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沥青混合料路面介绍
沥青混合料是由以沥青材料作为结合料粘结矿料而修筑的面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。
由于沥青路面使用沥青结合料,因而增强了矿料间的粘结力,提高了混合料的强度和稳定性,使路面的使用质量的耐久性都得到提高。与水泥混凝土路面相比,沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、噪音低、耐磨性好、振动小、施工期短、养护维修方便、适宜于分期修建等优点。因而获得越来越广泛的应用。
沥青混合料的路用性能
(1)高温抗车辙性能,也称为高温稳定性,即抵抗高温条件下流动荷载反复作用产生沥青混合料变形的能力;
(2)低温抗裂性能,即抵抗因降温产生低温收缩裂缝的能力;
(3)水稳定性,也称为抗水损害能力,即抵抗沥青混合料受水的侵蚀逐渐产生沥青膜剥离、掉粒、松散、坑槽而破坏的能力;
(4)耐疲劳性能,即抵抗路面沥青混合料在反复荷载作用下的破坏能力;
(5)抗老化性能,即抵抗因受气候影响沥青混合料逐渐丧失粘韧性等各种良好性能的能力;
沥青混路面分类
沥青路面按技术特性可分为沥青混凝土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式、沥青表面处治以及沥青玛蹄脂碎石和开级配沥青磨耗层。其中较为常用的是沥青混凝土。
沥青混凝土混合料的组成设计
沥青混凝土混合料主要是指未经摊铺、压实的沥青混凝土混合料。沥青混凝土混合料是由适当比例的粗集料、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。 
热拌沥青混合料配合比设计采用马歇尔稳定度法。该法是首先按配合比设计拌制沥青混合料,然后制成规定尺寸试件,试件经12h测定其物理指标(包括毛体积密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率),然后测定稳定度和流值;在必要时,还要进行水稳定性和高温稳定性校核。沥青混凝土混合料配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证等三个阶段。通过配合比设计决定沥青混合料的材料品种、矿料级配级沥青用量。 
目前在沥青混凝土路面中广泛应用改性沥青混凝土做面层。常用的改性沥青有SBS改性沥青。改性沥青有较好的路用性能。具有很好的高、低温稳定性及抗疲劳特性。
沥青混凝土路面施工工艺
沥青混合料的拌制—混合料的运输—混合料的摊铺—沥青路面的摊铺—压实—接缝—开放交通及其他。
1、沥青混合料的拌制
沥青混合料必须在沥青拌和厂(场、站)采用拌和机械拌制,为保证沥青混合料的级配,通常采用间歇式拌和机进行拌制。在拌制过程中要注意的几个问题:
(1)拌和时间 拌和时间应根据具体情况经试拌确定,以沥青均匀裹覆集料为度。SMA混合料的拌和时间应适当延长。
(2)矿料的级配 拌和机振动筛规格与矿料规格相要匹配,最大筛孔宜略大于混合料的最大粒径。要及时取样做好相关检测试验。
(3)拌和温度 沥青加热温度及矿料的加热温度要符合规范的要求。
(4)出厂记录 沥青混合料出厂时要逐车检测沥青混合料的温度、级配。发现花料应及时作出相应的处理,并对出厂的沥青混合料做出厂时间记录和签发运料单。
2、沥青混合料的运输
沥青混合料的运输要注意以下几个问题:
(1)沥青混合料宜采用大吨位运料车运输,运输车要加盖蓬布,以保证混合料的温度和防尘、防污染。
(2)运输车每次使用后必须清扫干净,在车厢板上涂上一层防止沥青粘结的隔离剂或防粘剂。
(3)装料的时候应先装车厢前后,最后装中间。这样可减少混合料的离析。
(4)摊铺过程中运料车应在摊铺机前10~30㎝处停住,空挡等候,由摊铺机推动前进并缓缓卸料。
3、沥青混合料的摊铺
(1)热拌沥青混合料应采用沥青摊铺机摊铺,在喷洒有粘层油的路面上铺筑改性沥青混合料或SMA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。
(2)摊铺机开工前应提前0.5~1h预热熨平板不低于100℃。摊铺过程中应正确调整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。熨平板加宽连接应仔细调节至摊铺的混合料表面没有明显的离析痕迹。
(3)摊铺过程中摊铺机必须缓慢、匀速、连续不间断的摊铺,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。摊铺速度宜控制在2~6m/min的范围内,对改性沥青混合料及SMA混合料宜放慢至1~3m/min。当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂痕、拖痕时,应及时分析原因,予以消除。
(4)摊铺机采用自动找平方式,下面层或基层宜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作为摊铺厚度的控制方式,铺筑改性沥青或SMA路面时宜采用非接触式平衡梁。
(5)摊铺沥青混合料时,混合料的摊铺温度尤为重要,一定要有专人检查并作记录,方便以后查找。每天施工开始阶段宜采用较高温度的混合料,寒冷季节施工必须保证混合料的温度,沥青混合料的最低摊铺温度应满足下表的要求。
 
沥青混合料的最低摊铺温度
 
下卧层的表面温度(℃) 相应于下列不同摊铺层厚度的最低摊铺温度(℃)
普通沥青混合料 改性沥青混合料或SMA沥青混合料
<50㎜ (50~80)㎜ >80㎜ <50㎜ (50~80)㎜ >80㎜
<5 不允许 不允许 140 不允许 不允许 不允许
5~10 不允许 140 135 不允许 不允许 不允许
10~15 145 138 132 165 155 150
15~20 140 135 130 158 150 145
20~25 138 132 128 153 147 143
25~30 132 130 126 147 145 141
>30 130 125 124 145 140 139
(6)沥青混合料的松铺系数应根据混合料的类型由试验路段试铺试压确定。摊铺过程中随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡。并按混合料的总量与摊铺面积校验平均厚度。
(7)用机械摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。当发现有离析时需用人工仔细找补或跟换混合料。
(8)摊铺不得中途停顿,并加快碾压。如因故不能及时碾压时,应立即停止摊铺,并对已卸下的沥青混合料覆盖保温。
4、沥青混合料的压实
(1)在混合料完成摊铺和刮平后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)压实分成初压、复压和终压。压路机以均匀速度行驶,压路机的适宜辗压速度符合下表的规定。初压采用钢轮压路机。碾压时使驱动轮面向摊铺机,初压后检查平整度和路拱,必要时予以修整。复压采用重型轮胎压路机。终压采用光面钢轮压路机。各种压路机的碾压次数通过试验确定。
压 路 机 碾 压 速 度
碾压阶段
压路机类型 初 压
  (m/h) 复 压
(km/h) 终 压
(km/h)
钢 轮 1.5~2 2.5~3.5 2.5~3.5
轮 胎 ── 3.5~4.5 4~6
振 动 钢 轮 不振1.5~2 振动4~6 不振2~3
(3)碾压作业在混合料处于能获得最大密实度的温度下进行。碾压温度控制在110~140℃,低温施工时为120~150℃,碾压过程在沥青混合料温度降低到100℃之前完成。当采用普通重交沥青时,碾压的温度要求为:初压>120℃,复压>110℃,终压>70℃;当采用改性沥青时,碾压的温度要求为:初压>140℃,复压>130℃,终压>120℃。
(4)碾压纵向进行,并由材料摊铺的低边向着高边慢速均匀地进行。相邻碾压至少重叠宽度为:双轮30cm,三轮为后轮宽度的二分之一。
(5)在碾压期间,压路机不中途停留、转向或制动。当压路机来回交替碾压时,前后两次停留地点相距10cm以上,并驶出压实起始线3m以外。压路机不停留在温度高于70℃的已经压过的混合料上。同时,采取有效措施,防止油料、润滑脂、汽油或其它有机杂质在压路机操作或停放期间掉落在路面上。
(6)在压实时,如接缝处(包括纵缝、横缝或因其它原因而形成的施工缝)的混合料温度已不能满足压实温度要求,采用加热器提高混合料的温度达到要求的压实温度,再压实到无缝迹为止。否则,垂直切割混合料并重新铺筑,立即共同碾压到无缝迹为止。
(7)沿着路缘石或压路机压不到的其它地方,采用热的手夯或机夯把混合料充分压实。已经完成碾压的路面,不进行补料修补表皮。
4、接缝
铺筑工作的安排使纵、横向两种接缝都保持在最小数量。接缝的方法及设备,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。
纵向接缝是热接缝,并是连续和平行的,缝边垂直并形成直线。在纵缝上的混合料,在摊铺机的后面立即用一台静力钢轮压路机以静力进行碾压。碾压工作连续进行直至接缝平顺而密实。
纵向接缝设置在通行车辆轮辙之外,与横坡变坡线重合在15cm以内与下卧层接缝的错位为15cm。
当由于工作中断,摊铺材料的末端已经冷却,或者在第二天方恢复工作时,做成一道横缝。横缝与铺筑方向大致成直角,横缝在相邻的层次和相邻的行程间均错开1m。横缝有一条垂直经碾压良好的边棱。
当新铺沥青混凝土与原有路面或其它道路装置连接并配合标高时,将原有路面切下足够的数量,以保证达到图纸规定的新铺路面最小层厚。
5、 开放交通及其他
热拌沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于50度,方可开放交通,铺筑好的沥青层应该严格控制交通,做好保护,保持整洁,不得造成污染,严禁在沥青层上堆放施工生产的土或杂物,严禁在已铺沥青层上制作水泥砂浆。
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