沥青面层施工工艺和技术要求

沥青混凝土施工工艺和技术要求（试行）

沥青面层是整个高速公路起功能性作用的部分，是整个工程的精华部分，是真正体现管理、技术设备等综合能力、水平的部分，是我们应特别关注，非下力做好不可的部分。本工程沥青面层采用三层式沥青混凝土结构，各层的矿料组成符合表1所列级配范围。上面层（粗集料采用玄武岩）采用AC-13改性沥青混凝土 ；中面层（粗集料采用石灰岩）为AC-20型改性沥青混凝土；下面层（粗集料采用石灰岩）为ATB-25型沥青稳定碎石。各层矿料级配表（方孔筛）（1）表面层矿料级配表1级配19.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075范围10095~10068~8242~5629~4319~3112~228~177~134~8中值100（2）中面层矿料级配级配31.526.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075范围10095~10080~9268~8058~7038~5025~3516~2510~207~155~114~8中值100（3）下面层矿料级配级配31.526.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075范围10090~10060~8048~6842~6232~5220~4015~3210~258~185~143~102~6中值100一、材料要求材料堆放场地一定要按照标准化的相关要求进行场地硬化，各种材料要堆放整齐，格挡要牢固,不同料源的材料要分开堆放。1、粗集料路面面层所用石料，加工是要采用三级破碎，第一级采用顎式破碎，第二级采用锤(锥)破或反击破，第三极采用整形破。中、下面层集料宜采用石灰岩等碱性石料，并应具有良好的颗粒形状。路面表面层粗集料采用玄武岩等中性岩石，依据表面层的级配要求，各施工单位要根据石料厂所产碎石筛分通过率分析（试样通过随机选点方法取得）计算各规格碎石提运比例。粗集料的技术要求见表6－2所示。

粗集料质量技术要求表2指标单位技术要求试验方法表面层中下面层石料压碎值不大于%2325T0316洛杉机磨耗损失不大于%2025T0317视密度不小于T/m22.602.50T0304吸水率不大于%0.3—2.0T0304与沥青的粘附性不小于级44T0616坚固性不大于%55T0314针片状颗粒含量（混合料）不大于其中粒径大于9.5mm不大于其中粒径小于9.5mm不大于%121015151218T0312水洗法＜0.075mm颗粒含量不大于%0.50.5T0310软石含量不大于%12T0320石料磨光值不小于PSV42T03212、细集料沥青面层细集料用砂全部为机制砂；机制砂应采用优质无风化10～20mm、10～30㎜石灰岩碎石加工而成，不得用石屑等尾料加工。机制砂要求现场加工不得外购。细集料规格及质量技术要求见表6－3所示。沥青混凝土面层细集料质量技术要求表3指标标准表观相对密度不小于(t/m3)2.5坚固性（＞0.3mm部分）不大于（%）5小于0.075mm粉料的塑性指数不大于4砂当量不小于（%）65亚甲蓝值不大于（g/kg）10棱角性（流动时间）不小于（s）30注：坚固性试验根据需要进行；3、填料填料采用10～20mm、10～30㎜石灰岩碎石经磨细得到的矿粉，原石料中应不含有泥土等杂质。矿粉应由施工单位自行加工不得外购。所用填料严禁使用回收矿粉，为改善石料与沥青的粘附性，应参加1-2﹪的水泥或消石灰粉。矿粉质量技术要求见表4。

沥青混凝土面层用矿粉技术要求表4项目说明指标表观密度不小于（t/m3）2.7含水量不大于（%）1粒度范围＜0.6mm（%）＜0.15mm（%）＜0.075mm（%）10090－10070－95外观无团粒粘结现象亲水系数≤0.8塑性指数＜4加热安定性实测记录4、沥青沥青的各项指标均必须符合招标文件中技术规范的相关规定，要保证试验频率满足要求。表面层沥青采用符合“聚合物改性沥青技术要求“的I－C型SBS改性沥青，采用厂家改性，改性沥青的具体指标采用新技术规范中的技术指标。中、下面层采用“重交通通路石油沥青技术要求”AH－70号沥青，沥青的具体技术指标要满足招标文件及技术规范要求。沥青材料由业主提供。沥青性能整套检验，每----T至少试验一次。各施工单位和监理每车对沥青延度（10\15℃）、软化点、针入度进行日常的检查。改性沥青的技术指标见表5所示。聚合物改性沥青技术要求表5指标单位SBS类(=1\*ROMANI类)SBR类(=2\*ROMANII类)EVA、PE类(=3\*ROMANIII类)试验方法[1]=1\*ROMANI-A=1\*ROMANI-B=1\*ROMANI-C=1\*ROMANI-D=2\*ROMANII-A=2\*ROMANII-B=2\*ROMANII-C=3\*ROMANIII-A=3\*ROMANIII-B=3\*ROMANIII-C=3\*ROMANIII-D针入度25℃,100g,dmm>10080-10060-8040-60>10080-10060-80>8060-8040-6030-40T0604针入度指数PI不小于-1.2-0.8-0.40-1.0-0.8-0.6-1.0-0.8-0.6-0.4T0604延度5℃,5cm不小于cm50403020605040－T0605软化点TR&B不小于℃4550556045485048525660T0606运动粘度[1]135℃Pas3T0625T0619闪点不小于℃230230230T0611溶解度不小于％9999－T0607弹性恢复25℃％55606575－－T0662粘韧性不小于N·m－5－T0624韧性不小于N·m－2.5－T0624贮存稳定性[2]离析,48h软化点差,不大于℃2.5－无改性剂明显析出、凝聚T0661TFOT(或RTFOT)后残留物质量变化不大于％1.0T0610或T0609针入度比25℃％5055606550556050555860T0604延度5℃cm30252015302010－T0605注：[1]表中135℃运动粘度可采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTGE20-2011）中的“沥青布氏旋转粘度试验方法（布洛克菲尔德粘度计法）”[2]贮存稳定性指标适用于工厂生产的成品改性沥青。现场制作的改性沥青对贮存稳定性指标可不作要求，但必须在制作后，保持不间断的搅拌或泵送循环，保证使用前没有明显的离析。二、组成设计沥青混合料组成设计应采用GTM方法进行。1、目标配合比设计阶段首先计算出各种材料的用量比例，配合成符合表1所示的矿料级配范围。然后，根据表－6所示的GTM沥青混合料力学性能技术要求，确定最佳沥青用量。最后采用马歇尔的试验方法对此配比进行验证，并以此矿料级配及沥青用量作为目标配合比，供确定各冷料仓向拌和机的供料比例，进料速度及试拌使用。 GTM沥青混合料力学性能技术要求 表6试验项目技术要求普通沥青改性沥青低温弯曲试验破坏应变不小于（µε）20002200动稳定度不小于（次/mm）（60℃15003600抗剪切强度不小于（MPa）0.300.30冻融劈裂残留强度比(%)7580渗水系数（ml/min）不大于120602、生产配比设计阶段根据目标配比初步确定拌和机各冷料仓的进料比例，拌和机热料仓的筛子要选择合适的筛孔和安装角度，然后根据对各热料仓集料的筛分结果重新对混合料的级配进行验算，且要求该级配最大限度接近目标级配。同时反复调整冷料仓进料比例以确保热料仓达到供料平衡，并取目标配合比设计的最佳沥青用量、最佳沥青用量±0.3%等三个沥青用量进行GTM及马歇尔试验，确定生产配合比的最佳沥青用量及标准密度，由此确定的最佳沥青用量与目标配比相差不大与±0.2%。3、生产配比验证阶段拌和机采用生产配合比进行试拌并铺筑试验段，并用拌和的沥青混合料及路上钻取的芯样进行（GTM）马歇尔试验和矿料筛分、沥青用量检验，检验生产产品的质量符合程序，由此确定生产用的标准配合比，作为生产控制的依据和质量检验的标准。施工过程中，不得随意更改，保证各项指标符合要求并相对稳定，标准偏差尽可能的小。三、准备下承层1、沥青面层施工前要对水泥碎石上基层进行一次认真的检验，特别是要重点检查；标高是否符合要求（高出的部分必须用洗刨机刨除）；表面有无松散（局部小面积松散要彻底挖除，用沥青混凝土补充夯实，出现大面积松散要彻底返工处理）；平整度是否满足要求，不达标段应进行处理。其中桥头搭板与基层的结合处是否平顺、桥头搭板横坡是否正确作为检查重点，如果存在问题必须进行铣刨。2、做透层。四、施工要求1、试验路段和标准段路面每个结构层正式开工前都要先做一段不少于300米的试验段，试验段完成后要及时总结，查找施工中存在的不足；然后在做一段不少于500米的标准段，在标准段施工时要确保施工工艺能够全面提高和完善；在标准段得到监理及业主认可后形成规范化施工。施工前要根据已完成试验段和标准段来确定以下内容：（1）确定合理的机械、机械数量及组合方式；（2）确定拌和机的上料速度、拌和数量、拌和温度等操作工艺；（3）确定摊铺温度、碾压顺序、温度、速度、遍数等；（4）确定松铺系数、接缝方法等；（5）验证沥青混合料配比；（6）全面检查材料及施工质量；（7）确定施工组织及管理体系、人员、通讯联络及指挥方式；（8）首先有计划，然后完成总结上报审批。施工设备（1）拌和A、拌和厂应在其设计、协调配合和操作方面，都能使生产的混合料符合生产配合比设计要求。拌和厂必须配备足够试验设备的试验室，并能及时提供使监理工程师满意的试验资料。B、热拌沥青混凝土宜采用间歇式有自动控制性能的拌和机拌制，能够对集料进行二次筛分，能准确地控制温度、拌和均匀度、计量准确、稳定、设备完好率高，拌和机的生产能力要求单机产量每小时不低于320t/h。拌和机均应有防止矿粉飞扬散失的密封性能及除尘设备，并有检测拌和温度的装置。拌和设备要有成品贮料仓。C、拌和楼应具有自记打印设备，在拌和过程中能逐盘显示沥青及各种矿料的用量及拌和温度。安装沥青混合料生产过程动态数据实时传输监控系统D、拌和机热矿料二次筛分用的振动筛筛孔应根据矿料级配要求选用，其安装角度应根据材料的可筛分性、振动能力等由试验确定。E、拌和设备的生产能力应和摊铺机进度相匹配，在安装完成后应按批准的配合比进行试拌调试，直到其偏差值符合表7所示的要求。热拌沥青混凝土检测标准表7序号检测项目规定值或允许偏差1大于4.75mm的筛余集料±6%，且不超出标准级配范围2通过4.75mm集料±4%，且不超出标准级配范围3通过2.36mm的集料±2%4通过0.075mm的集料±1%5沥青用量（油石化）±0.2%6空隙率±0.5%7饱和度±8稳定度、流值按表“热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准规定F、要具有1000T的沥青贮存能力（散装沥青），沥青材料应采用导热油加温。G、拌合楼使用前其计量装置应由计量部门进行标定。H、应注意调整拌和楼振动筛筛孔，使每层筛网筛余石料大致相等，避免溢料和待料影响产量。I、拌合楼的冷料仓不少于6个，且应为拌合楼装配添加水泥或消石灰等外掺料的附加设备。（2）运输设备a.应采用干净有金属底板的载重大于15吨但不超过20吨自卸翻斗车辆运送混合料，车槽内不得粘有机物质。为了防止尘埃污染和热量过分损失，运输车辆应备有覆盖设备，车槽四角应密封坚固。b.沥青混和料运输车的运量应较拌和能力或摊铺速度有所富余，施工过程中摊铺机前方应有3－5辆料车处于等待卸料状态，保证连续摊铺。摊铺设备a.用2台摊铺机一次性整幅摊铺。两台摊铺机要确保型号、新旧程度、操各项指标相同，摊铺机应具有自动找平功能，具有振捣夯击功能，且精度要高，能够铺出高质量的沥青层。整平板可以自动加热，能按照规定的典型横断面各图纸所示的厚度在车道宽度内摊铺。一台摊铺机的铺筑宽度不应大于8米，其性能等同或不低于福格勒2100、戴纳帕克F182及ABG8820型以上。ｂ.摊铺混合料时，摊铺机前进速度应与供料速度协调。c.摊铺机应配备整平板自控装置，其一侧或双侧装有传感器，可通过基准线和基准点控制标高和平整度，使摊铺机能铺筑出理想的纵横坡度。传感器应由参考线或滑式基准板操作。ｄ.横坡控制器应能让整平板保持理想的坡度，精度在±0.1%范围内。（4）压实设备：.压实设备应配有11-13T双钢轮震动压路机5台（包括备用1台）、26T轮胎压路机2台，能合理的按压实工艺进行组合压实。大跨径桥梁（大于30米）配2台震荡式压路机。（5）每个作业面要配备能够加压的洒水车2台及用于森林灭火的吹风机4台（用于清理被污染的路面）。（6）注意事项：拌合、碾压、摊铺设备按设备准入的相关要求执行，要确保设备的型号、性能符合相关要求。混合料的拌和（1）沥青混合料每天拌和前要提前对热料仓的混合料进行筛分试验，确保沥青混合料的级配准确、稳定。（2）沥青拌合机的操作人员要有丰富经验和高度的责任心、要清楚每种材料的进料比例及加热温度等。沥青拌合机的操作室要保持清洁，还要保证各种操作功能正常运转。（3）沥青的加热温度、矿料的加热温度、沥青混合料的出厂温度、运输到现场的温度等均应符合表8的要求。沥青混合料的正常施工温度范围（℃）表8普通沥青改性沥青沥青加热温度155－165165－175矿料温度165－185175－190混合料出厂温度正常范围155－165，超过195℃165－180混合料运输现场温度不低于155165摊铺温度正常施工不低于150，不超过165165低温施工不低于155，不超过175开始碾压温度正常施工不低于140155低温施工不低于145碾压终了温度不低于90110（4）热料筛分用最大筛孔应合适选定，避免产生超尺寸颗粒。（5）沥青混合料的拌和时间应以混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部覆沥青结合料为度，并经试拌确定，间歇式拌和机每锅拌和时间宜为50S（其中干拌时间不得小于5S），改性沥青混合料拌和时间应适当延长。（6）拌好的沥青混合料应均应一致，无花白料，无结团成块或严重的粗料分离现象，不符合要求时不得使用。（7）出厂的沥青混合料应按现行试验方法测量每辆运料车中混合料的温度。（8）间歇式拌和机应具备有保温性能好的成品储料仓，储存过程中混合料温降不得大于10℃，且不能有沥青析漏。有保温设备的储料仓储料时间不宜超过6小时。储存期间，温降不应超过10℃，且不得发生混合料老化，析漏以及粗、细集料颗粒离析现象。（9）按规范要求，每个台班结束时打印一个台班的统计量，按照规范中附录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。混合料的运输（1）从拌和机向运料车上放料时，按五次卸料法装料，避免混合料在装车滚动过程中产生离析。（2）运料车应用棉篷布严密覆盖。（3）已经离析或结成不能压碎的硬壳、团块或运料车辆卸料时留于车上的混合料，以及低于规定铺筑温度或被雨淋湿的混合料都应废弃，不得用于本工程。（4）运料车每次使用前必须清扫干净，在车厢板上涂一层隔离剂。运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得占有泥土等可能污染路面的脏物。（5）摊铺过程中运料车应在摊铺机前10-30㎝处停住，空挡等候，由摊铺机推动前进开始缓缓卸料，避免撞击摊铺机。5、混合料的摊铺（1）在铺筑混合料之前，必须对下层进行检查，特别应注意下层的污染情况，不符合要求的要进行处理，否则不准铺筑沥青混凝土。（2）为消除纵缝，应采用两台摊铺机组成梯队联合摊铺的方法摊铺，摊铺的纵向搭接处应避开行车道的轮迹带，两台摊铺机的距离以前面摊铺的混合料尚未冷却为度，一般为10－20m。相邻两幅的摊铺应有30cm左右宽的摊铺重叠。（3）在开始摊铺沥青混合料前1小时，就应该加热摊铺机的分料器和熨平板等有关位置。（4）沥青混合料的摊铺温度应符合表－8的要求，摊铺前要对每车的沥青混合料进行检验，发现超温料、花白料、不合格材料要拒绝摊铺，退回废弃。（5）摊铺机一定要保持摊铺的连续性，应以均匀的速度行驶，以保证混合料均匀、不间断地摊铺。摊铺过程中不得随意变换速度，避免中途停顿，影响施工质量。摊铺机的螺旋布料器影响应与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，并始终保持分料器周围混合料的高度稳定，分料器的转轴不能时隐时现，否则将影响沥青混凝土的均匀性和平整度。（6）对外形不规则路面、厚度不同、空间受限制等摊铺机无法工作的地方，经监理工程师批准可以采用人工铺筑混合料。（7）在雨天或表面存有积水、施工气温低于15时，都不得摊铺混合料。混合料遇到水，一定不能使用，必须报废，所以雨季施工时千万注意。底面层摊铺要在左右侧各设一条基准线，控制高程。其准线设置一定要满足精度要求，支座要牢固，测量要准确（应两台水准仪，同时观测）。中面层、表面层采用非接触式平衡梁摊铺（不具备该条件的不准摊铺），重点控制厚度。（8）沥青混合料铺筑过程中，应派专人对铺筑面的虚铺厚度及标高进行双重控制。6、混合料的压实（1）在混合料完成摊铺后应立即对路面进行检查，对不规则之处及时用人工进行调整，随后进行充分均匀地压实。（2）压实工作应按试验路确定的压实设备的组合及程序进行，并应备有经监理工程师认可的小型振动压路机或手扶振动夯具，以用于在窗狭地点及停机造成的接缝横向压实或修补工程。（3）压实分初压、复压和终压三个阶段。压路机应以均匀速度行驶，压路机速度应符合表--9的规定。压路机碾压速度（km/h）表—9碾压阶段压路机类别初压复压终压钢筒式压路机2-3（最大4）3-5（最大6）3-6轮胎式压路机2-3（最大4）3-5（最大6）4-6（最大8）振动式压路机2-3振动3-4.5（最大5）不振3-6初压：应紧跟摊铺机之后进行（高温碾压），用静态二轮压路机完成（2遍）。初压应采用关闭振动的振动压路机或胶轮压路机碾压，碾压时应将驱动轮面向摊铺机，碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移。初压后检查平整度和路拱，必要时应予以修整。复压：复压紧接在初压后进行，复压用振动压路机和轮胎压路机完成，一般是先用振动压路机碾压3-4遍，再用轮胎压路机碾压4-6遍，使其达到压实度。终压：终压紧接在复压后进行，终压应采用双轮钢筒式压路机或关闭振动压路机碾压，消除轮迹。（4）初压和振动碾压要低速进行，以免对热料产生推移、发裂。碾压应尽量在摊铺后较高温度下进行，一般初压不得低于140℃（改性沥青不低于155℃），温度越高越容易提高路面的平整度和压实度。改性沥青混合料终了温度不低于110℃。（5）碾压工作应按试验路确定的试验结果进行。（6）在碾压期间，压路机不得中途停留、转向或制动。碾压过程中，始终保持压路机雾化喷水状态，喷水量要适当，以无富余水流到混合料上为宜。（7）压路机不得停留在温度高于70℃（8）大桥、特大桥桥面铺装严禁使用振动压路机，复压要使用震荡式压路机进行碾压。（9）摊铺和碾压过程中，要组织专人进行质量检测控制和缺陷修复。7、接缝的处理（1）铺筑工作的安排应使纵、横向两种接缝都保持在最小数量。每个工作日只允许出现一条横向接缝，接缝的方法及设备，应取得工程师批准，在接缝处的密度和表面修饰与其它部分相同。要特别注意接缝处混合料的均匀性和密实度，不能牺牲压实度来换取平整度。（2）一般情况下不允许留纵向接缝，特殊情况要经监理工程师同意，但要满足纵向接缝上下层间的错位至少应为15cm（热接缝）或200cm以上（冷接缝）。（3）当由于工作中断，摊铺材料的末端已经冷却，或者在第二天恢复工作时，就应做成一道横缝。横缝应与铺筑方向大致成直角，严禁使用斜接缝。横缝在相邻的层次和相邻的行程间均应至少错开1m。在摊铺前，应在横缝末端涂刷适量热沥青或乳化沥青，碾压时先横向碾压，在纵向碾压成一体，充分压实，连接平顺。（4）在施工缝及构造物两端的连接处必须仔细操作，保证紧密平顺，必要时在接缝处用铣刨机进行处理。8、施工过程中的质量管理与检查沥青面层施工过程中工程质量检查的内容和要求见表-10沥青面层施工过程中工程质量检查的内容和要求表-10项目检查频度及单点检验评价方法质量要求或允许偏差试验方法外观随时表面平整密实，不得有明显轮迹、裂缝、推挤、油汀、油包等缺陷，无明显离析目测接缝随时紧密平整、顺直、无跳车目测逐缝检测评定3mmT0931施工温度摊铺温度逐车检测评定符合表2-19T0981碾压温度随时插入式温度计厚度每一层次随时，上面层中下面层设计值的5%设计值的8%插入法量测松铺厚度及压实厚度1个台班区段的平均值上面层中下面层－3mm－5mm附录G总量检验总厚度每2000M2一点单点评定设计值的-5%T0912上面层每2000M2一点单点评定设计值的-10%压实度每2000M2检查1组，逐个试件评定并计算平均值实验室标准密度的98％、最大理论密度的94％、试验段密度的99％T0924、T0922、施工规范附录E平整度最大间隙上面层随时，接缝处单杆评定3mmT0931中下面层5mm标准差上面层连续测定0.8mmT0932中面层1.0mm下面层1.2mm基层1.5mm宽度1个断面/50m不小于设计宽度T0911纵断面高程1个断面/50m±10mm横坡度1个断面/50m±0.3%渗水系数,不大于上面层不少于5点/km,每点3处取平均值150ml/minT0971中面层100ml/min下面层50ml/min

（2）施工过程中材料质量检查内容与频率应符合表-11的规定。施工过程中材料质量检查的内容与频率表-11材料检查项目检查频度平行试验次数/或1次试验试样数粗集料外观（含泥量等）针片状颗粒含量颗粒组成（筛分）压碎值磨光值洛杉矶磨耗值含水量随时随时随时必要时必要时必要时必要时－2～322422细集料颗粒组成（筛分）砂当量含水量松方单位重随时必要时必要时必要时2222矿粉外观＜0.075mm颗粒含量含水量随时必要时必要时－22石油沥青针入度软化点延度含蜡量每2～3天1次每2～3天1次每2～3天1次必要时3232～3改性沥青针入度软化点离析试验低温延度弹性恢复每天1次每天1次每天1次必要时必要时32233（3）施工过程中热拌沥青混合料的检查频度和质量要求应符合表-12的规定。热拌沥青混和料的频度和质量要求表-12项目检查频度及单点检验评价方法质量要求或允许偏差试验方法混合料外观随时观察集料粗细、均匀性、离析、油石比、色泽、冒烟、有无花白料、油团等各种现象目测拌和温度沥青、集料的加热温度逐盘检测评定符合表2-19传感器自动检测、显示并打印，出厂时逐车按T0981人工检测混合料出厂温度逐盘测量记录，每天取平均值评定逐车检测评定矿料级配（筛孔）0.075mm逐盘在线检测±2%计算机采集数据并打印≤2.36mm±5%≥4.75mm±6%0.075mm逐盘检查,每天汇总1次取平均值评定±1%附录G总量检验≤2.36mm±2%≥4.75mm±2%0.075mm拌和机每天1-2次,以2个试验样的平均值评定±2%T0725抽提筛分与标准级配比较的差≤2.36mm±5%≥4.75mm±6%沥青用量(油石比)逐盘在线检测±0.3%，过程拟按0.2%～-0.1%控制计算机采集数据并打印逐盘检查,