热拌沥青混合料路面施工(AC、SMA)课件.ppt
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1、热拌沥青混合料面层施工热拌沥青混合料面层施工(AC、SMA)二一五年十二月 1 1、概述、概述 1.1 AC 是密级配沥青混合料密级配沥青混合料,悬浮密实结构,分粗型和细型。如AC-25、AC-20、AC-16等,后面这些数字指的是矿料级配中的公称最大粒径,AC-20指的是公称最大粒径为20mm的沥青混凝土。集料的最大粒径指集料100%都要求通过的最小的标准筛筛孔尺寸,以mm计;集料的公称最大粒径指集料能全部通过或有少量不通过(一般容许筛余不超过10%)的最小标准筛筛孔尺寸。通常公称最大粒径比集料最大粒径小一个粒级。通常AC-20后还应有C或F的字母,C表示是粗型,F表示细型。一般应用在1、2
2、级公路的面层。1.2、SMA是沥青玛蹄脂碎石混合料是沥青玛蹄脂碎石混合料,由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂填充与间断级配的粗集料骨架间隙,组成一体的沥青混合料。混合料属于间断级配的骨架密实型结构,其结构组成可概括为“三多一少,即:粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少”。SMA的施工与普通沥青混凝土,拌和时间要适当延长,施工温度要提高,压实不得采用轮胎压路机。在高等级公路建设中被广泛应用为高等级路面材料。1.3、SMA路用性能特点路用性能特点 1.3.1 优良的抗车辙能力。含较高百分率的破碎粗集料组成一个紧密嵌锁的骨架结构,帮助消散对下层的冲击力,抗车辙
3、能力是普通沥青混凝土的1.5-4倍。1.3.2 较好的抗滑性能。缺少中等尺寸集料可以产生一个较深的表面构造深度,增加抗滑性能和吸音性、减少雨天水雾现象 1.3.3 良好的耐久性能。较厚的沥青膜能减少氧化、水分渗透、沥青剥落和集料破碎,从而使面层有较长的使用寿命。1.3.4 经济显著。由于SMA耐久性好,养护费用低,具有较高的经济效益,与传统沥青混凝土相比,SMA的使用寿命增加40%左右。能否在高温状态下用重型振动压路机能否在高温状态下用重型振动压路机碾压而不产生推拥;表面有足够的构造深碾压而不产生推拥;表面有足够的构造深度又基本上不透水是鉴别是不是真正的度又基本上不透水是鉴别是不是真正的SMA
4、的重要标志。的重要标志。AC路面SMA路面路面SMA路面路面AC路面 2、热拌沥青混合料面层(、热拌沥青混合料面层(AC,SMA)材料)材料要求和配合比设计要求和配合比设计 2.1材料要求材料要求 所用的各种材料运到现场后必须按规定的频率取样进行质量检验,经评定合格后方可使用,不得以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。自行生产的集料应边生产边检验,检验合格后堆放于场地内。集料应堆放在坚硬、清洁的场地上,不同规格或同一规格但不同来源的集料必须分开堆放,严禁混杂。定期检查料堆的级配特性,检测其有无变化。应经常(通常每天二次)检查集料的含水量,以便及时调整搅拌设备的生产率。粗集料采用具有足够
5、强度和耐磨性的碎石,其表面应清洁、无风化、无杂质。用于SMA的粗集料应选择抗磨耗、耐磨光的坚硬致密、断面粗糙的石料,如玄武岩。细集料包括天然砂、机制砂、石屑。应洁净、干燥、无风化、无杂质。SMA一般不用天然砂,宜选择专门制砂机生产的机制砂。沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩等碱性岩石经磨细得到的矿粉,原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净,能自由地从矿粉仓流出。一般不采用回收粉,如采用回收粉时,用量不得大于矿粉总量的25%。应对回收粉的粒径范围与塑性指数(不得大于4%)进行检验,以确定其可利用性。沥青进场时应附有原厂的质量合格证和出厂检验单。沥青取样合格后应签发验收单,记录沥青来源、标号、数量
6、、到货日期、发票号码、存放地点、检验品质以及使用的路段等内容。不同来源的沥青应分开存放,不得混杂。沥青罐应备有专用的取样阀,不应只从沥青罐的顶部取样。2.2配合比设计配合比设计 2.2.1、目标配合比设计、目标配合比设计 根据工程实际使用的材料和设计级配要求,计算出材料配合比,在室内拌制沥青混合料用马歇尔击实仪成型试件,从而确定矿料的比例和最佳沥青用量。2.2.2、生产配合比设计、生产配合比设计 按照目标配合比设计的配合比上料,从拌和机二次筛分的热料仓中取样,根据筛分结果,通过计算,使矿质混合料的级配符合目标配合比设计级配,以确定各热料仓和矿粉的用料比例,供拌和机控制室使用。同时反复调整冷料仓
7、进料比例,以达到供料均衡。取目标配合比设计的最佳沥青用量和最佳沥青用量0.3%三个沥青用量,拌制沥青混合料,制备马歇尔试件,选定最佳沥青用量,由此确定生产配合比。2.2.3、生产配合比验证、生产配合比验证 为了验证目标配合比、生产配合比是否可行以及解决指导施工的其它问题。铺筑试验段,验证各种材料的加热温度、拌和温度、出厂温度和摊铺碾压的设备配置及碾压遍数,按规范要求进行抽提筛分、马歇尔试验、车辙试验机冻融劈裂等试验,确定生产用的标准配合比。试铺路段宜选在直线段,长度不少于300m。(1)试铺前应对沥青下卧层进行质量检验 对下卧层的外观质量与内在质量进行全面检查,对局部质量缺陷(例如严重离析和开
8、裂、油污染等)应按规定进行修复。对下卧层表面的污染物必须清扫干净,必要时用水冲刷,对于局部被水泥等杂物污染冲刷不掉的,应用人工将表面水泥砂浆凿除。(2)试铺路段施工分为试拌和试铺两个阶段,需要决定的内容包括:根据各种机械的施工能力相匹配的原则,确定适宜的施工机械,按生产能力决定机械数量与组合方式。通过试拌决定:(a)拌和机的操作方式如上料速度、加料程序、矿粉的加料方式、拌和数量与拌和时间、拌和温度等。(b)验证生产配合比,决定正式生产用的矿料配合比和油石比。(c)木质素纤维添加填加方式和计量检验。通过试铺决定:(a)摊铺机的操作方式,摊铺方法、摊铺温度、摊铺速度、初步振捣夯实的方法和强度、自动
9、找平方式等。(b)路面的压实是一道关键工序,要在试铺段试铺过程中,通过试压获得所要求压实度而制订适宜压实工艺与压实程序:明确具体的碾压时间,压实顺序,碾压温度,碾压速度,静压与振压最佳遍数,压路机类型组合,压路机型号与吨位,压路机振幅、频率与行走速度的组合等。(c)松铺系数。(d)施工缝处理方法。(3)确定施工产量及作业段的长度,修订施工组织计划。(4)全面检查材料及施工质量是否符合要求。(5)确定施工组织及管理体系、质保体系、人员、机械设备、检测设备、通讯及指挥方式。试铺段的铺筑,要严格按部颁标准公路沥青路面施工技术规范进行。力争一次铺筑成功,使试铺上面层成为正式路面的组成部分。试铺段的质量
10、检查频率应根据需要比正常施工时适当增加(一般增加一倍),试验段结束后,经检测各项技术指标均符合规定,施工单位应立即提出试验段总结报告,由驻地监理工程师审核,报总监批准,即可作为申报正式开工的依据。3、SMA路面施工路面施工 3.1 施工准备施工准备(1)人员准备,做好人员的配置和培训,尤其是机械操作人员的培训。(2)机械准备,施工前应备有足够施工机械,并对各种施工机械进行全面检查,使其均处于良好的性能状态。(3)技术准备,根据设计及有关文件要求,制订详细的施工方案及应急措施,以指导施工。(4)拌和场地准备,材料堆放场地应用混凝土硬化处理,排水顺畅,各种材料堆放整齐,用砖墙隔开,且在施工过程中的
11、始终保持稳定。(5)原材料准备,粗集料:要求必须清洁,具有良好的颗粒形状与表面纹理,与沥青应有良好的粘结力。堆放要防止高度离析。细集料:应洁净、坚硬、干燥、无风化、无杂质。要有防止污染和防雨措施。填料:采用石灰岩矿粉,各项指标应符合质量技术要求。为提高混合料抗水损害能力,施工时宜掺入一定数量且不超过矿料总量2的消石灰粉或水泥。沥青:各种技术指标均符合要求。纤维稳定剂:各种技术指标均符合要求,注意防潮。所有原材料经过检验,得到监理工程师认可后方能进场。施工前合理安排好各种材料的储存及堆放场地。3.2施工工艺施工工艺 3.2.1 混合料拌和 沥青混合料的拌和生产配合比确定后,在确保油石比准确,矿料
12、符合级配条件下,严格控制沥青和集料的加热温度以及沥青混合料的出厂温度。(1)严格控制拌和时间,必须使所有的集料颗料全部裹复沥青结合料,并以沥青混合料拌和均匀为度,SMA沥青混合料的拌和时间要不小于50s。(2)70号普通沥青加热温度为155-165,矿料加热温度比沥青加热温度高10-30,混合料出厂温度为145-165,高于195或低于145的混合料则予废弃;改性沥青加热温度165-170,不超过175,矿料加热温度190-220,混合料出仓温度170-185,摊铺温度不低于160。(3)在生产开始以前,有关人员要熟悉本项目所用各种混合料的外观特征,这要通过细致地观察室内试拌的混合料而取得。拌
13、和机人员要加大目测检查沥青混合料的频率,及时分析异常情况。一旦发现有沥青混合料均匀不一致,花白料,结团成块及严重的粗细料分离现象时,应及时处理,并及时的调整。(4)拌和楼控制室要逐盘打印改性沥青及各种矿料的用量和拌和温度,并定期对拌和楼的计量和测温进行校核;每天应用拌和总量检验各种材料的配比和沥青油石比的误差。花白料花白料就是沥青和石料在搅拌时,搅拌不均匀产生一部分包裹沥青特别多,一部分还没有包裹到的问题。沥青混凝土摊铺后如果包裹沥青较多,出现沥青游离,温度高时候容易出现发软。但如果出现花白料,摊铺到路面后更容易散料,立刻影响性能和效果,必须马上处理。出现花白料的原因多种:1、搅拌时间不够2、
14、沥青用量不足3、计量称出现问题,计量不准确4、骨料、沥青加热温度不够5、溢料漂浮的灰尘覆盖混合料表面 (5)要严格控制油石比和矿料级配,避免油石比不当而产生泛油和松散现象。调整矿粉填加方式,避免矿质混合料中小于0.075mm颗粒偏低的现象出现。每台拌和机开拌后每天上午、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验,检验沥青油石比、矿料级配和混合料的物理力学性质,每周应做1-2次残留稳定度试验。(6)每天结束后,用拌和楼打印的各料数量,进行总量控制。以各仓用量及各仓筛分结果,检查矿料级配;计算平均施工级配和油石比,与设计结果进行校核;以每天产量计算平均厚度,与路面设计厚度进行校核。(7)做好
15、沥青混合料的出厂登记工作,混合料的出厂时间、温度、具体的车次以及混合料的状况,都要登记在册。3.2.2 混合料的运输混合料的运输(1)要选用吨位比较大、车况较好、规格一致或相近数量足够的自卸车。漏油的车要严禁使用。(2)装料前将车厢清理干净,在底板和侧板均匀地涂薄层隔离剂或防黏剂,并不得形成余液聚积。(3)从拌和机向自卸车装料时,尽量缩短出料口到车厢的距离,每装一斗料自卸车前后移动一次位置,以减少粗细集料离析现象。(4)所有运输车辆用蓬布(建议用棉篷布)覆盖,作用是为了保温、防雨、防尘,最大程度地减小混合料温度的降低,也防止表面混合料结硬。(5)宜采用数字显示插入式热电偶温度计(必须经常标定)
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