沿江高速公路瀝青砼路面施工經驗談
發布時間：2010-01-14 共1頁
一、嚴把料源、工藝、質量關
控制集料料源關、加工工藝關和質量技術，是瀝青砼路面施工中的關鍵所在。充分重視瀝青砼路面集料料源的穩定性，杜絕不同集料品種摻配使用和混料現象的發生。實踐證明，使用優質的集料并進行嚴格的質量管理，使集料的穩定性和各項技術指標都符合要求，以及保證不同粒經礦料組成（單粒徑級配）的穩定，是鋪筑優良瀝青砼路面的第一個重要環節。
1、瀝青砼路面水穩層在全省首次采用反擊破加工工藝。
沿江高速公路瀝青砼路面水泥穩定碎石基層在我省首次采用反擊破加工工藝。項目關鍵技術指標規定：壓碎值不大于24%，水穩0.075mm通過率不大于12.5%；瀝青下面層0.075mm通過率不大于10%；中上面層細集料采用機制砂代替石屑，要求0.075mm通過率不大于10%。
2、瀝青結合料技術質量要求
沿江高速公路瀝青砼路面下面層采用優質道路石油瀝青A級70號粘稠瀝青，中、上面層采用SBS改性I-D級瀝青。瀝青結合料招標采購明確對瀝青技術指標提出了嚴格的技術要求，突出表現在，增加了60℃動力粘度、老化后低溫針入度和針入度指數指標，同時采用美國SHRP計劃PG分級技術指標對瀝青質量實行雙指標控制，有針對性地對沿江氣候和瀝青砼路面能承受的高低溫性能進行了分析。
3、水泥結合料質量技術控制方法
為防止水泥穩定碎石基層出現我國半剛性基層常見的反射性裂縫、層間過密、強度過高現象、模量過大，項目對影響水穩質量的最關鍵因素水泥進行了新的應用研究，主要對水泥的7天抗壓強度、抗折強度和28天抗壓、抗折強度進行了界定。規定7d抗壓強度控制在11～12Mpa，28天抗壓強度控制在27.5～32.5Mpa之間，同時對呂酸三鈣、含硫量等技術指標提出了嚴格要求。總之，沿江水泥穩定碎石用水泥強度等級在27.5～32.5 級之間。
二、瀝青砼路面施工前期關鍵環節準備
項目2005年上半年先后組織3次瀝青砼路面設計文件和相關技術論證會議，并邀請了國內著名專家進行瀝青砼路面施工關鍵技術講座。首次對瀝青砼路面施工招標文件進行較大的修改，重點對施工設備、技術指標和施工工藝進行了嚴格規定。施工過程中，先后制定并實施了符合沿江交通特點、氣候環境的《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面施工技術指導手冊》、《安徽省沿江高速公路水泥穩定碎石施工作業指導書》、《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面透層油施工指導意見》、《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面下面層（AC-25C）施工指導意見》（2006年5月）和《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面中面層（AC-20C）施工指導意見》（2006年7月）五部具有操作性的技術手冊。同時，安徽省高速公路總公司科技領導小組于2005年組織立項了《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面混合料設計與施工技術應用研究》科研課題，有效地推動了沿江瀝青砼路面施工科技創新水平。
三、水泥穩定碎石基層施工關鍵控制技術
（一）基于水泥穩定碎石干縮和溫縮的抗裂礦料級配應用研究
1、項目辦首次對沿江水穩礦料進行三條級配對比試驗驗證，重點對規范級配范圍內的4.75mm、2.36mm和0.075mm篩孔通過率規定在中值線上、中、下，通過對7天強度、28天強度、90天強度和180天強度的發展規律和干縮、溫縮性能進行綜合整體性能對比分析，結果表明：4.75mm篩孔通過率控制在30～32%之間、0.075mm通過率在2.5～5%之間。采用控制其最大和最小強度的方法減少水穩材料的開裂，本項目規定7天齡期無側限抗壓強度設計值最小不低于3 Mpa，最大不高于4 Mpa；水泥穩定碎石的收縮，重點從礦料級配出發，降低集料的總表面積，一方面在滿足強度要求的前提下，降低2.36、0.6、0.075mm篩孔的集料比例；另一方面在滿足規范級配形式上，提出推薦采用沿江水穩級配。
2、水泥穩定碎石的縮裂主要與集料、礦料級配、含水量、水泥用量有關。項目辦前期對此進行試驗研究，結果表明：相同級配的水泥穩定碎石，存在一相應于最小干縮應變的最佳水泥劑量，基本在4.5～5.0%；用水量對收縮的影響最為突出，用水量增大，收縮明顯呈線性增大；在水分蒸發時其收縮是不可避免的，控制集料中細集料的含量可以較小收縮。但如果為減少收縮而將細料降低到最低限度或取消，固然可以降低干縮應變，但該材料卻達不到早期強度和齡期的要求，從而使得半剛性基層強度和板體性難以充分發揮。由此可見，在集料中，適當的細料含量是不可缺少的。
（二）水泥穩定碎石施工工藝關鍵技術
沿江水穩自施工以來，施工現場基本沒有發現裂紋、坑槽和松散現象。在施工中力爭將水穩模量和瀝青面層膜量比值控制在6倍以內，并對現場鉆芯芯樣進行嚴格控制，強度基本在6Mpa左右，拌合站礦料級配水洗后基本與目標配合比相吻合，水泥劑量控制在4.5%左右。同時，對水穩碾壓工藝首次在復壓階段采用膠輪壓路機進行搓揉，以增強水平方向的嵌擠力和摩阻力，也避免了由于采用振動壓路機擊破碎石的現象，增強了水穩的密水性能：
1、兩臺水穩500型或400型水泥混合料拌和控制
項目辦十分重視兩臺拌和站同時施工對水泥混合料礦料級配穩定性問題。在試驗段鋪筑前期，嚴格對拌和站轉速和集料流量進行標定，以防設備不能保證工藝現象的發生。從連續一周抽檢水泥混合料礦料級配結果看，基本上保證了兩臺拌站礦料級配偏差在2%以內，為混合料路用性能奠定基礎。
2、水泥穩定碎石基層碾壓工藝應用研究
通過對試驗段碾壓工藝不同組合對比試驗數據分析，采用不同振動壓路機完全可以滿足現行規范壓實度要求，而且壓實度增長很快，但從取芯試件空隙率偏大，密水性能較差，內部集料擊破現象較嚴重。在采用振動壓路機靜壓一遍后，直接采用膠輪壓路機搓揉二遍，再用兩臺振動壓路機振壓二遍，最后用膠輪壓路機碾壓一遍的碾壓工藝較前一種好。試驗結果表明，壓實度增長較慢，但完全可以滿足要求，試件密實度較大，空隙率較小。一方面增強了礦料橫向的嵌擠作用，使集料得到了重新再分布，增加了密水性能，另一方面減小了由于直接采用振動壓路機擊破集料現象的發生，既增加了水泥混合料集料之間的加固強度和粗集料與細集料。
控制集料料源關、加工工藝關和質量技術，是瀝青砼路面施工中的關鍵所在。充分重視瀝青砼路面集料料源的穩定性，杜絕不同集料品種摻配使用和混料現象的發生。實踐證明，使用優質的集料并進行嚴格的質量管理，使集料的穩定性和各項技術指標都符合要求，以及保證不同粒經礦料組成（單粒徑級配）的穩定，是鋪筑優良瀝青砼路面的第一個重要環節。
1、瀝青砼路面水穩層在全省首次采用反擊破加工工藝。
沿江高速公路瀝青砼路面水泥穩定碎石基層在我省首次采用反擊破加工工藝。項目關鍵技術指標規定：壓碎值不大于24%，水穩0.075mm通過率不大于12.5%；瀝青下面層0.075mm通過率不大于10%；中上面層細集料采用機制砂代替石屑，要求0.075mm通過率不大于10%。
2、瀝青結合料技術質量要求
沿江高速公路瀝青砼路面下面層采用優質道路石油瀝青A級70號粘稠瀝青，中、上面層采用SBS改性I-D級瀝青。瀝青結合料招標采購明確對瀝青技術指標提出了嚴格的技術要求，突出表現在，增加了60℃動力粘度、老化后低溫針入度和針入度指數指標，同時采用美國SHRP計劃PG分級技術指標對瀝青質量實行雙指標控制，有針對性地對沿江氣候和瀝青砼路面能承受的高低溫性能進行了分析。
3、水泥結合料質量技術控制方法
為防止水泥穩定碎石基層出現我國半剛性基層常見的反射性裂縫、層間過密、強度過高現象、模量過大，項目對影響水穩質量的最關鍵因素水泥進行了新的應用研究，主要對水泥的7天抗壓強度、抗折強度和28天抗壓、抗折強度進行了界定。規定7d抗壓強度控制在11～12Mpa，28天抗壓強度控制在27.5～32.5Mpa之間，同時對呂酸三鈣、含硫量等技術指標提出了嚴格要求。總之，沿江水泥穩定碎石用水泥強度等級在27.5～32.5 級之間。
二、瀝青砼路面施工前期關鍵環節準備
項目2005年上半年先后組織3次瀝青砼路面設計文件和相關技術論證會議，并邀請了國內著名專家進行瀝青砼路面施工關鍵技術講座。首次對瀝青砼路面施工招標文件進行較大的修改，重點對施工設備、技術指標和施工工藝進行了嚴格規定。施工過程中，先后制定并實施了符合沿江交通特點、氣候環境的《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面施工技術指導手冊》、《安徽省沿江高速公路水泥穩定碎石施工作業指導書》、《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面透層油施工指導意見》、《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面下面層（AC-25C）施工指導意見》（2006年5月）和《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面中面層（AC-20C）施工指導意見》（2006年7月）五部具有操作性的技術手冊。同時，安徽省高速公路總公司科技領導小組于2005年組織立項了《安徽省沿江高速公路瀝青砼路面混合料設計與施工技術應用研究》科研課題，有效地推動了沿江瀝青砼路面施工科技創新水平。
三、水泥穩定碎石基層施工關鍵控制技術
（一）基于水泥穩定碎石干縮和溫縮的抗裂礦料級配應用研究
1、項目辦首次對沿江水穩礦料進行三條級配對比試驗驗證，重點對規范級配范圍內的4.75mm、2.36mm和0.075mm篩孔通過率規定在中值線上、中、下，通過對7天強度、28天強度、90天強度和180天強度的發展規律和干縮、溫縮性能進行綜合整體性能對比分析，結果表明：4.75mm篩孔通過率控制在30～32%之間、0.075mm通過率在2.5～5%之間。采用控制其最大和最小強度的方法減少水穩材料的開裂，本項目規定7天齡期無側限抗壓強度設計值最小不低于3 Mpa，最大不高于4 Mpa；水泥穩定碎石的收縮，重點從礦料級配出發，降低集料的總表面積，一方面在滿足強度要求的前提下，降低2.36、0.6、0.075mm篩孔的集料比例；另一方面在滿足規范級配形式上，提出推薦采用沿江水穩級配。
2、水泥穩定碎石的縮裂主要與集料、礦料級配、含水量、水泥用量有關。項目辦前期對此進行試驗研究，結果表明：相同級配的水泥穩定碎石，存在一相應于最小干縮應變的最佳水泥劑量，基本在4.5～5.0%；用水量對收縮的影響最為突出，用水量增大，收縮明顯呈線性增大；在水分蒸發時其收縮是不可避免的，控制集料中細集料的含量可以較小收縮。但如果為減少收縮而將細料降低到最低限度或取消，固然可以降低干縮應變，但該材料卻達不到早期強度和齡期的要求，從而使得半剛性基層強度和板體性難以充分發揮。由此可見，在集料中，適當的細料含量是不可缺少的。
（二）水泥穩定碎石施工工藝關鍵技術
沿江水穩自施工以來，施工現場基本沒有發現裂紋、坑槽和松散現象。在施工中力爭將水穩模量和瀝青面層膜量比值控制在6倍以內，并對現場鉆芯芯樣進行嚴格控制，強度基本在6Mpa左右，拌合站礦料級配水洗后基本與目標配合比相吻合，水泥劑量控制在4.5%左右。同時，對水穩碾壓工藝首次在復壓階段采用膠輪壓路機進行搓揉，以增強水平方向的嵌擠力和摩阻力，也避免了由于采用振動壓路機擊破碎石的現象，增強了水穩的密水性能：
1、兩臺水穩500型或400型水泥混合料拌和控制
項目辦十分重視兩臺拌和站同時施工對水泥混合料礦料級配穩定性問題。在試驗段鋪筑前期，嚴格對拌和站轉速和集料流量進行標定，以防設備不能保證工藝現象的發生。從連續一周抽檢水泥混合料礦料級配結果看，基本上保證了兩臺拌站礦料級配偏差在2%以內，為混合料路用性能奠定基礎。
2、水泥穩定碎石基層碾壓工藝應用研究
通過對試驗段碾壓工藝不同組合對比試驗數據分析，采用不同振動壓路機完全可以滿足現行規范壓實度要求，而且壓實度增長很快，但從取芯試件空隙率偏大，密水性能較差，內部集料擊破現象較嚴重。在采用振動壓路機靜壓一遍后，直接采用膠輪壓路機搓揉二遍，再用兩臺振動壓路機振壓二遍，最后用膠輪壓路機碾壓一遍的碾壓工藝較前一種好。試驗結果表明，壓實度增長較慢，但完全可以滿足要求，試件密實度較大，空隙率較小。一方面增強了礦料橫向的嵌擠作用，使集料得到了重新再分布，增加了密水性能，另一方面減小了由于直接采用振動壓路機擊破集料現象的發生，既增加了水泥混合料集料之間的加固強度和粗集料與細集料。
