城区复合式基层沥青路面结构低维护研究(2)
3.级配碎石
采用高质量、良好级配、洁净的碎石,利用粗集料的嵌挤作用,提高其承载能力。控制材料技术要求、选择合理的级配以及严格施工工艺控制是提高级配碎石强度和稳定性的关键。集料的类型,集料级配对级配集料的强度、稳定性产生较大影响。级配碎石混合料严格控制含泥量。采用质量较好的集料,完全破碎,细料不能用天然砂。在施工关键环节应做到确保级配碎石材料的质量、配合比和材料的洁净程度,严格控制生产质量。级配碎石基层施工前和施工过程中,应对拌和后混合料进行抽检,检测级配碎石级配和含水量是否满足要求。
三、施工质量控制要求
针对试验路段的结构特点,对施工过程中的质量要求做如下说明:
1. 二灰稳定碎石、级配碎石、低剂量水泥稳定碎石施工时须随时抽检混合料级配和压实度,级配应在设计级配范围内,压实度不低于98%,各试验段二灰稳定碎石、级配碎石、低剂量水泥稳定碎石级配及压实度至少抽检1次,二灰稳定碎石取芯要求跟正常路段相同,级配碎石和低剂量水泥稳定碎石层无取芯要求。
2. 科研试验段沥青面层施工时须抽检沥青混合料的矿料级配及沥青含量,与生产配合比的误差应满足《公路沥青路面施工规范》JTG F40-2004要求,各试验段每一沥青层至少抽检1次。现场施工完成后沥青面层须逐层进行渗水试验(沥青碎石除外)和压实度试验,渗水系数满足《公路沥青路面施工规范》JTG F40-2004要求。压实度达到实验室标准密度的98%和最大理论密度的94%。
3. 各试验段每一结构层(包括基层和面层)施工后,施工方须逐层对弯沉进行检测,作为科研试验段前期数据进行保存。
4. 由于级配碎石等柔性基层与原设计方案不同,路面弯沉值会有所增大,现有规范缺乏弯沉验收标准。如何确定该路面结构形式的验收控制标准有待试验路完成后进行理论分析总结后确定。因此,科研试验段施工过程中建议弯沉不作为验收标准。
四、现场施工操作控制
1. 基层施工控制
(1)混合料的运输:a.采用大型自卸汽车运送二灰石混合料,根据日产量备足汽车以保证所拌好的混合料及时运到摊铺地段。运输车配备的数量较拌和能力和摊铺速度应有所富余。b.运输汽车的车厢要干净,每天收工时要进行清扫和冲洗。c.运距较远时应加覆盖以免混合料水分丢失。
(2)混合料的摊铺:a.二灰碎石混合料采用两台摊铺机进行摊铺。摊铺机一前一后相隔5~10m进行梯队摊铺。前一台摊铺机一侧传感器搭载在基准线上,另一侧依着要求的横坡进行自动摊铺,后一台摊铺机利用小滑撬依据第一幅松铺面走滑撬,另一侧传感器沿基准线控制高程进行施工。b.摊铺机就位后,摊铺速度按2~4m/min, 前方应有2辆以上运料车处于等待状态,做到均匀、连续不间断地摊铺混合料。c.摊铺混合料的含水量应大于最佳含水量的1%左右(视气候温度而定,以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失)。d.摊铺机就位时的松铺系数约为1.2~1.3,具体数据要通过试铺段的实际情况,确定该工程的松铺系数以便控制高程在允许偏差内。施工员在开始摊铺后立即用水准仪测量实铺高程再根据初铺后的混合料的实际高程偏差进行调整,摊铺工作逐渐进入正常施工。e.设专人对混合料在摊铺过程中石料集中离析现象进行局部拆除,换填均匀混合料的工作,使混合料表面均匀一致。
(3)压实:混合料一经摊铺成型,含水量等于或略大于最佳含水量时,立即用振动压路机在半幅全宽内进行碾压。直线段,由路肩两侧向道路中心碾压,超高路段由内侧路肩向外侧路肩进行碾压,总之,应由低处向高处进行碾压。碾压时,轮迹应重叠1/2轮宽,相邻两段的碾压接头处,应错成横向45度的阶梯状。严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上“调头”和急刹车。碾压段长度应根据施工现场的气温情况进行选择确定。气温高时,水份蒸发快,可缩短碾压段长度,反之可适当延长碾压段长度。一般从混合料拌和到三层连续碾压成型,总时间应控制在6小时以内,为此碾压段长度不应超过100米,成型时间严禁超过8小时。
(4)养护与交通管理: a.基层成活后养护工作至关重要,石灰粉煤灰底基层表面易风干,如果养护跟不上,不但影响强度增长,而且表层松散扬尘,所以碾压完成后第二天开始养生,采用洒水车洒水养生的方法。每天洒水至少六次以上或视气候条件而定,应始终保持表层潮湿。养生期不宜少于7天。b.在养生期间,除洒水车外封闭交通,在已经成活的二灰底基层地段禁止各种车辆通行,并进行封闭管理。
2. 沥青材料施工控制
(1)沥青混凝土原材料控制:a.各规格型号集料、矿粉、沥青等原材料必须使用本次研究预定用料。b.沥青混凝土拌合过程中,驻站人员要严格控制好设计配合比,尤其控制好各规格集料过筛率。c.沥青混凝土拌合过程中要严格控制好拌合温度:本次采用的是优质SBS改性沥青,比普通沥青平均高10℃以上。d.沥青混凝土拌合完成后,驻站人员加强运输环节控制:①混合料在运输及等待摊铺的时候必须覆盖蓬布。②车厢应保持整洁,为防止沥青混合料粘结车厢两侧、底板,涂一薄层油水混合液,但不得有余液积聚在车厢底部。③从贮藏料仓向自卸汽车放料时,要多次挪动汽车位置,以减少混合料离析。④一些花白料、结团料、已遭雨淋的混合料应作废弃处理。
(2)沥青混凝土摊铺前现场准备工作:a.沥青混凝土路面在实施前,检查基层裂缝、坑槽、松散等病害是否已彻底处治及相关检验数据是否合格。b.清扫、喷洒透层油,采用空压机对路面进行吹风清理,确保路面上没有松散的颗粒。清扫后,在吹净的面层上均匀喷洒透层油,用量为1.5L/m2(油量采用油箱体积计算或是采用过磅方式),并且要提前24小时进行喷洒。
(3)沥青混凝土的摊铺及相应温度控制:
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