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高速公路路面说明

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重庆三环高速公路铜梁至合川段 路面说明

路面设计说明

1、批复执行情况 1.1初设批复及执行情况

同意初步设计采用的路基横断面形式及组成设计参数,原则同意一般路基设计原则。 初设路面批复:原则同意采用沥青混凝土路面方案及推荐的路面结构设计,下阶段应充分利用现有的科研成果作进一步的优化和完善。主线路面:4cmSBS改性沥青AC-13C+6cm中粒式沥青混凝土AC-20C中面层+8cm粗粒式沥青混凝土AC-25C下面层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层+20cm水泥稳定碎石垫层,基层顶面设置稀浆封层;匝道路面:4cmSBS改性沥青AC-13C+6cm中粒式SBS改性沥青混凝土AC-20C下面层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层+20cm水泥稳定碎石垫层,基层顶面设置稀浆封层;桥面铺装:4cmSBS改性沥青AC-13C+6cm沥青混凝土AC-20C下面层+防水粘结层;收费站:26cm水泥混凝土面层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层。

执行情况:按批复意见执行。 1.2施工图批复及执行情况

施设批复意见:

全线路面结构设计基本符合初步设计批复意见。原则同意设计采用的路面结构层形式。 (1) 路面结构形式。主线路面:4cmSBS改性沥青AC-13C上面层+6cm沥青混凝土AC-20C中面层+8cm沥青混凝土AC-25C下面层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层+20cm水泥稳定碎石垫层,基层顶面设置稀浆封层或同步碎石封层;匝道路面:4cmSBS改性沥青AC-13C上面层+6cm沥青混凝土AC-20C下面层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层+20cm水泥稳定碎石垫层,基层顶面设置稀浆封层或同步碎石封层;桥面铺装:4cmSBS改性沥青AC-13C上面层+6cm沥青混凝土AC-20C下面层+防水粘结层;收费广场:26cm水泥混凝土面层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层。

执行情况:按批复意见执行。

(2) 进一步细化路面原材料及混合料的技术指标,补充完善路面结构设计计算书及原材料试验成果表等,明确交工验收弯沉值和层底拉应力计算值。

执行情况:按批复要求在“3.3材料组成、设计及性能要求”章节细化、补充完善了路面原材料及混合料的技术指标要求;补充路面结构设计计算书,详见说明书后附件;交工验收弯沉值和

第 1 页层底拉应力计算值详见本说明书“表3-2 主线、匝道路面结构验收弯沉、强度值”;在第十篇筑路材料中提交了沿线筑路材料和路面材料试验成果,现已在本册图纸中补充了该部分内容。

(3) 补充完善路面材料和混合料的施工工艺、施工机具的具体要求,并编制详细的施工技术指导手册。

执行情况:在路面设计说明中补充、完善了对本项目路面的施工工艺、机具及流程和质量指标等要求,已经能够指导本项目路面施工。

(4)明确路面各层的荷载控制要求,并提出加强施工车辆管理措施建议,防止施工期间超载引起路面结构早期损坏。

执行情况:在“3.8施工注意事项”中补充完善该部分内容。 2、施工图标段划分情况

本项目路线全长29.309公里,全线共划分为1个合同段,本次设计范围为除金九大桥段(YK26+000~YK26+680、ZK25+997~ZK26+680)的主线及互通路面。 3、路面结构设计 3.1设计依据 3.1.1 设计依据及文件

(1)重庆市交通规划勘察设计院编制的工程可行性研究报告。 (2)重庆市交通规划勘察设计院编制的初步设计文件。

(3)重庆交通科研设计院编制的《高速公路路面材料及施工技术要求》。 3.1.2设计规范

(1)中华人民共和国《工程建设标准强制性条文》(公路工程部分)2002年版; (2)中华人民共和国行业标准《公路工程技术标准》(JTGB01-2003); (3)中华人民共和国行业标准《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006); (4)中华人民共和国行业标准《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004); (5)中华人民共和国行业标准《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000); (6)中华人民共和国行业标准《公路水泥混凝土路面施工技术规范》(JTG F30-2003); (7)中华人民共和国行业标准《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002); (8)中华人民共和国行业标准《公路工程集料试验规程》(JTG E42-2005);

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(9)中华人民共和国交通部部标准《公路自然区划标准》(JTJ003-86);

(10)中华人民共和国行业标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052-2000); 3.1.3设计标准

(1)公路等级:高速公路,双向四车道。

(2)路面类型:主线、匝道及隧道采用沥青路面;收费站广场采用水泥混凝土路面。 (3)设计行车速度:80km/h。

(4)沥青路面设计年限:15 年;水泥混凝土路面设计基准期:30 年; (5)标准轴载:双轮组单轴载100kN 为标准轴载,以BZZ-100 表示; (6)自然区划:沿线地处中华人民共和国公路自然区划V2 四川盆地中湿区。 3.2路面结构设计及技术参数 3.2.1路面结构设计

3.2.1.1轴次及弯沉确定

(1)交通量来源于重庆市交通规划勘察设计院2008年编制的《重庆三环高速铜梁至合川段工程可行性研究报告》,以2012年交通量为初年交通量;2012年混合交通量为7806辆/日(小客车),交通量年平均增长率:9.69%(2012~2015年)、8.33%(2015~2020年)、6.93%(2020~2030年)、2.6%(2030~2032年)。

根据工可对于交通量的调查、分析,适当考虑超载车辆的影响,车辆组成比例为:跃进NJ-131:菲亚特682N3:北京BG660:湘江HQP40 =985:1441:677:211。

(2)设计年限内一个车道上的累计当量轴次及设计弯沉 1)沥青路面

沥青路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论,以设计弯沉值作为路面整体强度的设计指标,计算路面结构厚度。

① 主线

设计年限内一个车道上的累计当量轴次:

以设计弯沉值及沥青层层底拉应力为指标时, Ne =2.314×107轴次; 以半刚性基层层底拉应力为指标时, Neˊ=2.947×107轴次。 设计弯沉:Ld=20.2(0.01mm)。 ② 匝道

第 2 页设计年限内一个车道上的累计当量轴次:

以设计弯沉值及沥青层层底拉应力为指标时, Ne =1.274×107轴次; 以半刚性基层层底拉应力为指标时, Neˊ=1.539×107轴次。 设计弯沉:Ld=22.8(0.01mm)。 2)水泥混凝土路面

水泥混凝土路面设计基准期为30年,设计基准期内标准轴载累计作用次数为2.695×107轴次,交通等级为重交通。 3.2.1.2路面各结构层设计参数

表3-1 沥青路面各结构层设计参数

层位 结构层材料名称 厚度 20℃平均抗压 15℃平均抗压 劈裂强度 (mm) 模量(MPa) 模量(MPa) (MPa) 1 细粒式SBS改性沥青混凝土 40 1400 2000 1.4 2 中粒式沥青混凝土 60 1200 1800 1 3 粗粒式沥青混凝土 80 1000 1200 0.8 4 水泥稳定碎石 200 1500 3800 0.5 5 水泥稳定碎石 200 1400 3500 0.45 6 水泥稳定碎石 200 1200 3000 0.4 7 新建路基 40 水泥混凝土路面弯拉强度5Mpa,弯拉弹性模量31000Mpa。 3.2.2结构组合

根据初步设计批复,路面结构及厚度如下: (1)主线路面:

4cmSBS改性沥青混凝土AC-13C+6cm沥青混凝土AC-20C+8cmAC-25C+0.8cm改性乳化沥青稀浆封层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层+20cm水泥稳定碎石垫层。封层与沥青面层、沥青面层之间设改性乳化沥青粘层,基层顶面设乳化沥青透层。路面总厚度78.8cm。

(2)匝道路面:

4cmSBS改性沥青混凝土AC-13C+6cm沥青混凝土AC-20C +0.8cm改性乳化沥青稀浆封层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层+20cm水泥稳定碎石垫层。封层与沥青面层、沥青面层之间设改性乳化沥青粘层,基层顶面设乳化沥青透层。路面总厚度70.8cm。

(3)桥面铺装:

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4cmSBS改性沥青混凝土AC-13C+6cm沥青混凝土AC-20C +防水粘结层+混凝土调平层(T梁)。沥青面层间设改性乳化沥青粘层。水泥混凝土调平层须做铣刨处理。

(4)其余路面:

收费广场、汽车通道、人行通道均采用水泥混凝土路面;机耕通道根据道路等级采用水泥混凝土路面或泥结碎石路面,详见《路面结构图》。土路肩采用培土植草绿化。 3.2.3路面施工控制

路面施工应严格按照《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)、《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的规定执行。路面各结构层设计弯沉值和7天浸水无侧限抗压强度见下表;水泥稳定碎石的抗压强度除参照下表数据外,不应大于5Mpa。

表3-2 主线、匝道路面结构验收弯沉、强度值

结 构 层 厚度(cm) 主线弯沉值匝道弯沉值抗压强度(1/100mm) (1/100mm) (Mpa) AC-13C上面层 4 20.2 22.8 AC-20C中面层 6 21.5 23.9 AC-25C下面层 8 23.5 / 水泥稳定碎石基层 20 26.6 26.6 3.5~4.5 水泥稳定碎石底基层 20 47.5 47.5 3.0~4.0 水泥稳定碎石垫层 20 140.4 140.4 2.5~3.5 土基 230 230 3.3材料组成、设计及性能要求 3.3.1沥青混凝土面层 3.3.1.1沥青结合料技术要求

项目所在区域夏季气温高、高温持续时间长,因此,沥青上面层采用改性沥青混凝土。而SBS改性沥青具有高粘度、高弹性、高软化点,与集料的粘附力也较好,能有效改善沥青混合料的高温稳定性和抗疲劳性能,且在我国应用的时间长、范围广,使用经验较成熟,因此,本次设计沥青混凝土上面层采用SBS改性沥青混凝土,其基质沥青采用道路A级石油沥青70号,中、下面层沥青混凝土的基质沥青采用A级道路石油沥青70号。沥青采用双控,其技术指标应达到下表所列的技术要求。

第 3 页表3-3 70号A级道路石油沥青技术要求

指标 单位 沥青标号 70号 试验方法① 针入度(25℃,5s,100g) 0.1㎜ 60~70 T0604 针入度指数PI / -1.5~+1.0 T0604 软化点(R&B),不小于 ℃ 47 T0606 60℃动力粘度,不小于 Pa.s 190 T0620 10℃延度, 不小于 ㎝ 20 T0605 15℃延度, 不小于 ㎝ 100 T0605 蜡含量(蒸馏法),不大于 % 2.2 T0615 闪点, 不小于 ℃ 260 T0611 溶解度, 不小于 % 99.5 T0607 密度(15℃) g/㎝3 实测记录 T0603 TFOT(或RTFOT)后② 质量变化, 不大于 % ±0.8 T0610或T0609 残留针入度比, 不小于 % 61 T0604 残留延度(10℃), 不小于 ㎝ 6 T0605 同时SHRP性能等级达到PG-22的要求:

表3-4 普通沥青SHRP PG-22技术要求

SHRP性能等级 PG-22 原样沥青 / 动态剪切,G*/sinδ,最小1.0kPa 试验温度@10rad/s, (℃) ℃ AASHTO M320-03 T315-04 RTFOT试验后沥青 AASHTO M320-03 T240-03 动态剪切,G*/sinδ,最小2.2kPa 试验温度@10rad/s, (℃) ℃ AASHTO M320-03 T315-04 压力老化后沥青(老化温度100℃) AASHTO M320-03 R28-02 动态剪切,G*/sinδ,最小5000kPa 试验温度@10rad/s, (℃) ℃ 25 AASHTO M320-03 T315-04 蠕变劲度,S最大300MPa,m值最小0.3 试验温度@60s, (℃) ℃ -12 AASHTO M320-03 T313-04 应用于沥青混凝土路面上面层的SBS改性沥青应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG

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F40-2004)中表4.6.2中的技术要求(见下表):

表3-5 SBS改性沥青技术指标要求

试验项目 技术指标 试验方法 针入度(25℃、100g、5s),不小于 (0.1mm) 40~60 JTJ T0604-2000 针 入 度 指 数 PI ≥+0.0 T0604 延度(5℃、5cm/min),不小于 (cm) 20 JTJ T0605-1993 软化点(TR&B),不小于 (℃) 70 JTJ T0606-2000 运动粘度(135℃),不大于 (Pa•s) 3 JTJ T0625-2000 闪点,不小于 (℃) 230 JTJ T0611-1993 溶解度,不小于 (%) 99 JTJ T0607-1993 弹性恢复(25℃),不小于 (%) 85 JTJ T0662-2000 离析,软化点差,不大于 (℃) 2.5 JTJ T0661-2000 质量损失,不大于 (%) ±1.0 JTJ T0610-1993 RTFOT后残余物 针入度比(25℃),不小于 (%) 65 JTJ T0604-2000 延度(5℃),不小于 (cm) 15 JTJ T0605-1993 同时满足SHRP PG76-22技术要求,详见下表:

表3-6 改性沥青SHRP PG76-22技术要求

SHRP性能等级 PG76-22 原样沥青 / 动态剪切,G*/sinδ,最小1.0kPa 试验温度@10rad/s, (℃) ℃ 76 AASHTO M320-03 T315-04 RTFOT试验后沥青 AASHTO M320-03 T240-03 动态剪切,G*/sinδ,最小2.2kPa 试验温度@10rad/s, (℃) ℃ 76 AASHTO M320-03 T315-04 压力老化后沥青(老化温度100℃) AASHTO M320-03 R28-02 动态剪切,G*/sinδ,最小5000kPa 试验温度@10rad/s, (℃) ℃ 31 AASHTO M320-03 T315-04 蠕变劲度,S最大300MPa,m值最小0.3 试验温度@60s, (℃) ℃ -12 AASHTO M320-03 T313-04

3.3.1.2透层油技术要求

第 4 页采用高渗透性阳离子乳化沥青PC-2,技术指标应满足下表要求。

表3-7 作为透层油的乳化沥青技术要求

试验项目 单位 技术要求 试验方法 破乳速度 慢裂 T 0658 筛上残留物(1.18mm筛),不大于 % 0.1 T 0652 粘度 道路标准粘度计C25.3 s 8~20 T 0621 残留分含量,不小于 % 50 T 0651 蒸发残留溶解度,不小于 % 97.5 T 0607 物 针入度(25℃) 0.1mm 50~300 T 0604 延度(25℃),不小于 cm 40 T 0605 与粗集料的粘附性,裹附面积,不小于 2/3 T 0654 常温贮存稳定性: 1d,不小于 % 1 T 0655 5d,不小于 5 注:1.粘度选用沥青标准粘度测定。2.表中的破乳速度与集料的粘附性、所使用的石料品种有关,质量检验时应采用工程上实际的石料进行试验,仅进行乳化沥青产品质量评定时可不要求此两项指标。3.贮存稳定性根据施工实际情况选用试验时间,通常采用5d,乳液生产后能在当天使用时也可用1d的稳定性。4.如果乳化沥青是将高浓度产品运到现场经稀释后使用时,表中的蒸发残留物等各项指标指稀释前乳化沥青的要求。

3.3.1.3改性乳化沥青粘层

粘层用改性乳化沥青应满足下表所列技术要求:

表3-8 粘层用PCR改性乳化沥青技术要求 项 目 技术要求 试验方法 破乳速度 快裂或中裂 T 0658 粒子电荷 + T 0653 1.18mm筛剩余量, % ≤0.1 T 0652 沥青标准粘度 C25,3 , s 8~25 T 0621 含量, % ≥50 T 0651 蒸发残 针入度(25℃), 0.1mm 40~120 T 0604 留物 软化点, ℃ ≥50 T 0606 延度5℃, cm ≥20 T 0605 溶解度(三氯乙烯), % ≥97.5 T 0607 共 24 页

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与矿料的粘附性,裹覆面积 ≥2/3 T 0654 贮存稳定性 1d , % ≤1 5d , % ≤5 T 0655 3.3.1.4改性乳化沥青稀浆封层材料技术要求

稀浆封层厚度为0.8cm。稀浆封层由改性乳化沥青、集料、矿粉、水组成,各材料技术要求如下:

①改性乳化沥青

稀浆封层用改性乳化沥青应满足下表所列技术要求:

表3-9阳离子改性乳化沥青技术要求

试 验 项 目 要 求 试验方法 稀浆封层用(BCR) 1.18mm筛上剩余量 % ≤0.1 T0652 贮存稳定性 (5d) % ≤5 T0655 贮存稳定性 (1d) % ≤1 T0655 沥青标准粘度 C5 25 (秒) 12~60 T0621 恩格拉粘度 E25 3~30 T0622 与矿料的粘附性,裹覆面积 ------ T0654 含 量 % ≥60 T0651 三氯乙烯溶解度 ≥97.5 T0607 蒸发残留物性质 针入度 25℃ 0.1mm 40~100 T0604 延 度5℃ cm ≥20 T0606 软化点 ℃ ≥53 T0606 ②集料

用当地灰岩轧制,形状接近正方体,石质洁净、坚硬、粗糙,细集料应采用洁净的机制沙,不得使用天然沙,技术要求满足下表:

表3-10 集料技术指标要求

技术指标 单位 技术要求 原石集料压碎值 % <28 原石洛杉机磨耗率 % <30 集料的坚固性损失 % <12 粗集料的吸水率 % <3 第 5 页粗集料的针片状颗粒含量 % <18 <4.75mm集料的砂当量 % ≥65 ③矿粉

选用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉,要求干燥、洁净,不得使用回收粉尘,技术要求满足下表:

表3-11 矿粉技术要求

指标 单位 技术要求 试验方法 表观相对密度 t/m3 ≥ 2.50 T0352 含水量 % ≤ 1 T0103烘干法 外观 — 无团粒结块 — 亲水系数 — <1 T0353 塑性指数 — <4 T0354 加热安定性 — 实测记录 T0355 粒度范围<0.6mm % 100 <0.15mm % 90~100 T0351 <0.075mm % 75~100 表3-12 封层混合料技术要求

技术指标 单位 技术要求 可拌合时间(25℃) s >120 稠度 cm 2~3 负荷轮碾试验的砂粘附量(LWT) g/m2 <450 初凝(30min) N·m >1.2 粘结力试验 开放交通 N·m >2.0 湿轮磨耗损失(WTAT) 浸水1h g/m2 <800 3.3.1.5石料技术要求

为保证沥青混凝土表面层的抗滑能力,选用坚硬耐磨的花岗岩、石英砂岩,石料作为表面层沥青混合料所用石料,选用石灰岩碎石作为中、下层沥青混凝土所用石料。所选用粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙,质量应符合下表所示的技术要求:

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表3-13 石料技术要求

指 标 技术要求 面层 中、下层 试验方法 集料压碎值 不大于 % 24 26 T0316 洛杉矶磨耗损失 不大于 % 26 28 T0317 表观相对密度 不小于 % 2.6 2.6 T0304 对沥青的粘附性 不小于 % 5级(加抗剥落剂后) 5级 T0616 坚固性 不大于 % 12 12 T0314 细长扁平颗粒含量(混合料) 不大于 % 15 15 其中粒径大于9.5mm 不大12 12 T0312 其中粒径小于9.5mm 于 % 不大18 18 水洗法<0.075mm于颗粒含量 % 不大于 % 1 1 T0310 软石含量 不大于 % 3 3 T0320 石料磨光值(面层石料) 不小于 BPN 42 ------ T0321 吸水率 不大于 % 2 3 T0304 石料的破碎面 不小一个面 100 90 T0346 于 % 两个面 90 80 T0346 注:其中磨光值对于底层可不作要求。

面层用集料的级配组成应符合下表所列的技术要求:

表3-14 沥青面层粗集料规格

规格 公称粒径 通 过 下 列 筛 孔(mm) 的 质 量 百 分 率(%) 名称 (mm) 31.5 26.5 19.0 16 13.2 9.5 4.75 2.36 0.6 S8’ 15~25 100 90-100 - - 0-15 0-5 S9’ 15~20 100 90-100 - 0-15 0-5 S10 10~15 100 - 90-100 0-15 0-5 S12 5~10 - 100 90-100 0-15 0-5 S14 3~5 - 100 90-100 0-15 0-3 为利于混合料级配设计和质量控制,各层集料的分级建议如下:

上面层:采用4种规格集料,按公称粒径分为:S16(0~3mm)、S14(3~5mm)、S12(5~10mm)、S10(10~15mm)。

中面层:采用5种规格集料,按公称粒径分为:S16(0~3mm)、S14(3~5mm)、S12(5~10mm)、S10(10~15mm)、S9’(15~20mm)。

第 6 页下面层或联结层:采用5种规格集料,按公称粒径分为:S16(0~3mm)、S14(3~5mm)、S12(5~10mm)、S10(10~15mm)、S8’(15~25mm)。

细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配,其质量应满足下表所列的技术要求:

表3-15 细集料质量技术要求

指标 单位 技术要求 试验方法 表观相对密度 — ≥2.50 T0328 坚固性(>0.3mm部分) % ≤12 T0340 水洗法<0.075mm颗粒含量 % ≤12 T0310 亚甲蓝值 g/kg ≤25 T0349 砂当量 % ≥65 T0334 棱角性(流动时间) S ≥30 T0345 细集料采用机制砂,不采用石屑,应采用立式冲击破碎设备生产机制砂,同时必须安装有效除尘装置。规格应符合下列要求:

表3-16 沥青混合料用机制砂规格

规公称粒径(mm水洗法通过各筛孔的质量百分率(%) 格 ) 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 S16 0~3 100 80~100 50~80 25~60 8~45 0~25 0~12 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磨细的矿粉,填料中严禁掺加拌和机除尘装置回收的粉尘,矿粉必须保持干燥,能从填料仓自由流出,其质量应符合下表的要求:

表3-17 矿粉技术要求

指标 单位 技术要求 试验方法 表观相对密度 t/m3 ≥2.50 T0352 含水量 % ≤1 T0103烘干法 外观 — 无团粒结块 — 亲水系数 — <1 T0353 塑性指数 — <4 T0354 加热安定性 — 实测记录 T0355 粒度范围<0.6mm % 100 <0.15mm % 90~100 T0351 <0.075mm % 75~100 3.3.1.6抗剥落剂

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本项目采用卵石轧制石料,必须采用添加抗剥落剂的方式来增加集料与沥青的粘附性。选用质量优良,长期抗剥落性能好的抗剥落剂来提高石料与沥青的粘附能力,掺加剂量由沥青混合料的水稳定性检验确定(建议沥青用量的0.3~0.4%)。 3.3.1.7桥面防水剂

桥面铺装混凝土调平层顶面防水粘结层材料要求如下:

表3-18防水粘结剂技术指标(JT/T 535-2004)

项目 指标 试验方法 外观 黑色粘稠液体 JC/T 975-2005 延伸性 ≥6mm GB/T 16777-1997 断裂延伸率 ≥80% GB/T 16777-1997 低温柔韧性,-25℃±2℃ 无断裂纹 GB/T 16777-1997 粘结强度,25℃ ≥1.00MPa 参照JC/T 975-2005,拉拔力试验仪,拉伸速度0.1MPa/S 剪切强度,25℃ ≥1.00MPa 参照JC/T 975-2005,夹角40℃,温度25℃ 干燥性表干 ≤4h GB/T 16777-1997 (25℃) 实干 ≤12h GB/T 16777-1997 不透水性,0.3 Mpa 30min不渗水 GB/T 16777-1997 耐热性 160±2℃,无流淌和滑动 JC/T 975-2005 抗冻性,-20℃ 20次不开裂 JC408—1991 抗刺破及渗水 暴露轮碾试验(0.7Mpa,100次)后,0.3MPa水压下不渗水 GB/T12952-1991 3.3.1.8沥青混合料配合比设计

本次设计沥青混合料的矿料级配要求如下:

表3-19 沥青混合料的矿料级配

规格 通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%) 31.5 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 AC-25C 100 90-100 70-90 60-82 51-73 40-65 24-48 14-32 10-24 7-18 6-14 4-10 3-7 AC-20C 100 90-100 74-90 62-82 50-70 32-46 22-36 16-28 10-22 6-16 4-12 3-7 AC-13C 100 90-100 60-80 30-53 20-40 15-30 10-23 7-18 5-12 4-8 沥青混合料的配合比设计应在调查以往同类材料的配合比的设计经验和使用效果的基础上,按以下步骤进行。

第 7 页①目标配合比设计阶段。用工程实际使用的材料按《公路沥青路面施工技术规范》JTJ F40-2000中附录B、附录C、附录D的方法,优选矿料级配、确定沥青最佳用量,符合配合比设计技术标准和配合比设计检验要求,以此作为目标配合比,供拌和机确定各冷料仓的供料比例、进料速度以及试拌使用。

②生产配合比设计阶段。对间歇式拌和机,应按规定方法取样测试个热料仓的材料级配,确定各热料仓的配合比,供拌和机控制室使用。同时选择适宜的筛孔尺寸和安装角度,尽量使各热料仓的供料大体平衡。并取目标配合比设计的最佳沥青用量OAC、OAC±0.3%等三个沥青用量进行马歇尔试验和试拌,通过室内试验以及从拌和机取样试验综合确定生产配合比的最佳沥青用量。对连续式拌和机可省略生产配合比设计步骤。

③生产配合比验证阶段。拌和机按生产配合比结果进行试拌、铺筑试验段,并取样进行马歇尔试验,同时从路上钻取芯样检测空隙率的大小,由此确定生产用的标准配合比。标准配合比的矿料合成级配中,至少应包括0.075mm,、2.36mm、4.75mm及公称最大粒径筛孔的通过率接近优选的公称设计级配范围的中值,并避免在0.3~0.6mm处出现“驼峰”。对确定的标准配合比,宜再次进行车辙试验和水稳定性试验。

沥青混凝土AC-25C、AC-20C和AC-13C的性能要求如下表所示:

表3-20 沥青混合料性能要求

试验方法 技术指标 AC-25C AC-20C AC-13C 马歇尔稳定度(KN) ≥8.0 ≥8.0 ≥8.0 T0709-2000 流 值(mm) 1.5~4 1.5~4 1.5~4 T0709-2000 空隙率 VV % 3.0~6.0 4.0~6.0 4~6 T0705-2000 矿料间隙率 VMA % ≥13.0 ≥13.0 ≥14.0 T0705-2000 沥青饱和度 VFA % 65~75 65~75 65-75 T0705-2000 马歇尔残留稳定度 % ≥80 ≥80 ≥85 T0709-2000 冻融劈裂试验残留强度比 % ≥75 ≥75 ≥80 T0729-2000 60℃动稳定度 DS 次/mm ≥1000 ≥1000 ≥2800 T0719-2000 渗水系数 ml/min ≤120 ≤120 ≤120 T0730-2000 低温弯曲应变 -10℃ 微应变 ≥2000 ≥2000 ≥2500 T0715-2000 击实次数 次 两面各75 两面各75 两面各75 T0702-2000 3.3.2水泥稳定碎石基层、底基层、垫层 共 24 页

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3.3.2.1 原材料技术要求

(1)集料生产设备及堆放场地要求

石料加工方式应采用两级以上破碎和反击筛分联合机,禁止直接使用颚式破碎方式生产的集料。水泥稳定碎石基层用石料(集料)应能满足日生产量4000吨以上,具有有效运转的吸尘装置。

水泥稳定碎石基层的集料堆放场地必须全部采用碎石硬化,面积不小于1万平方米,场地布局合理、分隔清晰、排水设施完善,同时细集料应设置防雨棚,不但应具有水稳场地要求的条件,而且应设有专用石块堆放场地和块石分拣区以及应设置有专用废料堆放场地,以能够满足4档以上集料堆放要求,同时各档集料应设置混凝土分隔墙。

(2)材料要求:

1)水泥:采用32.5普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥。不得使用快硬早强水泥和已受潮变质的水泥,水泥的初凝时间应长于3小时,终凝时间宜在6小时以上,因气候原因水泥终凝时间不能满足生产需要时,应掺加缓凝剂,水泥及必要的外掺剂的物理性能及化学成分必须符合现行国家标准的相应规定。

2)集料:用于水泥稳定的粗集料采用当地的石灰岩轧制而成,碎石的压碎值≤30%,最大粒径不超过31.5mm,细集料宜采用碎石加工过程中产生的石屑,有机质含量不超过2%,集料级配应满足下表要求:

表3-21 水泥稳定碎石基层、底基层、垫层的级配范围

层位 通过下列方孔筛(mm)的质量百分率(%) 液限塑性指数31.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 (%) 基层(底基层) (%) 100 68~86 38~58 22~32 16~28 8~15 0~3 <28 <9 表3-22 基层、底基层、垫层压实度及7 天抗压强度

类型 水泥稳定碎石基层 水泥稳定碎石底基层 水泥稳定碎石垫层 压实度(%) ≥98 ≥97 ≥96 抗压强度(MPa) ≥3.5 ≥3.0 ≥2.5 注:1、应严格控制0.075mm档集料含量,有条件尽量取低值。

2、压实度标准及抗压强度成型采用振动法压实成型。

第 8 页3、表中抗压强度要求为设计值,为避免因混合料离散性较大,考虑90%的保证率系数后,

水泥用量增大,基层、底基层的偏差系数宜控制在15%以内。施工过程中,抗压强度检验时以范围控制,即控制强度的上、下限,基层控制在3.5~4.05MPa 之间,底基层控制在3.0~4.0MPa之间,垫层控制在2.5~3.5MPa之间,超出范围视为不符合要求。

(3)目标配合比设计:根据设计指标要求,通过7 天无侧限抗压强度确定混合料级配和水泥剂量。

配合比验证:根据目标配比进行水泥土稳定碎石试拌、试铺工作,检验拌和的准确性、强度以及摊铺时是否离析。当混合料的级配、水泥剂量不满足要求或摊铺离析时,应调整配合比设计。

(4)施工前应根据现场所备材料,进行配合比设计,在满足设计强度的基础上,通过采取水泥用量及适当增加粗集料和控制细集料用量调整混合料级配来尽量减少半刚性材料裂缝的产生。

(5)水:凡饮用水均可使用。 3.3.3水泥混凝土路面 3.3.3.1材料要求

1细集料

本项目采用质地坚硬、耐久、洁净的天然砂、机制砂作为面板混凝土的细集料,其细度模数Sa>2.5,同一配合比用砂的细度模数变化范围不应超过0.3,否则应分别堆放,并调整配合比中的砂率后使用。砂的级配组成参见下表。

表3-23 细集料(砂)的技术要求

项 目 技 术 要 求 方 筛 孔 尺 寸(mm) 砂分级 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 累计筛余(以质量计)(%) 粗砂 90~100 80~95 71~85 35~65 5~35 0~10 中砂 90~100 70~92 41~70 10~50 0~25 0~10 细砂 90~100 55~85 16~40 0~25 0~15 0~10 等级 Ⅱ级 机制砂 <25 氯化物(氯离子质量计%) <0.02 坚固性(按质量损失计%) <8 云母(按质量计%) <2 泥土杂物含量(冲洗法%) <2 泥土杂物泥块含量(冲洗法%) <1 共 24 页

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机制砂MB<1.4或合格石粉含量(按质量计%) <5 机制砂MB≥1.4或合格石粉含量(按质量计%) <3 硫化物和硫酸盐含量(折算为SO3质量计%) <0.5 有机物含量(比色法) 颜色不应深于标准溶液的颜色 轻物质(按质量计%) <1 表观密度(kg/m3) >2500 松散堆积密度(kg/m3) >1350 空隙率(%) <47 碱集料反应 砂配制的试件无裂缝、酥裂、胶体外溢,在规定试验龄期的膨胀率应小于0.1% 其他杂物 不得混有石灰、煤渣、草根等其它杂物 2粗集料

采用质地坚硬、耐久、洁净的卵石或石灰岩轧制碎石作为路面混凝土粗集料。被轧制岩石的抗压强度不应小于60MPa。碎石的最大粒径不应超过31.5mm。粗集料级配及其它技术指标详见下表。

表3-24 粗集料的技术要求

粒 径(mm) 筛孔尺寸(mm) 级配 4.75~2.36 4.75 9.5 16 19 26.5 31.5 31.5 筛 过 百 分 率 (%) 95~100 90~100 75~90 60~75 40~60 20~35 0~5 石料强度等级 Ⅱ级 碎石压碎指标(%) <15 坚固性(按质量损失计%) <8 针片状颗粒含量(按质量计%) <15 含泥量(按质量计%) <1 泥块含量(按质量计%) <0.2 有机物含量(比色法) 颜色不应深于标准溶液的颜色 硫化物含量(按SO3质量计%) <1 岩石抗压强度 ≥60Mpa 表观密度(kg/m3) >2500 松散堆积密度(kg/m3) >1350 空隙率(%) <47 碱集料反应 砂配制的试件无裂缝、酥裂、胶体外溢,在规定试验龄期的膨胀率应小于0.1% 其他杂物 不得混有石灰、煤渣、草根等其它杂物 3水泥

应采用抗折强度高,收缩小,耐磨性强的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或性能稳定的42.5水泥。

第 9 页水泥进场时应附有检验证明,使用前应对水泥的安定性,凝结时间、标准稠度用水量、抗折强度、细度等主要技术指标进行检验,合格后方可使用。存放期不得超过三个月。

表3-25 水泥各龄期的抗压、抗折强度 交通等级 特重交通 龄期(d) 3 28 抗压强度(Mpa),≥ 25.5 57.5 抗折强度(MPa),≥ 4.5 7.5 表3-26 水泥的化学成分和物理指标

水泥性能 特重交通 铝酸三钙 不宜>7% 铁铝酸四钙 不宜<15% 游离氧化钙 不得>1% 氧化镁 不得>5% 三氧化硫 不得>3.5% 碱含量 Na2O+0.658K2O≤0.6% 混合材种类 不得掺窑灰、煤矸石、火山灰和粘土 出磨时安定性 蒸煮法检验必须合格 标准稠度需水量 不宜>28% 烧失量 不得>3% 比表面积 宜在300~450m2/kg 细度(80μm) 筛余量不得>10% 初凝时间 不早于1.5h 终凝时间 不迟于10h 28d干缩率 不得>0.09% 耐磨性* 不得>3.6kg/m2 注:*28d干缩率和耐磨性试验方法采用《道路硅酸盐水泥》(GB 13693)标准。 4水

混凝土搅拌与养护用水均应清洁,最好采用饮用水,在使用非饮用水时,应经过化验,其结

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果应符合以下规定;

① 硫酸盐含量(按SO42-计)不得超过0.0027mg/mm3 ② 含盐量不得超过0.005mg/mm3 ③ PH值≥4。

④ 不得含有油污、泥和其他有害杂质。 3.3.3.2水泥混凝土配合比

1)混凝土的设计弯拉强度设计值为5Mpa(28D龄期) 2)混凝土的试配强度宜按设计强度提高10%~15%

3)如果原材料不满足以上要求,必须重新试验调整该参考配合比 4)水灰比应控制在0.46以内 5)参考施工配合比:(kg/m3) C=375 42.5级水泥 W=150 满足饮用水标准 S=490 天然砂 G=1430 轧制碎石 3.3.3.3接缝布置与构造

混凝土面板的接缝共分四大类,各接缝设置原则及其布置与构造分别为: 1)胀缝

在沥青混凝土路面与水泥混凝土接头处、收费岛端部、隧道进出洞口设置。胀缝的缝宽较大,为20mm,缝内设置填缝板和可滑动的传力杆,传力杆为Φ32光面钢筋,填缝板上聚氨酯填缝。

2)横向施工缝

收费站水泥混凝土面板横缝必须设置横向施工缝,所有横缝处必须设置Φ32光面钢筋传力杆,设置在胀缝处的施工缝,其构造与胀缝相同。

3)缩缝

收费站缩缝设置形式与横向施工缝完全一致。 4)纵缝

纵缝宽度0.5cm,深4cm,采用聚氨酯填缝,纵缝应与路线中线平行,在纵缝间,面板中部设置Ф16螺纹钢筋拉杆,拉杆中部10cm范围内进行防锈处理。

5)自由边缘钢筋

混凝土面层自由边缘下基础薄弱,应在面层边缘的下部配置钢筋。选用2根Ф14的螺纹钢筋,置于面层底面之上65mm处,钢筋两端向上弯起。

6)角隅钢筋

胀缝、自由边的面层角隅及锐角面层角隅须配置角隅钢筋。角隅钢筋选用2根Ф14的螺纹钢筋,置于面层上部,距顶面65mm,距边缘100mm。

7)补强钢筋网

刚柔接头路面异形板除设置角隅钢筋外,还必须采用Ф6光圆钢筋网(间距10cm)进行补强。

填缝材料:填缝材料应具有与混凝土板壁粘结牢固、回弹性好、不溶于水、不渗水、高温时不挤出、不流淌、抗嵌入能力强、耐老化龟裂,负温拉伸量大,低温时不脆裂、耐久性好等性能。本次设计填缝料采用常温施工式沥青橡胶类填缝材料,其技术指标应符合下表的规定:

表3-27 填缝料材料要求表

试验项目 失粘(固化)时间(h) 弹性复原率(%) 流动度(mm) (-10℃)拉伸量(mm) 与混凝土粘结强度(MPa) 粘结延伸率(%) 3.4施工技术要求 高速公路的路面施工,必须按设计要求,严格执行《公路路面基层施工技术规范》〔JTJ034-2000〕、《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)各条文,质量检查标准应符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》〔JTJ052-93〕的规定。 3.4.1路面施工前的准备 3.4.1.1 下承层的检查

在修筑底基层以前应对路基进行检查,要确保上路床填料的强度CBR≥8%及压实度≥96%。主要进行以下项目检验:

高弹性型 3~16 ≥90 0 ≥25 ≥0.4 ≥400 第 10 页 共 24 页

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碾压检验:用12~15吨三轮压路机碾压3~4遍,不得有翻浆、弹簧、轮迹等现象,检验频率要求全面、随机。

路基强度检验:当取用承载板检验时,每100~200米至少布置一个测点,每个测点在上、下行车道中至少有三个数据。当采用弯沉检验时,每20米至少8个数据,每一评定长度为200~500米。对于承载板检验或实测弯沉值不能满足设计E0值要求时,应找出其周围限界,进行局部处理,直到满足要求。如果采用弯沉检验,作一定数量的承载板与弯沉的对比检验。

平整度检验:应每50米一处以上,质量标准应在2cm以内。

标高检验:路面施工前应对路基的顶面设计标高进行认真核查,以满足路面设计厚度的要求。

3.4.1.2 材料与设备检查

(1)施工前必须检查各种材料的来源和质量。对经招标程序购进的沥青、集料等重要材料,供货单位必须提交最新检测的正式试验报告,从国外进口的材料应提供该批材料的船运单。对首次使用的集料,应检查生产单位的生产条件、加工机械、覆盖层的清理情况。所有材料都应按规定取样检测,经质量认可后方可订货。

(2)各种材料都必须在施工前以“批”为单位进行检查,不符合规范技术要求的材料不得进场。对各种矿料是以同一料源、同一次购入并运至生产现场的相同规格材料为一“批”;对沥青是指从同一来源、同一次购入且储入同一沥青罐的同一规格的沥青为一“批”。材料试样的取样数量与频度按现行试验规程的规定进行。

(3)工程开始前,必须对材料的存放场地、防雨和排水措施进行确认,不符合规范要求时材料不得进场。进场的各种材料的来源、品种、质量应与招标及提供的样品一致,不符合要求的材料严禁使用。

(4)使用成品改性沥青的工程,应要求供应商提供所使用的改性剂型号、基质沥青的质量检测报告。使用现场改性沥青的工程,应对试生产的改性沥青进行检测,质量不合格的不可使用。(5)施工前应对沥青拌合楼、摊铺机、压路机等各种施工机械设备进行调试,对机械设备的配套情况、技术性能、传感器计量精度等进行认真检查、标定,并得到监理的认可。

(6)正式开工前,各种原材料的试验结果,及据此进行的目标配合比设计和生产配合比设计结果,应在规定的期限内向业主及监理提出正式报告,待取得正式认可后,方可使用。

第 113.4.1.3 铺筑试验路段

(1)通常桥面沥青混凝土铺装由于桥梁振动的影响,达到与普通路基段相同的压实度需要较高压实功,因此,鉴于桥面铺装与普通路基段铺装的压实性能有较大差异,试验路应分为普通路基试验路和桥面铺装试验路,且桥面铺装试验路的铺筑必需在普通路基段试验路总结完成后进行。

(2)各层路面正式铺筑前均应做试铺路段,普通路基段试验路铺筑长度应不小于300m,且宜在直线段上铺筑,桥面铺装试验路铺筑长度应不小于100m。

(3)试验路铺筑过程中,各参建单位应一起对试验路进行跟踪观测,检查施工工艺、技术措施是否符合要求。

(4)试验路铺筑结束后应对试验路进行质量检测,检测频率应比正常路段适当增加,施工单位应根据试验路铺筑情况及试验检测结果及时向业主提交试验路总结报告,业主应组织相关单位对试验路进行综合评定并确定是否正式开工。

(5)热拌热铺沥青混合料路面试验路段铺筑分试拌及试铺两个阶段,应包括下列试验内容: ①检验各种机械的类型、数量及组合方式是否匹配。

②通过试拌确定拌合机的操作工艺,考察计算机打印装置的可信度。 ③通过试铺确定透层油的喷洒方式和效果、摊铺、压实工艺,确定送铺系数。 ④验证沥青混合料生产配合比设计,提出生产用的标准配合比和最佳沥青用量。

(6)试验段铺筑应由有关各方共同参加,及时商定有关事项,明确试验结论,铺筑结束后,施工单位应就各项试验内容提出完整的试验路施工、检测报告,取得业主或监理的批复。 3.4.2 基层、底基层、垫层施工

3.4.2.1材料准备、拌和场地和施工设备要求

(1)集料材料的采购、准备以及技术要求

①料源的选择应综合考虑沿线现有碎石矿场的山体岩石成因、产状、矿物的构成特点、材质、产量(生产规模)和加工设备的配套性等来确定,每个施工标段选择2~3个具有较大生产能力的料场,经监理工程师检验合格,由中心实验室试验确认后报业主批准,最终划定石料生产企业范围作为水稳集料供应料源。

②施工单位的每层集料应至少储备5~10万吨,作为水泥稳定基层具备的开工条件之一,并且每层料源必须稳定,不得取自不同料厂的集料混合使用,同时采石厂应具备储存5~10万吨集

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料的生产量,以最大限度减小由于材料和施工工艺造成的施工变异性。

③水泥稳定碎石集料的质量技术标准本设计对原材料的技术要求执行。 (2)拌和场地的选择

施工单位应考虑经济、便利、环保等方面,宜选择在地势较高、地质情况较好、周围环境干燥的地点。尽量不占用耕地,料厂需要硬化。考虑到集料含水量对水泥稳定基层缩裂的影响较大,应在拌和场细集料堆放处设置防雨棚。

(3)拌和设备

稳定土集中厂拌设备的生产能力应不低于400t/h,应保证至少四个料仓,各种材料的配给数量均由电脑控制,自动计量。

(4)摊铺设备

根据高速公路水泥稳定碎石工程量大、工期时间短的特点,施工单位应选择质量可靠、机型先进的设备两台,考虑设备间相互匹配的问题,应尽量选用摊铺机梯队摊铺,同时要求两台新旧程度相近、同型号。如有变化,应对其机械性能参数确认后方可使用。找平传感器采用双纵线传感器控制,外侧用钢线,便于找平基准的调整和前移, 在接缝处采用纵向滑靴传感找平,找平基准选在前面已摊铺的基层上。

(5)碾压设备

施工单位应保证一个工作面至少提供1台11吨以上的双钢轮振动压路机,两台18T以上的轮胎驱动式单钢轮振动压路机(激振力大于50吨),一台16T以上的轮胎压路机。

(6)仪器配置:

1)振动压实成型机或重型击实仪(混合料采用骨架密实级配的必须配置振动压实成型机。)。 2)标准筛(方孔)。

3)土壤液、塑限联合测定仪。 4)压碎值仪。 5)针片状测定仪器。

6)无侧限抗压强度试验设备。 7)灌砂法压实度测定设备。 8)路面平整度仪(三米直尺)。 9)弯沉仪、百分表、标准车。

10)测定水泥用量用的滴定设备 11)钻芯取样设备

12)承载板、百分表、千斤顶等 3.4.2.2试验段质量技术要求

(1)根据目标配比进行水泥混合料试拌,待稳定土拌合站各项控制参数稳定后,取样测定矿料级配变化情况。

检查拌合机拌合准确性时,应在集料的皮带运输机上采集样品。取样时,可在皮带运输机骤停的状态下取其中一截的全部材料,检验矿料级配变化情况。如级配变化较大,需重新调整矿料级配,使施工标准配合比尽量接近目标配比。

检查混和料时,应在现场取料进行级配和强度检验。

(2)场拌的水泥稳定碎石混合料用自卸车运送到摊铺现场。如果运输距离长,或者混合料在运输过程中可能变干,应该用适当的布将其覆盖,以防水分损失或沿路飞扬。

(3)摊铺机尽量连续摊铺并消除粗细离析现象。若配合比发生离析现象,应停止摊铺,调整配合比或将摊铺机械调整后方可进行摊铺。

(4)压实是铺筑半刚性基层混和料的关键环节,在现场达到较高的相对密实度,可使混和料具有良好的性能。钢轮压路机、轮胎压路机和振动压路机等都可以用来有效的压实水泥稳定碎石混合料。由于水泥稳定碎石中主要为粒料,在压实时粘性很小,所以轮胎压路机和振动压路机都是最适宜的压实工具。

由于水泥属水硬性结合料,故对混合料的碾压工作必须在水泥终凝前完成,一般从加水拌和到碾压终了延迟时间在集中厂拌法施工时不应超过2小时。

(5)养生

水泥稳定集料的养生工作相当重要,其强度的增长离不开水,应保持其养生潮湿。每一段碾压完成并经压实度检验合格,强度初步形成,即开始养生。采用覆盖薄膜养生或洒水养生。养生不少于10天,养生期间应封闭交通,严禁车辆通行。

(6)通过对试验段的铺筑,应能对拌合站的供料配给参数、矿料级配、最佳含水量、摊铺机的熨平板、夯锤的连接、螺旋输送器的安装与调整、压路机的行走速度、振幅、频率、遍数和压路机的合理组合碾压方式、松铺系数、压实度、混合料强度、抗压回弹模量、弯沉、干缩、温缩等进行总结、报告,试验段检测项目应比常规试验项目多,最终报监理工程师审核,经业主批

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准后方可正式铺筑。 3.4.2.3 集中厂拌法施工

水泥稳定碎石在中心站用厂拌设备进行集中拌和,应采用专用稳定土集中厂拌机械拌制混合料,应符合下列要求:配料应准确,拌和应均匀;含水量宜略大于最佳值,使混合料运到现场摊铺后碾压的含水量不小于最佳值;不同粒级的碎石以及细集料应隔离,分别堆放。

正式拌和以前必须调试所有设备,使混合料的级配组成和含水量都达到规定的要求,原集料的颗粒组成发生变化时,应重新调试设备。在雨季施工时,应采取措施,保护集料,特别是细集料应有覆盖,防止雨淋。

应根据集料和混合料含水量的大小,及时调整加水量,尽快将拌成的混合料运到铺筑现场,车上的混合料应覆盖,减少水分损失。

采用沥青混凝土摊铺机或稳定土摊铺机摊铺混合料,拌和机和摊铺机的生产能力应相互匹配,摊铺机宜连续摊铺,拌和机的产量宜大于400t/h,如拌和机的生产能力过小,在摊铺机摊铺混合料时,应采用最低速度摊铺,减少摊铺机待料的情况。摊铺机后面设专人消除粗、细集料离析现象,特别应铲除局部粗集料“窝”,并用新拌混合料填补。

宜先用轻型两轮压路机跟在摊铺机后及时进行碾压,后用18t以上重型震动压路机、三轮压路机或轮胎压路机继续碾压密实。应避免纵向接缝,应分两幅摊铺,宜采用两台摊铺机一前一后相隔约5~10m同步向前摊铺混合料,并一起进行碾压,严格遵守试验确定的碾压机械组合和碾压便数,垫层应达到96%的压实度(按振动压实成型试验确定),底基层应达到97%的压实度(按振动压实成型试验确定),对于基层应保证达到98%的压实度(按振动压实成型试验确定)。 3.4.2.4施工过程质量控制

(1)承包商现场质量控制

充分发挥承包商技术人员在现场施工质量控制的作用,加强对现场施工技术人员的管理。 (2)监理人员现场质量控制

实行监理人员挂牌旁站制度;监理人员应对原材料质量、施工质量进行一定频率的现场抽检,并对承包商试验检测工作进行旁站,以确保试验检测结果的真实性。

(3)控制基层混合料施工质量稳定性,重点解决施工过程中出现的离析不均匀现象。如果离析,可通过级配调整或缩短摊铺宽度解决。

(4)碾压完成后立即进行自检,不合格应自行返工。

第 13(5)建立施工质量奖惩制度,提高施工技术水平,杜绝质量事故发生。 (6)水泥稳定碎石混合料施工质量控制要点问题 水泥剂量检验:

①水泥剂量的检验采用EDTA 滴定试验快速确定; ②每批EDTA用完,重新配制后要重作标准曲线:

③施工检验条件和标准曲线条件相同(过2.5mm筛,同为干料或湿料)。 ④施工含水量:大于最佳含水量0.5%~1%左右;

⑤集料级配:取加水泥以前的矿料混合料检验其级配。水泥以后的混合料级配,采用水洗法快速检验31.5mm、9.5mm 、4.75mm三档料的通过率,尽量控制在设计级配附近,级配曲线精度要求为31.5mm为-2%,9.5mm为±6%、4.75mm为±5%内;

⑥采用7d无侧限抗压强度试验控制混合料的强度在要求范围内,不应过大或过小(过大指强度平均值大于5MPa)。

(7)水泥稳定碎石混合料养生要求

每一段碾压完成并经压实度检验合格,强度初步形成,即开始养生。

建议采用乳化沥青或洒水养生,乳化沥青养生前应用洒水车洒足水。养生期间严禁车辆通行,养生时间不少于10天。

对于基层,如用乳化沥青进行养生。乳化沥青的用量按0.8~1.0kg/m2选用,宜分两次喷洒。第一次喷洒沥青含量约35%的慢裂乳化沥青,使其能稍透入基层表层,第二次喷洒浓度较大的乳化沥青,如不能避免施工车辆在养生层上通行,应在乳液后撒布3~8mm的小碎石,做成下封层。

在无上述条件时,也可用撒水车经常撒水养生,撒水次数视气候而定,整个养生期间应始终保持稳定土层表面潮湿,应注意表层情况,必要时用两轮压路机压实。

基层的养生期不宜小于7d,在养生期间未采用覆盖措施的水泥稳定土层上,除撒水车外,应封闭交通,养生期结束后应先清扫基层,并立即喷洒透层或粘层沥青。在清扫干净的基层上,也可先做下封层,以防止基层干缩开裂,同时保护基层免遭施工车辆破坏。宜在下封层铺设后的10~30d内开始铺筑沥青面层的下面层。 3.4.2.5 施工质量管理和检查验收

(1)一般规定

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1)质量管理包括所用材料的标准试验、铺筑试验段、施工过程中的质量管理和检查验收。 2)必须建立、健全工地试验,质量检查及工序间的交接验收等项制度。试验、检验应做到原始记录齐全,数据真实可靠。

3)工地试验室应能进行所用基层材料的各项试验,还应具备进行现场压实度和平整度检查的能力,应配备弯沉测量的仪器和路面钻机。

4)各个工序完结后,均应进行检查验收。经检验合格后,方可进行下一个工序。凡经检验不合格的段落,必须进行补救,使其达到要求。

(2)材料的标准试验

在组织施工现场施工以前以及在施工过程中,原材料或混合料发生变化时,必须对拟采用的材料进行规定的基本性质试验,评定材料质量和性能是否符合要求。

用于基层、底基层、垫层的原材料应进行标准试验,试验项目见下表。

表3-28 水泥稳定碎石基层、底基层、垫层实测项目

试验项目 含水量 材料名称 砂砾、碎石、石屑等集料 砂砾、碎石、石屑等集料 级配砾石或级配碎石中0.5mm以下的细土 频 度 试验项目 间 材料名称 频 度 变化时重测 水泥稳定碎石混合料按设计掺配后,应进行重型击实试验、承载比试验及无侧限抗压强度试验。试验项目及其达到的目的如下表所示。

表3-29 水泥稳定碎石混合料的试验项目

试验项目 重型击实试验 承载比 抗压强度 试验目的 求最佳含水量和最大干密度,以规定工地碾压时的合适含水量和应该达到的最小干密度,确定制备强度试验和耐久性试验的试件所应该用的含水量和干密度;确定制备承载比试件的材料含水量 求工地预期干密度下的承载比,确定材料是否适宜做基层及底基层 进行材料组成设计,选定最适宜于用水泥稳定的碎石集料;规定施工中所用的结合料剂量;为工地提供评定质量的标准 对已定水泥剂量的混合料,确定延迟时间对混合料密度和抗压强度的影响,并据此确定施工允许的延迟时间 延迟时间 每天使用前测2个样品 (3)铺筑试验段

每种土使用前测2个样品,使用过程中每2000m测2个样品 每种土使用前测2个样品,使用过程中每2000m测2个样品 每种土使用前测2个样品,砂砾使用过程33颗粒分析 在正式开工之前,应铺筑试验段。通过铺筑水泥稳定碎石试验段,确定以下主要项目: 用于施工的集料配合比例。 材料的松铺系数。 确定标准施工方法: ①集料数量的控制; ②集料摊铺方法和适用机具; ③集料含水量的增加和控制方法;

④压实机械的选择和组合,压实的顺序、速度和遍数; ⑤拌和、运输、摊铺和碾压机械的协调和配合; ⑥密实度的检查方法,初定每一作业段的最小检查数量。 确定每一作业段的合适长度。 确定一次铺筑的合适厚度。

液限、塑限 相对毛体积密度、吸水率 砂砾、碎石、石屑等 中每2000m测2个样品,碎石种类变化重做2个样品 每种土使用前测2个样品,砂砾使用过程3压碎值 砂砾、碎石、石屑等 中每2000m3测2个样品,碎石种类变化重做2个样品 有机质和硫酸盐含量 水泥标号和终凝时土 水泥 对土有怀疑时做此试验 做材料组成设计时测一个样品料源或标号通过铺筑水泥稳定碎石基层试验段,还应确定控制结合料数量和拌和均匀性的方法。

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对于水泥稳定碎石基层,应通过严密组织拌和、摊铺、碾压等工序,缩短延迟时间,规定允许的拌和时间。

(4)质量管理

施工过程中的质量管理包括外形尺寸的控制和检查以及质量控制和检查。均应符合下表要求。

表3-30 水泥稳定碎石外形尺寸检查

项次 1 2 3 检查项目 平整度(mm) 纵断高程(mm) 宽度(mm) 厚度代表值 规定值或允许偏差 ≤8 +5,-10 不小于设计值 -8 -15 ±0.3 检 查 方 法 3M直尺:每200M测2处×10尺 水准仪:每200米4个断面,每个断面3-5个点 尺量:每200延米4处 按JTGF80/1-2004附录H和JTJ059-95的 要求检查每200m每车道1个点 水准仪:每200米测4个断面 抗压强度 每一作业段或2000m26个或9个试件 符合设计要求 对于水泥稳定碎石基层,应取钻件(俗称路面芯样)检验其整体性。水泥稳定基层的龄期7~10d时,应能取出完整的钻件。

如果路面钻机取不出完整钻件,则应找出不合格基层的界限,进行返工处理。 (5)检查验收

检查验收的目的是判定完成的路面结构层是否满足设计文件与施工规范的要求。检查的内容包括工程竣工后的外形和质量。

对水泥稳定碎石工程质量按下表进行检查验收。

表3-32 水泥稳定碎石质量合格标准值

检查项目 检查数量 标准值 基层98%,底压实度 6~10处 基层97%,垫层96% 颗粒组成 水泥剂量 2~3 3~6 设计级配范围及要求 设计值 设计值±0.5% 94% 极限低值 4 (mm) 合格值 横坡(%) 6 3.4.3 沥青面层施工技术要求及质量管理和检查验收 3.4.3.1沥青透层油的施工

3.4.3.1.1施工技术要求 (1)材料准备和施工设备要求

透层材料进场前应进行取样检测,根据技术指标要求合格后方可进场。

透层油的喷洒设备采用智能型沥青洒布车,为了对半刚性基层表面进行有效处理,所需的机

表3-31 水泥稳定碎石质量控制的项目和质量标准

项 目 级 配 集料压碎值 频 度 每2000m21次 据观察,异常时随时试验 每2000m21次,至少6个样品,用滴水泥剂量 定法或用直读式测钙仪试验,并与实际水泥用量校核 含水量 拌和均匀性 据观察,异常时随时试验 随时观察 每一作业段或不超过2000m2检查6次以上 最佳含水量±1% 无灰条、灰团,色泽均匀,无离析现象 代表值 极值 98 94 设计值±0.5% 质量标准 在设计规定范围内 不超过设计值 械设备还应包括洒水车、空压机。

(2)透层施工技术要求

1)选用合适的洒布设备,适用的透层油洒布车应有的油泵、喷洒嘴、速率计、压力表、计量器、读取油罐内材料温度的温度计、气泡水准仪和软管并配有沥青循环搅拌装置,以上设备都要处于良好的工作状态。

2)用于半刚性基层的透层油宜紧跟在基层碾压成型后表面稍变干燥,但尚未硬化的情况下喷洒。

压实度(%) 第 15 页 共 24 页

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3)确保基层表面干净。浇洒透层油前,须用空压机或森林灭火器将基层表面浮尘吹干净(基层污染严重时,应先用高压水冲洗清洁,等干燥后再将表面浮尘吹干净),尽量使基层表面骨料外露,同时基层表面应干燥,基层含水量不得超过3%,以利于透层油渗透及与基层的粘结。

4)为保证洒布的均匀性及洒布量的准确性,必须进行现场试洒、标定,确定洒布车的档位和车速等相关技术参数。

5)控制好洒布量。施工时应保证洒布车匀速行驶,确保洒布量均匀稳定。经常用铁盘检测洒布量,当用量不符合要求时,及时通过改变行车速度调整洒布量。

6)为避免乳化沥青污染基层两侧的构造物(路缘石、泄水槽、绿化植物等),在喷洒透层油时应在构造物上作适当的覆盖或在喷洒管的一侧作适当的遮挡。

7)当气温高且湿度小的情况下进行透层施工时,基层表面过于干燥,喷洒在基层表面上的透层油往往会形成油滴状附于基层表面,不宜扩散和渗透。因此在喷洒乳化沥青之前,先在基层上均匀喷洒少量水,使基层表面湿润,使其便于扩散和渗透,在基层表面形成均匀的沥青薄膜。但是,洒水不能过多,以免影响沥青的渗入速度,能达到表面湿润即可。

8)洒布中保证车速均匀,不随意变速、转变或急刹车,以免产生漏油,或油量集中,对漏洒部位,以人工补油。

9)洒布透层油后进行严格的交通管制,严禁车辆通行,直至透层油全部渗透。 3.4.3.1.2质量管理和检查验收 (1)一般规定

1)质量管理包括所用材料的标准试验、铺筑试验段、施工过程中的质量管理和检查验收。 2)必须建立、健全工地试验,质量检查及工序间的交接验收等项制度。试验、检验应做到原始记录齐全,数据真实可靠。

3)工地试验室应能进行所用材料的各项试验。

4)各个工序完成后,均应进行检查验收。经检验合格后,方可进行下一个工序。凡经检验不合格的段落,必须进行补救,使其达到要求。

(2)基本要求

1)应将基层表面的一切杂物清除干净,使其坚实、稳定才可施工。 2)透层材料的各项指标应符合设计要求和施工规范的规定。 3)透层油浇洒应均匀,无露白,不得污染其他构造物。

外观 均匀性 洒布量 检查项目 渗透深度 表3-33 透层沥青施工质量检查标准

检查频率 6~10处/作业段或1km 6~10处/作业段或1km 20%作业面 全面 质量标准 不小于5mm 极限值 3mm 0.90设计值 1.05设计值 80% - 检查方法 养生后钻芯 设计值 90% 无漏洒、污染、 不均、表面破损 洒布车计量 比色法 观察 注:均匀性以比色均匀面积占总检查面积的百分比计。 (3)透层油透入深度测试方法

1)在透层油基本渗透或喷洒48小时后,在测试段内随机选取芯样位置,按《公路路基路面现场测试规程》T 0901“路面钻孔及切割取样方法”中的钻孔法钻取芯样。芯样直径宜为100mm,也可为150mm,芯样高度不宜小于50mm。

2)用水和毛刷(或棉布等)轻轻的将芯样表面粘附的粉尘除净。 3)将芯样晾干,使其能分辨出芯样侧立面透层油的下渗情况。

4)用钢板尺或量角器将芯样顶面圆周随机分成约8等分,分别量测圆周上各等分点处透层油渗透的深度(mm)。

3.4.3.2 改性乳化沥青粘层的施工

3.4.3.2.1 施工技术要求

(1)粘层油喷洒应用智能型沥青洒布车自动喷洒,保证粘层沥青能均匀满布,局部可用刷子人工涂刷。

(2)原路面清扫,由于中、下面层铺筑完成后,施工车辆通行会带来尘土污染,为了使层间结合更好,在铺筑表面层之前2~3天对有浮土污染地段进行清扫,必要时使用高压水冲洗,对有泥饼粘贴污染的地段,使用钢刷刷洗,并用扫帚清扫,然后以清水冲洗。

(3)粘层材料采用中凝快裂阳离子改性乳化沥青,推荐用量为0.3~0.7L/m2。施工时应根据现场温度适当调整粘层沥青的稠度与用量,施工后应形成均匀、饱和的油面。

(4)为避免沥青混凝土铺筑过程中粘层沥青被运输车车轮带走,可视现场情况在粘层表面

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轮迹部位均匀撒布用量为3~5kg/m2,粒径为2~5mm,油石比为0.6%的预拌沥青石屑。

(5)遮盖辅助设施,为防止对道路辅助设施(如防撞护栏、路缘带、分隔带以及标志牌等)的污染,使用特制的屏风遮挡,根据喷洒速度的快慢向前推动屏风。

(6)当气温低于10℃或路面潮湿时,不得浇洒粘层油。

(7)浇洒粘层沥青后,严禁除沥青混合料运输车外的其它车辆、行人通过。 (8)粘层洒布后应待其破乳、水份蒸发后方可铺筑沥青层,确保粘层不受污染。 3.4.3.2.2 质量管理和检查验收

(1)粘层材料的各项指标应符合设计要求和施工规范的规定。

(2)喷洒的粘层油必须成均匀雾状,在路面全宽度内均匀分布成一薄层,不得有洒花漏空或成条状,也不得有堆积。喷洒不足的要补洒,喷洒过量处应予刮除,不得污染其他构造物。

乳化沥青生产过程中,必须按下表规定的检查项目与频度,对原材料进行抽样检验。

表3-34 施工过程中材料质量检查的项目与频度

材料 检查项目 蒸发残留物含量 改性乳化沥青 蒸发残留物软化点 蒸发残留物延度 每2~3天一次 必要时 2 3 蒸发残留物针入度 检查频率 每2~3天一次 每2~3天一次 平行试验的次数或一次试验的试样数 2 3 要求,经确认的生产配合比,每一筛的通过百分比的变化不应超过下表的限度;

表3-35 矿料级配及控制界限

要 求 级配范围 控制界限(%) 9.5 100 通过下列方孔筛(mm)的质量百分率(%) 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 70~90 45~70 28~50 19~34 12~25 7~18 ±5 ±5 ±5 ±5 ±4 ±3 0.075 5~15 ±2 乳化沥青(%) 设计值 ±0.5 (4)稀浆封层用通过4.75mm筛的合成矿料的砂当量不得低于65%,对集料中的超粒径颗粒必须筛除。

(5)稀浆封层的施工必须使用专用的摊铺机进行摊铺,稀浆封层混合料应具有良好的施工和易性;

(6)稀浆封层铺筑机摊铺时应匀速前进,应达到厚度均匀,表面平整。对于局部的不平整应进行人工整修;

(7)混合料碾压过程中,禁止压路机急刹车,不得在新摊铺混合料上调头; (8)稀浆封层铺筑后,乳液破乳、水分蒸发、碾压成型后即可开放交通;

(9)稀浆封层最低施工温度不得低于10℃,严禁在雨天施工,摊铺后尚未成型混合料遇雨时应予铲除。

3.4.3.3.2 质量管理和检查验收 (1)承包商现场质量控制

承包商在施工过程中应随时对施工质量进行自检,充分发挥承包商技术人员在现场施工质量控制中的作用。加强对现场施工技术人员的管理。

(2)监理人员现场质量控制

实行监理人员挂牌旁站制度;监理人员应对原材料质量、施工质量进行一定频率的现场抽检,并对承包商试验检测工作进行旁站,以确保试验检测结果的真实性,如实评定质量,计算合格率。当发现有质量优劣等异常情况时,应立即追加检查。施工过程中无论是否已经返工补救,所有数据均必须如实记录,不得丢弃。

封层铺筑过程中必须随时对铺筑质量进行评定,质量检查的内容、频度、允许差应符合下表的规定。

表3-36 稀浆封层施工过程中工程质量的控制标准

注:1.本表所列内容为日常施工过程中质量检查的项目与要求。

2.“必要时”指施工各方任何一个部门对其质量发生怀疑,提出需要检查时,或是根据需要商定的检查频度。

3.4.3.3 改性乳化沥青稀浆封层的施工

3.4.3.3.1 施工技术要求

(1)稀浆封层使用阳离子改性乳化沥青,且改性乳化沥青宜现场制备;

(2)稀浆封层应选择坚硬、粗糙、耐磨、洁净的集料,各项性能应符合《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004中表4.8.2和表4.9.2的要求,为增强沥青与集料的粘结力,缩短改性乳化沥青破乳时间,可掺加2~3%的32.5级的普通硅酸盐水泥;

(3)稀浆封层的配合比需经反复试验确定,拌和料的级配及乳化沥青用量必须满足设计的

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检查频度及项 目 单点检验评价方法 外观 随时 每日1次总量评定 每公里5个 断面 表面平整,均匀一致,无拖痕,无显著离析,接缝顺畅 ±0.3% 目测 每日实际沥青用量与总集料数量,总量检验 钢尺测量,每幅中间及两侧各1点 质量要求或允许偏差 试验方法 (1)沥青混合料在拌和前,应认真检验原材料的质量,所有材料应有正式质量检验报告,只有符合部颁标准或设计要求的材料才能进场使用,并在施工过程中随时进行抽检。

(2)施工前应准备符合要求的各种施工设备,在校验合格后报经建立工程师批准。 (3)正式施工前应准备足够数量的拌和、碾压等施工设备,运输机械视拌和机生产能力、混合料运输距离而定,以保证能在摊铺机前形成一个不间断的供料车流为度,沥青混凝土拌和站在拌和沥青砼前,应认真校核拌和机的计量精度,在确认计量精度达到设计要求时,才允许进行拌和。

(4)沥青混合料在拌和前,应进行认真的配合比设计,配合比设计应遵循目标配合比、生产配合比以及试拌试铺验证的三阶段原则。在检验所设计的混合料的性能指标达到设计要求的条件下,才允许作为最终的生产配合比。

(5)沥青混合料路面工程正式开工前, 必须先铺筑不小于300m的试验路段,进行沥青混合料的试铺和试压试验,并据此制订正式的施工程序,以确保良好的施工质量和路面施工的顺利进

T0725 行。

(6)沥青拌和场的场地必需硬化,场地硬化的结构形式和已有的热半场设计保持一致。。建议硬化标准为:20cm厚的手摆片石 + 5~8cm泥结碎石 + 20cm的C20水泥混凝土结构层。便道硬化宽度不得少于7.5米,保证料车安全汇车。 ;集料应采用合理方式堆放,减少离析。料堆之间应设置隔墙,隔墙应采用浆砌块石,高度大于2m,厚度大于50cm;拌和站冷料仓应设置有效高度的隔板,以防止装料过程中出现混料情况。

(7)应根据各种机械的施工能力相匹配的原则确定适宜的施工机械,按生产能力决定机械数量与组合方式,配备齐全的施工机械和配件,做好开工前的保养、调试和试机,并保证在施工期间不发生有碍施工进度和质量的故障。建议每个工作面配备以下主要施工机械。

1)拌和机:施工单位应根据合同工程量和工期配置合理的拌和机数量。拌和机必须采用性能良好的3000型或4000型间歇式沥青混合料拌和机,拌制常规AC沥青混合料时,3000型产量应大于280t/h,4000型产量应大于320t/h,此外每台拌和机必须配备5个以上冷料仓、5个以

油石比 厚度 0.075mm 矿料级0.15mm ±10% ±2% 每日1次取20.3mm 0.6、1.18、个试样筛分的平均值 ±5% ±4% ±3% 配 2.36、4.75、9.5(mm) 乳化沥青生产过程中,必须按下表规定的检查项目与频度,对原材料进行抽样检验。

表3-37 施工过程中材料质量检查的项目与频度

材料 检查项目 蒸发残留物含量 改性乳化沥青 蒸发残留物针入度 蒸发残留物软化点 蒸发残留物延度 检查频率 每2~3天一次 每2~3天一次 每2~3天一次 必要时 平行试验的次数或一次试验的试样数 2 3 2 3 注:1.本表所列内容为日常施工过程中质量检查的项目与要求。

2.“必要时”指施工各方任何一个部门对其质量发生怀疑,提出需要检查时,或是根据需要商定的检查频度。

3.4.3.4 沥青混凝土的施工

3.4.3.4.1 施工前准备

上热料仓、1个80t以上热贮料仓。全部生产过程由计算机自动控制,配有良好的打印装置,具备二级除尘装置。

2)摊铺机:每个沥青混凝土施工作业面必须配备性能良好、型号相同、出厂日期和使用年限接近、压实功能接近的沥青混合料摊铺机三台(其中一台备用)。为了减少混合料离析,摊铺

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机应根据摊铺宽度配备合理长度和大小的螺旋布料器,要求最外侧螺旋边沿距侧向挡板的距离不超过30cm。

3)压路机:每个沥青混凝土施工作业面必须配备11T以上双钢轮振动压路机4台;25T以上轮胎压路机3台;小型压路机1台(其中一台振动压路机备用)。

4)自卸汽车:载重量15t以上的自卸汽车不少于20辆。 5)非接触式平衡梁装置两套。 6)智能型沥青洒布车1辆。

必须配备性能良好、精度符合规定的质量检测仪器,并配备足够的易损部件。主要仪器设备如下:

A针入度仪 B延度仪 C软化点仪

D沥青混合料马歇尔试验仪 E马歇尔试件击实仪

F试验室用沥青混合料拌和机 G脱模器

H沥青混合料离心抽提仪(带矿粉离心加速沉淀仪) I沥青路面用标准筛(方筛孔) J集料压碎值试验仪 K烘箱(至少两台) L试模(不少于12只) M恒温水浴 N冰箱 O路面取芯机 P路面弯沉仪 Q砂当量仪

R路面平整度仪(三米直尺) S改进型渗水仪

第 19T构造深度测定仪(铺砂法) U车辙试验机

V真空法最大理论密度测定仪(必须由具有试验检测甲级资质的试验室进行对比试验,并出具相关对比试验报告)

W电子天平:①称量10kg以上,感量不大于0.5g的电子天平1台;②称量5kg以上,感量不大于0.1g的电子天平1台。③0.01g感量电子天平1台;④1mg感量电子天平1台。

3.4.3.4.2 混合料的拌制

(1)沥青混合料必须在沥青拌和厂采用拌和机拌制,拌和机采用间歇式拌和机。拌和机的总拌和能力应能满足施工进度要求,拌和机除尘设备完好,能达到环保要求。冷料仓的数量满足配合比的需要,具有添加纤维、消石灰等外掺剂的设备。拌和机必须配备计算机设备,拌和过程中逐渐盘采集并打印各个传感器测定的材料用量和沥青混合料拌和量、拌和温度等各种参数,按《公路沥青路面施工技术规范》 JTG F40-2004中附录G的方法进行沥青混合料生产质量及铺筑厚度的总量检验。总量检验的数据有异常波动时,应立即停止生产,分析原因。

(2)各种集料必须分隔贮存,防止污染。集料进场宜在料堆顶部平台卸料,经推土机推平后,铲运机从底部按顺序竖直装料,减小集料离析。

(3)拌和机的矿粉仓应配备振动装置防止矿粉起拱,添加消石灰、水泥等外掺剂时,宜增加粉料仓,也可用专用管线和螺旋升送器直接加入拌和锅。

(4)拌和机必须有二级除尘装置,振动筛规格应与矿料规格相匹配,最大筛孔宜略大于混合料的最大粒径,其余筛的控制考虑混合料的级配稳定,并尽量使热料仓大体平衡,不同级配混合料必须配置不同的筛孔组合。

(5)生产前应测定集料的含水量,经试验确定合适的干燥时间和温度以确保集料的完全干燥,烘干集料的剩余含水量不得大于1%。

(6)沥青拌和站在拌和沥青混合料时,应保证足够的拌和时间,以保证混合料拌和均匀,无花白料,拌和时间根据具体情况经试拌确定。

(7)普通沥青混合料的拌和温度通过在135℃及175℃条件下测定的粘度-温度曲线按照表观粘度(0.17±0.02)Pa·s、运动粘度(170±20)mm2/s、塞波特粘度(85±10)s 的规定确定。缺乏温度曲线时,可参照《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中表5.2.2-2的范围来选择,并根据实际情况确定使用高值或低值。聚合物改性沥青混合料的施工温度根据实践经

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验并参照《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中表5.2.2-3选择,通常较普通沥青混凝土的施工温度提高10~20℃。

3.4.3.4.3 混合料的运输

(1)运料车每次使用前后必须清扫干净,在车厢板上涂一薄层防止沥青粘结的隔离剂或防粘剂,但不得有余液积聚在车厢底部。

(2)运料车不得超载运输、急刹车或急弯掉头对透层、封层造成损害。运料车的运力应稍有富余,施工过程中摊铺机前方应有运料车等候。

(3)装料时应多次挪动汽车位置,平衡装料,减少混合料离析,运输过程中必须用苫布覆盖保温、防雨、防污染。沥青混合料在运输过程中,如果气温较低或等候时间过长,应采取保温措施,以免温度降低太快,影响沥青混合料的摊铺和压实。

(4)运料车进入摊铺现场时,轮胎不得沾有泥土等可能污染路面的赃物,否则必须设水池洗净轮胎后进入工程现场。

(5)运料车抵达现场后,应逐车仔细检测混合料的温度,低于摊铺温度的混合料应废弃。 3.4.3.4.4 混合料的摊铺

(1)沥青混合料应用沥青摊铺机摊铺,在喷洒有粘层油的路面上铺筑改性沥青混合料时,宜使用履带式摊铺机。摊铺机的受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘结剂。摊铺机在使用前应进行校准,并使其螺旋布料器相应于摊铺速度调整到保持一个稳定的速度均衡的转动,两侧应保持不少于送料器2/3高度的混合料,以减少摊铺工程中混合料的离析。

(2)正式摊铺前应提前0.5~1h预热熨平板不低于100℃,铺筑过程中选择熨平板的振捣或夯锤压实装置具有适宜的振动频率和振幅,以提高路面的初始压实度。

(3)待摊铺的表面已经调平到要求的平整度,待摊铺的下层表面应保持干燥、清洁、无浮土和杂物。

(4)一台摊铺机的铺筑宽度不宜超过6m~7.5m,通常宜采用两台或更多台数的摊铺机前后错开10~20m,呈梯队方式同步摊铺,两幅之间应有30~60mm左右宽度的搭接,并躲开车道轮迹带,上、下层的搭接位置宜错开200mm以上。

(5)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿,以提高平整度,减少混合料的离析。摊铺速度控制在2~6m/min范围内,改性沥青混合料放慢至1~3m/min。若因特殊原因必须或不得不停机时,应按照规定设置施工缝。

(6)混合料的摊铺厚度应根据路面设计厚度与松铺系数确定。松铺系数应根据混合料类型由试铺试压确定,摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡,并按《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中附录G的方法由使用的混合料总量与面积校验平均厚度。

(7)沥青路面施工的最低气温不得低于10℃,不得在雨天、路面潮湿的情况下施工,热拌沥青混合料的最低摊铺温度根据铺筑层厚度、气温、风速及下卧层表面温度按《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中5.2.2条执行,且不得低于5.6.6条的要求。每天施工开始阶段采用较高温度的混合料。

(8)摊铺机应采用自动找平方式,下面层或基层采用钢丝绳引导的高程控制方式,上面层宜采用平衡梁或雪橇式摊铺厚度控制方式,中面层根据情况选用找平方式,直接接触式平衡梁的轮子不得粘附沥青,铺筑改性沥青时采用非接触式平衡梁。

(9)用机械摊铺的混合料不宜用人工反复修整,人工补料作业只能用于局部、边角、接缝处,且应采用较细的混合料,不得使用单粒粗料或已低于压实温度的材料。

3.4.3.4.5 混合料的压实

(1)普通沥青混合料的压实温度通过在135℃及175℃条件下测定的粘度-温度曲线按照表观粘度(0.28±0.03)Pa·s、运动粘度(280±30)mm2/s、塞波特粘度(140±15)s 的规定确定。缺乏温度曲线时,可参照《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中表5.2.2-2的范围来选择,并根据混合料种类、压路机、气温、厚度等情况经试压确定。聚合物改性沥青混合料的施工温度根据实践经验并参照《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中表5.2.2-3选择,通常较普通沥青混凝土的施工温度提高10~20℃。在不产生严重推移和裂缝的前提下,初压、复压、终压都应在尽可能高的温度下进行,同时不得在低温状况下反复碾压,使石料棱角磨损、压碎、破坏集料嵌挤。

(2)压路机应以慢而均匀的速度碾压,碾压速度应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中表5.7.4的规定。碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料推移,碾压区的长度大体稳定,两端的折返位置随摊铺机前进而推进,横向不得在相同的断面上。高速公路铺筑双车道沥青路面的压路机数量不宜少于5台。

(3)初压紧跟在摊铺机后碾压,并保持较短的初压区长度,以尽快使表面压实,减少热量散失。初压通常宜用钢轮压路机静压1~2遍,碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机,从外侧向中心碾压,在超高段则由低向高碾压,在坡道上应将驱动轮从低处向高处碾压。初压后应检查

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平整度、路拱,有严重缺陷时进行修整乃至返工。

(4)复压紧跟在初压后开始,切不得随意停顿,压路机碾压段的总长度应尽量缩短,通常不超过60~80m。当采用不同型号的压路机组合碾压时宜安排每一台压路机做全幅碾压,防止不同部位的压实度不均匀。复压宜优先采用重型的轮胎压路机进行搓揉碾压,以增加密水性,其总质量不宜小于25t,吨位不足时附加重物,使每个轮胎的压力不小于15kN。冷态时轮胎充气压力不小于0.55MPa,轮胎发热后不小于0.6MPa,且各个轮胎的气压大体相同,相邻碾压带应重叠1/3~1/2的碾压轮宽度,碾压至要求的压实度为止。对于边、角等大型压路机难以压实的部位应采用小型振动压路机做补充碾压。

(5)终压紧跟在复压后进行,终压可选用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压不少于2遍,至无明显轮迹为止。

(6)碾压轮在碾压过程中应保持清洁,有混合料沾轮应立即清除。对钢轮可涂刷隔离剂或防粘结剂,但严禁刷柴油。采用喷水方式时必须严格控制喷水量且成雾状,不得漫流,以防混合料降温过快。轮胎压路机开始碾压阶段可适当烘烤、涂刷少量隔离剂或防粘结剂,也可少量喷水,并先到高温区碾压使轮胎尽快升温,之后停止洒水。轮胎压路机外围加设围裙保温。

(7)压路机不得在未碾压成型路段上调头、转向、加水或停留,在当天成型的路面上不得停放各种机械设备或车辆,不得洒落矿料、油料等杂物。压实成型的路面应符合压实度及平整度的要求。

3.4.3.5 施工阶段的质量控制

(1)原材料的质量检查:包括沥青、粗集料、细集料、填料。

(2)混合料的质量检查:油石比、矿料级配、稳定度、流值、空隙率、残留稳定度;混合料出厂温度、运到现场温度、摊铺温度、初压温度、碾压终了温度;混合料拌和均匀性。

(3)面层质量检查:厚度、平整度、宽度、高程、横坡度、压实度、横向偏位;摊铺的均匀性。

(4)面层混合料的离析包括沥青混合料的温度离析和沥青混合料的级配离析。离析可以暂时作如下控制:

1)施工过程中采用红外温度探测器检测的温度差不应超过20℃;

2)核子密度仪检测的密度不应超过0.075g/cm3(大体上相当于空隙率相差3%); 3)构造深度的大值与平均值之比不应超过1.5。

第 21表3-38沥青路面各面层施工阶段的质量检查标准 项目 检查频度 质量要求或允许差 试验方法 外观 随时 无油斑、离析、轮迹 目测 接缝 随时 紧密、平整、顺直、无跳目测、三米直车 尺 施工温度 每车料一次 符合规范规定 T0981 0.075mm ±2 逐盘在线检测 ±5 计算机采集数矿料级≤2.36mm ±6 据计算 配,与≥4.75mm 生产设0.075mm 计标准≤2.36mm 逐机检查,每天汇总±1 1次,取平均值评定 ±2 总量检验 级配的≥4.75mm ±2 差(%) 0.075mm ≤2.36mm 每台拌和机每天上、±2 下午各1次 ±4 T0725 ≥4.75mm ±5 逐盘在线检测 ±0.3 计算机采集数据计算 沥青含量(油石比),逐机检查,每天汇总与生产设计的差(%) 1次,取平均值评定 ±0.1 总量检验 每日每机上、下午各1次 ±0.2 T0722 马歇尔 稳定度(k) 符合本设计要求 试验 流值(0mm) 每日每机上、下午各1符合本设计要求 T0709 空隙率(%) 次 符合本设计要求 不小于98(马歇尔密压实度(%) 每层1次/200m/车道 度),93~97(最大理论T0924 密度) 每一层次 随时,厚度50mm以下 设计值的5% 施工时插入法厚度50mm以上 设计值的8% 量测松铺厚度及压实厚度 1个台班区段的平均厚每一层次 值 度 厚度50mm以下 -3mm 施工规范附录厚度50mm以上 -5mm G总量检验 总厚度 每2000m2一点单点评定 设计值的-5% 每2000m2一点单点评T0912 上面层 定 设计值的-10% 平整度标准差(mm), 基层为2.0、下面层为不大于 每车道连续检测 1.6,中面层为1.3,上T0932 面层为1.0 页 共 24 页

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项目 宽度(m) 纵断面高程(mm) 横坡度(%) 渗水系数ml/min 不大于 摩擦系数 构造深度 检查频度 2处/100m 3处/100m 3处/100m 1次/200m/车道 1处/200m 质量要求或允许差 不小于设计宽 ±10 ±0.3 见附注 SFC60≥54 ≥0.55mm 试验方法 T0911 T0911 T0911 T0971 T09 T0961 合料,防止混凝土中的水分在施工或使用过程中遇热变成水汽使防水粘结层产生鼓包。

(3)桥面铺装的复压宜采用轮胎压路机或钢筒式压路机进行,经试验或经验证明不致损坏桥梁结构时,也可采用振动压路机。

(4)桥面铺装和土石方路基和桥头搭板上的路面应连接平顺,并采取有效措施,防止桥头跳车。

(5)桥面铺装须按照规范要求设置防水粘结层,其施工应符合下列要求:整个铺筑过程严禁包括行人在内的一切交通;防水粘结层必须均匀一致,且达到要求的厚度。 3.4.3.8桥面铣刨处理

(1)桥面防水粘结层施工前,必须采用专用铣刨设备对原水泥混凝土路面进行精铣刨处理,精铣刨必须采用专用的精铣刨鼓;精铣刨鼓的铣刨刀头间距要适合于水泥混凝土面层的铣刨。

(2)铣刨厚度以清除水泥混凝土表面浮浆为度,一般铣刨深度为3~5mm,下刀深度为8~10mm,处理之后的层面要形成一定的纹理。

(3)多台铣刨机作业采用并行作业,两次作业重叠宽度10~20cm,并使搭接部分不出现高低差。

(4)铣刨过程中,自卸车随铣刨机行驶,同步进行接料清理,铣刨结束后(铣刨面干燥后),首先采用人工方式将铣刨后产生的粗颗粒清扫干净,然后等桥面实干以后,采用“钢刺猬”(清扫机)刷扫一遍,最后采用空压机将灰尘吹干净,完成界面处理。

(5)由于桥面不平整造成露白(未铣刨)的部分宜采用窄幅铣刨机补铣刨,或用抛丸机进行处置。

具体铣刨方案必须报监理工程师和业主审批,铣刨处理检测项目及标准见下表。

表3-40 铣刨处理捡测项目及标准

序号 1 2 3 4 检查项目 表面清洁度 去除深度 露骨率 粗糙度 规定值或允许误差 无附着杂物、尘土 3~5mm ≥70% 表面粗糙均匀 检查方法和频率 目测、全面 目测、全面 目测、全面 目测、全面 注:建议的渗水系数为:中、下面层渗水系数不大于100ml/min,合格率不小于80%; 上面层渗水系数不大于100ml/min,合格率不小于90%。 3.4.3.6 施工质量检查验收

表3-39 沥青路面交工检查与验收的主要质量标准

质量要求或允许偏差 试验方法 表面平整密实,不得有明显轮迹、裂缝、外观 随时 目测 推挤、油斑、油包等缺陷,且无明显离析 代表值(5点/km) 设计值的-5% T0912 面层总厚度 极 值(5点/km) 设计值的-10% T0912 代表值(5点/km) 设计值的-10% T0912 表面层厚度 极 值(5点/km) 设计值的-20% T0912 实验室标准密度的96% 压实度 代表值(5点/km) T0924、T0922 最大理论密度的93% 标准差(全线连续) 1.2mm T0932 路表平整度 IRI(全线连续) 2.0m/km T0933 100 ml/min,合格率80% 路表渗水系数 1次/200m/车道 T0971 (100ml/min,合格率90%) 纵断面高程 20断面/km ±15mm T0911 横坡度 20断面/km ±0.3% T0911 构造深度 5点/km ≥0.55 T0961/62/63 横向力系数 全线连续 ≥54 T0965 3.4.3.7 桥面沥青混合料的施工

桥面采用两层沥青混凝土铺筑,原则上铺筑工艺同普通路段沥青路面铺筑一样,但要注意以下几点:

(1)铺装沥青层的下卧层必须符合平整、粗糙、整洁,不得有尘土、杂物或油污。桥面横坡符合要求,不符合要求时应予处理。水泥混凝土桥面板表面应做铣刨处理,清除浮浆,除去过高的突出部位。

(2)桥面铺装必须确保混凝土完全干燥,严禁在潮湿条件下铺设防水粘结层及摊铺沥青混项目 检测频率 3.4.3.9桥面防水粘结剂施工

防水粘结剂施工时,将其倒入适当大小的容器中,轻微搅拌3-5分钟,施工方法分为两种:

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分两遍喷涂,防水粘结剂用量为0.4-0.7kg/m2,若基面不平,可选择偏大涂布量。 (1)人工涂布:有操作人员用滚筒将其均匀涂布于水泥混凝土铺装层上。

(2)机器喷涂:有操作人员用手持喷,将喷后部的弯管直接从原料桶中吸取溶剂型粘结剂,喷口喷出雾状的溶剂型粘结剂,均匀覆盖在桥面。在第一遍喷涂1小时候进行第二遍喷涂,待防水粘结剂涂膜完全干燥后,溶剂挥发干净后,即可进行沥青混合料摊铺。 3.4.5 收费广场水泥砼路面施工

(1)水泥混凝土路面应采用机械化施工,必须有传力杆安置和拉杆插入设备以及表面纹理整修设备。以保证路面施工质量和满足平整度的要求。

(2)平整度与抗滑标准:混凝土路面的平整度以3 m直尺量测为准。3 m直尺与路面表面之间的最大间隙不得大于3mm。混凝土路面的抗滑以构造深度(TD)为指标,其竣工验收值不得小于0.8mm。

(3)水泥混凝土的设计弯拉强度:fcm=5.0Mpa; 水泥混凝土的弯拉弹性模量:Ec=3.0×104Mpa。

(4)集中拌和混凝土,由专用混凝土运输车运输。拌合楼在投入生产前,必须进行标定喝试拌,应根据拌合物的粘聚性、均匀性及强度稳定性确定最佳拌合时间,拌合过程中不得使用沥水、表面沾染尘土和局部暴晒过热的砂石料。

(5)应根据施工进度、运量、运距及路况,选配车型和车辆总数。运输到现场的拌合物必须具有适宜摊铺的工作性。

(6)浇筑后的混凝土应及时养护,养护可采用混凝土路面专用养护剂,施工时注意按产品规定用量喷洒均匀。

其余未尽水泥混凝土板的施工事宜应满足《公路水泥混凝土路面施工技术规范》的要求。 另外,本设计中未尽事宜,应按照有关规范执行。 3.5 强制性条文执行情况

(1)沥青路面设计:执行《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)8.0.1 条规定的设计理论与方法。

(2)水泥混凝土路面:执行《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002)中3.0.6条关于“混凝土设计弯拉强度”的规定。

(3)沥青路面施工:执行《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中1.0.4 条“气

第 23温及雨天施工”的规定、4.2.1 条“道路石油沥青技术要求”的规定,以及4.8.2 条“沥青混合料用粗集料质量技术要求”、4.8.5 条和4.8.6 条“粗集料与沥青的粘附性、磨光值的技术要求”、4.9.2 条“沥青混合料用细集料质量要求”、4.10.1 条“沥青混合料用矿粉质量要求”、5.3.4 条“沥青混合料车辙试验动稳定度技术要求、沥青混合料水稳定性检验技术要求及沥青混合料低温弯曲试验破坏应变技术要求”、11.4.3 条“施工过程中材料质量检查的项目与频度”、11.4.5 条“公路热拌沥青混合料路面施工过程中工程质量的控制标准”等相关规定。

(4)基层:执行《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)中5.1.5 条“施工气温要求”、5.1.6 条、5.3.1 条关于压实度及7d 浸水抗压强度的规定。

(5)底基层及垫层:执行《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)中3.1.5 条“施工气温要求”、3.1.7 条、3.3.1 条关于压实度及7d 浸水抗压强度的规定。 3.6 沿线路面材料概况 3.6.1花岗岩碎卵石

采用重庆李家沱长江边采石场,原料采集自长江中卵石,为石英砂岩、花岗岩,经机器破碎可生产各种规格碎石,满足上面层指标要求。可通过内环高速公路、渝遂高速公路、渝武高速公路运输至本项目各工地。运距70-90公里。 3.6.2片石、块石、碎石

沿线砂岩分布广泛、片石主要由公路沿线采石场生产,储量丰富,运距近,交通方便全线共调查片石、块石料场7处片石主要为砂岩,经检测抗压强度都大于40Mpa,主要用于防护、排水等浆砌工程。调查有铜梁蒲吕、合川盐井灰岩区,碎石储量丰富,碎石料场产量能满足公路建设需求,碎石为灰岩碎石,主要用于混凝土及路面工程,可满足各标号混凝土要求,质量满足高速路规范要求。片块石料场主要位于路线附近,运输便利;碎石可通过渝遂高速公路、铜合二级公路、国道212线及地方道路运输至项目各工地,运距20-35公里。 3.6.3天然中粗砂

天然中粗砂:沿线天然中粗砂缺乏,需远运。料场位于湖南岳阳洞庭湖边,蓄水期可水运至合川,再汽车转运至工地,运距15公里。开采及运输条件良好,而且每年可以补充储量。该料场曾供应的工程有渝湘高速武隆至水江段、重庆绕城高速等。

细砂:项目区临嘉陵江、渠江、涪江,特细砂储量较多,质量好,可用于 C30以下混凝土及一般结构物浆砌及砼工程。 3.6.4机制砂

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由于测区范围内无中、粗砂料场,致使路面所用中、粗砂须远运。为节省工程投资,推荐在沥青面层中采用机制砂代替中、粗砂,机制砂采用硬质石灰岩专门加工。 3.6.5水泥

沿线水泥丰富,水泥厂有合川金九水泥厂、铜梁水泥厂等,可满足一般工程及高标号混凝土水泥用量。水泥厂就位于项目区附近,可通过地方道路运输至工地,运距10-15公里。 3.6.6水

项目沿线河流、溪水、鱼塘、井水比较丰富,经检验对混凝土无腐蚀性,可用于施工。 3.6.7沥青

沥青路面下面层采用70 号A 级道路石油沥青,中、上面层沥青混合料选用聚合物SBS 改性沥青,均需外购。 3.7拌和场设置

原则上选择平整、不受季节性洪水影响的地方。考虑到环保施工的要求,在选择拌和场具体位置时尽量避开居民居住集中区,尽量利用服务区、弃土场、互通式区域等。拌和场场地应进行硬化处理,并应具有完善的生产和生活排水设施,应做好防尘、防噪声处理措施。 3.7.1冷拌场

用于备料及基层、底基层混合料的生产拌和。每个冷拌场的面积不小于18 亩,具体位置由施工单位根据情况选定,不应设在路基上,场地需要硬化处理。拌和设备的拌和能力要求不低于500 吨/小时。 3.7.2 热拌场

用于备料、沥青混合料的拌和及基本的试验、生活用地,占地不少于80 亩,具体位置由施工单位根据情况选定。

表3-41为冷、热拌和场大致位置,仅供参考。

表3-41 各合同段冷热拌和场参考位置

热拌场位置 可设于二坪互通K8+000 可设于K22+000(预留服务区) 3.8施工注意事项 3.8.1控制水稳层的水泥用量

施工时应注意控制水稳层(垫层、底基层和基层)的水泥用量,如其强度达不到设计要求时

规模 不小于80 亩 不小于80 亩 冷拌场的位置及规模 原则上与热拌场一并设置,也可设于各互通式立交内。以上仅供参考。 不能一味的加大水泥用量,而应从调整级配或更换材料角度入手,最大水泥用量不得超过6%,以避免出现干缩裂缝。本项目建议垫层、底基层水泥用量控制在3%~5%为宜,基层水泥用量控制在4%~5.5%为宜。 3.8.2注重水稳层的养生工作

水稳层养生建议采用150g/cm2的土工布覆盖养生,养生期不得小于7天,整个养生期应始终保持水稳结构层表面潮湿。养生期间,除养护车辆外严禁其他车辆通行,养护车辆轴重不应超过5T,行驶速度不应超过5Km/h。 3.8.3防止层间污染

路面各层施工前必须对下承层进行清扫,确保层间粘结。路面施工完成前,应杜绝非施工车辆驶入路面结构层,施工车辆因施工需要进入已养生完成的路面结构层前,应对车辆进行清理,在进入路面前设置不小于30米的过渡段,由专人对车辆进行清理。 3.8.4沥青面层施工

拌合机采用3000型或4000型间歇式拌和机,施工单位应根据拌和机生产能力配备相应数量的运料车、摊铺机和压路机等,摊铺机、各型压路机均应多配一台以备用。运料车要求为双桥载重量15T~20T的自卸汽车,严禁采用单桥载重汽车。车辆在铺筑完成的路面结构上通行时时速不得超过20Km/h,并不得进行急刹、调头等操作。

其他未尽事宜详见本说明书及相关技术规范、规程。

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附件

主线路面结构计算

一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算

序号 车 型 名 称 前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数 后轴轮组数 后轴距(m) 交通量

1 北京BG660 84.5 108.35 2 双轮组 >3 677 层位 结 构 层 材 料 名 称 劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa) 1 细粒式沥青混凝土 1.4 .37 2 中粒式沥青混凝土 1 .27 3 粗粒式沥青混凝土 .8 .21 4 水泥稳定碎石 .5 .22 5 水泥稳定碎石 .45 .19 2 跃进NJ131 20.2 38.2 1 双轮组 985 3 菲亚特682N3 40 100 1 双轮组 1441 4 湘江HQP40 23.1 73.2 2 双轮组 >3 211

设计年限 15 车道系数 .4

序号 分段时间(年) 交通量年增长率 1 3 9.69 % 2 5 8.33 % 3 7 6.93 % 一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量 Nh= 932 ,属中等交通等级

当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时 : 路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 5746

设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 2.313116E+07 属重交通等级

当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时 : 路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 7321

设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 2.947149E+07 属特重交通等级

路面设计交通等级为特重交通等级 公路等级 高速公路

公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数路面设计弯沉值 : 20.2 (0.01mm)

第 25 6 水泥稳定碎石 .4 .17 二、新建路面结构厚度计算 新建路面的层数 : 6 标 准 轴 载 : BZZ-100 路面设计弯沉值 : 20.2 (0.01mm) 路面设计层层位 : 3 设计层最小厚度 : 70 (mm)

层位 结构层材料名称 厚度 20℃平均抗压 标准差 15 (mm) 模量(MPa) (MPa) 1 细粒式沥青混凝土 40 1400 0 2000 0 .37 2 中粒式沥青混凝土 60 1200 0 1800 0 .27 3 粗粒式沥青混凝土 ? 1000 0 1200 0 .21 4 水泥稳定碎石 200 1500 0 3800 0 .22 5 水泥稳定碎石 200 1400 0 3500 0 .19 6 水泥稳定碎石 200 1200 0 3000 0 .17 7 新建路基 40

按设计弯沉值计算设计层厚度 : LD= 20.2 (0.01mm)

H( 3 )= 80 mm LS= 19.5 (0.01mm) 由于设计层厚度 H( 3 )=80mm时 LS<=LD, 故弯沉计算已满足要求 . H( 3 )= 80 mm(仅考虑弯沉)

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℃平均抗压 模量(MPa) (MPa) (MPa) 标准差容许应力

1 重庆三环高速公路铜梁至合川段 路面说明

按容许拉应力计算设计层厚度 :

H( 3 )= 80 mm(第 1 层底面拉应力计算满足要求) H( 3 )= 80 mm(第 2 层底面拉应力计算满足要求) H( 3 )= 80 mm(第 3 层底面拉应力计算满足要求) H( 3 )= 80 mm(第 4 层底面拉应力计算满足要求) H( 3 )= 80 mm(第 5 层底面拉应力计算满足要求) 三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算

层位 结构层材料名称 厚度 20℃平均抗压 标准差 15℃平均抗压 标准差 综合影响系数

(mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)

1 细粒式沥青混凝土 40 1400 0 2000 0 1 2 中粒式沥青混凝土 60 1200 0 1800 0 1 3 粗粒式沥青混凝土 80 1000 0 1200 0 1 H( 3 )= 80 mm(第 6 层底面拉应力计算满足要求) 路面设计层厚度 :

H( 3 )= 80 mm(仅考虑弯沉)

H( 3 )= 80 mm(同时考虑弯沉和拉应力) 通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下: ---------------------------------------- 细粒式沥青混凝土 40 mm ---------------------------------------- 中粒式沥青混凝土 60 mm ---------------------------------------- 粗粒式沥青混凝土 80 mm ---------------------------------------- 水泥稳定碎石 200 mm ---------------------------------------- 水泥稳定碎石 200 mm ---------------------------------------- 水泥稳定碎石 200 mm ---------------------------------------- 新建路基

4 水泥稳定碎石 200 1500 0 3800 0 1 5 水泥稳定碎石 200 1400 0 3500 0 1 6 水泥稳定碎石 200 1200 0 3000 0 1 7 新建路基 40 1

计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值 : 第 1 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 20.2 (0.01mm) 第 2 层路面顶面交工验收弯沉值 LS=21.5 (0.01mm) 第 3 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 23.5 (0.01mm) 第 4 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 26.6 (0.01mm) 第 5 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 47.5(0.01mm) 第 6 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 140.4(0.01mm) 路基顶面交工验收弯沉值 LS= 230(0.01mm) 计算新建路面各结构层底面最大拉应力 :

第 1 层底面最大拉应力 σ( 1 )=-.114 (MPa) 第 2 层底面最大拉应力 σ( 2 )=-.008 (MPa) 第 3 层底面最大拉应力 σ( 3 )=-.075 (MPa) 第 4 层底面最大拉应力 σ( 4 )= .005 (MPa) 第 5 层底面最大拉应力 σ( 5 )= .058 (MPa) 第 6 层底面最大拉应力 σ( 6 )= .115 (MPa)

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重庆三环高速公路铜梁至合川段 路面说明

匝道

一、轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算

序号 车 型 名 称 前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数 后轴轮组数 后轴距(m) 交通量 1 北京BG660 84.5 108.35 2 双轮组 >3 318 2 跃进NJ131 20.2 38.2 1 双轮组 659 3 菲亚特682N3 40 100 1 双轮组 1038 3 水泥稳定碎石 .8 .37 4 水泥稳定碎石 .5 .23 5 水泥稳定碎石 .45 .21 二、新建路面结构厚度计算 新建路面的层数 : 5 标 准 轴 载 : BZZ-100 4 湘江HQP40 23.1 73.2 2 双轮组 >3 211

设计年限 15 车道系数 .4

序号 分段时间(年) 交通量年增长率 1 3 9.69 % 2 5 8.33 % 3 7 6.93 % 一个车道上大客车及中型以上的各种货车日平均交通量 Nh= 627 ,属中等交通等级

当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时 : 路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 3166

设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 1.274508E+07 属重交通等级

当以半刚性材料结构层层底拉应力为设计指标时 : 路面营运第一年双向日平均当量轴次 : 3823

设计年限内一个车道上的累计当量轴次 : 1.5391E+07 属重交通等级

路面设计交通等级为重交通等级 公路等级 高速公路

公路等级系数 1 面层类型系数 1 路面结构类型系数 1 路面设计弯沉值 : 22.8 (0.01mm)

层位 结 构 层 材 料 名 称 劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa) 1 细粒式沥青混凝土 1.4 .43 2 中粒式沥青混凝土 1 .3

第 27 路面设计弯沉值 : 22.8 (0.01mm) 路面设计层层位 : 2 设计层最小厚度 : 60 (mm)

层位 结构层材料名称 厚度 20℃平均抗压 标准差 15℃平均抗压 (mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa) 1 细粒式沥青混凝土 40 1400 0 2000 0 .43 2 中粒式沥青混凝土 ? 1200 0 1800 0 .3 3 水泥稳定碎石 200 1500 0 3800 0 .37 4 水泥稳定碎石 200 1400 0 3500 0 .23 5 水泥稳定碎石 200 1200 0 3000 0 .21 6 新建路基 40

按设计弯沉值计算设计层厚度 : LD= 22.8 (0.01mm)

H( 2 )= 60 mm LS= 21.5 (0.01mm) 由于设计层厚度 H( 2 )=Hmin时 LS<=LD, 故弯沉计算已满足要求 . H( 2 )= 60 mm(仅考虑弯沉) 按容许拉应力计算设计层厚度 :

H( 2 )= 60 mm(第 1 层底面拉应力计算满足要求) H( 2 )= 60 mm(第 2 层底面拉应力计算满足要求) H( 2 )= 60 mm(第 3 层底面拉应力计算满足要求) H( 2 )= 60 mm(第 4 层底面拉应力计算满足要求)

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标准差容许应力

重庆三环高速公路铜梁至合川段 路面说明

H( 2 )= 60 mm(第 5 层底面拉应力计算满足要求) 路面设计层厚度 :

H( 2 )= 60 mm(仅考虑弯沉)

H( 2 )= 60 mm(同时考虑弯沉和拉应力)

通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下: ---------------------------------------- 第 3 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 26.6 (0.01mm) 第 4 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 47.5(0.01mm) 第 5 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 140.4(0.01mm) 路基顶面交工验收弯沉值 LS= 230(0.01mm) 计算新建路面各结构层底面最大拉应力 :

第 1 层底面最大拉应力 σ( 1 )=-.118 (MPa) 细粒式沥青混凝土 40 mm ---------------------------------------- 中粒式沥青混凝土 60 mm ---------------------------------------- 水泥稳定碎石 200 mm ---------------------------------------- 水泥稳定碎石 200 mm ---------------------------------------- 水泥稳定碎石 200 mm ---------------------------------------- 新建路基

三、交工验收弯沉值和层底拉应力计算

层位 结构层材料名称 厚度 20℃平均抗压 标准差 15℃平均抗压 标准差 (mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa)

1 细粒式沥青混凝土 40 1400 0 2000 0 1 2 中粒式沥青混凝土 60 1200 0 1800 0 1 3 水泥稳定碎石 200 1500 0 3800 0 1 4 水泥稳定碎石 200 1400 0 3500 0 1 5 水泥稳定碎石 200 1200 0 3000 0 1 6 新建路基 40 1

计算新建路面各结构层及路基顶面交工验收弯沉值 : 第 1 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 22.8 (0.01mm) 第 2 层路面顶面交工验收弯沉值 LS= 23.9(0.01mm)

综合影响系数

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第 2 层底面最大拉应力 σ( 2 )=-.094 (MPa) 第 3 层底面最大拉应力 σ( 3 )= .001 (MPa) 第 4 层底面最大拉应力 σ( 4 )= .0 (MPa) 第 5 层底面最大拉应力 σ( 5 )= .134 (MPa)

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