预防性养护工程施工图设计-路面说明

预防性养护工程施工图设计—路面说明－－施工段划分情况本项目S544预防性养护包含二段，分别为K168+000～K174+965段、K178+700～K189+335段，全长17.6km。路面技术标准路面现状项目段主要路面病害有：纵向裂缝、横向裂缝、坑槽等。主要病害现场照片如下：图2.1-1横向裂缝图2.1-2纵向裂缝图2.1-3纵向裂缝图2.1-4坑槽既有路面结构层根据现场调查及业主单位反馈，省道S544线西河永嘉界至石鱼段预防性养护工程路面结构为：4cmAC-13C沥青混凝土上面层+6cmAC-20C沥青混凝土下面层+20cm水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定碎石底基层+土基。路面病害处置措施典型病害原因分析通过分析路面病害调查和检测结果，结合典型病害调查结果，总结出路面病害产生的主要原因如下：裂纹类病害原因裂缝类病害的主要原因有：由于基层开裂引起的面层的反射裂缝，此类裂缝的现场表现是：现场钻芯取得的芯样从上至下裂通，且裂缝下宽上窄，开挖后基层上明显可见横向的收缩裂缝，且基层裂缝内有明显的潮湿的痕迹。由于地基和填土在横向不可避免的不均匀性（例如半填半挖的交界处），特别是在有表面水渗入地基的情况下，导致的基层的纵向开裂，在交通荷载和环境因素的作用下渐渐反射沥青路面而产生的一些纵向裂缝。沥青表面层抗剪切能力不足，沿轮迹方向产生纵向裂缝。面层材料强度不足或含油量不足时，路面面层出现干裂。坑槽病害原因导致坑槽的原因有很多方面，主要有以下几个方面：沥青与集料的粘附性差；沥青路面的孔隙率过大；施工的因素；气候的因素；汽车的油渍污染等方面的因素等病害处治方案块状裂缝、横向裂缝和纵向裂缝针对纵向及横向裂纹，裂纹宽度<5mm轻微裂纹清理缝隙后采用填缝料进行灌封，裂纹宽度≥5mm重度裂纹采取切槽灌封方式进行处治，同时在铺筑上面层前，采用防水卷材对裂缝处进行贴缝处理。沉陷、坑槽针对主要的沉陷、坑槽病害，首先挖除沥青混凝土上下面层及路面基层，并根据开挖后露出底基层的病害情况进行修复处理，基层修复采用C20砼，其厚度与既有路面基层保持一致，并采用原路面结构及厚度修复沥青混凝土上、下面层即可。路面结构设计根据现场调查沿线路面总体结构良好，少部分路段出现病害。因此考虑对既有道路进行病害修复后进行预防性养护。考虑根据沿线路面材料的分布情况和材料性能，结合铜梁区已建公路路面的经验教训和相应类似预防性项目路面技术的发展情况，并考虑到施工工艺和施工管理的需要，拟定的预防性养护路面结构为：上面层：1cmMS-3沥青表处层粘层（不计厚度）病害处置完成后原路面结构层原材料及混合料设计要求微表处（改性）乳化沥青要求表2.5-2-1微表处改性沥青技术要求试验项目单位品种及代号阳离子BCR破乳速度快裂或中裂粒子电荷阳离子正点（+）筛上残留物（1.18mm筛），不大于%0.1粘度恩格拉粘度计E253-30蒸发残留物性质蒸发残留物含量%≥60延度（5℃）cm≥20溶解度，不小于%97.5针入度（25℃）0.1mm40～100延度（15℃）cm-溶解度（三氯乙烯）%≥97.5软化点℃≥53②与粗集料的粘附性，裹附面积，不小于—2/3常温储存稳定性：1d,不大于2d,不大于%15注：（1）粘度可选用恩格拉粘度计或沥青标准粘度计之一测定。（2）南方炎热地区、重载交通道路及用于填补车辙时，BCR蒸发残留物的软化点应不低于57℃。（3）储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。个别情况下改性乳化沥青5d的储存稳定性难以满足要求，如果经常搅拌后能够达到均匀一致并不影响正常使用，此时要求改性乳化沥青运至工地后应存放在附有循环或搅拌装置的储存罐内，并进行循环或搅拌，否则不准使用。微表处必须选用阳离子型聚合物改性乳化沥青，改性剂量（改性剂有效成分占纯沥青的质量百分比）不宜小于3%。矿料微表处用矿料可以采用不同规格的粗细集料、矿粉等掺配而成，也可以用大粒径的块石、卵石等径多级破碎而成。微表处用细集料、粗集料应符合表2.5.2-2的要求表2.5-2-2微表处用粗细集料质量要求填料微表处矿料中可掺加矿粉、水泥、消石灰等填料。填料应干燥、疏松，无结团，并符合《公路沥青路面施工技术标准》（JTGF40）中的相关要求。矿粉的主要作用是改善矿料级配。水泥、消石灰等具有化学活性的填料的主要作用是调整稀浆混合料的可拌和时间、成浆状态和成型速度等。填料的掺加量必须通过混合料设计实验确定。添加剂添加剂的主要作用是调解稀浆混合料可拌和时间、破乳速度、开放交通时间等施工性能，并在一定程度上改变混合料的路用性能。常用的添加剂包括无机盐类添加剂、有机类添加剂等。对于阳离子乳化沥青混合料，无机盐类添加剂一般会延长可拌和时间，延缓成型。添加剂种类和剂量的确定是混合料设计的一项重要内容，添加剂的掺和不应对混合料路用性能产生不利影响。未经试验验证的添加剂不得在施工中采用。水微表处用水不得含有有害的可溶性盐类、能引起化学反应的物质和其他污染物，一般采用可饮用水。微表处混合料设计微表处混合料的配比设计，应充分考虑使用要求、原路面情况、交通量、气候条件等因数，选择适当的微表处或稀浆封层类型，确定施工方案（是否分层摊铺、是否车辙填充等）。MS-3型微表处，公称最大粒径为9.5mm。微表处单层铺筑。单层微表处通常的材料用量范围可参照表4.5-3。表2.5.2-1单层微表处通常材料用量范围项目MS-3养生后的厚度（mm）8-10矿料用量(kg/m2)10.0-22.0油石比(%)6.0-8.5水泥、消石灰用量（%）0-3外加水量（%）根据配合料的粘稠确定稀浆混合料技术指标技术指标单位技术要求可拌合时间（25℃）s＞120车辙变形实验的宽度变化率%5负荷轮碾试验的砂粘附量（LWT）g/m2＜450粘结力试验初凝（30min）N·m≥1.2开放交通（60min）N·m≥2.0湿轮磨耗损失（WTAT）浸水1hg/m2＜540矿粉采用符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中表4.10.1技术要求的石灰石矿粉，施工中应保持矿粉干燥无结团，成团的矿粉不得直接使用，如下表所示。本工程不使用回收粉。表2.5.2-2微表处用用矿粉的质量要求项目单位质量要求试验方法表观密度，不小于g/cm32.45T0352含水量，不大于%1T0103烘干法粒径范围<0.6mm%100T0351<0.15mm%90～100T0351<0.075mm%70～100T0351外观无团粒结块亲水系数<1T0353塑性指数%<4T0354加热安定性实测记录T0355粘层设计要求在上面层施工前，在下层沥青混凝土表面上应浇洒改性乳化沥青粘层。应注意其他工程施工的安排和衔接，尽量避免对沥青路面已铺筑的各层的污染；为加强沥青面层的粘结，沥青面层上必须洒粘层沥青；粘层沥青宜采用快裂的洒布型改性乳化石油沥青PC-3，喷洒量一般为1L/m2（以沥青质量计），应试洒后确定，应注意洒布的均匀性，不得过量，不得漏洒。粘层乳化沥青洒布后，应待破乳，水分蒸发完后进行微表处的铺筑。粘层沥青的技术要求见下表：表2-5-3-1沥青路面粘层材料的规格和用量表下卧层类型改性乳化沥青规格用量（L/m2）沥青层PC-3或PA-30.3～0.6表2.5-3-2PC-3改性乳化沥青粘层技术指标要求试验项目技术指标试验方法粒子电荷阳离子（+）T0653筛上剩余物含量（1.18mm筛）（%）不大于0.1T0652粘度沥青标准粘度计C25.3（s）8-25T0621恩格拉粘度E251-10T0622与矿料的粘附性，裹复面积不小于2/3T0654蒸发残留物含量，不小于（%）50T0651针入度（25℃，100g，5s）（0.1mm）45-120T0604延度（15℃），不小于（cm）20T0605溶解度（三氯乙烯）不小于（%）97.5T0607存储稳定度1d不大于（%）1T0655取土、弃土施工弃土堆的设置在充分征求地方意见、兼顾地方综合发展规划，尽量集中布置，与当地农田建设和自然环境相结合，弃土场的选择不得引起新的地质灾害，不得影响路基稳定及斜坡稳定。本项目弃土主要为少量废旧路面材料、路肩等，弃方相对较少，弃土场由业主指定。施工注意事项路面微表处面层施工一般规定微表处施工前，施工单位（承包商）必须提供详实的混合料设计报告。微表处应由具有丰富设计经验的实验室进行验证性复核，并出具具体复核报告，符合技术要求后方可施工。微表处必须采用专业机械施工。微表处摊铺机，拌和箱必须为大功率双轴强制搅拌式，摊铺槽必须带有两排布料器，摊铺机必须具有精确计量系统并可以记录或显示矿料、乳化沥青等的用量，当采用微表处修补车撤时还必须配有专用的V字型车辙摊铺槽。微表处气候条件因满足施工、养生期内的气温应高于10℃；不得在雨天施工。施工中遇雨或者施工后混合料尚未成型就遇雨时，应在雨后将无法正常成型的材料铲除。严禁在过湿或积水的路面上进行微表处施工。微表处用于路面养护工程时，施工现场的交通控制严格按照《公路养护安全作业规程》（JTGH30）的要求进行，保障养护作业安全。施工准备微表处施工前。应对原路面进行检查，确认原路面满足设计使用的要求。有监理在场的情况下，对材料进行施工前的检查：施工用的乳化沥青、矿料、水、填料等应进行质量检查，符合设计要求后方可使用。粗集料中的超粒径颗粒必须筛除。以1%的含水量间隔，参照T0331中细集料紧装密度的测试方法，检测矿料在含水量0-7%情况下的单位体积干矿料重量，得出矿料的“含水量-单位体积干矿料重量”的关系曲线，用于摊铺车设定。测定矿料含水量。有监理在场的情况下，通过摊铺车标定，得出摊铺车各料门开度或泵的设定等与各材料出料量的关系曲线，出具体报告。矿量掺配不宜采用装载机进行，而应选用具有储料、计量和掺配功能的配料设备完成。铺筑试验段微表处正式施工前，应选择合适的路段摊铺试验段。试验段长度不小于200m。通过试验段的摊铺，确定施工工艺。根据实验段摊铺情况，在设计配合比的基础上做小范围调整，确定施工配合比。施工配合比的油石比不应超出设计油石比-0.3%到+0.2%的范围；施工配合比的矿料级配以矿料设计级配为基准，施工配合比的矿料级配中个筛孔通过率不应超过表4.9-1规定的允许波动范围。施工配合比的油石比或者矿料级配的调整幅度超出以上规定时，必须重新进行配合料设计。表4.1.1-1微表处矿料级配级配类型通过下列筛孔（mm）的质量百分率（%）9.54.752.361.180.60.30.150.075MS-310070～9045～7028～5019～3412～257～185～15允许波动范围～±5%±5%±5%±5%±4%±3%±2%通过试验段得出的施工配合比和确定的施工工艺经监理或者业主认可后，作为正式施工依据，施工过程中不允许随意更改，必须更改时，应得到监理或者业主认可。施工表处应按下列程序施工：1)彻底清除原路面的泥土、杂物等；2)施画导线，以保证摊铺车顺直行驶，有路缘石、车道线等作为参照物的，可不施画导线；3)摊铺车摊铺稀浆混合料；4)手工修复局部施工缺陷；5)初期养护；6)开放交通。根据施工路段的路幅宽度，调整摊铺宽度，应尽量减少纵向接缝数量，在可能的情况下，宜使纵向接缝位于车道线附近。将符合要求的各种材料装入摊铺车内。将装好料的摊铺车至施工起点，对准控制线，放下摊铺槽，调整摊铺槽使其周边与原路面紧贴。按生产配合比和现场矿料含水量情况，依次或同时按配比输出矿料、填料、水、添加剂和乳液，进行搅和。拌好的混合料流入摊铺槽并分布于摊铺槽适量时，开动摊铺车均匀前进，需要时可打开摊铺车下边的喷水管，喷水湿润路面。摊铺速度以保持混合料摊铺量与搅拌量基本一致为准。微表处和快开放交通型稀浆封层施工时保持摊铺槽中混合料的体积为摊铺槽容量的1/2左右；慢开放交通型稀浆封层施工时保持摊铺槽中混合料体积为摊铺槽容量的1/2-2/3.稀浆混合料摊铺后的局部缺陷，应及时使用橡胶耙等工具进行人工找平。找平的重点是：个别超粒径粗集料产生的纵向刮痕、横、纵向接缝等。当摊铺车内任何一种材料快用完时，应立即关闭所有运送材料的控制开关，让搅拌器中的混合料搅拌完，并送入摊铺槽摊铺完后，摊铺车停止前进，提起摊铺槽，将摊铺车移出摊铺点，清洗摊铺槽。施工中不得随意抛掷废弃物。采用双层摊铺或者微表处车辙填充后再做微表处罩面时，首先摊铺的一层应至少在行车作用下成型24h，确认已经成型后方可在上面再进行第二层摊铺。当采用压路机碾压时，可根据实际情况缩短第一层的成型时间。当改性乳化沥青蒸发残留物含量和矿料含水量放生变化时，必须调整摊铺车的设定，确认材料配比符合设计配比后才可继续施工。初期养护：稀浆混合料铺筑后，在开放交通前禁止一切车辆和行车同行。微表处混合料摊铺后一般不需要压路机碾压。在用于硬路肩、停车场等缺少或者没有行车碾压的场合时，或者为了满足某些特殊需要，可使用6t-10t轮胎压路机对已破乳并初步成型的稀浆混合料进行碾压。混合料能够满足开放交通的要求后应尽快开放交通。施工前材料与设备的检查施工前必须提供原材料的检测报告、稀浆混合料设计报告和复核报告，并确认符合要求；必须提供摊铺车标定报告。在确认材料、设备等没有发生变化和符合要求后，方可施工。施工前材料的质量检查应以同一料源、同一批并运至生产现场的相同规格品种的集料、（改性）乳化沥青等为一“批”进行检查。检查频率和要求如图4-9-2所示。矿料级配和砂当量指标不能满足设计要求的，必须重新进行混合料设计或者重新选择矿料。表4.1.1-2微表处施工前的材料质量检查与要求施工前应对摊铺机的性能、标定和设定以及辅助施工车辆配套情况、性能等进行检查。当（改性）乳化沥青蒸发残留物含量和矿料含水量发生变化时，必须调整摊铺机的设定，确认材料配比符合设计配比后才可施工。施工过程的质量控制施工中应对稀浆混合料进行抽样检测，抽检项目、频率、允许误差及方法如表表4.1.1-3微表处施工过程检测要求项目检测频率要求试验方法稠度1次/100m适中经验法油石比1次/日施工配合比的油石比±0.2%三控检验法矿料级配1次/日满足施工配合比的矿料级配要求摊铺过程中从矿料输送带末端接出集料进行筛选外观全线连接表面平整、均匀，无离析，无划痕目测摊铺厚度5个断面/km-10%钢尺测量或其它有效手段，每幅中间及两侧各1点，取平均值作为检测结果浸水1h湿轮磨耗1次/7个工作日不大于540g/m2(微表处)附录A4交工阶段的质量与验收工程完工后1至2个月时，将施工全线以1km至3km作为一个评估段进行评价路段进行质量检查和验收，检查项目、频率、要求及方法如表：表4.1.1-4微表处交工验收检查要求交工阶段的质量与验收在材料进场时已按“批进行材料全面检查的基础上，还应在日常施工过程中根据下表的要求进行质量检查。表4.1.1-5施工过程中材料质量检查的项目与频度要求材料检测项目检测频率粗集料外观(石料品种、含泥量等)随时针片状颗粒含量随时颗粒组成（筛分）随时（每2～3天1次）压碎值必要时磨光值必要时洛杉机磨耗值必要时含水量必要时细集料颗粒组成（筛分）随时砂当量必要时含水量必要时松方单位重必要时矿粉外观随时＜0.075mm含量必要时含水量必要时道路石油沥青针入度每2～3天1次软化点每2～3天1次延度每2～3天1次含蜡量必要时改性沥青针入度每天1次软化点每天1次离析试验（对成品改性沥青）每周1次低温延度必要时弹性恢复必要时显微镜观察（对现场改性沥青）随时材料检测项目检测频率乳化沥青蒸发残留含量每2～3天1次蒸发残留物针入度每2～3天1次改性乳化沥青蒸发残留物含量每2～3天1次蒸发残留物针入度每2～3天1次蒸发残留物软化点每2～3天1次蒸发残留物的延度必要时乳化沥青粘层施工施工技术要求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，必要时使用高压水枪冲洗，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。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4-1-2-1施工过程中材料质量检查的项目与