胡文輝 李文濤
(1.江蘇省鎮(zhèn)江市港口發(fā)展集團(tuán)有限公司, 江蘇 鎮(zhèn)江 212000;2.中交二公局第三工程有限公司, 陜西 西安 710016)
五峰山過江通道公路接線工程是江蘇省“五縱九橫五聯(lián)”高速公路網(wǎng)規(guī)劃中的“縱三”組成部分,北接京滬高速(G2),南聯(lián)滬寧高速(G42),是京津地區(qū)和長三角地區(qū)間南北向最便捷的過江通道。項(xiàng)目的建設(shè)有利于進(jìn)一步完善長三角地區(qū)和江蘇省公路網(wǎng)絡(luò),對推動(dòng)長江沿岸地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展,加快長江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)均具有重要意義。主要的路面結(jié)構(gòu)形式為:水泥穩(wěn)定碎石底基層、水泥穩(wěn)定碎石基層、水泥穩(wěn)定碎石基層、粗粒式瀝青混凝土S下面層、中粒式瀝青混凝土中面層、改性瀝青瑪蹄脂碎石混凝土上面層。
2.1.1 瀝青: 技術(shù)要求見下表。
表2-1 SBS改性瀝青技術(shù)要求
2.1.2 碎石: 碎石的壓碎值、針片狀含量等各項(xiàng)指標(biāo)檢測結(jié)果均符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,對不同類型碎石加以標(biāo)記并分倉堆放。
2.1.3 粗集料:粗集料粒徑大于2.36mm
2.1.4 細(xì)集料:采用玄武巖細(xì)集料且各項(xiàng)指標(biāo)符合要求。
表2-2 上面層細(xì)集料質(zhì)量指標(biāo)要求
2.1.5 礦粉:采用石灰?guī)r堿性石料礦粉且各項(xiàng)指標(biāo)符合下表要求。
表2-3 礦粉主要技術(shù)指標(biāo)要求
2.1.6 木質(zhì)素纖維:采用江蘇文昌有限公司生產(chǎn)的木質(zhì)素纖維且摻加比例為瀝青混合料總質(zhì)量的0.3~0.4,其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足下表要求。
表2-4 木質(zhì)素纖維質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
通過0.425mm篩 65±10通過0.106mm篩 30±10
2.1.7 抗剝落劑:根據(jù)材料對瀝青的粘附性試驗(yàn)確定是否能摻加抗剝落劑,其技術(shù)要求如下:
①密度:應(yīng)與瀝青密度相當(dāng)或相近;
②PH值:宜>7;
③凝固點(diǎn):常溫下為液態(tài),凝固點(diǎn)<0℃;
④粘附性能:玄武巖與瀝青混合后性能提高5級;
⑤殘留穩(wěn)定度:瀝青混合料在163℃老化后,殘留穩(wěn)定度≥85,凍融劈裂強(qiáng)度比≥80;
⑥保存時(shí)效:保證兩年以上。
2.1.8 檢測結(jié)果
①碎石及礦粉,見表2-7。
表2-5 各種礦料相對密度試驗(yàn)結(jié)果
表2-6 瀝青及纖維密度試驗(yàn)結(jié)果
表2-7 目標(biāo)配合比礦料級配組合設(shè)計(jì)
②瀝青及纖維,見表2-9。
表2-8 瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果
表2-9 析漏試驗(yàn)結(jié)果
2.2.1 目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)
SMA-13S設(shè)計(jì)級配曲線圖
三種試驗(yàn)級配曲線
2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)
采用3種油石比進(jìn)行馬歇爾成型及穩(wěn)定度試驗(yàn),級配B為設(shè)計(jì)級配,確定6.0%為設(shè)計(jì)油石比, 其對應(yīng)的瀝青混合料特性如表2-11所示。
表2-10 飛散試驗(yàn)結(jié)果
表2-11 浸水馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)結(jié)果
2.2.3 謝倫堡析漏試驗(yàn)
控制溫度185±2℃,將混合料保溫1小時(shí)后進(jìn)行析漏測試,試驗(yàn)結(jié)果見表2-12。
表2-12 凍融劈裂試驗(yàn)結(jié)果
2.2.4 肯塔堡飛散試驗(yàn)
將成型的馬歇爾試件(雙面各擊實(shí)75次),采用洛杉磯磨耗試驗(yàn)機(jī)旋轉(zhuǎn)300次進(jìn)行飛散測試,見表2-13。
車轍試驗(yàn)
2.2.5 浸水馬歇爾試驗(yàn),見表2-14。
表2-14 小梁彎曲試驗(yàn)結(jié)果
2.2.6 凍融劈裂試驗(yàn),見表2-15。
表2-15 礦料配合比及設(shè)計(jì)油石比
2.2.7 車轍動(dòng)穩(wěn)定度試驗(yàn)
表2-16 生產(chǎn)配合比礦料級配組合設(shè)計(jì)
2.2.8 低溫抗裂性試驗(yàn),見表2-18。
表2-17 生產(chǎn)配合比不同油石比馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果
表2-18 最佳油石比條件下浸水馬歇爾試驗(yàn)
2.2.9 目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)結(jié)論
結(jié)合配合比設(shè)計(jì)報(bào)告,確定礦料配合比及設(shè)計(jì)油石比,見表2-19。
表2-19 析漏試驗(yàn)結(jié)果
2.3.1 生產(chǎn)配合比篩分結(jié)果
目標(biāo)、生產(chǎn)配合比級配對照圖
表2-20 生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果
2.3.2 瀝青用量的驗(yàn)證
根據(jù)生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)過程的要求,采用 5.7、6.0、6.3 三種油石比馬歇爾擊實(shí)試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如表 2-22 所示。
根據(jù) SMA 路面設(shè)計(jì)要求,空隙率應(yīng)控制在 3-4.5%。本次油石比為6.0%時(shí)空隙率為 4.0%,其它指標(biāo)(VMA、VCAmix、穩(wěn)定度、飽和度等)均滿足設(shè)計(jì)要求,故選定最佳油石比為 6.0%。
2.3.3 抗水損害試驗(yàn)
為驗(yàn)證瀝青混合料的抗水損害性能,進(jìn)行浸水馬歇爾試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表 2-23。試驗(yàn)結(jié)果滿足技術(shù)要求。
2.3.4 謝倫堡析漏試驗(yàn)(燒杯法)
試驗(yàn)條件:試驗(yàn)溫度 185±2 ℃,將混合料保溫 1 小時(shí)后進(jìn)行析漏測試。
2.3.5 設(shè)計(jì)結(jié)論
在前期生產(chǎn)配合比調(diào)試成功基礎(chǔ)之上,進(jìn)行拌合樓的試拌。拌合樓所設(shè)定熱料倉比例為 4#倉:3#倉:2#倉:1#倉:礦粉=40.5%:33.0%:3.0%:13.0%:10.5%,設(shè)計(jì)油石比為6.0%,在試驗(yàn)室進(jìn)行取樣并抽提、馬歇爾擊實(shí)試驗(yàn),通過試拌混合料試驗(yàn),其結(jié)果表明生產(chǎn)配合比所調(diào)試的混合料滿足要求,可作為后期攤鋪的依據(jù)。
②按照試驗(yàn)室配合比進(jìn)行拌和生產(chǎn);
③拌和過程逐盤記錄打印各參數(shù);
④混合料的拌和具體時(shí)間按試拌確定時(shí)間。材料向拌缸投放順序應(yīng)為:集料→瀝青→粉料;
⑤每班開機(jī)前需對設(shè)備進(jìn)行檢查,重點(diǎn)檢查振動(dòng)篩。開機(jī)后,需對熱料溫度檢測,同時(shí)檢查拌和機(jī)的工作情況;
⑥混合料出廠對表觀質(zhì)量及出料溫度進(jìn)行檢測,確?;旌狭暇鶆蛞恢?、無花白料、無結(jié)團(tuán)成塊或粗細(xì)集料離析現(xiàn)象;
⑦瀝青混合料逐車檢測出廠溫度,并簽發(fā)一式三份的運(yùn)料單;
⑧瀝青拌和樓安裝智能化網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制管理系統(tǒng),對混合料拌和油石比、配合比、出料溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;
⑨冷料倉防止串料、斷料。
⑩拌合溫度控制要求。
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混合料拌和
設(shè)定生產(chǎn)配合比
①攤鋪前,機(jī)械部安排專人檢查運(yùn)輸車輛的完好情況,確保各種設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常,并對車箱進(jìn)行徹底清洗并隨后涂1 : 3的油水混和物,確保無油水積聚在車底;運(yùn)輸車輛需采用大噸位自卸車(35T以上)運(yùn)輸。
②在運(yùn)輸車量側(cè)面中部設(shè)專用測溫孔,孔口距車廂底部30cm,孔深15cm。
③裝車時(shí)車輛前后移動(dòng),分三次裝料,順序?yàn)榍?后-中,成品字形,避免混合料離析,并對混合料進(jìn)行人工覆蓋加厚棉被與篷布。
④車輛到達(dá)施工現(xiàn)場,有專人指揮在指定地點(diǎn)掉頭,測量登記場溫度、噸位、出廠時(shí)間及到場時(shí)間。
⑤設(shè)專人進(jìn)行安全管制,確保道路運(yùn)輸暢通、運(yùn)輸安全、施工現(xiàn)場安全、有序,在運(yùn)輸過程中保證道路不揚(yáng)塵,做到文明施工。
料車保溫措施
料車保溫措施
1、攤鋪機(jī)梯隊(duì)作業(yè)
上面層攤鋪采用寬4.75m、7.5m和6.5m攤鋪機(jī)梯隊(duì)作業(yè),4.75m攤鋪機(jī)靠中分帶在前、7.5m攤鋪機(jī)在中間、6.5m攤鋪機(jī)靠路肩在后(保證熱接縫在標(biāo)線處),兩臺(tái)攤鋪機(jī)重疊控制5-10cm,勻速進(jìn)行攤鋪。
2、攤鋪機(jī)螺旋布料器前擋板安裝耐高溫橡膠擋板,擋板下沿與下承層距離宜為1~3cm。攤鋪機(jī)熨平板拼接緊密,無錯(cuò)臺(tái)、縫隙;螺旋布料器主吊臂兩側(cè)應(yīng)加裝反向葉片;對混合料進(jìn)行均勻布料。
3、攤鋪機(jī)就位后,應(yīng)先預(yù)熱30~60min,使熨平板的溫度不低于100,保證攤鋪機(jī)起步時(shí)熨平板不拉毛。調(diào)整熨平板高度,在下面薄鋼板,墊板長寬宜為50×20,墊板數(shù)量宜不少于4組。
4、螺旋布料器內(nèi)混合料表面宜略高于螺旋布料器2/3,使擋板前混合料的高度保持一致,避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象;
5、攤鋪機(jī)在開始受料前應(yīng)在料斗內(nèi)涂刷少量的隔離劑。
6、攤鋪機(jī)起步前宜先將螺旋布料器倉內(nèi)布滿混合料,使熨平板受熱3~5min再起步,減少拖痕;
7、攤鋪必須緩慢、均勻、連續(xù),并勻速推進(jìn);攤鋪機(jī)熨平板的振動(dòng)頻率和夯錘的振搗頻率應(yīng)使混合料鋪筑后的初始壓實(shí)度在80%以上。
8、在未經(jīng)碾壓的混合料表面,禁止踩踏,若出現(xiàn)局部離析等特殊情況時(shí)需在技術(shù)人員指導(dǎo)下進(jìn)行局部修整。
9、在攤鋪過程中,輕微的離析采用人工補(bǔ)撒細(xì)料處理;離析較嚴(yán)重的地方,應(yīng)更換混合料;
10、攤鋪后的混合料應(yīng)及時(shí)碾壓,若不能及時(shí)碾壓或遇雨時(shí),應(yīng)立即停止攤鋪。
11、每天攤鋪結(jié)束后,攤鋪機(jī)應(yīng)停放在防污油布上,及時(shí)檢查、清理設(shè)備;
12、在施工過程中,防止污染路緣石、中分帶及路肩等結(jié)構(gòu)物,需設(shè)置防污染措施;宜在中分帶設(shè)置臨時(shí)人行通道;
13、攤鋪現(xiàn)場應(yīng)擺放安全警示標(biāo)志,攤鋪現(xiàn)場應(yīng)配備垃圾桶,收集垃圾。
14、攤鋪過程中注意事項(xiàng)
①攤鋪機(jī)開始應(yīng)先打滿料,并預(yù)熱3-5分鐘熨平板再開始,可以有效避免拉痕現(xiàn)象產(chǎn)生,如攤鋪過程有油斑時(shí)可采用人工處理。
②如若出現(xiàn)輕微離析,則采用人工補(bǔ)撒辦法處理;離析較嚴(yán)重的地方,則需更換混合料。
③攤鋪過程中,需要對松鋪厚度由專人進(jìn)行檢查,如發(fā)現(xiàn)松鋪厚度不符合要求,應(yīng)立即通知現(xiàn)場施工技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)整,直至符合要求為止。
④未經(jīng)碾壓的混合料表面不準(zhǔn)隨意進(jìn)行踩踏和修補(bǔ),特殊情況下允許在現(xiàn)場施工技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行局部的整修。
⑤在攤鋪過程中,要做到不間斷連續(xù)攤鋪,如遇吃飯時(shí)間,分批輪換交替進(jìn)行。
⑥攤鋪機(jī)起步時(shí)熨平板仰角的調(diào)整要與松鋪厚度相吻合,避免出現(xiàn)攤鋪面偏高或偏低的起伏形成波浪,影響攤鋪質(zhì)量。
⑦兩攤鋪機(jī)之間距離在10m之內(nèi),縱向接縫處可通過調(diào)整搭接寬度、擋板高度接平,避免明顯的縱向縫痕,另外派有專門人員用木耙處理縱縫。
⑧攤鋪過程中禁止每車料卸完收斗,最好3-4車收一次,這樣便可減少離析現(xiàn)象。
⑨運(yùn)料車在攤鋪機(jī)前方10~30cm處停車,由攤鋪機(jī)輔助推動(dòng)卸料車,料車起頂時(shí)控制進(jìn)度,控制卸料速度與攤鋪機(jī)速度相協(xié)調(diào)。
⑩攤鋪過程中要隨時(shí)觀察初壓效果,避免影響邊部壓實(shí)效果,要人工及時(shí)處理。
□攤鋪過程中派有專人進(jìn)行攤鋪過后廢料清理。
□攤鋪遇雨需立即停止施工。
15、施工溫度控制
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攤鋪厚度測量
到場溫度檢測及記錄
攤鋪機(jī)梯隊(duì)作業(yè)
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3、混合料攤鋪后立即進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。碾壓段落的長度控制為20~30m。
4、在鋼輪壓路機(jī)碾壓過程中,采用潔凈的可飲用水作為隔離劑,具體用量應(yīng)使鋼輪表面濕潤不黏輪為度。不得在新鋪層上停機(jī)、加水、加油、掉頭,以防各種油料、雜質(zhì)污染路面。壓路機(jī)不得停在剛鋪完未冷卻的路面上。
5、碾壓過程折回處不能在同一橫斷面,在已成型的路面上行駛壓路機(jī)應(yīng)關(guān)閉振動(dòng)。
6、壓路機(jī)應(yīng)配套先進(jìn),有足夠數(shù)量?,F(xiàn)場設(shè)專人指揮碾壓,并設(shè)置明顯的初壓、復(fù)壓、終壓標(biāo)志。
7、碾壓時(shí)應(yīng)將驅(qū)動(dòng)輪朝向攤鋪機(jī),以此避免涌包的出現(xiàn);碾壓路線及方向不應(yīng)突然改變。
8、碾壓過程中溫度控制。
碾壓溫度控制要求
碾壓
防污染措施
小壓路機(jī)對邊部壓實(shí)
人工補(bǔ)空隙
縱縫處理:梯隊(duì)作業(yè)采用熱接縫,預(yù)留10-20cm寬度作為后攤鋪基準(zhǔn)面,以消除縫跡。不能熱接縫時(shí),采用切割機(jī)切縫,鋪另半幅時(shí)必須將邊緣清掃干凈,并涂少量粘層油,攤鋪的重疊在已鋪層上5-10cm,攤鋪后人工將多余的混合料清理,碾壓時(shí)先在已鋪層行走,碾壓新鋪層10-15cm,然后壓實(shí)新鋪部分,充分將接縫碾壓密實(shí)。對于路面將產(chǎn)生的縱向冷接縫,應(yīng)在混合料尚未完完全冷卻前用鎬刨除邊緣留下毛茬的方式,不宜在冷卻后用切割機(jī)切割作縱向接縫。上、下層縱縫位置應(yīng)橫向錯(cuò)開15cm(熱接縫)以上或30-40cm(冷接縫)。
橫向接縫:橫向施工縫全部采用平接縫。原路面必須采用切割機(jī)切除并形成垂直的接縫面,涂抹SBS改性乳化瀝青;繼續(xù)攤鋪時(shí),斷面部分需保持干燥,熨平板應(yīng)從接縫處起步攤鋪;當(dāng)接縫碾壓后完畢再進(jìn)行縱向碾壓新鋪面層。上、下層橫縫應(yīng)錯(cuò)開1m以上。當(dāng)天碾壓完畢后,壓路機(jī)應(yīng)在未鋪新面層的下臥層上過夜,第二天,壓路機(jī)重新開回新施工面層,繼續(xù)攤鋪瀝青混合料。
檢測嚴(yán)格按照《江蘇省高速公路標(biāo)準(zhǔn)化施工指南》、《江蘇省高速公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》【DB32/T1087-2008】、《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》及設(shè)計(jì)文件的要求進(jìn)行檢查。室內(nèi)試驗(yàn):抽提、浸水馬歇爾、車轍試驗(yàn);施工現(xiàn)場:滲水、壓實(shí)度、厚度、平整度、構(gòu)造深度、擺式摩擦系數(shù)等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測,均滿足要求。
抽提結(jié)果?浸水馬歇爾穩(wěn)定度檢測結(jié)果
油石比 浸水馬歇爾穩(wěn)定度 流值 殘留馬歇爾穩(wěn)定度 附注5.99 9.27 43.1 92.3要求-- ≥85馬氏壓實(shí)度檢測結(jié)果項(xiàng)目 要求 實(shí)測結(jié)果 備注98.9 99.0 99.2 99.4 99.5 99.4 99.9 99.8 100.2 100.2 100 100.1 99.7 100.1馬氏壓實(shí)度 ≥98%100 100.3 100.3 100 99.9合格理論壓實(shí)度檢測結(jié)果項(xiàng)目 要求 實(shí)測結(jié)果 備注95.0 95.1 95.1 95.5 95.6 95.6 96.0 96.3 96.2 96.1 96.2 95.8 96.2 96.1理論壓實(shí)度 94~96.5 96.3 96.1 96.0 95.9 96.4合格厚度檢測結(jié)果項(xiàng)目 要求 實(shí)測結(jié)果(mm) 備注36/105 38/103 42/108 44/117 43/111 41/109 37/103 39/105 37/106 38/108 40/112 40/118 41/115 42/109厚度上面層厚度40/總厚度105(mm) 39/108 38/105 40/106 38/104 41/107合格滲水率檢測結(jié)果項(xiàng)目 要求 實(shí)測結(jié)果 備注4 3 3 4 1 5 2 9 0 8 0 2 0 2滲水率 ≤50mL/min 1 6 3 7 2合格構(gòu)造深度、擺式摩擦系數(shù)、平整度及外觀檢查結(jié)果構(gòu)造深度 0.7-1.1 0.98、0.99、1.01、0.98、0.95、0.95、0.94 合格擺式摩擦系數(shù) ≥54 70、70、73、73、72、75、78、72、70、73 合格平整度 ≤0.8行車道1: 0.64、0.59、0.50、0.49、0.65、0.62、0.51、0.62、0.70行車道2: 0.70、0.55、0.59、0.52、0.57、0.65、0.74、0.61、0.71行車道3: 0.60、0.67、0.50、0.62、0.67、0.50、0.49、051、0.54超車道: 0.62、0.58、0.70、0.65、0.65、0.64、0.64、0.67、0.68合格外觀 鋪面均勻;無碾壓輪跡、油丁、泛油、積水等現(xiàn)象;接縫處無明顯痕跡;
五峰山過江通道公路項(xiàng)目通過研究和控制瀝青面層施工的工藝和精細(xì)化施工措施,使得施工質(zhì)量有了大幅度的提升,各項(xiàng)指標(biāo)檢測全部合格。有效降低道路的維修養(yǎng)護(hù)成本并延長道路的使用壽命,同時(shí)也為我們國家正在研究推廣“未來高速、智慧高速”奠定了基礎(chǔ)。