路面设计与施工

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1、1路面工程施工路面工程施工市政工程学院市政工程学院2 ：广东省开平：广东省开平阳江高速公路，阳江高速公路，是国道主干线同江是国道主干线同江三亚高速公路的一段，全三亚高速公路的一段，全长长126Km126Km。按平原微丘区设计，双向。按平原微丘区设计，双向4 4车道，车道，全宽全宽28m28m，全互通、全立交、全封闭，路面结，全互通、全立交、全封闭，路面结构层次为：构层次为：工程案例：广东工程案例：广东-阳江高速公路路面施工阳江高速公路路面施工3l上面层：上面层：4 4沥青混凝土沥青混凝土AK-16AAK-16Al中面层：中面层：5 5沥青混凝土沥青混凝土AC-20AC-20中粒式沥青混凝土中粒

2、式沥青混凝土l下面层：下面层：6 6沥青混凝土沥青混凝土AC-25AC-25粗粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土l下封层：下封层：1 1沥青中砂沥青中砂l上基层：上基层：1818水泥稳定碎石水泥稳定碎石l下基层：下基层：1818水泥稳定碎石水泥稳定碎石l底基层：底基层：2020水泥稳定粒料水泥稳定粒料l垫垫 层：层：1515级配碎石垫层级配碎石垫层工程案例：广东工程案例：广东-阳江高速公路路面施工阳江高速公路路面施工4级配碎（砾）石施工级配碎（砾）石施工 1 1 施工准备施工准备(技术交底、编制施工组织设计技术交底、编制施工组织设计）l 原材料要求原材料要求l 机械选择机械选择l 人员组织人员组织

3、l 施工施工方法施工过程路拌法厂拌法3 质量检验与评定4 常见问题及整改措施备料备料运输与摊铺运输与摊铺拌合与整形拌合与整形碾压碾压接缝处理接缝处理养护养护2 组织施工 5级配碎石级配碎石(graded crushed rock)1.1.定义定义:由粗、中、小由粗、中、小碎石碎石集料和集料和石屑石屑各占一定比例组各占一定比例组成的混合料成的混合料l要求其颗粒组成符合规定的要求其颗粒组成符合规定的密实级配密实级配l颗粒组成中小于颗粒组成中小于0.50.5细料的塑性指数符合一定要求细料的塑性指数符合一定要求2.2.适用范围适用范围l各级公路的基层、底基层和垫层、较薄沥青面层与半刚性基层之间的中间层

4、,也可用做面层 6碎石分类表表2-1-1 2-1-1 碎石分类与用途碎石分类与用途碎石名称粒径范围用途粗粒碎石37.531.5骨料中粒碎石31.519.0细粒碎石19.04.75石屑4.750嵌缝料7级配碎石级配碎石级配碎石施工作级配碎石施工作业业 已施工完成的级配碎石已施工完成的级配碎石 8什么是级配什么是级配 9级配参数级配参数 问题问题l 分计筛余百分率分计筛余百分率l 累计筛余百分率累计筛余百分率l 通过百分率通过百分率作业作业2 2：102.级配碎石施工准备级配碎石施工准备级配碎石施工准备级配碎石施工准备1)技术准备技术准备2)原材料准备原材料准备3)施工机械准备施工机械准备4)施工

5、现场准备施工现场准备111 1）技术准备）技术准备l熟悉图纸熟悉图纸l核算工程数量核算工程数量l编制施工组织设计编制施工组织设计l验收下承层验收下承层l进行一级技术交底和安全交底（总工程师向技术进行一级技术交底和安全交底（总工程师向技术人员）人员）l施工放样（水准测量和高程测量）施工放样（水准测量和高程测量）l正式施工前的进行技术、操作、质量、安全二级正式施工前的进行技术、操作、质量、安全二级交底（施工人员）交底（施工人员）学习单元二学习单元二 级配碎（砾）石施工级配碎（砾）石施工121）级配碎石原材料准备）级配碎石原材料准备原材料构成原材料构成1)碎石碎石 2)石屑石屑 3)级配组成级配组成

6、131）碎石原材料要求）碎石原材料要求l用来轧制碎石的原材料：花岗岩、玄武岩、石灰岩、大用来轧制碎石的原材料：花岗岩、玄武岩、石灰岩、大理岩、砂岩、辉绿岩、火山岩、片麻岩（软岩除外）理岩、砂岩、辉绿岩、火山岩、片麻岩（软岩除外）l碎石的最大粒径：或碎石的最大粒径：或 141）碎石原材料要求）碎石原材料要求152）石屑）石屑 若石屑较粗，可添若石屑较粗，可添加部分粉煤灰或矿粉以增加施工的和易性。加部分粉煤灰或矿粉以增加施工的和易性。163）碎石级配组成）碎石级配组成 通过质量百分率通过质量百分率1 12 2筛孔尺寸（筛孔尺寸（mm)mm)37.537.510010031.531.59090100

7、10010010019.019.07373888885851001009.59.549496969525274744.754.7529295454292954542.362.3617173737171737370.60.68 820208 820200.0750.0750 07 70 07 7液限液限2828 塑性指数塑性指数6(6(或或9)9)表表1 1 级配碎石或级配碎砾石的颗粒组成范围级配碎石或级配碎砾石的颗粒组成范围6117级配曲线范围级配曲线范围 由于集料轧制不均匀或矿质混合料配料的误差等因素影响，所配制的混合料不可能与理论级配完全符合。因此，允许配允许配料时的合成级配在适当范围内波

8、动，即为料时的合成级配在适当范围内波动，即为“级配范围级配范围”。182.施工机械配置施工机械配置 192.施工机械施工机械 自卸车自卸车 平地机平地机 202.施工机械施工机械 平地机平地机 拌和机拌和机 212.施工机械施工机械 光轮压路机光轮压路机 三轮静碾压路机三轮静碾压路机 222.施工机械施工机械 宝马宝马BW轮胎压路机轮胎压路机德国德国BW双钢轮振动压路机双钢轮振动压路机 返回返回233）级配碎石施工现场准备）级配碎石施工现场准备（1）下承层不宜做成槽式断面。如做，两侧路肩上每两侧路肩上每隔隔510m交错可挖泄水沟（或做盲沟）。交错可挖泄水沟（或做盲沟）。a)槽式横断面 b)全铺

9、式横断面（2）下承层表面应平整、坚实，具有规定的路拱，并应具有规范要求的平整度和压实度。1 1一路面；一路面；22土路肩；土路肩；3 3一路基；一路基；44路缘石；路缘石；55硬路肩硬路肩24准备下承层准备下承层 a.a.下承层为土基下承层为土基 对于土基，不论是路堤还是路堑，必须用对于土基，不论是路堤还是路堑，必须用121215t15t三三轮压路机或等效的碾压机械进行轮压路机或等效的碾压机械进行3 34 4遍碾压检验。在碾压遍碾压检验。在碾压过程中，如发现土过干、表层松散，应适当洒水；如土过过程中，如发现土过干、表层松散，应适当洒水；如土过湿，发生湿，发生“弹簧弹簧”现象，应采用挖开晾晒、换

10、土、掺石灰现象，应采用挖开晾晒、换土、掺石灰或水泥等措施进行处理。或水泥等措施进行处理。b.b.下承层为底基层下承层为底基层 对于底基层，应进行压实度检查，对于柔性底基层还对于底基层，应进行压实度检查，对于柔性底基层还应进行弯沉值检验。应进行弯沉值检验。c.c.新完成的底基层或土基新完成的底基层或土基 必须按规范要求进行验收。凡验收不合格的路段，必必须按规范要求进行验收。凡验收不合格的路段，必须采取措施达到标准后，方可铺筑上层。须采取措施达到标准后，方可铺筑上层。25施工放样施工放样 l（1 1）在底基层或土基上恢复中线）在底基层或土基上恢复中线 直线段每直线段每151520m20m设一桩设一

11、桩 平曲线段每平曲线段每101015m15m设一桩设一桩 在两侧路肩边缘外设指示桩。在两侧路肩边缘外设指示桩。l（2 2）在两侧指示桩上用明显标记标出级配）在两侧指示桩上用明显标记标出级配碎石层的设计高。碎石层的设计高。263.级配碎石施工级配碎石施工级配碎石施工方法级配碎石施工方法1)平铺路拌法平铺路拌法2)集中路拌法集中路拌法3)集中厂拌法集中厂拌法271)平铺路拌法平铺路拌法 平铺路拌法：指外运天然级配碎石直接铺平铺路拌法：指外运天然级配碎石直接铺筑于路基顶面筑于路基顶面,使用铲车或推土机进行粗平使用铲车或推土机进行粗平,然然后用平地机再进行精平。后用平地机再进行精平。这种方法适用于材料

12、的天然级配比较合理这种方法适用于材料的天然级配比较合理,精平碾压后能够保证垫层压实度的情况。精平碾压后能够保证垫层压实度的情况。282)集中路拌法集中路拌法集中路拌法集中路拌法,适用于材料的天然级配稍差适用于材料的天然级配稍差,需运需运至现场集中堆放至现场集中堆放,洒水闷料洒水闷料,再用铲车进行翻拌再用铲车进行翻拌,然后再进行摊铺的情况。然后再进行摊铺的情况。这种方法的质量控制要点是控制好这种方法的质量控制要点是控制好现场闷料的现场闷料的洒水量洒水量及及翻拌质量翻拌质量,现场施工工艺同平铺路拌现场施工工艺同平铺路拌法。法。293)集中厂拌法集中厂拌法集中厂拌法,适用于碎石天然级配极差,或只有单

13、级配碎石,或是在项目工程有特殊要求工艺的情况下,使用拌和机进行集中厂拌,然后运至现场摊铺作业。当用做半刚性路面的中间层以及用做二级以上公路的基层时，应采用集中厂拌法。303.级配碎石路拌法施工级配碎石路拌法施工 图图 路拌法施工工艺流程路拌法施工工艺流程313.2.2 集料的运输集料的运输 l(1)(1)装车时应控制每车料的数量基本相等；装车时应控制每车料的数量基本相等；l(2)(2)宜由远到近卸置集料。每车料卸料于下承层的间宜由远到近卸置集料。每车料卸料于下承层的间隔距离严格按计算进行；隔距离严格按计算进行；l(3)(3)当采用两种集料时，应先将主要集料运到路上，当采用两种集料时，应先将主要

14、集料运到路上，再运送另一种集料。如粗细两种集料的最大粒径相差再运送另一种集料。如粗细两种集料的最大粒径相差较多，应在粗集料处于潮湿状态时，再摊铺细集料。较多，应在粗集料处于潮湿状态时，再摊铺细集料。l(4)(4)堆料每隔一定距离应留一缺口。堆料每隔一定距离应留一缺口。l(5)(5)集料在下承层上的堆置时间不应过长。运送集料集料在下承层上的堆置时间不应过长。运送集料较摊铺集料工序宜只提前数天。较摊铺集料工序宜只提前数天。32集料的摊铺集料的摊铺(1)(1)通过试验确定集料的松铺系数和松铺厚度。通过试验确定集料的松铺系数和松铺厚度。l人工摊铺人工摊铺：摊铺系数：摊铺系数：l平地机摊铺平地机摊铺：摊

15、铺系数：摊铺系数：(2)(2)先摊铺级配碎石，再摊铺石屑先摊铺级配碎石，再摊铺石屑(3)(3)摊铺时控制最佳含水量摊铺时控制最佳含水量(4)(4)摊铺完成后注意检查材料摊铺完成后注意检查材料松铺层厚度松铺层厚度。(5)(5)当采用不同粒级的碎石和石屑时，先铺大粒当采用不同粒级的碎石和石屑时，先铺大粒径，再铺小粒径碎石，洒水使碎石湿润后，再摊径，再铺小粒径碎石，洒水使碎石湿润后，再摊铺石屑。铺石屑。333.2.3 集料的摊铺集料的摊铺 需要机械：需要机械：l 平地机平地机l 洒水车洒水车343.2.4 集料的拌合集料的拌合（1 1）拌和机械选择：与公路等级有关）拌和机械选择：与公路等级有关l二级

16、及二级以上：稳定土拌和机二级及二级以上：稳定土拌和机l二级以下：平地机、多铧犁或圆盘耙二级以下：平地机、多铧犁或圆盘耙（2 2）拌和次数控制）拌和次数控制a.稳定土拌和机：应拌和稳定土拌和机：应拌和2 2遍以上。拌和深度直到遍以上。拌和深度直到级配碎石层底。级配碎石层底。b.b.平地机拌和：宜翻拌平地机拌和：宜翻拌5 56 6遍，使石屑均匀分布于遍，使石屑均匀分布于碎石料中。平地机拌和的作业长度，每段宜为碎石料中。平地机拌和的作业长度，每段宜为300300500m500m。353.2.4 集料的拌合集料的拌合 c.c.用缺口圆盘耙与多铧犁相配合拌和：多铧犁在用缺口圆盘耙与多铧犁相配合拌和：多铧

17、犁在前面翻拌，圆盘耙紧跟在后面拌和，即采用边翻前面翻拌，圆盘耙紧跟在后面拌和，即采用边翻边耙的方法，边耙的方法，共翻耙共翻耙4 46 6遍遍。应随时检查调整翻。应随时检查调整翻耙的深度。用多铧犁翻拌时，第一遍由路中心开耙的深度。用多铧犁翻拌时，第一遍由路中心开始，将混合料向中间翻，同时机械应慢速前进。始，将混合料向中间翻，同时机械应慢速前进。第二遍从两边开始，将混合料向外翻。第二遍从两边开始，将混合料向外翻。拌和结束时，混合料的含水量应均匀，并较最佳含水量拌和结束时，混合料的含水量应均匀，并较最佳含水量大大l l左右，同时应没有粗细颗粒离析现象。左右，同时应没有粗细颗粒离析现象。363.2.5

18、 集料整型集料整型 使用在料场已拌和均匀的级配碎石混合料时，摊铺使用在料场已拌和均匀的级配碎石混合料时，摊铺后混合料如有粗细颗粒离析现象，应用平地机进行补充拌后混合料如有粗细颗粒离析现象，应用平地机进行补充拌和。和。整型：整型：l 用平地机将拌和均匀的混合料按规定的路拱进行整平和用平地机将拌和均匀的混合料按规定的路拱进行整平和整形，在整形过程中，整形，在整形过程中，应注意消除粗细集料离析现象应注意消除粗细集料离析现象。l 用拖拉机、平地机或轮胎压路机在已初平的路段上快速用拖拉机、平地机或轮胎压路机在已初平的路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整。碾压一遍，以暴露潜在的不平整。l再用平地机进行整

19、平和整形。再用平地机进行整平和整形。373.2.6 碾压碾压 l 当混合料的含水量等于或略大于最佳含水量的当混合料的含水量等于或略大于最佳含水量的1 1时，立即用时，立即用12t12t以上的压路机进行碾压。以上的压路机进行碾压。l碾压原则：由边到中，由低到高。碾压原则：由边到中，由低到高。l碾压时，后轮应重叠碾压时，后轮应重叠1/21/2轮宽；后轮必须超过两轮宽；后轮必须超过两段的接缝处。段的接缝处。l碾压遍数控制碾压遍数控制：一般碾压遍数控制在：一般碾压遍数控制在6 68 8遍。遍。l碾压速度控制碾压速度控制：一般在头两遍碾压时以为宜，：一般在头两遍碾压时以为宜，以后碾压速度可控制在。路面的

20、两侧应多压以后碾压速度可控制在。路面的两侧应多压2 23 3遍。遍。383.2.6 碾压碾压 l 压实度控制：压实度控制：中间层：中间层：100%100%基基 层：层：98%98%底基层：底基层：96%96%l压实厚度控制压实厚度控制：12t12t以上压路机时，压实厚度不以上压路机时，压实厚度不宜超过宜超过151518cm18cm；当用重型振动压路机或轮胎；当用重型振动压路机或轮胎压路机时压实厚度可达压路机时压实厚度可达20cm20cm。l压路机在碾压过程中严禁在已完成的或正在碾压压路机在碾压过程中严禁在已完成的或正在碾压的路段上掉头或急刹车。的路段上掉头或急刹车。l凡含土的级配碎石层，都应进

21、行滚浆碾压，一直凡含土的级配碎石层，都应进行滚浆碾压，一直压到碎石层中无多余细土泛到表面为止。滚到表压到碎石层中无多余细土泛到表面为止。滚到表面的浆（或事后变干的薄土层）应清除干净。面的浆（或事后变干的薄土层）应清除干净。393.2.6 碾压碾压 403.2.7 接缝处理接缝处理 l横缝的处理横缝的处理两作业段的衔接处，应搭接拌合。第一段拌合后，两作业段的衔接处，应搭接拌合。第一段拌合后，留留5 58m8m不进行碾压不进行碾压，第二段施工时，前段留下的未碾压部分与，第二段施工时，前段留下的未碾压部分与第二段一起拌合整平后进行碾压。第二段一起拌合整平后进行碾压。l纵缝的处理纵缝的处理级配碎石施工

22、时应避免纵向接缝。在必须分幅铺筑时，级配碎石施工时应避免纵向接缝。在必须分幅铺筑时，纵缝应搭接拌合。前一幅全宽碾压密实，纵缝应搭接拌合。前一幅全宽碾压密实，在后一幅拌和后，在后一幅拌和后，应将相邻的前幅边部约搭接拌和应将相邻的前幅边部约搭接拌和，整型后一起碾压密实。，整型后一起碾压密实。413.2.8 养护养护 l当级配碎石用做基层或半刚性基层上的中间层时当级配碎石用做基层或半刚性基层上的中间层时,未洒透层未洒透层沥青或未铺封层时，禁止开放交通，以保护表层不受损坏。沥青或未铺封层时，禁止开放交通，以保护表层不受损坏。图图 已完级配碎石路况已完级配碎石路况 424.级配碎石质量检验评定n基本要求

23、基本要求n实测项目实测项目n外观鉴定外观鉴定n质量保证资料质量保证资料l压实度（重型击实）压实度（重型击实）l弯沉值弯沉值l平整度平整度l纵断高程纵断高程l宽度宽度l厚度厚度l横坡横坡43压实度检测l灌砂法灌砂法l环刀法环刀法细粒土检测细粒土检测l灌砂法灌砂法l水袋法水袋法l钻芯取样蜡封法钻芯取样蜡封法粗粒土及路面粗粒土及路面结构层检测结构层检测快速检测快速检测l核子密度仪法，但应与常规核子密度仪法，但应与常规方法进行对比方法进行对比l查：压实度评查：压实度评定的计算公式定的计算公式446.级配碎石厂拌法施工级配碎石厂拌法施工 图图 厂拌法施工工艺流程图厂拌法施工工艺流程图45级配碎石路面NoImage