沥青面层施工技术指南

《沥青面层施工技术指南》由会员分享，可在线阅读，更多相关《沥青面层施工技术指南（12页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、青银高速公路沥青面层施工技术指南1施工及质量控制方案1.1 目的及意义主要目的有以下几方面：（1）锻炼施工队伍，检验施工机具，使施工人员熟悉和适应各面层沥青混合料施工条件和施工要求；（2）检验实际铺装效果，对于生产配合比设计、工艺设计等工作，通过试验路的实施进行验证，检验其能否满足设计要求以及设计指标的合理性，在施工效果检测的基础上，评价实际铺装效果；（3）完善摊铺工艺、碾压工艺；（4）规范各种类型沥青及改性沥青混合料施工过程中的检验项目和检验方法。1.2 试验段的试验内容及预期目标试验内容及预期目标主要包含以下内容：（1）确定混合料拌和温度、拌和时间、拌和质量及矿料级配和油石比等是否符合JT

2、J03294公路沥青路面施工技术规范和目标配合比设计的相关要求。（2）确定摊铺温度、松铺系数、摊铺速度与各类型沥青及改性沥青混合料拌和生产能力之间的协调。（3）确定合理的摊铺碾压工艺及达到压实度要求的保证措施。（4）试验段的有关技术要求适用于生产路段，不再重复。1.3 施工方法1、施工现场施工前对施工路段下承层表面的浮料、杂物等进行清理，确保沥青各面层施工质量。（1）调查材料料源的材质情况，对不符合各类型沥青及改性沥青混合料使用要求的材料清除出场。（2）对下承层标高和横坡进行校核，发现高程或横坡误差及时与监理单位协商纠正办法，原则是保证各沥青面层的施工厚度。（3）施工前对各种施工机具作全面检查

3、，并经调试证明处于性能良好状态，机具数量足够，施工能力配套，重要机械宜有备用设备。（4）确定路中心位置，以中线为基准，在质量合格的下承层表面测量放线，架设好高程控制装置。2、目标配合比设计各种类型沥青及改性沥青混合料配合比设计见底、中面层沥青混合料配合比设计报告。3、生产配合比设计按照目标配合比设计结果对投料进行控制，确保混合料生产配合比的准确。通过对试拌混合料进行马歇尔试验，取得包括含油量、级配、筛分曲线等多项技术数据，由沥青拌和厂技术负责人对部分技术指标进行微调，达到最佳的熟练生产效果，以此指导混合料生产。生产配合比不得超出目标配合比设计报告中给定的级配范围和油石比范围。4、生产配合比验证

4、阶段从试验段现场取样，按规范要求进行抽提筛分、马歇尔试验，测定空隙率等体积指标。对于中面层、表面层改性沥青混合料还要进行车辙试验。5、混合料生产工艺控制（1）生产所用原材料需分别堆放。对于改性沥青，应制定防离析的措施，如果改性沥青储存罐无搅拌装置且改性沥青的储存稳定性不良，则改性沥青的储存时间不宜超过24h。（2）施工过程中应对细集料和矿粉采用苫盖及棚盖等保护措施，防止受潮，影响混合料的生产质量。（3）原则上不使用回收粉尘，考虑到生产过程中的实际情况，应控制粉尘和矿粉的投入比例不超过1：1。（4）为防止混合料出现不均匀现象，应严格控制冷料的上料速度和各种材料的称量。混合料生产配比一经确定，控制

5、室操作人员不得随意调整称料的比例，以避免混合料配比混乱。（5）矿料、沥青的加热温度及混合料的拌和温度应根据所用沥青的粘温曲线和实践经验确定。拌和时间需经试拌确定，原则是无花白料、结团和离析。6、混合料运输（1）采用专用自卸汽车运输混合料，并设专人检测运至现场的混合料质量与测量油温，不合格的混合料不得铺筑。（2）采用自卸汽车运输混合料时，车辆干净，车厢底板和侧板应清洁，光滑，并涂上油水混合物的隔离剂，且箱底不得有积液。（3）用帆布麻袋棉被等物双层苫盖保护混合料，超温，离析，结团，和雨淋的混合料废弃不用。（4）混合料施工配备足够的自卸汽车，保证运量，以保障沥青及改性沥青混合料连续摊铺。开始摊铺时在

6、施工现场等候的料车不少于5辆。7、混合料的摊铺（1）摊铺机前必须有5辆以上的运输车辆等候，才可以进行摊铺作业，必须做到有运料车等摊铺机，禁止摊铺机等运料车。（2）混合料的摊铺应采用带有预热、自动找平装置和自动调节摊铺厚度的摊铺机。（3）摊铺机在开始受料前应在受料斗表面薄涂少量的油水混合物，以防止混合料粘附，但不得有积液。（4）摊铺机的输出量应与沥青混合料的拌和能力及运输量相匹配，以确保沥青混合料连续摊铺。如不能连续摊铺时，摊铺机应将剩余的混合料铺完，抬起熨平板，随时做好施工缝，避免出现冷接缝、结硬的现象。（5）底面层摊铺采用双侧架设铝合金板引导的高程控制方式，中面层及表面层宜采用平衡梁技术，在

7、确保厚度和压实度的情况下，提高平整度。（6）沥青混合料必须缓慢、均匀、连续不断的摊铺。在摊铺过程中，摊铺机螺旋送料器要不停顿地转动，两侧应保持不少于送料器高度2/3的混合料。（7）摊铺好的混合料应及时碾压，如因故不能及时碾压或遇雨要停止摊铺。8、混合料的碾压沥青及改性沥青混合料的压实按初压、复压和终压三个阶段进行。（1）初压应在混合料摊铺后较高温度下进行。压路机从外侧向路中心碾压，相邻碾压带应重叠1/31/2轮宽。当边缘有支挡时，应紧靠支挡碾压；当边缘无支挡时，可在边缘先空出宽3040cm，待压蔓第一遍后，将压路机大部分重量位于已压实过的混合料面上再压边缘，以减少向外推移。碾压时应将驱动轮面向

8、摊铺机，碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移，压路机起动、停止必须减速缓慢进行。（2）复压紧接初压进行，碾压控制同初压。（3）终压紧跟复压进行，从路边向路中全幅静压至无轮迹。（4）压路机的碾压段长度以与摊铺机速度平衡为原则选定，并保持大体稳定。对于改性沥青混合料，碾压段长度应尽可能缩短，以保证在较高的温度要求下完成碾压作业。压路机每次应由两端折回的位置应成阶梯形的随摊铺向前推进，禁止是折回处于同一横断面上。（5）碾压过程中，压路机起车，停车要缓慢，不得在热的混合料上急停或掉头。压路机碾压过程中为避免出现混合料粘轮现象，可向压路机碾压轮喷洒少量水；但应采用间歇喷水方式，且严格控制喷

9、水间歇时间，以不粘轮为原则。（6）当改性沥青混合料路面由于碾压不当造成损坏，或达不到技术规范要求时，应坚决铲除重新铺筑。9、施工接缝横向施工缝全部采用平接缝，在已摊铺段端部用3米直尺画线定出接缝位置，用锯缝机割齐后去掉多余料，继续摊铺前将切缝上的灰浆清除，薄涂少量粘层沥青，摊铺机熨平板从接缝后起步摊铺，碾压时用钢筒压路机进行横向压实，逐渐移向新铺面层。2 混合料施工质量控制方案2.1 温度控制（1）沥青混合料各施工工序温度控制见表1。表1 沥青混合料的施工控制温度各工序温度名称各工序温度控制要求沥青加热温度150160矿料加热温度170190混合料出厂温度正常范围150165， 混合料运输到现

10、场温度130150摊铺温度120140，不超过165碾压温度120140，不低于110碾压终了温度不低于80（2）改性沥青混合料各施工工序温度控制见表2。表53 改性沥青混合料的施工控制温度各工序温度名称各工序温度控制要求沥青加热温度160170矿料加热温度180200混合料出厂温度正常范围170180混合料运输到现场温度160170摊铺温度150165，不超过175碾压温度130160，不低于120碾压终了温度不低于1002.2 混合料生产过程中的质量控制1、原材料质量控制（1） 沥青 所使用的沥青的主要指标应满足JTJ03294公路沥青路面施工技术规范中相应的各项指标要求。（2） 改性沥青

11、 所用SBS改性沥青的各项技术指标除应满足JTJ03698公路改性沥青路面施工技术规范中关于ID级SBS改性沥青相应的各项指标要求外。（3）粗集料 选用粗集料要洁净、无风化、无杂质、具有足够的强度，并满足JTJ03294沥青路面施工技术规范中关于“沥青面层用粗集料质量技术要求”的规定。见表3。表3粗集料技术性质技 术 指 标单位高速公路技术要求试验方法集料压碎值%28T03162000洛杉矶磨耗损失%30T03172000视密度t/m32.50T03042000毛体积相对密度实测值吸水率%2.0对沥青的粘附性级4T06161993坚固性%12T03142000细长扁平颗粒含量%15T03122

12、000软石含量%5T03202000水洗法0.075mm颗粒含量%1T03102000石料冲击值%28T03222000（4）细集料 要求细集料洁净、无风化、无杂质、具有足够的强度，并满足JTJ03294沥青路面施工技术规范中关于“沥青面层用细集料质量技术要求”的规定。见表4。表4 细集料技术性质技 术 指 标单位高速公路技术要求试验方法视密度 t/m32.50T03292000坚固性（0.3mm部分）%12T03401994砂当量 %60T03341994（5）矿粉 所选用的矿粉应满足JTJ03294沥青路面施工技术规范中关于“沥青面层用矿粉质量技术要求”的规定。见表5。表5 矿粉技术性质技

13、 术 指 标单位高速公路技术要求试验方法视密度 t/m32.50T03522000粒度范围 0.6mm 0.15mm 0.075mm%1009010075100T03512000亲水系数1.0T035320002、混合料质量控制（1）矿料级配控制 拌和机正常生产后，在各热料仓下料口取料，进行筛分试验，验证当天的实际生产级配曲线是否满足目标配合比设计要求。如发现生产级配与目标级配相差较大，应加密筛分频率，以实际筛分数据为准，适当调整热料仓比例，直到生产级配曲线满足目标配合比设计要求。（2）沥青混合料外观检查 装车的混合料用目测法观察其均匀性，有无花白料、离析、结团现象，压实过程中混合料有无推移、

14、拥包等。（3）混合料检验 对当天生产的混合料进行油石比、矿料级配及马歇尔试验，检验混合料的质量。对于改性沥青混合料还应进行车辙试验。马歇尔击实次数由目标配合比设计报告给出。（4）控制粉尘用量 最好不用回收粉尘。如果要用，用量不得超过矿粉用量的50%。（5）温度控制 为了提高正常施工时混合料的施工质量，要求生产过程中，对沥青加热温度、矿料加热温度、混合料装车温度及混合料出厂温度进行逐车测量。2.3 混合料施工过程中的质量控制（1）紧跟碾压 碾压过程应保持压路机与摊铺机及不同工序压路机之间相互紧跟进行，随着摊铺机不断向前推进。（2）严格控制碾压温度 按规定温度控制进行碾压作业。（3）摊铺、碾压速度

15、控制 摊铺机摊铺速度控制为2.53m/min，压路机碾压速度控制为：钢轮压路机（包括振动压路机）不超过3km/h，轮胎压路机不超过5km/h。（4）粘轮控制 压路机进行碾压作业时，由于混合料温度影响，为避免出现混合料粘轮现象，压路机虽可进行喷水碾压，但一定要控制喷水量，以使混合料保持较高的碾压温度。（5）由技术人员目测并监控混合料施工质量，包括平整度、轮迹等；碾压过程中如有推移现象应及时反馈给技术负责人。（6）对现场虚铺厚度随时测量。各施工工序温度随时测量。以确定正常施工时的松铺系数和施工控制温度。2.4 路面质量检测（1）现场钻芯取样，测定路面压实厚度和密度；从而确定混合料的松铺系数和检验压

16、实效果。现场空隙率控制在不大于6%，压实度不小于97%。（2）现场平整度、标高及横坡检测。要求底中面层平整度不大于5mm，表面层平整度不大于3mm。（3）对于表面层，还应进行构造深度、抗滑摆值及透水性等检测。构造深度不小于0.55mm，抗滑摆值不小于45BPN，不透水。2.5 试验路内容及检测频率试验路修筑完成后，应对其质量进行综合评定。检测内容及检测频率如下：（1）压实度检测：试验路每段不少于5点；混合料的标准密度按“密度等值”方式确定，即，在规定的温度下，由试验确定马歇尔击实次数（大于双面75击，目标配合比设计报告中给出），用该密度作为与GTM密度等值的标准密度。（2）平整度检测：双车道，

17、整个试验路段；（3）铺筑厚度：试验路每段不少于5点；（4）混合料马歇尔实验：不少于2次；（5）油石比及矿料级配检验：不少于2次；（6）混合料60车辙试验：不少于1次。表面层还应包括（7）构造深度：每段不少于5点；（8）抗滑摆值：每段不少于5点；（9）透水系数：每段不少于5点。2.6 试验路总结1、生产配合比设计与检验；2、确定碾压工艺；3、确定混合料松铺系数；4、提出提高压实效果的措施。3 AC20I型改性沥青混合料施工技术研究事例3.1 生产配合比设计（1）矿料级配曲线的确定在目标配合比设计的基础上，确定AC20I型改性沥青混合料生产配合比的矿料级配。首先根据冷料斗的上料速度与上料量的关系，

18、确定各冷料斗上料机的合理转数比例；然后，在此冷料斗上料比例控制下上料，经沥青拌和机二次筛分后，从拌和机各热料仓取料进行筛分；再根据各热料仓的筛分结果，经试算确定。级配计算结果见表6，级配曲线见图1。结果表明，生产级配与目标级配极为接近。表6 AC-20I仓料筛分及合成级配计算表孔径（mm）各热料仓原材料筛分矿料规格（mm）种类总计(%)设计级配范围(%)目标设计级配(%)特仓大仓中仓小仓石粉特仓大仓中仓小仓石粉矿料配合比例（%）22.020.016.038.04.0各种矿料通过百分率(配合前)(%)各规格种类矿料通过百分率(配合后)(%)26.5100.0100.0100.0100.0100.

19、022.020.016.038.04.0100.0100100.01990.8100.0100.0100.0100.020.020.016.038.04.098.09510097.51646.4100.0100.0100.0100.010.220.016.038.04.088.2809082.513.23.982.4100.0100.0100.00.916.516.038.04.075.3627871.09.50.08.092.1100.0100.00.01.614.738.04.058.3526862.04.750.12.595.2100.00.00.436.24.040.6345048.0

20、2.360.070.9100.00.026.94.030.9243637.01.180.048.9100.00.018.64.022.6152427.00.631.0100.011.84.015.891821.00.317.6100.06.74.010.771415.00.1511.699.04.44.08.451010.00.0755.089.61.93.65.5376.0（2）油石比的确定及检验根据目标配合比确定的最佳油石比（4.2%4.6%），按仓料配比分别进行4.2%、4.4%和4.6%三个油石比的AC20I型改性沥青混合料的拌合。分别取样，在155击实温度下，以两面各击实85次制作马

21、歇尔试件，测定混合料的毛体积相对密度、稳定度和流值，计算混合料空隙率VV、矿料间隙率VMA、饱和度VFA。AC20I型改性沥青混合料生产配合比试验及计算结果见表7。图1 生产配合比计算矿料级配曲线表7 AC20I型改性沥青混合料生产配合比试验及计算结果编 号油石比（%）毛 体 积相对密度空隙率（%）饱和度（%）矿料间隙率（%）稳定度（kN）流值（0.1mm）14.22.5064.0973.114.7910.826.724.42.5153.4576.714.7311.427.534.62.5252.8081.014.7711.227.9目标设计4.42.5242.1483.112.6519.05

22、35.3马歇尔法技术要求4.06.036708514.07.52040由表7可见，就混合料体积参数而言，同一油石比时生产配合比设计的混合料毛体积相对密度小于目标配合比设计结果，因此，与目标配合比设计结果相比，生产设计混合料的空隙率偏大，矿料间隙率偏大，沥青饱和度偏小。稳定度也较目标设计结果相差较大。但油石比为4.2%、4.4%和4.6%时，AC20I型改性沥青混合料的诸项指标均符合马歇尔法相关技术要求；考虑到施工过程中便于质量控制，油石比范围可控制为4.2%4.6%，生产配合比为：特仓：大仓：中仓：小仓：石粉=22%：20%：16%：38%：4%，油石比为4.4%0.2%。3.2 施工方案（1

23、）混合料生产AC20I型改性沥青混合料由一台国产LB-2000型沥青拌和机进行生产。生产之前由生产单位进行原材料检验和生产配合比设计，生产配合比经监理审批合格后方可用于试验路用混合料的生产。（2）混合料摊铺AC20I型改性沥青混合料的摊铺采用两台带有自动找平装置的ABG423摊铺机，一前一后相距20m呈阶梯状连续摊铺。摊铺采用平衡梁的高程控制方式，摊铺机摊铺速度为2.53m/min，摊铺机熨平板、夯锤振级为4级，松铺系数暂定为1.15。（3）碾压混合料的压实按初压、复压和终压三个阶段进行。为摸索经验，采用两种碾压组合方案。方案1（K20+100K20+250）（1）初压采用两台SW-100双钢

24、轮振动压路机进行。一台由路肩向1/2路宽处碾压，另一台由1/2路宽处向路中同时碾压，碾压遍数为2遍，碾压时单轮全程振压，振压轮与压路机行驶方向相反。（2）复压紧接初压进行，用两台CP271轮胎压路机，一台由路肩向1/2路宽处碾压，另一台由1/2路宽处向路中同时碾压，碾压遍数为4遍。（3）终压采用两台DD 110双钢轮压路机从路边向路中全幅静压不少于两遍，达到无轮迹。方案2（K20+050K20+100）（1）初压采用两台SW-100双钢轮振动压路机进行。碾压遍数为2遍，第一遍碾压时单轮全程静压，第二遍全程振压。（2）复压采用两台CP271轮胎压路机，碾压遍数为6遍。（3）终压采用两台DD 11

25、0双钢轮压路机从路边向路中全幅静压不少于两遍，达到无轮迹。3.3 生产配合比检验AC20I型改性沥青混合料生产时的质量检验主要是生产配合比检验，包括混合料矿料级配和油石比检验，以及马歇尔试验、车辙试验等。（1）矿料级配和油石比检验在混合料生产过程中，采用离心法检验AC20I型改性沥青混合料的油石比，并对试验后的矿质混合料进行筛分以检验混合料的级配变化。不同时间两次取样试验结果见表8，级配曲线变化情况见图2。表8 矿料级配及油石比检验结果内 容通过下列筛孔百分率（%）26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075第1次检验结果级配10098.685.272.

26、354.739.833.321.816.111.08.25.7油石比（%）4.33第2次检验结果级配10097.083.572.555.842.031.121.516.09.36.75.2油石比（%）4.30目标设计结果级配10096.783.168.056.141.233.023.218.09.88.25.9油石比（%）4.24.6生产设计级配10098.088.275.358.340.630.922.615.810.78.45.5要求级配范围1009510080906278526834502436152491871451037图2 AC20I型沥青混合料矿料级配曲线表520及图56表明，两

27、次检验的混合料的矿料级配均较为接近目标设计级配，油石比亦较为适宜。说明混合料生产过程中，冷料上料比例适宜，拌和机计量控制准确度较高，使得混合料从配合上满足目标配合比设计的要求。油石比检验结果表明，油石比均符合设计要求，拌和机沥青用量控制较为准确，混合料油石比较为稳定。（2）混合料体积参数及马歇尔试验检验AC20I型改性沥青混合料体积参数及马歇尔试验检验结果见表9。表9 马歇尔试验结果编 号油石比（%）毛 体 积相对密度空隙率（%）饱和度（%）矿料间隙率（%）稳定度（kN）流值（0.1mm）14.332.5202.481.212.712.230.524.302.5132.779.113.011.

28、828.4目标设计4.42.5242.183.112.619.035.3马歇尔法技术要求4.06.036708514.07.52040试验结果表明，所取样品的马歇尔稳定度和流值均符合马歇尔法技术要求，各体积参数与目标配合比设计结果较为接近，符合设计要求。（3）车辙试验车辙试验结果见表10。结果表明该混合料具有较好的高温稳定性。表10 车辙试验结果混合料类型平均DS值（次/mm）变异系数（%）AC20I（改性）420012.73.4 AC20I型改性沥青混合料碾压工艺的确定（1）各施工工序控制温度试验段施工过程中，各施工工序温度测量结果统计后见表11。表11 各施工工序温度测量结果桩号摊铺后温度

29、（）初压温度（）复压温度（）终压了温度（）K20+24015813812697K20+200160144134102K20+16015413412189K20+120165146138105K20+080158138132101温度测试均采用红外线测温仪进行，测得数值为沥青路面表面温度。由表522检测结果表明，混合料摊铺及碾压各工序混合料温度基本满足改性沥青混合料温度控制要求。（2）压实度检验对试验路段进行压实度检验的结果见表12。表12 压实度检测结果标 准毛 体 积相对密度快车道行车道桩号（km+m）毛 体 积相对密度空隙率（%）压实度（%）桩号（km+m）毛 体 积相对密度空隙率（%）压

30、实度（%）2.520K20+0802.4754.1498.2K20+1002.4704.3498.0K20+1402.4624.6597.7K20+1602.4525.0397.3K20+2102.4574.8497.5K20+2302.4654.5397.8检测结果表明，试验段的压实度普遍较高，两个车道的压实度均达到97%以上，路面空隙率在5.0%以下；说明对于AC20I型改性沥青混合料施工，上述两种碾压方案均可行；单从检测结果来看，由于方案2中轮胎压路机的碾压遍数较多，方案2要优于方案1。（3）平整度检验试验段铺筑结束后，用三米直尺平整度仪进行了测试，测试结果见表13。测试结果表明，采用上

31、述施工工艺条件下，施工后路面平整度能够达到JTJ03294公路沥青路面施工技术规范中的相关技术要求。表13 平整度标准差检测结果（mm）桩 号部 位路段长度（m）数据点数（个）最大间隙（mm）平均间隙（mm）变异系数（%）K20+050K20+250超车道200102.01.265.7K20+050K20+250行车道200102.01.167.1（4）松铺系数施工中仍然以压实后路面实际标高与设计标高的差值来反映施工前确定的松铺系数是否合理，并依此进行调整。标高测试结果见表14。试验段施工后标高测试结果表明，按原定松铺系数1.15施工后，路面实际标高部分低于设计标高、部分高于设计标高。单从数值

32、上看，存在较大的系统误差，似乎是因为测量过程观测人员更换所至。单就低于设计标高的差值来看，松铺系数确定为1.15是适宜的。表14 试验段标高测试结果桩号距路中距离（m）设计高程（m）实际高程（m）偏差（mm）K20+0501.547974804+712.645454554+9K20+0701.548174822+512.645654570+5K20+0901.548384834-412.645864583-3K20+1101.548594851-812.646074601-6K20+1301.548804871-912.646284620-8K20+1501.549004895-512.646

33、484644-4K20+1701.549214927+612.646694673+4K20+1901.549424950+812.646904698+8K20+2101.549634972+912.647114721+10K20+2101.549834987+412.647314737+6K20+2101.550044999-512.647524746-6平均值1.0变异系数640.33.5 小结通过对AC20I型改性沥青面层试验段施工全过程的跟踪检测，得出以下结论：（1）据设计，试验路铺筑AC20I型改性沥青混合料的配合比设计可行，各项指标均满足设计要求。（2）混合料生产设备满足配合比设计要求，生产的AC20I型改性沥青混合料外观均匀、质量稳定。（3）生产施工过程中，将混合料出料温度定为170180，摊铺温度控制在150165较为合理，可以保证在不低于100时完成碾压。（4）AC20I型改性混合料碾压宜采用方案2进行。（5）AC20I型改性混合料施工时的松铺系数宜1.15。