1、1ATB-30 沥青稳定碎石下面层施工技术方案308.01 范围本节工作为在已建成并经监理工程师验收合格的基层上,按照图纸和监理工程师指示铺筑 ATB-30 沥青稳定碎石下面层。它包括所需的设备、劳力和材料,以及施工、试验等全部工作。308.02 材料1、粗集料(1)粗集料应洁净、干燥、表面粗糙、形状接近立方体,且无风化、无杂质,并有足够的强度、耐磨耗性。必须选用反击式破碎机加工的碎石,禁止采用颚式破碎单机加工的碎石。(2)同种石质尽可能采用同型号破碎设备生产的碎石。进场后粗集料必须隔离堆放且堆料场必须用混凝土硬化,同时进行各项指标的检验。(3)下面层的粗集料必须满足表 308-1 的质量要求
2、,级配符合规范要求,且必须满足表 308-2 表中的允许范围。(4)若石料粘附性差,应掺加抗剥落剂,使集料与沥青的粘附性达到 5 级,提高水稳性。抗剥落剂的精确比例由试验室确定。2、细集料(1)下面层沥青混合料原则上应采用机制砂,若材料供应有困难,可采用天然砂,但用量不应超过集料总量的 8%。(2)机制砂或天然砂应洁净、干燥、无风化、无杂质,且有适当的颗粒级配,同时要求与沥青有良好的粘附能力。(3)细集料堆放时必须搭棚存放。(4)机制砂采用制砂机在拌和厂加工,级配满足表 308-3。(5)细集料的技术要求见表 308-4。表 308-1 面层粗集料质量要求规范值 要求值 试验方法指标 ATB-
3、30 沥青稳定碎石下面层集料视密度(g/cm3) 2.5 T0304集料压碎值(%) 28 T0316坚固性(%) 12 T0314洛杉矶磨耗损失(%) 30 T0317集料吸水率(%) 3.0 T0304针片状含量(%) 182其中粒径大于 9.5mm(%) 15其中粒径小于 9.5mm(%) 20磨光值(PSV) - - T0321与沥青的粘附性(级) 4 5 T0616含两个或多个破裂面的颗粒(%) 80 T0346水洗法0.075mm 颗粒含量(%) 1 T0310软石含量(%) 5 4 T0320表 308-2 粗集料的颗粒组成的允许偏差筛孔尺寸(mm) 26.5 19.0 16.0
4、 13.2 9.5 4.75颗粒组成的允许偏差(%) 10 10 8 8 5 5表 308-3 机制砂或天然砂通过各筛孔的质量百分率(%)规格 公称粒径 (mm) 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075S14 3-5 100 90-100 0-15 0-3S15 0-5 100 90-100 60-90 40-75 20-55 7-40 2-20 0-10S16 0-3 - 100 80-100 50-80 25-60 8-45 0-25 0-15表 308-4 细集料试验项目及技术指标项目 单位 技术指标 试验规范含泥量 % 3 T0333-2000坚固性
5、(0.3mm 部分) % 12 T0340-2000视密度 t/m3 2.5 T0328-20002、填 料(1)沥青混合料的填料必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉,原石料中不得含有泥土等杂质。(2)矿粉要求干燥、洁净、能自由的从矿粉仓流出,坚决不得使用回收粉。严格控制 0.075mm 以下含量,其允许偏差为1%。矿粉掺配时,引进粉胶比进行控制,ATB-30 宜为 0.81.0。(3)填料要求采用专用磨细设备进行工厂(指水泥厂)化加工。(4)填料的技术要求见表 308-5。表 308-5 填料的技术要求项 目 单位 要求值 试验规范表观密度 t/m3 2.5 T0
6、352-2000亲水系数 - 1.0 T0353-2000外 观 - 无团粒结块塑性指数 % 4 T0354-2000含水量 % 1.0 T0354-2000加热安定性 - 实测纪录 T0355-200030.6mm % 1000.15mm % 90100粒度范围0.075mm % 75100T0351-2000(5)经监理工程师批准,采用水泥、石灰等作为填料时,其用量不宜超过矿料总量的 2%。4、沥青(1)运到现场的每批沥青都应附有制造厂的证明和出厂试验报告,并说明装运数量、装运日期、订货数量等。(2)应采用 A-70#沥青,其技术指标见表 308-6。表 308-6 道路石油沥青技术指标及
7、要求项目 单位 规范值 要求值 试验方法针入度(25,100g,5s)(0.1mm) 0.1mm 6080 T0604针入度指数 PI,不小于 1.5+1.0 1.0+1.0 T060410延度,不小于 (cm) 20 25 T060515延度,不小于 (cm) 100 T0605软化点(环球法) ,不小于 () 46 T0606运动粘度 60,不小于 (Pas) 180 T0620含蜡量(蒸馏法) ,不大于 (%) 2.2 T0615闪点,不小于 () 260 T0611溶解度(三氯乙烯) ,不小于 (%) 995 T0607密度(15) gcm3 实测记录 T0603质量变化,不大于 (%
8、) 0.8 T0609残留针入度比(25),不小于 (%) 61 T0609残留延度(10) ,不小于 (cm) 6 8 T0609薄膜加热试验1635h 残留延度(15) ,不小于 (cm) 15 T0609(3)承包人应于施工开始前 28d 将拟用的沥青样品和上述证明及试验报告提交监理工程师检验、批准。除监理工程师另有指示外,承包人不得在施工中以其他沥青替代。(4)进场沥青每批都应重新进行取样和试验。取样和试验应符合公路工程沥青及沥青混合料试验规程 (JTJ052-2000)的规定。(5)不同生产厂家、不同标号的沥青必须分开存放,不得混杂,并应有防水措施。4308.03 ATB-30 沥青
9、稳定碎石混合料组成设计1、ATB-30 混合料应采用大马歇尔试验方法进行设计。2、承包人应按目标配合设计、生产配合比设计、生产配合比验证三个阶段进行沥青混合料的配合比设计。配合比设计的各个阶段都必须进行大马歇尔试验。其混合料的矿料级配范围应满足表 308-7 的要求。表 308-7 ATB-30 混合料的矿料级配范围通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)级配类型 37.5 31.5 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075ATB-30 100 9210082906372576649593949253315231016818594
10、8463、ATB-30 的最大理论密度建议采用真空实测法,毛体积密度由表干法测定。4、ATB-30 混合料大马歇尔试验技术要求见表 308-8。必要时加作混合料的室内渗水试验、水稳定性试验和低温弯曲试验。表 308-8 ATB-30 混合料大马歇尔试验技术要求试验指标 单位 大马歇尔公称最大粒径 mm 等于或大于 31.5试件尺寸 mm 152.495.3击实次数(双面) 次 112空隙率 VV % 3-6沥青饱和度 VFA % 55-70设计空隙率(%) ATB-304 11.55 12.5VMA %6 13.5稳定度,不小于 KN 15流值,不大于 mm 实测浸水马歇尔残留稳定度比,大于
11、% 85冻融劈裂强度比,大于 % 80劈裂强度 MPa 实测动稳定度 次/mm 10005、承包人应在 28d 前向监理工程师提交拟用的沥青混合料级配、沥清结合料用量及沥青混合料稳定度、流值、空隙率、动稳定度、残留稳定度等各项技术指标作出书面详细说明。在承包人提交目标配合比未经监理工程师批准前,不得进入生产配合比设计。6、如果承包人建议改变料源时,应在材料生产前,把新的目标配合比设计5报告监理工程师审批。审批新的工地拌和料级配时应做试验,每一次评价至少需要 14d 时间。由于这些变化而产生的所有费用都应承包人支付。7、在沥青混合料未被批准之前,不得进行下一步工序。未经监理工程师认可,批准的沥青
12、混合料配合比和原材料品种不得更改。308.04 施工要求1、施工设备(1)沥青拌和厂拌和厂应在其设计、协调配合和操作方面都能使生产的沥青混合料符合工地配合比设计要求。拌和厂必须配备足够试验设备的试验室,能及时提供试验资料,并应将试验人员的资质及试验设备报请监理工程师批准。拌和设备应是能按用量(以质量计)分批配料的间歇式拌和机,其生产能力应不小于 300t/h,满足以下要求:a、拌和机的计量系统、温控系统及沥青加入量系统必须通过严格的标定校核,各系统的误差应在容许误差之内。施工单位必须向业主和监理单位提出机械设备的配套情况、技术性能、传感器计量精度的检查、标定报告。b、拌和机必须配有计算机自动打
13、印设备,能逐盘打印集料和沥青的加热温度、混合料的拌和温度、材料用量精度的检查、标定报告。c、除尘装置具有二级除尘设备,粉尘一律不准回收利用。并定期检查及清理除尘管道和布袋,以防堵塞,特别是新的工程或者冬春季节未施工受潮的布袋,一定要清理,宜更换新的布袋。d、宜有一个 180 吨以上的成品储料仓,并具有良好的保温性能。e、有 2 个以上的沥青罐,容量不小于 180m3,能保温储存和加热;改性沥青储罐应配备搅拌装置,确保改性沥青处于搅拌状态。f、配备 6 个冷、热料仓,且有聚酯纤维添加口。拌和设备在安装完成后应按批准的配合比进行试拌调试,直到符合要求。其偏差值应符合表 308-9 的规定。表 30
14、8-9 沥青混合料的容许编差项 目 与规定值的容许偏差4.75 mm 及以上筛孔通过率 4%2.36 mm 通过率筛孔的集料 3%0.075 mm 通过率 2%油石比 0.3%马歇尔空隙率 0.5%沥青饱和度 3%拌和场地布置应保证热料运送距离合理,进出方便,电、水供应好,且远离居民区,并应符合公路环境保证设计规范 (JTJ/T006-98)的有关要求。6(2)运料设备每台运输车辆载重量不小于 15 吨,车槽内不得粘有杂物。带自卸装置。应备有覆盖设备,车槽四角应密封坚固,具有保温措施。(3)摊铺设备具有自动或半自动方式调节摊铺厚度及找平的装置;具有足够容量的受料斗,在运料车换料时能连续摊铺,并
15、有足够的功率推动运料车;具有可加热的振动熨平板或振捣等初步压实装置,摊铺宽度可以调整。每个作业面选用 ABG525 型或性能相当的摊铺机 2 台双机联铺。两机的距离间隔为 810 米,两台摊铺机结构参数或运行参数相等。必须使用沥青转运车,配备的沥青转运车应为轮胎式,具有自动加热功能,确保混合料合理的温度下摊铺。(4)碾压设备1 个工作面的压路机数量一般不宜少于 6 台,其中至少有 3 台静质量30t的轮胎压路机,3 台静质量11t 双驱双振压路机(或 2 台静质量11t 双驱双振压路机、1 台静质量11t 双钢筒压路机) ,还应另配备监理工程师认可的 1台小型振动压路机。2、沥青混合料的拌和(
16、1)粗、细集料应分类堆放供料,取自不同料源的集料应分开堆放。每个料源的材料应进行抽样试验,并经监理工程师批准。(2)拌和时,经实际筛分的混合料级配符合要求后,对各种矿料掺配比例不能随意调整,混合料整个拌和过程中禁止手动操作。(3)沥青与集料的加热及拌和温度见表 308-10。表 308-10 沥青与集料的加热及拌和温度集料温度沥青标号 沥青加热温度() 间歇式拌和机沥青混合料出厂温度混合料储存温度混合料废弃温度A-70# 155-165 比沥青加热温度 高 10-20 155-165储存过程温度降低不超过 10出厂温度超过正常温度30(4)ATB-30 混合料的拌和时间应以混合料拌和均匀、所有
17、集料颗粒为全部裹覆沥青为度,并经试拌确定。一般对间歇式拌和机每锅料拌和时间宜为3050S(其中干拌时间不小于 5S) 。每锅出料后,目测认为不合适(花料、离析) ,则需适当延长拌和时间(35S) 。(5)拌和后的混合料必须均匀一致,无花白料、无结团成块或严重的离析7现象。(6)材料的规格或配合比发生改变时,都应根据室内实验资料进行试拌。试拌时必须抽样检查混合料的沥青用量、级配组成和有关指标,并报请监理工程师批准。3、沥青混合料运输(1)必须维护好便道,提高运输车辆的速度,缩短运输时间。(2)采用 15t 以上的自卸式装料车装料,装料时车辆前后移动,分三次“品字型”装最好,以减少混合料离析,装好
18、后加盖不透水彩条布加棉被,混合料装车前,车周壁喷洒一层油水混合物(油:水=1:3) ,并将余液清扫干净。(3)运输混合料的运输车必须填写运料单。运料单实行一车一单,出厂时检测出厂温度并填写在运料单上,摊铺现场凭运料单进行验收,并检测混合料的现场温度,外观质量,已经离析、结块的混合料废弃不用。(4)为保证施工的连续性,运输汽车的运输能力应比拌和能力及摊铺能力有所富余,开始摊铺时排在施工现场等候卸料的运输车不少于 4 辆,施工过程中摊铺前方一般安排 3-5 台运输车等候卸料。(5)运至铺筑现场的混合料应在当天或当班完成压实。4、沥青混合料的摊铺(1)在经监理工程师验收合格的封层上,方可铺筑 ATB
19、-30 下面层。(2)每个作业面选用 ABG525 型或性能相当的摊铺机 2 台双机联铺。两机的距离间隔应小于 10 米,两台摊铺机结构参数或运行参数应相等。沥青混合料转运车的使用:运料车将料倒在沥青混合料转运车内并充分拌和后再输入摊铺机的受料斗。(3)对于 9cm 厚的 ATB-30 基层,其松铺系数一般为 1.21.3。摊铺厚度采用钢丝引导的高程控制方式。钢丝为扭绕式,直径不小于 6 mm,钢丝拉力大于 800N,每直线段 10 m 设一钢丝支架,曲线段 5 m 设一钢丝支架。靠中央分隔带侧摊铺机在前,左侧架设钢丝,摊铺机上安装横坡仪控制摊铺层横坡;后面摊铺机右侧架设钢丝,左侧在摊铺好的层
20、面上走“雪撬” 。(4)摊铺温度一般控制在 150-165之间。(5)ATB-30 下面层应缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。摊铺速度一般在1-2 m/min。(6)沥青混合料摊铺过程中随时检查其宽度、厚度、平整度、路拱及温度,对不合格之处应及时进行调整。(7)对外型的不规则、路面厚度不同、空间受到限制以及人工构造物接头8等摊铺机无法工作的地方,经监理工程师批准后采用人工铺筑混合料。(8)对于沥青混合料的运输、等待摊铺过程中造成温度降低时,应使用沥青混合料转运车来对混合料进行自动加温。5、沥青混合料的碾压(1)选择合理的压路机组合方式,以达到最佳碾压效果。一般推荐用 2 台双钢轮压路机初压、复压,
21、2 台(或 3 台)轮胎压路机复压,1 台(或 2 台)双钢轮压路机终压。路面边缘或边角等地方应采用 1 台小型振动压路机碾压。(2)初压、复压、终压各道碾压工序必须紧跟,不得随意停顿、调头,应通过试验确定较短碾压区长度、合理碾压遍数及有效碾压时间。碾压段长度通常不超过 60m。(3)压路机在碾压过程中必须采取有效措施,保证混合料不粘碾压轮,保持碾压轮清洁。(4)压路机应以慢而均匀的速度碾压,压路机的碾压速度应符合表 308-11 规定。表 308-11 压路机碾压速度(km/h)初压 复压 终压压路机类型适宜 最大 适宜 最大 适宜 最大双钢轮压路机 1.5-2 3 2.5-3.5 5 2.
22、5-3.5 5轮胎压路机 3.5-4.5 6 4-6 8双钢轮振动压路机1.5-2.5(静压或振动)3(静压或振动)3-4(振动)5(振动)2-3(静压)5(静压)(5)沥青混合料的碾压温度应符合表 308-12 要求,并应根据混合料种类、压路机、气温、层厚等情况经试压确定。初压、复压、终压应在尽可能高的温度下进行,严禁低温碾压。表 308-12 压实机械组合和碾压温度碾压流程 机械组合 碾压温度()初压 双钢轮压路机 120-140复压 胶轮压路机 100-120终压 双钢轮振动压路机 90(6)压路机不得在未碾压成型或未冷却的路段上转向、制动或停留。同时,应采取有效措施防止油料、润滑脂、汽
23、油或其它杂质在压路机操作或停放期间落在路面上。(7)在沿着缘石或压路机压不到的其它地方,应采用振动夯板把混合料充分压实。已经完成碾压的路面不得修补表皮。(8)应待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于 50后,方可开放9交通。6、气候条件(1)沥青混合料的摊铺应避免在雨天进行,当路面滞水或潮湿时,应暂停施工。(2)施工气温低于 10时必须采取相应措施,并经监理工程师同意方可继续摊铺。否则,应停止摊铺热拌沥青混合料。 (3)未经压实即遭雨淋的沥青混合料应全部清除,更换新料。所发生的一切费用由承包人负担。7、接缝处理(1)纵向施工缝采用两台摊铺机成梯队联合摊铺方式的纵向接缝,应在前部已摊铺混合料部
24、分留下 10-20cm 宽暂不碾压作为后高程基准面,并有 5-10cm 左右的摊铺层重叠,以热接缝形式在最后作跨接碾压以消除缝迹,上下层纵缝应错开 15cm 以上。(2)横向接缝由于横向接缝为冷接缝,处理难度较大,但处理的好与坏将直接影响路面的平整度,为此应采取以下措施:在已成型沥青层的端部,先用 6 m 直尺检查,将平整度超过 3 mm 的部分切去,挖除干净,并将切面上的污染物用水洗涮干净,再涂以粘层沥青,基本干后,摊铺机再就位。在熨平板开始预热前,量出接缝处沥青层的实际厚度,根据松铺系数算出松铺厚度,熨平板应预热 15-20min,使接缝处原路面的温度在 65以上。开始铺筑的速度要慢,一般
25、为 2 m/ min。碾压开始前,将原路面上的沥青混合料清除干净,接缝处保持线条顺直,固定 1 台振动压路机处理接缝,路面中间部分采用横向碾压,两侧采用纵向碾压。横压时钢轮大部分压在原路面上,逐渐移向新铺路面,前后约 5-6 遍;纵压时应使压路机的后轮超出接缝 3-6 m。一般振压 2 遍,静压 2-3 遍就能符合要求。8、取样和试验(1)沥青混合料应按公路工程沥青及沥青混合料试验规程 (JTJ052-2000)的方法取样,以测定矿料级配、沥青含量。混合料的试样每台拌和机应在每天取样 1-2 次,并按标准方法对表 308-4 规定项目进行检验。(2)沥青路面施工压实质量检验采用压实度和空隙率双
26、指标,并合理提高沥青混凝土的压实度,适当减小空隙率。10(3)施工过程中当天沥青混合料量大理论密度以真空法试验仪测定的为准。提倡采用先进的、便携的、无破损设备进行路面现场检测。(4)ATB-30 的压实度采用实验室标准密度压实度和最大理论密度压实度进行两方面控制,并以合格率低的作为评定结果,不允许采用试验段密度进行控制。对 ATB-30 规定实验室标准密度压实度97%,以最大理论密度作为标准密度,压实度按其 9195%控制。(5)沥青路面的实际空隙率是个十分重要的指标,实际空隙控制标准根据沥青路面防水损害的需要和压实度标准确定,对 ATB-30 实际空隙率规定为 3%-7%,极值最小值 3%、
27、最大值 9%。(6)所有试验结果均应报监理工程师审批。所发生的一切费用由承包人自理。308.05 质量检验1、基本要求(1)沥青混合料的矿料质量及矿料级配应符合设计要求和施工规范的规定。(2)沥青及沥青混合料的各项指标应符合图纸和施工规范要求。(3)严格控制各种矿料和沥青用量及各种材料和沥青混合料的加热温度。(4)拌和后的沥青混合料应均匀一致,无花白、无离析和结团成块现场。(5)摊铺时应严格掌握厚度和平整度,细致找平,要注意控制摊铺和碾压温度,碾压至要求的密实度。2、检查项目ATB-30 下面层检查项目及检验标准见表 308-13。表 308-13 检查项目和技术要求检查项目 试验规范 技术要求厚度 T0912-95 代表值为设计值的-10%,极值为设计值的-20%松铺系数 视施工具体情况压实度 T0922-95 和 T0924-95 97%平整度 T0931-95 最大间隙 5 mm油石比 抽提法 最佳油石比0.2%弯沉 T0951-95 设计弯沉值渗水 T0730-2000 设计要求施工温度 T0981-95 符合前面所述温度集料级配 生产配合比 ATB-30注:对于岩性为非石灰岩的混合料的油石比检验,可采用燃烧法。3、外观鉴定