沥青路面工程施工工艺与技术.doc

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1、沥青路面工程施工工艺与技术 第一节 沥青路面的特点、分类和结构组成一、特 点沥青路面是采用沥青材料作结合料，粘结矿料或混合料修筑面层的路面结构。 沥青路面由于使用了粘结力较强的沥青材料作结合料，不仅增强了矿料颗粒间的粘结力，而且提高了路面系列的技术品质，使路面具有平整、耐磨。不扬尘、不透水、耐久等优点。由于沥青材料具有弹性、粘性、塑性，在汽车通过时，震动小、噪声低、略有弹性、平稳舒适，是高等级公路的主要面层。沥青路面的缺点是：易被履带车辆和尖硬物体所破坏；表面易被磨光而影响安全，温度稳定性差，夏天易软、冬天易脆并产生裂缝。此外，铺筑沥青面层受气脚施工季节的限制。雨天不宜铺筑各种沥青面层，冰冻地

2、区在气温较低时铺筑沥青面层难以保证质量。沥青路面属于柔性路面，其力学强度和稳定性主要依赖于基层与土基的特性。为了保证路面的各项技术要求，最好铺筑在用结合料处治过的整体性基层上。由于沥青路面的抗弯拉能力较低，要求基础有足够的强度和稳定性，因此翻浆路段的土基必须事先处理，强度不足的路段要预先补强。在有冻胀现象的地区通常需设置防冻层，以防止路面冻胀产生裂缝。修筑沥青路面后，由于隔绝了土基与大气间气态水的流通，路基路面内部的水分可能积聚在沥青结构层下，使土基和基层变软，导致路面破坏因此必须强调基层的水稳定性。对交通量较大的路段，为使沥青路面具有一定的抗弯拉和抗疲劳开裂的能力，宜在沥青面层下设置沥青混合

3、料封层。采用较薄的沥青面层时，特别是在旧路面上加铺面层时，要采取措施（如设置粘层）加强面层与基层之间的粘结，以防止水平力作用而引起沥青面层的剥落、推挤、拥包等破坏。修筑沥青路面一般要求等级高的矿料，等级稍差的矿料借助于沥青的粘结作用，也可用来修路面。当沥青与矿料之间粘附得不好时，在水分作用下会逐步剥落，因此在潮湿地区修筑沥青路面时，应采用碱性矿料，或采取一定的技术措施提高矿料与沥青间的粘结力。沥青类路面施工时要求温暖的气候条件，各工序要紧密配合。沥青路面完工后通常要求有一定的成形期。例如对于沥青贯人式路面与沥青表面处治路面，要在交通滚压的情况下逐步成形。在成形期内必须加强初期养护。在整个使用期

4、间，沥青路面均需及时维修和保养。同时，由于新的路面一般能很好结合，使得沥青路面不仅容易修补，而且适宜分期修建。二、沥青路面的分类沥青路面的主要形式有表面处治、贯人式、沥青碎石、沥青混凝土等。这几种沥青路面按强度构成原理可分为嵌挤和密实两大类，按施工工艺的不同则可分为层铺法和拌和法两种形式。三、沥青路面的结构组成1）沥青路面的结构组成 1面层是直接承受车轮荷载反复作用和自然因素影响的结构层，可由一至三层组成。表面层应根据作用要求设置抗滑耐磨、密实稳定的沥青层；中面层、下面层根据公路等级、沥青层厚度、气候条件等选择适当的沥青结构层。2基层设置在面层之下、并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基层

5、、垫层、土基、起主要承重作用的层次。基层材料的强度指标应有较高的要求。3底基层设置在基层之下、并与面层、基一起承受车轮荷载的反复作用，起次要承重崛的层次。底基层材料的强度指标要求可比基层材料略低。4垫层设置在底基层与土基之间的结构层，起排水、隔水、防冻、防污等作用。另外要注意的是：基层、底基层视公路等级或交通量的需要可设置一层或两层，当基层或底基层较厚需分两层施工时，可分别称为上基层、下基层，或上底基层、下底基层。（二）沥青路面类型沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修方便，且适宜分期修建等特点，在路面工程中得到广泛的应用。 沥青路面的类型，主要有沥青混凝土、

6、沥青碎石、沥青贯人式、沥青表处等。1沥青混凝土沥青混凝土路面由几种不同粒径的矿料（如碎石、轧制砾石、石屑、砂和矿粉等），用沥青作结合料，按一定比例配合，在严格控制条件下拌和，经压实成型的路面。（1）结构特点沥青混凝土路面具备很高的密实度和强度，整体性强，透水性好，有较大的抵抗自然因素破坏作用的能力，使用寿命长、耐久性好。通常，为产生较大的粘结力，须在混合料中掺加一定的矿粉。同时，要求基层具有足够的强度。沥青混凝土面层宜采用双层式结构，下层采用粗粒式或中粒式沥青混凝土，上层采用中粒式或细粒式沥青混凝土。对于高速公路，也可采用三层式结构。沥青混凝土的温度稳定性较差，在高温季节易产生波浪、推挤和拥包

7、现象，因此应严格控制施工温度。（2）分类按所用的沥青材料可分为地沥青混凝土和煤沥青混凝土；按摊铺时的温度可分为热拌热铺和热拌冷铺沥青混凝土；按沥青混合料最大粒径可分为粗粒式、中粒式、细粒式和沥青砂；按路面的结构型式可分为单层式、双层式和三层式。目前，沥青混凝土面层广泛地用于重交通道路和高速公路的面层。粗粒式沥青混凝土常用于底面层（面层的下层），中粒式沥青混凝土主要用于面层的上层，或用于单面层。沥青混凝土混合料的技术指标应符合表l32的要求，其极限抗弯强度满足弯拉应力验算的要求。表l32 沥青混凝土混合料技术指标注：IM为密实级配，11为开级配。拌和场或现场产品检验时，如材料比重测定困难，可采川

8、饱水率代替空隙率。2沥青碎石沥青碎石是由几种不同大小的矿料，掺有少量矿粉或不加矿粉，用沥青作结洲，按一定比例配合，均匀拌和，经压实成型的路面。（1）结构特点沥青碎石的空隙率较大，且混合料中仅有少量的矿粉或没有矿粉，其强度U石料间的嵌挤为主，粘结为辅。主要有以下特点：高温稳定性好，路面不宜产生波浪，裂缝少。对石料和沥青规格要求较宽，比较容易满足。沥青用量少，造价低。路表面容易保持粗糙，有利于行车安全。因空隙率大，易透水，其粘结力较差。沥青老化后，路面结构易松散，耐久性不好。（2）结构类型为防止水分渗人和保持路面的平整度，须在其表面加铺表面处治或沥青砂 等封层。 按施工方法可分为热拌热铺、热拌冷铺

9、、冷拌冷铺。按矿料最大粒径可分为特粗式、粗粒式、中粒式、细粒式等。根据设计厚度又可分为单层式（47Cm）和双层式（约 10Cm）。目前，沥青碎石路面常用于中等交通道路的路面面层或底面层（面层的下层）。在改建和新建二级公路时，也部分采用其作为路面面层的上层，下层采用沥青贯人式碎石。3沥青贯人式沥青贯人式路面是在初步压实的碎（砾）石上，用沥青浇灌，再分层撒铺嵌缝料和浇洒沥青，并通过分层压实而形成的一种较厚的路面面层，其厚度通常为4根据沥青材料贯人深度不同可分为深贯人式（6SCm和浅贯人式（45cm）。 沥青贯人式路面强度高、稳定性好、施工简便、不易产生裂缝，但沥青材料洒布在矿料中不易均匀，因此，强

10、度不均匀。为了防止表面水的渗人，须加封层密闭表面空隙，以增强路面的水稳性和耐式路面，其厚度一般为5scm。4沥青表处处治沥青表面处治是用沥青裹覆矿料，铺筑厚度小于3cm的一种薄层路面面层。 豆）结构特点沥青表面处治的作用是保护下层路面结构层，防水，抗磨耗，防滑和改善碎砾石路面的使用品质。为保证矿料间良好的嵌挤作用，同一层的矿料颗粒尺寸应力求均匀，最大粒径应与表处层的厚度相同，且所用沥青须有一定的稠度。沥青表面处治的施工应在寒冷季节（日最高温度低于15）到来之前半个月结束，以确保当年能在一定的高温条件下，通过行车碾压使路面成型。（2）类型沥青表面处治按施工方法不同可分为层铺法和拌和法。目前，常用

11、的层铺法根据浇洒沥青及撒铺矿料的层次可分为单层式、双层式和三层式。单层式浇洒一次沥青，撒铺一次矿料，厚度101scm。适用于交通量少于300辆昼夜的路面，使用年限35年。双层式浇洒M次沥青，撒铺M次矿料，厚度152scm。适用于交通量为3001 p辆昼夜的路面，使用年限610年。三层式浇洒三次沥青，撒铺三次矿料，厚度253刀cm。适用于交通量为 10002 p辆昼夜的路面，使用年限10年左右。第二节 施工准备及要求施工前的准备工作主要有确定料源及进场材料的质量检验、施工机具检查、修筑试验路段等项工作。 一、施工机械检查沥青路面施工前对各种施工机具应作全面检查，并应符合下列要求：(1）洒油车应检

12、查油泵系统、洒油管道、量油表、保温设备等有无故障，并将一定数量沥青装人油罐，在路上先试洒、核核其洒油量。每次喷洒前应保持喷油嘴干净，管道畅通，喷油嘴的角度应一致，并与洒油管呈15”25“的夹角。(2）矿料撒铺车应检查其传动和液压调整系统，并应事先进行试撒，以确定撒铺每一种规格矿料时应控制的间隙和行驶速度。（3）沥青混合料拌和与运输设备的检查。拌和设备在开始运转前要进行一次全面检查，注意联结的紧固情况，检查搅拌器内有无积存余料，冷料运输机是否运转正常，有无跑偏现象，仔细检查沥青管道各个接头，严禁吸沥青管有漏气现象，注意检查电气系统。对于机械传动部分，还要检查传动链的张紧度。检查运输车辆是否符合要

13、求，保温设施是否齐全。（4）摊铺机应检查其规格和主要机械性能，如振捣板、振动器、熨平板、螺旋摊铺器、离合器、刮板送料器、料斗闸门、厚度调节器、自动找平装置等是否正常。（5）压路机应检查其规格和主要机械性能（如转向、启动、振动。倒退。停驶等方面的能力）及滚筒表面的磨损情况，滚筒表面如有凹陷或坑槽不得使用。二、铺筑试验路段高等级公路在施工前应铺筑试验段，铺筑试验段是不可缺少的步骤，应该成为一种制度。其它等级公路在缺乏施工经验或初次使用重大设备时，也应铺筑 试验段。当同一施工单位在材料、机械设备及施工方法与其它工程完全相同时，经主管部门批准，也可利用其它工程的结果，不再铺筑新的试验路段。试验段的 长

14、度应根据试验目的确定，宜为11200m，太短了不便施工，得不出稳定的数据。试验段宜在直线段上铺筑。如在其它道路上铺筑时，路面结构等条件应相同。路面各层的试验可安排在不同的试验段。 热拌热销沥青混合料路面试验段铺筑分试拌及试销两个阶段，应包括下列试验 压路机的压实顺序、碾压温度、碾压速度及碾压遍数等压实工艺；确定松铺系数、接缝方法等。叫验证沥青混合料配合比设计结果，提出生产用的矿料配比和沥青用量。（5）建立用钻孔法及核子密度仪法测定密实度的对比关系。确定粗粒式沥能凝土或沥青碎石面层的压实标准密度。（6）确定施工产量及作业段的长度，制订施工进度计划。（7）全面检查材料及施工质量。(8）确定施工组织

15、及管理体系、人员、通讯联络及指挥方式。在试验段的铺筑过程中，施工单位应认真做好记录分析，监理工程师或工程腿监督部分应监督、检查试验段的施工质量，及时与施工单位商定有关结果。瞄结束后，施工单位应就各项试验 热拌沥青混合料种类根据强度形成机理的不同，沥青混合料分为嵌挤型和密实型两根据矿料级配类型的不同，沥青混合料可分为密级配型、开级配和半开级配型。除上述沥青混凝土混合料外，尚有其他特殊类型的沥青混合料。如用沥青。赋及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂与具有间断级配的矿质集料混合后即形成贿玛蹄脂碎石混合料（简称SMA），具有抗滑、耐磨、抗疲劳、低噪声、抗高温车辙、低温开裂少等优点。（二）热拌沥青混合料的选用沥青混凝土是一种优良的路用材料，主要用于高速公路和一级公路的面层。W拌沥青碎石适用于高速公路和一级公路路面的过渡层或整平层以及其他等级胭的面层。选择沥青混合料类型应在综合考虑公路所在地区的自然条件、公路 级、沥青层位、路面性能要求、施工条件及工程投资等因素的基础上，按表134确定沥青混合料的类型。二、混合料配合比设计铺筑高质量的沥青路面，除使用质量符合要求的沥青和矿料外，必