第章路面工程施工二

路面工程施工9.1路面等级与类型9.1.1路面等级依据面层材料的组成、结构强度、路面所能承担的交通量和使用的性能，通常把路面划分为高级路面、次高级路面、中级路面和低级路面等四个等级。9.1.2路面类型通常根据路面的力学特性，可把路面分为沥青路面、水泥混凝土路面和其他类型路面。另外,路面还可以按其面层材料分类，如水泥混凝土路面、黑色路面(指沥青与粒料构成的各种路面)、砂石路面、稳定土与工业废渣路面以及新材料路面。这种分类用于路面施工和养护工作以及定额管理等方面。1.沥青路面沥青路面是指在各种柔性基层、半刚性基层上，铺筑一定厚度的沥青混合料面层的路面结构，亦称柔性路面。沥青面层可分为以下四种类型：沥青混合料面层、乳化沥青碎石面层、沥青贯入式面层、沥青表面处治面层。沥青混合料可分为沥青混凝土混合料和沥青碎石混合料。（1）沥青混合料面层。沥青混凝土混合料是由一定比例的粗、细集料及填料组成的符合规定级配的矿料，与沥青拌和而制成的符合技术标准的沥青混合料，因其可看成是用沥青作为胶结料的混凝土，故又将其称为沥青混凝土混合料。沥青混凝土混合料经压实成型的路面称为沥青混凝土路面。热拌热铺沥青混合料路面是指沥青与矿料在热态下拌和、热态下铺筑施工成型的沥青路面，它适用于各种等级公路的沥青面层。高速公路、一级公路沥青面层均应采用沥青混凝土混合料铺筑。其他等级公路的沥青面层的上面层，宜采用沥青混凝土混合料铺筑。（2）沥青碎石路面。它是由不同粒径大小、且掺有少量矿粉或不加矿粉的级配矿料，与一定比例沥青均匀拌和后用其铺筑的路面。沥青碎石混合料仅适用于过渡层及整平层。一般采用乳化沥青作为沥青碎石混合料的结合料，即称为乳化沥青碎石混合料。乳化沥青碎石混合料适用于：二级及三级以下公路的沥青面层、二级公路的罩面层以及各级公路沥青路面的联结层或整平层。乳化沥青碎石混合料路面的沥青面层宜采用双层式，单层式只宜在少雨干燥地区或半刚性基层上使用。（3）沥青贯入式路面。它是在初步压实的碎石(或轧制砾石)上，分层浇洒贯入沥青、撒铺嵌缝料，或为增强水稳定性、防止表水渗入，再在其上部加铺热拌沥青混合料封层，经压实而成的路面结构。沥青贯入式路面的厚度通常为4～8cm，当在其上部加铺热拌沥青混合料封层时，沥青混合料封层的厚度宜为2～4cm，其总厚度宜为6～10cm；当采用乳化沥青时称为乳化沥青贯入式路面，其厚度为4～5cm。沥青贯入式路面属于次高级路面，适用于二级及二级以下公路，也可作为沥青混凝土路面的联结层。（4）沥青表面处治面层。它是用沥青和集料按层铺法或拌和方法裹覆矿料，铺筑成厚度不大于3cm的一种薄层路面面层。它属于中低级路面，适用于三级及三级以下公路、城市道路支路、县镇道路、各级公路施工临时便道以及在旧沥青面层上加铺罩面层或磨耗层。2.水泥混凝土路面

它指以水泥混凝土面板和基(垫)层组成的路面，亦称刚性路面。3.其他类型路面

主要是指在柔性基层上用有一定塑性的细粒土稳定各种集料的中低级路面。9.2沥青混凝土和沥青碎石混凝土路面9.2.1施工工艺按照施工工艺的不同,沥青混凝土和沥青碎石混凝土路面面层施工分为路拌法和厂拌法。1.路拌法

它是指在施工现场以人工的或机械的方式将沥青和矿料拌经过就地拌和、摊铺和压实而形成路面的方法。因通过拌和工序，沥青在混合料中分布得较均匀，缩短了路面成型期。该法的优点是较有利于就地取材。其缺点是因所使用沥青结合料的稠度较低，故混合料强度较低。2.厂拌法

它是指集中设置拌和基地（拌和站、场、厂），采用专门设备，将具有规定级配的矿料和沥青加热拌和，然后将混合料运至工地热铺热压而形成路面的方法（图9-1）。该法的优点是当碾压终了温度降至常温即可开放交通。另外，因工厂化生产沥青混合料，故混合料质量高，从而路面使用寿命长。其缺点是因拌和站（场、厂）的设备较昂贵，故初期的一次性投资费用较高。采用厂拌法施工的沥青路面有沥青混凝土和厂拌沥青碎石。9.2.2热拌沥青混合料路面施工热拌沥青混合料路面的施工过程包括五个步骤：施工准备、混和料的拌制、运输、摊铺和压实成型。（1）施工准备。在摊铺沥青混合料前应做到：基层路拱高程无误，表面平整坚实、干燥洁净；施工机械相互配套、数量足够、状态完好；材料备足，检验用工器具备齐，摊铺厚度放样正确，施工计划科学等。（2）沥青混合料拌制。沥青混合料必须在拌和厂采用拌和机械拌制。拌和机械分为连续式和间歇式两种，前者的单位时间生产能力大于后者。拌和设备的选型应根据工程量和工期综合考虑，并且拌和设备的生产能力应与摊铺能力相匹配，最好略高于摊铺能力。拌和机可以是固定式的或移动式的。固定式的拌和机拌制混合料的工艺如图9-1所示。图9-1图9-1（3）沥青混合料料的运输。热拌沥沥青混合料采用较较大吨位的自卸卡卡车运输到铺筑工工地。运输车的运能应略略大于拌和能力和和摊铺速度。运送路途中，应应在混合料上覆盖盖篷布，以便保温温、防止雨淋或污染环境。混合料运送到摊摊铺地点的温度应符合《公路路沥青路面施工技技术规范》的规定定。车厢内侧板表面面应涂薄层掺水柴柴油(油:水=1:3)，以此来来防止沥青粘结到到车厢体上。运送送到工地时，已经成团块、温度度不符合要求或遭遭受雨淋的沥青混混合料，不得使用用。（4）沥青混合料料的摊铺。铺筑沥沥青混合料前，应应按规定洒布透层、粘层或或铺筑下封层。热拌沥青混合料料一般应使用摊铺机机作业。摊铺前，根据施施工需要调整和选选择摊铺机的结构构参数及运行参数数。在摊铺过程中中，应随时检查摊铺层层厚度及路拱、横横坡，不合要求处处应及时纠正。在不便于机械摊铺铺部分以及小规模模工程，可用人工工摊铺沥青混合料料。人工摊铺时，用铁锹铲运，以以扣产方式摊铺均均匀，同时防止远锹扬料造成成粗料与细料分离离。（5）沥青混合料料的压实及成型。。压实过程应按初压、复压、终压压(包括成型)三个个阶段进行。碾压压时压路机组合方方式及碾压步骤应应科学合理。初压压应在混合料摊铺铺后较高温度条件件下进行，应采用用轻型双轮钢筒式式压路机（机重60～80kN））或关闭振动装置置的振动压路机碾碾压两遍，使混合合料初步压实；复复压应紧接在初压压后进行，宜采用用重型轮胎式压路路机（机重≥150kN），也可可采用振动压路机机或钢筒式压路机机（机重≥120kN），通常碾碾压不少于4～6遍，具体遍数应应经试压确定；终终压应紧接在复压压后进行。终压后后选用压路机型号号与初压时相同，，宜压2～4遍，，并要求压后无轮迹，路面面表面平整度符合合要求。应当注意，压路机机应以慢而均匀的速度从从外侧向路中心碾碾压，碾压时不得产生摊摊移、开裂。沥青混合料粘轮轮时，可向碾压轮轮上洒少许水，但但不得洒柴油。遇到压路机无法法压实的地方时应应及时手工夯压密密实。9.2.3乳化化沥青碎石混合料料路面施工（录像）乳化沥青碎石混合合料宜采用拌和厂厂机械拌和，其施工方法、施施工顺序和施工要要求基本上与沥青青混凝土路面相同同。在条件限制时时也可以现场用人人工拌制。因乳化化沥青与热拌沥青青的特性的差异，，造成乳化沥青碎碎石混合料路面施施工有些不同，要要点如下：（1）初压。混合料摊铺后，，可采用60kN左右的轻型压路机机压2～4遍，使混合料初步稳稳定。压路机应匀速进退，不得在碾压路段紧紧急制动或快速起起动。（2）复压。当乳化沥青开始始破乳，混合料由由褐色变成黑色时时，用120～150kN轮胎压路机或100～120kN钢筒式压路机碾压压2～3遍后立即停止，待待晾晒一段时间，，水分蒸发后再补补充碾压密实为止止。（3）碾压。若发现局部混合合料有松散或开裂裂时，应立即挖除除补换新料，整平平后继续碾压密实实。（4）上封层。应在压实成型、、路面水分蒸发后后上冻前可加铺完完成。9.3水泥混凝凝土路面9.3.1水泥混混凝土路面的构造造1.水泥混凝土路路面的总体构造水泥混凝土路面属属于刚性路面，其其主要组成部分包包括面层（水泥混凝土土面板）、基层、、垫层、路基、路路肩和排水设施等，如图9-2所所示。图9-22.土基和基层（1）土基。它位位于整个路面结构构之下，是混凝土土路面的基础，应应要求其有足够的强度和稳定定性。地下水和地面水水破坏路基的稳定定，故要注意加强路基排水水。（2）垫层。它修修筑在土基之上、、基层之下，其作用是改善土基基的水温状态。对长期处于潮湿湿路段的土基，应应考虑设置垫层。。（3）基层。它修修筑在土基或垫层层（若设置垫层））上并置于混凝土土面板下，要求其其能均匀稳定地支承混混凝土面板，保证证混凝土路面的整整体强度，以防出现唧泥和和冻胀或板底脱空空及错台现象。基基层宜采用整体性强、稳定性性好、具有抗冻性性的整体性半刚性基基层。3.面层（面板））水泥混凝土面层（（面板）是整个路路面结构层的最上上层，其表面直接接承受大气作用和和行车荷重，故水水泥混凝土面板应应具有较高强度和稳定性性，表面平整耐磨磨，并有一定的粗粗糙度，达到路面面的规定抗滑标准准。水泥混凝土面板板采用等厚式断面面。为了便于排水水，面板表面应有有1％～1.5％的横坡；路肩横坡坡比路面横坡大1％～2％。必要时在混凝土面面板边部布置边缘钢筋，或在面板角隅处处布置发针型补强强钢筋进行加固。。有时亦可用钢丝丝网加固。4.水泥混凝土路路面接缝的构造为了防止过大的温温度应力和不均匀匀的土基沉陷等引引起混凝土板的开开裂，或在施工过过程中受每工作班班铺筑能力的限制制，必须设置纵横正交交的纵向和横向接接缝。按接缝功能的不不同，纵向接缝可可分为纵向缩缝和和纵向施工缝；横横向接缝可分为横横向缩缝、胀缝(又称为伸缝)和和横向施工缝。横横向缩缝又可分为为假缝型和假缝加加传力杆型。胀缝缝又可分为传力杆杆（滑动）型，边边缘钢筋型和厚边边型。5.传力杆和拉杆杆（1）传力杆。它将作用在接缝板板边的轮载分布到到相邻板块上。传力杆应采用光面面钢筋。其长度的的一半再加5cm应涂以沥青或加加塑料套。胀缝的传力杆还还应在涂沥青一端端加一套子，内留留3cm空隙并填填充纱头或泡沫塑塑料。套子宜在相相邻板间交错布置置。（2）拉杆。它的的作用是防止因混凝凝土面板的相对位位移产生接缝变宽宽、拉住接缝两边边的板块，而不是是分布车轮荷载。拉杆设在板厚的的中央，应采用直直径为12～16mm的螺纹钢筋筋。拉杆的中部10cm范围内应应做防锈处理。6.填缝料它是指填充在水泥混混凝土路面接缝里里的材料，分为接接缝板和填缝料两两种。（1）接缝板。接接缝板制作应选用杉木板、纤纤维板、泡沫橡胶胶板或泡沫树脂板板等材料，它们能适适应混凝土板的膨膨胀收缩，且耐久久性良好。（2）填缝料。常常用的填缝料有沥青橡胶，聚氯乙乙烯胶泥和沥青玛玛蹄脂等加热施工工型填缝料。若不加热而常温温施工，可使用氯丁橡胶或乳化沥沥青橡胶类填缝料。这些材材料与混凝土板粘粘结力强、回弹性性好，耐疲劳、不不渗水和不溶于水水，高温不溢出，，低温不脆裂。7.水泥混凝土路面与与其他构造物相接接处的构造混凝土路面与桥梁梁、与沥青路面，，构筑物横穿水泥泥混凝土路面，以以及混凝土路面交交叉口等的构造措措施在此省略，其其内容详见《水泥混凝土路面设设计规范》的相关章节。9.3.2水泥泥混凝土路面施工工水泥混凝土路面的的包括如下主要工工序：（1）放样清底。放样就是在质量量检验合格的水泥泥混凝土路面基层层上打桩放样；清清底即是认真清扫扫基层。天气干燥燥时可适当洒水润润湿基层。（2）安装模板。水泥混凝土路面面施工时使用的模模板类型和要求，，与一般混凝土结结构工程相同。当当模板为钢模时，，通常采用高度与与面层板厚相同的的槽钢。安装模板板时，用铁钉将模模板按预先标定的的位置打入基层并并固定它。（3）安设传力杆杆和拉杆。传力杆的安装，，一般可采用顶头头定位木模固定（（图9-3a）和和预制支架固定（（图9-3b）两两种方法。传动杆杆的位置和间距应应符合设计。拉杆杆的安设与传力杆杆相同。（4）混凝土的制制配。水泥混凝土混合合料的制配分为两两种方法：在施工工地点用搅拌机现现拌现用；在中心心拌和场集中拌制制，再用手推车、、自卸汽车或混凝凝土输送罐车运到到工地。图9-3砂、石、水泥等材材料的堆放地点和和搅拌机（或搅拌拌篓）的布置要统统筹安排，以方便混凝土混混合料生产和运输输。水泥混凝土拌拌和时应严格掌握握配合比，特别应应注意根据天气、、砂、石的天然含含水量调整拌制用用水量。搅拌的投投料顺序为砂、水水泥、碎(砾)石石，或碎(砾)石石、水泥、砂。投投料后，一边拌和和一边加水；搅拌拌时间由搅拌机性性能和混凝土的施施工和易性等因素素来决定，一般为为2～3min。混凝土搅拌出料至至浇筑完毕的最大大时间应以混凝土土的初凝时间为限，否则，应在混凝凝土中添加适量缓缓凝剂。5.浇筑摊铺与振捣水泥混凝土面板浇浇筑摊铺施工有三三种方法：采用小小型机具摊铺、轨轨道式摊铺机摊铺铺、滑模式摊铺机机摊铺。（1）小型机具摊铺。水泥混凝土路面面的小型机具施工工是指由机器拌和和，人工摊铺，辅辅助配备一些小型型机具(如插入式式振捣器、平板振振动器、振动梁、、滚杠、真空吸水水设备、切缝机等等)进行混凝土路路面施工的方式。。混凝土混合料直接接卸在基层，先用铁锹翻拌均均匀后再用“扣锹锹”方法摊铺均匀匀。摊铺时应注意意防止离析现象出出现。模板附近的的混凝土易发生蜂蜂窝麻面现象；为为防止蜂窝麻面现现象，摊铺此处时时，用铁锹插捣几几下，使灰浆捣出出。摊铺时的松铺铺系数取值随混凝凝土混合料塌落度度的不同而不同，，参考值见表9-1。塌落度/mm12345松铺系数1.251.221.191.171.15表9-1松铺系系数混合料摊铺均匀后后，应迅速先用插插入式振捣器在混混凝土板靠边角部部位顺序振捣，然然后用平板振捣器器（其功率不小于于2.2kW）的的纵横交错全面振振捣。振捣时的重重叠宽度一般为10～20cm。振捣器在混合料料的每一处不宜过振，应以混合料停止止下沉、不再冒气气泡并泛出水泥砂砂浆为准。当混凝凝土板厚度大于22cm时，，应先用插振捣器器振捣，后用平板板振捣器振捣。平板振捣器振完完后，再用振动梁梁两端搁在侧模上上沿摊铺方向往返返拖拉2～3遍，，即拖拉振实并初初步整平。最后再再用平直的滚杠进进一步滚揉表面，，使表面进一步提提浆并调匀。另外应注意，当摊摊铺或振捣混合料料时，防止跑模，钢筋、、拉杆和传力杆等等移位。（2）轨道式摊铺机摊铺铺。轨道式摊铺机是是一种整套机械系系统在轨道上推进进的摊铺机，它以以轨道为基准控制制路面高程，轨道道和模板同步安装装，统一调整定位位，将轨道固定在在模板上，既做路路面的侧模，也是是每节轨道的固定定基座。它利用主主导机械(摊铺机机、拌和机)和配配套机械(运输车车辆、振捣器等)的有效组合，完完成铺筑混凝土板板的全过程。（3）滑模式摊铺机摊铺铺。滑模式摊铺机是是机械化施工中具具有现代化高速生生产能力的一种方方法。其自动化程程度很高，机器经经过之后，即形成成一条规则成型的的水泥混凝土路面面；并且，施工形形成的混凝土路面面可达到较高的路路面平整度，特别别是整段路的宏观观平整度更是其他他施工方式所无法法达到的。与轨道道式摊铺机械施工工不同的是，滑模模式摊铺机的模板板就安装在机器上上，不需要人工设设置模板。它在作作业过程中将摊铺铺路面的各道工序序：铺料、振捣、、挤压、熨平、设设传力杆等工序自自动完成。6.接缝施工（1）胀缝。当要施做的胀缝两两侧都是新浇混凝凝土时，一侧胀缝缝的混凝土浇筑完完后，拆除胀缝模模板再浇筑另一侧侧混凝土。通常情情况下固定支撑传传力杆的钢筋支架架浇在混凝土内无无法取出。使用前前应在压缝板条上上涂废机油、润滑滑油或包裹塑料纸纸等隔离剂，在混混凝土振捣完后先先抽动一下，终凝凝前将压缝板条取取出。取出压缝板板条时注意不要扰扰动两侧混凝土，，以免破坏缝槽口口混凝土的正常硬硬化。在缝隙下部部的嵌缝板可采用用杉木板、纤维板板、泡沫橡胶板、、泡沫树脂板等，，嵌缝板中部按传传力杆设计位置预预留圆孔，缝隙上上部浇灌填缝料。。当胀缝一侧是新浇浇筑混凝土、另一一侧与既有结构物物相接，而无法设设置传力杆时，胀胀缝新浇侧混凝土土板可做成厚边式式，即接近结构物物一端适当加厚。。（2）缩缝。缩缝的施工大多采采用切缝法，当施施工噪声限制较严严格时可采用压缝缝法。1)切缝法。用切缝机机在混凝土土强度达到到设计强度度的25％～30％时进进行切割。冷却切缝缝的水量不不易过多，，以免切缝缝水渗入基基层和土基基。要注意意掌握切缝缝时间，过过早切缝时时因槽口边边缘混凝土土强度不足足而易使混混凝土松散散开裂；过过迟则尺寸寸很大的混混凝土板温温度应变和和干缩应变变受阻，导导致混凝土土在非预定定位置出现现早期裂缝缝，并且因因混凝土过过硬致使刀刀片磨耗加加速。合适适的切缝时时间应根据据气候条件件及经验并并进行试切切后确定。。碎石混凝凝土的最佳佳切割抗压压强度为6.0～12.0MPa，砾石混凝凝土为9.0～12.0MPa。另外，要要注意切缝缝的噪声扰扰民问题。。2)压缝法。当混凝土土振捣整平平后，应立立即用振动动梁将T形形湿切压缝缝刀压缝。。当压至规规定深度时时，提出压压缝刀，用用原浆修平平缝槽。然然后，应放放入铁制压压缝板条，，再次修平平缝槽。待待混凝土初初泌水凝前前，取出嵌嵌条。设置传力杆杆的缩缝缝缝一般用钢钢筋支架固固定传力杆杆，施工结结束后钢筋筋支架不取取出。为节节约钢材，，也可在混混凝土浇捣捣后初凝前前，把传力力杆在混凝凝土面上摆摆好，使用用振动器把把传力杆压压入混凝土土内至设计计位置，传传力杆即埋埋在缝内。。另外，也也可分两层层浇铺混凝凝土，当下下层混凝土土摊铺好后后，立即摆摆好传力杆杆，再摊铺铺上层混凝凝土，然后后一并振捣捣密实。（3）施工缝。施工缝设设置在非胀胀缝或缩缝缝处时，当当施工缝一一侧混凝土土浇筑完后后,邻板浇浇筑就以先先浇筑侧混混凝土为一一侧模板。。浇筑邻板板时，缝的的上部应压压成规定深深度的缝槽槽。缝槽上上部浇