盘拌和数量2T，每盘拌和时间45S,沥青混合料出场温度控制在175℃～185℃。
3、粘结油用量㎡。
4、严格控制摊铺机的摊铺温度（不低于160℃）；摊铺速度控制控制在min，与拌和机产量基本同步。
5、摊铺宽度为11m，压实后宽度为11m，满足设计宽度11m。
6、碾压方法、温度、速度及遍数：
碾压方法：
由内弯向外弯，先轻后重，先边后中，先低后高的原则，碾压速度先慢后快（头两遍速度为-2.0km/h，以后各遍为-2.5km/h。
），每次碾压重叠1/2后轮宽度。
碾压温度：
设专人测定混合料摊铺后的温度变化。
当混合料内部温度为160～165℃，组织压路机开始碾压工作。
碾压速度与遍数：
初压工作在紧跟摊铺机后碾压，采用两台双钢轮压路机碾压2遍，碾压速度控制在～2km/h以内；复压工作紧跟在初压后开始，采用两台轮胎式压路机碾压4～6遍，碾压速度控制在3～4km/h。
终压工作紧接在复压后进行，采用一台双钢轮压路机静压，速度控制在～h，一般1遍。
7、试验路采用高程法计算出松铺系数，同铺筑前预设的松铺系数一致，确定后期大面积施工中采用该松铺系数。
8、确定油石比为%，矿料配合比为（16～m）：
（～mm）：
（～mm）：
（～0mm）：
矿粉：
木质纤维=34：
35：
6：
13：
12:
（质量比）的SBS改性沥青混合料SMA-13上面层,能满足设计及规范要求，在后期大面积铺筑时采用该配合比。
当原材料发生变化时，需对该配合比进行微调或重新做生产配合比.
9、通过试铺，对材料和施工质量均按照JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》、路面工程《施工图设计文件》等进行检查，结果满足要求。
因此，我部建议：
SMA-13上面层可以大面积铺筑。
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