旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析

2024-10-11

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析(精选11篇)

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析 篇1

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析

旧水泥混凝土上加铺沥青混凝土面层,是改造旧水泥混凝土路面行之有效的方法之一,在公路的改建和扩建中大部分地区已普遍采用.虽然目前我国尚未有比较成熟的相关设计规范和方法,经验也很不足,但近年来国内许多科研、设计单位面对广大工程改造的迫切需要,在这方面的`研究中取得了不少有益的、值得借鉴的经验,成功的关键在于精心设计、精心施工.

作 者:贾荣明 作者单位:深圳市市政设计研究院有限公司,518035刊 名:城市建设与商业网点英文刊名:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN年,卷(期):“”(25)分类号:关键词:旧混凝土路面 加铺沥青面层 反射裂缝 夹层加铺面层 设计和施工

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析 篇2

近年来, 随着社会经济的快速发展, 国省干道、城市道路等公共交通也得到了飞速发展, 公众对出行质量的要求越来越高。为进一步提升路面服务性能, 各地开始了大规模的旧水泥混凝土路面加铺沥青面层改造施工。

但工程实践表面, 由于旧水泥混凝土板初始接 (裂) 缝的存在, 如果事先未对其采取适当措施, 在外部交通及环境荷载作用下, 旧板接 (裂) 缝很快就会反射到加铺沥青面层上, 形成反射裂缝[1~3]。此外, 与大多数新建沥青路面相同, 加铺沥青面层也会出现诸如车辙、推移和水损害等病害。上述这些病害将严重影响加铺沥青面层的使用性能, 造成不良的社会影响。在这样的背景下, 本文以下将以漳州市迎宾西路上坂至牛崎头道路改造工程、国道324线九湖至长桥路段路面大修工程A标段及漳州市江滨路 (钟法路至元光南路段) 路面白改黑改造工程等“白改黑”、“白加黑”工程为依托, 详细分析探讨旧水泥混凝土路面加铺沥青面层技术的施工控制要点。

1 相关概念

1.1 反射裂缝

反射裂缝是指在交通、温度等荷载重复作用下, 旧水泥混凝土路面的接缝、裂缝逐渐由沥青层底向沥青层顶扩散并贯穿整个沥青加铺层, 最终反射到沥青面层形成裂缝。

1.2“白改黑”

“白改黑”是指采用打裂压稳、碎石化等技术事先对旧水泥混凝土路面板破碎化处理后再在其上加铺一定厚度和结构的沥青面层的一种旧路加铺改建技术的总称。“白改黑”通常和打裂压稳、碎石化、级配碎石层、橡胶应力吸收层等防裂技术配合使用。

1.3“白加黑”

“白加黑”是指对旧路脱空、错台、接缝等常规病害处理后直接在其上加铺一定厚度和结构的沥青面层的一种旧路加铺改建技术的总称。“白加黑”通常和玻璃纤维格栅、土工布、防裂贴、橡胶应力吸收层的防裂技术配合使用。

1.4 防裂技术

防裂技术是指防止或阻止加铺沥青面层出现反射裂缝的技术总称。根据防裂原理的不同, 加铺沥青面层常用的防裂技术可以归纳为“抗”、“放”两大类。其中“抗”裂型防裂技术主要有:土工布、玻璃纤维格栅、金属钢筋网等。“放”裂型防裂技术主要有:橡胶应力吸收层、改性沥青混合料应力吸收层等。

2 旧水泥混凝土路面加铺沥青面层技术常见病害

加铺沥青面层虽然具有良好的行车舒适性, 但在复杂的交通荷载及温、湿度循环作用下, 沥青混合料的塑性逐渐降低, 脆性逐渐增加, 粘聚力逐渐减少, 再加上旧板初始接 (裂) 缝的存在, 加铺沥青面层会出现诸多典型病害, 主要可以归纳如下[4]:

(1) 裂缝类病害:反射裂缝、网裂、龟裂、温度收缩裂缝、疲劳开裂、沉降裂缝等。

(2) 高温变形类病害:车辙等。

(3) 水稳定类病害:坑槽、松散、水损害等。

(4) 层间破环类病害:推移等。

(5) 表面功能类病害:泛油、剥落、磨光等。

上述典型病害的出现是内外在多种原因综合作用的结果, 其中不乏一些是由于施工阶段质量控制不严格造成的。因此, 本文以下就谈谈目前“白改黑”、“白加黑”改造工程中常用的一些施工关键技术的质量控制要点, 以期为旧路加铺改建施工提供一定的技术支持。

3 旧水泥混凝土路面加铺沥青面层技术施工控制要点

3.1 工程实例概况

本文以下以漳州市迎宾西路上坂至牛崎头道路改造工程、国道324线九湖至长桥路段路面大修工程A标段及漳州市江滨路 (钟法路至元光南路段) 路面白改黑改造工程等“白改黑”、“白加黑”工程为依托, 详细分析探讨旧水泥混凝土路面加铺沥青面层技术的施工控制要点。

上述工程均为近年来漳州市国省干道和市政道路加铺改建典型工程实例, 其中, 漳州市迎宾西路上坂至牛崎头道路改造工程芗城段和南靖段机动车道典型加铺结构为 (自下而上) :旧路打裂压稳+粘层+11cm ATB-25+粘层+6cm AC-20C+粘层+4cm SMA-13 (SBS改性) ;国道324线九湖至长桥路段路面大修工程A标段机动车道典型加铺结构为 (自下而上) :旧路打裂压稳+粘层+10cm ATB-25+粘层+6cm AC-20C+粘层+4cm SMA-13 (SBS改性) ;漳州市江滨路 (钟法路至元光南路段) 路面白改黑改造工程典型结构为 (自下而上) :旧板脱空、错台、接缝等处理后+2cm橡胶应力吸收层+平均厚6cm的AC-20+4cm SMA-13 (SBS改性) 。上述旧路改建工程中旧路打裂压稳采用的均是HHT-3设备, 橡胶应力吸收层采用的是同步碎石封层技术。

3.2 旧路处理

3.2.1 脱空

当混凝土板板角弯沉测试在0.2~0.4mm时, 视为脱空, 应对其进行处理后再加铺沥青层。首先按照设计要求钻注浆孔, 并将孔中的碎屑、杂物清理干净, 保持干燥;然后注浆, 灌注压力控制在1.5~2.0MPa, 当注浆量小于0.4L/min或释放孔大量冒浆后稳定压力30min后注浆结束, 注浆完成后需养护2~3天才能开发交通。

3.2.2 错台

旧混凝土板的错台处置方法一般根据错台量的不同而有所差别。若错台量不超过1cm, 可以利用人工进行凿平;而当错台量大于1cm时, 则需判定位置低的一块是否存在脱空, 若存在板块脱空则按板块脱空的情况进行处理。

3.2.3 裂缝封闭

若混凝土板存在裂缝, 但是又没有发生错台的情况下, 只需适当的维修缝体或加固板块。处理后的板间弯沉值须≤0.2mm, 弯沉差值须≤0.06mm, 否则应进行灌浆再处理。

3.2.4 打裂压稳

根据打裂设备的不同, 目前国内常用旧路打裂压稳技术有门板式打裂压稳和HHT-3强夯式打裂压稳两大类。由于拟改建的旧路大多为多车道路面, 在采用门板式打裂技术时往往会出现对缝困难而导致不同车道之间形成错缝, 从而诱发加铺沥青面层反射开裂, 故目前福建省很多“白改黑”工程中都用HHT-3系列打裂压稳设备。

在进行旧路打裂压稳时, 需要根据旧路剩余承载能力、加铺沥青面层结构、交通荷载和容许加铺沥青面层出现反射裂缝的时间和裂缝密度等因素来综合确定旧路的需要达到的实际打裂效果, 通过试验路试打来确定的打裂压稳参数, 并在施工中微调。

3.2.5 破碎化

目前, 国内常用的旧路破碎化施工设备主要有多锤头和共振碎石化两种。其中, 由于大多数国省干道在加铺沥青面层前都已经加铺过一层及以上的水泥混凝土面板, 因此采用多锤头设备破碎旧板时常常面临破碎工不足而无法达到碎石化的效果, 因此, 目前很多“白改黑”工程的破碎化施工多用共振碎石化技术。

旧路在进行破碎化施工前需做好排水构造物施工, 并把涵洞等结构物标注出来。大面积破碎化施工前, 还需进行试验路试破, 以确定破碎化施工参数。实际破碎施工时, 还需根据旧路状况对破碎施工参数就行微调, 以保障破碎后路面剩余承载能力。

3.3 土工防裂夹层施工

在进行土工布、土工格栅等抗裂型防裂夹层施工时, 为保障施工质量, 确保这些夹层能有效延缓加铺沥青面层反射裂缝的出现, 需要注意以下技术要点: (1) 要保证土工防裂夹层应和旧板粘结牢固。要做到这一点:a.要求粘结材料需要有足够的粘结能力;b.要求施工时要保证土工夹层均匀平整地摊开, 中间不起褶皱。 (2) 要保证土工夹层在旧板接缝和裂缝两侧有足够的搭接长度。 (3) 不允许车辆在铺设好的土工夹层上面直接行走, 应及时铺筑上一结构层, 以免该防裂层遭受破坏。

3.4 橡胶应力吸收层施工

在完整的旧水泥混凝土板上或在打裂压稳后的旧水泥混凝土板上铺筑一层1~2cm的橡胶应力吸收层已经成为近年来国内“白改黑”、“白加黑”改造中的一种主流防裂措施。根据施工工艺的不同这种防裂措施又可以分为同步碎石封层和层铺法碎石封层两种。实际施工时, 应根据规范指标要求严格控制橡胶沥青和单一粒径碎石的质量, 并确保橡胶沥青的撒布量;橡胶应力吸收层施工结束后应及时铺筑上一层沥青层, 防止过往车辆对改应力吸收层的层间污染和结构破坏。

3.5 沥青面层施工

沥青面层施工质量水平如何直接关系到加铺沥青面层抵抗行车、环境荷载等作用的能力, 是防止和延缓加铺沥青面层出现反射裂缝、车辙、水损害等病害的关键。沥青面层施工步骤主要包括沥青混合料的拌合、运输、摊铺、碾压和养生等环节。上述各个环环节的施工质量控制可以参照普通的新建或改建沥青路面施工及相关沥青路面施工技术规范执行, 本文不再详细论述, 以下就结合平时的工程实践谈几点旧路加铺沥青结构沥青面层的施工质量控制要点:

(1) 需建立健全涵盖设计、施工、监理、业主、质监等多方共同参与的沥青路面全面施工质量控制管理体系[5], 对沥青面层的原材料质量、配合比设计、混合料拌合、摊铺、碾压和成品质量等实行全过程监督控制。

(2) 现有的“白改黑”、“白加黑”工程大多都是要在保证不中断交通的情况下实施, 因此就只能分幅施工。故需处理好分幅施工带来的纵向冷接缝问题。常用处理方法是在后一幅沥青层施工之前要把接缝凿成阶梯状, 清扫干净并撒布粘层油。

(3) 重视透层、粘层和封层等功能层的施工并确保施工质量;要严格保证加铺沥青面层横坡度和纵坡度, 做好排水设施的施工, 以降低加铺沥青面层出现大面积水损害的风险。

4 结束语

在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层可以快速提升路面行车性能, 同时还能充分利用旧路的剩余强度, 是目前旧水泥混凝土路面升级改造的一种主要方式。然而, 加铺后的沥青面层会出现反射裂缝、车辙、推移、水损害等各种病害, 而这些病害的发生与加铺沥青面层结构施工时质量控制不严格有必然联系。因此, 为保障加铺沥青层的后期使用性能, 需对“白改黑”、“白加黑”工程各个环节的施工质量进行全过程严格控制。

参考文献

[1]胡长顺, 曹东伟.土工织物在PCC-AC结构中应用的理论与实践[J].公路, 2000, 9:1~8.

[2]徐伟, 白海涛, 张肖宁, 等.沥青混凝土加铺层结构中玻纤格栅作用试验分析[J].中南公路工程, 2003, 28 (2) :19~21.

[3]周漾, 刘秋宝, 等.水泥混凝土路面“白改黑”施工工艺研究与探讨[J].建设机械技术与管理, 2014, 28 (4) :91~95.

[4]廖卫东, 陈栓发, 李祖仲.改性沥青混合料应力吸收层材料特性与结构行为[M].北京:科学出版社, 2010.

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析 篇3

关键词:旧水泥混凝土路面;加铺沥青层;施工技术浅析

一.旧水泥混凝土路面常见病害情况分析

随着我国水泥混凝土路面建设里程的增加及使用年限的增长,加之重载车辆的增多,早期修建的水泥混凝土路面相继出现断板、错台、唧浆、桥头搭板塌陷等病害。使得车辆行驶过程当中出现跳车严重的现象,很大程度地影响了人们行车的安全性与舒适性,还会降低人们出行的效率。当水泥混凝土路面破损严重时,维修投入逐年大幅增加,对通行的影响也比较大,这时必须进行改建。常用的方法就是在旧水泥路上加铺沥青层,这种方法比较经济,而且耗时短,很适合运用于实际道路改建中。在旧水泥混凝土路面使用过程中,常见的病害可分为:断裂类、位移类和表层类以及接缝类这四种。断裂类主要指横纵斜和交叉裂缝、断裂板等;位移类主要包括沉陷和鼓包的情况;接缝类则有填料缝损坏、错台和拱起等情况;表层类主要指凹槽、露骨、网裂和起皮、裂纹以及修补损坏等等。这些问题都严重影响了旧水泥混凝土路面的使用,且不利于人们进行正常的生产生活活动,甚至会对人们的生命财产安全造成威胁。人们不得不重视旧水泥混凝土路面的修缮处理问题。

二.旧水泥混凝土路面加铺沥青层施工前处理

在路面改建之前,首先需要对旧水泥混凝土层做一些施工前的基本处理,才可以在处理的基础路面上加铺新路面。处治的方法主要有以下三种,但要要因地制宜,综合考虑经济环保和实际施工情况等因素,对不同程度破坏的路段,采取不同的应对措施。

1直接在路面上加铺。适用于旧水泥混凝土路面整体状况较好,面板存在轻度裂缝、脱空较轻微、错台和裂纹不严重的情况。在涵洞顶面或者桥涵两端5到10米范围之内的路段也可以使用。处理方式基本为:对旧路面的接缝进行清理并重新灌溉,将混凝土板清洁后撒上粘层沥青,最后再铺筑沥青混凝土土层面。但在实际使用过程中,人们发现这样的路面接缝会大量反映到沥青层上,此时接缝进一步扩大就会使沥青层面局部产生错台,裂缝处的沥青还可能脱落,造成凹坑和推挤鼓包等情况。

2挖除旧板,重新浇筑,再加铺沥青层。该种方法适用于旧水泥混凝土路面面板破碎、脱空、错台和裂纹都较严重的情况。首先,破碎并清运旧水泥混凝土路面板,若基层被破坏得比较严重,已到无法继续无法承载车辆的程度时时,也应该一同清除,直到整体性较好的结构层。其次,对原路面剩余结构层进行压实处理。最后,重新浇筑水泥混凝土,要求与原水泥混凝土路面齐平。

3冲击压实后,再加铺沥青层。适用于旧水泥混凝土路面破损状况处以上述两种情况之间的路段。例如,对于凹凸不平的部位,首先要进行路面调平,冲击压实后,再加铺沥青层,还要防止松散。

三.沥青加铺层施工工艺

1沥青混合料的拌合。沥青混合料必须在沥青拌合厂利用机械拌合,沥青拌合的时间依据混凝土拌合是否均匀、所有矿物颗粒是否全部与沥青均匀混合来判断。经过长期的实践表明,当混合料拌合过程中不再出现白料,没有结块成团或者严重的粗细材料分离的现象时,就可以判断该混合料的拌合已基本达标,但若沥青混合料出现白料、团块或分离的情况,则不得使用。

2沥青混合料的运输。由于沥青在高温和空气共同作用下,会被氧化,因此在运输沥青混合料的过程中,必须将沥青混合料覆盖全方位完整覆盖,防止受到阳光的直接照射,避免与空气过多的接触,同时也可以保持沥青混合料的温度不下降得太低。以此来保证沥青混合料的性质和作用不被降低或损坏。

3沥青混合料的摊铺和碾压。沥青混合料的摊铺要注意这三個方面:平整度的控制,摊铺温度的控制和摊铺速度的控制。完成摊铺和刮平后,还要立即检查,对严重不平整的地方用人力进行调整,再进行压实。碾压时要做到碾压彻底、充分、均匀,并严格按照试验路段确定的实验结果进行,对无法满足碾压的部位,如接缝处,可采用加热器来提高混合料的温度,在压路机压不倒的地方,也要人工压紧,以便完整顺利地完成碾压。碾压过程中压路机不得中途停止、变向或制动等,还要防止油料、润滑油和汽油等物质洒落在路面上。而且已经完成碾压的路面不得再进行表皮修补。

四.沥青加铺层施工质量控制

1施工过程中,对压实度、平整度、弯沉等指标进行检测。摊铺、碾压、混合料的拌合运输等的作业要严格遵照事先确定的施工工艺进行,不能擅自修改,否则可能导致碾压不充实、平整度不足等各种问题出现。在施工的同时,要对碾压过的路面进行及时的检查,对压实度不足、平整度不够、弯沉不达标之类的施工问题进行及时的修正,做到一次过关,防止再次修整和工程质量不过关的情况出现。

2接缝处处理。在施工过程中,要确保将相邻两幅及上下层的横向接缝错位都控制在一米以上。中下层的横向接缝可以采用斜接缝的方式来处理,但上层面应选用垂直的平接缝来处理。在铺筑接缝的过程中,可以在已经被压实的路面上铺设一些热混合料,对其预热,使这部分先软化,以此加强新旧混合料的粘连稳固度。但要注意的是,在开始碾压之前必须把用来预热的混合料从路面铲除。斜接缝的搭接长度一般为0.4~0.8米,在搭接的位置应保持清洁并撒上粘层油。平接缝的具体要求如下:粘连紧密、压实充分、连接平顺,四者缺一不可。

五.总结

公路交通的顺畅程度,密切关系着国民的生产生活。根据不同的交通路况,可选择不同的交通运输方式。旧水泥混凝土路面加铺沥青层施工技术在实际道路改建中的运用,有利于提高公路交通的顺畅程度和使用期限,提高人们出行、运输的快捷度,同时也可以节约公路再建设的费用。由于旧路面情况较复杂,影响的因素也很多,为了更好的发展公路交通,还需对旧水泥混凝土路面加铺沥青层施工技术进行更深入的研究。

参考文献:

[1]吕大伟,高速公路水泥混凝土路面加铺沥青层综合技术研究.[D].长安大学,2013-11-01

[2]陈宗洪,李宏田,旧水泥混凝土路面加铺沥青层施工技术浅析.[J].科技创新导报,2010-06-11

浅议旧水泥路面加铺沥青面层 篇4

浅议旧水泥路面加铺沥青面层

水泥路面接近设计使用年限时渐渐产生破坏,经检测如果原路可以利用,可直接在原路加铺面层.本文主要讲述水泥路面加铺沥青路面的一些认识.

作 者:王玉磊 周立强 作者单位:齐齐哈尔市政工程设计院,黑龙江,齐齐哈尔,161005刊 名:黑龙江科技信息英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):“”(10)分类号:U4关键词:混凝土 沥青 裂缝

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析 篇5

旧沥青混凝土路面就地冷再生基层施工技术研究

总结了旧沥青混土路面就地冷再生技术在沥青路面大修工程中的应用特点及意义,分析了设计中存在的问题,并对施工工艺提出建议.

作 者:王继胜 作者单位:濮阳市范县公路管理局,濮阳,457500刊 名:交通科技英文刊名:TRANSPORTATION SCIENCE & TECHNOLOGY年,卷(期):“”(2)分类号:U4关键词:公路 沥青路面 就地冷再生 路面结构 基层

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析 篇6

(1) 在对旧水泥混凝土加铺改造前, 应对现有路面结构性能做出正确评价, 加铺设计成功的关键是对原有水泥混凝土路面破坏原因的正确分析以及对结构状况和承载能力的准确估计。全面真实的评价旧水泥混凝土路面, 应分为两部分:使用性能和结构性能。路面使用性能强调的是行车舒适性和安全性, 注重表面功能, 采用的是服务能力指标;同时, 路面使用性能评价着重道路的使用功能, 即行驶车辆或乘客对道路使用功能的满意程度。从意义上讲路面使用性能是针对道路使用者而言的, 而路面结构性能评价则强调结构承载能力和结构承受状况, 采用受力分析进行评价, 对道路使用性能和结构性能的评价是互补的, 而不是相互替代的。只有综合两方面考虑, 才能对路面整体做出真实评估。

(2) 旧水泥混凝土路面在使用期限由于车辆荷载与环境因素的作用, 已处于不稳定状态, 如果直接在现有混凝土路面上进行加铺, 势必会使加铺层处于不利的受力状态并可能导致其早期破坏。因此, 在加铺层施工之前, 首先要对旧水泥混凝进行路面病害及路面状况进行调查, 病害分级标准分为轻微、中等、严重三种, 路况调查包括四个方面:路面破损调查 (板厚度、裂缝) 、路面承载能力调查 (包括强度、路面弯沉、板下基础模量) 、路面平整度调查、路面抗滑能力调查。路面使用质量评价有:路面状况综合指数、路面断板率、结构承载力评定、行驶质量评定、路面抗滑能力评定, 另外除现场检测评定外还要与查阅以往路面检测施工资料相结合, 才能更加准确的做出维修方案。

(3) 旧水泥混凝土的病害处治。

①路面接缝:接缝是水泥混凝土路面的重要组成部分, 也是路面结构最薄弱的环节, 接缝的修复石水泥混凝土路面修复的重点之一, 在加铺前必须对接缝进行加强维修处理, 减少未来路面早期病害的产生。

②路面裂缝, 由于水泥混凝土板裂缝多数是因为混凝土强度或基层强度达不到后受破坏造成, 分为轻度裂缝、中度裂缝、严重裂缝, 根据裂缝破坏程度的不同相对采取不同的处治措施。

③板底脱空, 会造成局部沉陷、板块松动并且在车辆荷载作用下会产生竖向位移, 加铺层中引起较大剪应力, 较快出现反射裂缝, 因此要严格检查, 一般采用压浆处理的方法。

④路面错台, 由于基层脱空或路基强度不足引起, 所以应先对基层或路基进行补强, 防止不均匀沉降, 采用的方法与板底脱空处理相同。

⑤破碎沉陷板, 需要进行旧板挖除后再进行周边处理, 然后再浇筑新板, 处理时板厚与原路面板厚度应保持一致。

2 沥青加铺层施工方法

针对水泥混凝土路面的病害程度及为了避免加铺层后容易反射裂缝施工可分采取以下施工方法。

(1) 旧水泥混凝土路面破裂稳固施工;当调查评定的旧混凝土路面的断板率、平均错台量和接缝传荷能力均处于差级水平, 尤其是当旧面层板下出现严重唧泥、脱空或地基沉降时, 旧混凝土路面进行大面积修复后再铺筑加铺层已不是一种经济有效的技术措施时, 必须进行破碎。破碎后利用原位利用的方式是进行水泥混凝土路面重建的最佳手段。

(2) 旧水泥混凝土路面碎石化施工;是一种路面板破碎处治技术, 是对旧水泥混凝土路面大修或改造的重要手段。决定是否碎石化工艺前, 应重点分析收集的路基土、基层和面板的各项指标资料。另外路面水损害也是重要的调查因素。

(3) 土工合成材料防裂夹层施工;是防止和控制加铺层的反射裂缝, 通常在旧水泥混凝土板与沥青加铺层之间设置土工合成材料防裂夹层, 用的较多的有土工布和玻纤格栅, 它们主要在路面结构中起防水盒释放应力的作用, 土工合成材料可以全幅铺设, 也可以局部铺设 (在接缝、裂缝处铺设) 。

(4) 级配碎石缓解层施工;把级配碎石铺筑在旧的水泥混凝土板上, 上柔下刚的倒装结构, 可以使级配碎石上基层与刚性下基层可以形成优势互补, 既充分发挥了刚性基层沥青路面的高强度优点, 同时克服了它的缺点, 能较成功的缓减反射裂缝的发生, 提高整个路面的抗疲劳性能和抗永久性变形能力。

(5) 开级配大粒径沥青碎石中间层施工;旧水泥混凝土路面不破碎或破裂后粒径偏大的情况下, 采用中间的过渡层实际是一层可在一定范围内适应差异沉降的结构层, 该层厚度较大, 最常用的材料是级配碎石和大粒径沥青碎石层。

(6) 改性沥青混合料应力吸收层施工;是用于延缓水泥混凝土路面上沥青加铺层反射裂缝的一种新型路面结构形式。由两部分组成:高弹密级配热拌沥青混合料应力吸收中间层以及上面加铺层。

(7) 纤维沥青混凝土加铺层施工;一种高强、耐久、质轻的增强材料, 纤维加强沥青路面以其性能好, 施工技术简单等特点已受到广泛关注。

但不管采用什么方案, 在加铺前都应对旧水泥混凝土路面板进行稳固处理。主要有两种方法:第一种为对旧水泥混凝土板进行压浆或换板处理后再加铺面层;这种方法适用于原路面状况较好, 路基、基层强度较高, 断板率比较低的小面积损坏的路面。第二种为对旧水泥混凝土板进行破碎稳固处理后基层和面层一起进行施工, 这种方法适用于断板率较高的损坏面积大的路面。

3 结语

在水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土面层施工, 不仅能够改善我国现有道路的使用性能和路况路网结构状况, 而且还可以充分利用现有的旧水泥混凝土路面残余强度, 减少挖除旧水泥混凝土路面造成的建筑污染, 缩短旧水泥混凝土路面的改造周期, 体现出良好的经济及社会效益。更有效地改善道路的使用效果, 延长路面的使用寿命, 提高原路基的稳定性和沥青路面的水稳定性。

摘要:随着我国经济的发展, 公路交通运输量和轴载迅猛增加, 汽车数量、车速不断提高, 大部分水泥混凝土路面都在超负荷的使用致使路面出现不同的损坏, 影响了道路的服务性能和使用功能。为了适应我国目前交通运输事业的发展需求, 原来水泥混凝土路面面临着修复和进一步的改造工作。目前采用的修复措施主要有加铺沥青混凝土面层、加铺新水泥混凝土面层和破碎处理。三种方法中由于沥青加铺层能有效的改善旧水泥混凝土路面的使用性能, 提高车辆行驶的舒适性, 同时充分利用旧水泥混凝土路面造价低、施工方便, 且对交通、环境影响小的优势, 因此在国内外旧水泥混凝土路面改造工程中应用最多。

关键词:旧水泥混凝土路面,沥青路面,沥青加铺层

参考文献

[1]姚祖康.水泥混凝土路面设计理论和方法[M].北京人民交通出版社.

[2]胡长顺, 王秉纲.复合式路面设计原理与施工[M].北京人民交通出版社.

[3]刘荣, 黄晓明, 刘效尧.水泥混凝土路面改建技术[M].北京人民交通出版社.

[4]胡曙光.先进水泥复合材料[M].北京科学出版社.

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析 篇7

关键词水泥混凝土;沥青混凝土;层间结构;改性沥青

中图分类号TU7文献标识码A文章编号1673-9671-(2009)121-0019-01

旧水泥混凝土路面,建于上世纪80年代,由于交通量剧增,使路面破坏严重,斑块剥离现象非常多,有的地方面积很大,即使面积较小的也已经连续成片,纵、横裂缝和网裂现象更是十分严重,如不及时修补,将使路基结构遭受水害和冻害。为保证公路的使用寿命,需要采用沥青混凝土材料进行修补。但沥青路面在重交通和高温同时作用下会产生大量的车辙,而重载和水共同作用则会导致水损害和过早的疲劳损坏。如何提高抗车辙和抗水害能力是一大技术难题,因此,科学合理的沥青路面层间处理技术成为解决旧水泥混凝土路面改造的关键。

1沥青路面层间受力分析

沥青路面结构分层原则上是按照不同结构层所处的深度与强度的关系来划分的,同时还要考虑工程预算和工艺技术上的要求,综合考查各种因素后,一般不同的结构层采用不同的混合料组成设计。沥青混合料经铺筑并压实成型后,形成骨料嵌挤结构、沥青胶结料填充结构和孔隙所组成的一个整体性的、相对密实的连续结构,每一结构层因其组成设计的不同而使强度略有差异。因为强度主要依赖于沥青材料的本身的粘结力和骨料之间的内摩擦力。在每一结构层铺筑施工时都必须强振压实,达到规范和设计规定的标准要求。这时每一结构层的表面都应平整、光滑、密实,而正因其平整光滑,致使其结合面上的摩阻力较混合料内部本身的摩阻力要来的低,其强度来源只能靠结合料的粘结力。如果没有能够提高层间结合力的材料进行粘结处理,当路面受到水平方向强大的剪切力时,就会被破坏,严重时形成拥包、开裂和车辙等病害。

2层间处理材料的选择

为了延长沥青路面的使用寿命,我们采用SBS改性沥青和SBR复合粘结剂作为层间处理材料,并对改性沥青混合料进行相应的试验。主要考查材料的抗低温开裂能力时,应进行低温弯曲破坏试验。主要考查材料的抗水害能力时则进行水稳性试验。

根据我省公路山区较多,气象上存在夏天多雨,冬天气温特别低的特点,我们在旧水泥混凝土路面改造工程中,选用SBS热态改性沥青做为路面结构层,结合使用SBR复合粘结剂乳液用于水泥混凝土面板与沥青结构层之间的粘合剂,较好地实现了既防低温弯曲破坏,又提高抗水害能力的双重功效。

1)SBS能够增加沥青与石料的粘附性,SBS改性沥青具有良好的稳定性和低温抗裂性,尤其是具有良好的弹性(即变形的自愈性)。

2)SBR复合粘结剂因在结构和组成上是分子量很大的多环网状连接的高聚物,对沥青混凝土和水泥混凝土材料都有良好的湿润、渗透和粘结作用,同时大分子和结构上的特性也决定了其具有优良的耐高温性能。由于SBR复合粘结剂中的改性成分相互联成网状,大大限制了沥青成分中胶束的自由度,增大了沥青材料的粘滞力,提高了沥青混凝土的层间结合力,保证和提高了施工质量。

3沥青改性前后的性能比较

使用未改性沥青,因材料本身的局限,不能满足工程质量上的要求,尤其是在温度稳定性和粘结力方面所暴露出来的问题,在大交通量和重轴载条件下更显得性能低、工程质量差。在理论上,沥青路面层间最高温度与其表面温度之间,不论层厚大小,皆为直线关系。但层厚越大,则比率也越大,其关系表达式为:

Tmax=mTs+b 式中:m、b为系数。

随路面面层厚度不同而变化。如果表面的温度达到60℃,处于沥青路面下5cm、10cm、 15cm处的温度分别为:59.1℃、55.4℃、5 1.7 ℃。因此,为了改善沥青路面的耐高温性能,我们特别重视改性沥青的60℃粘度,这一数据是判断其在高温稳定性方面性能优劣的关键指标。

在不同的路面深度所对应的各温度条件下,一般沥青材料的粘结力就会使层间结合遭到破坏。而在低温环境时,普通沥青路面材料弹性不够,应变量小,在交通荷载的反复作用下极容易超过其所能承受的范围,结构层各结合面就会受到破坏而脆裂,所以沥青路面层间处理材料不仅要有良好的粘结力,而且必须具有优异的温度稳定性。通过试验分析,SBR复合粘结剂的各种性能,尤其是弹性、热稳定性、延度等关键指标均比普通沥青有明显的优势。采用SBR复合粘结剂作为粘层油,其路用性能明显优于普通乳化沥青和热沥青。

4层间处理的施工

4.1透层

透层是基层表面的渗透层,因为水泥混凝土面层基本不具有水密性,而旧水泥混凝土路面则更没有防水性能了,所以,透层的主要作用在于改善和提高水泥混凝土表面的水密性。喷洒透层油之前必须对存在浮浆和污染的基层表面进行严格清理,以使透层油能透入基层和实体部分,这是层间处理技术的一个重要环节。

透层油一般渗透调平层的深度为3-5 cm,调平层成型后,表面经透层油渗透使其中开口空隙被填充,形成一定深度的防水层。在完成调平层的铺筑后,适时地喷洒透层油,可以提高养生质量,经过养生成型后的透层不易受到临时行车的破坏。透层油一般以煤油稀释沥青为材料,最重要的性能指标是粘度。如果粘度过低,即使渗透深度大也不能取得良好的效果。因此在施工过程中,要特别注意控制好粘度,适当的粘度要通过试验确定。施工完毕透层表面不得有浮油现象。因为留在透层表面的浮油软化点较低,将会减弱层间结合力,所以透层油的粘度和用量要以实际路用试验结果为标准。

4.2粘结层与防水层

粘结层和防水层的共同点在于提高路面的层间结合力,与透层油结合成为防水中间层。这是水泥混凝土路面改造的关键所在。提高层间结合力必须同时改善高温稳定性、低温抗脆裂性和抗水害能力,或者说,层间结合力必须在高温、低温和水浸环境中均满足一定的要求。为了保证防水层的防水作用,在材料的选用上应注重粘结力和温度稳定性指标,必须具有良好的水密性,即使在荷载作用下,结构层受到较大应力而产生应变甚至破坏时也不致失去防水性能,并能够使面层和基层间形成足够的结合力,这就要求防水层的组成材料必须具备综合性能,有良好的粘结力、水密性,热稳定性和耐低温性能。

一般来说,采用橡胶类和热塑性橡胶类改性沥青与酸性石料的粘附性都较好。橡胶类改性剂中丁苯橡胶( SBR) 使用的比较广泛。SBR掺入沥青,可在沥青中形成一种共轭结构,增大沥青的平均分子量,提高沥青中分子之间的化学结合力,从而使沥青的力学性能大大提高。由于SBR改性沥青的粘度较高,其适用面较广。

5结语

经过以上试验分析,我们认为:采用SBS、SBR改性沥青作为水泥混凝土路面改造成沥青路面的层间处理材料,能够显着地改善路面结构层的性能,有效地防止高温变形和低温脆裂,提高公路路面工程质量。

沥青混凝土路面施工方案 篇8

1、施工方案

沥青混凝土路面,采用场拌、摊铺机铺筑法施工,即集中场拌、自卸汽车运输沥青混合料,摊铺机铺筑,压路机碾压法施工。确保面层压实度和饱水性。根据本工程的特点,全线施工路段采用半幅施工,半幅通车。

2、施工要点

(1)、沥青、碎石、石屑、机制砂等材料提前订料、备料,各种材料要严把质量关,符合设计和规范要求,施工过程中对每一道工序严把质量关,确保工程质量达到优良标准,同时加大先进设备、仪器的投入,确保工程质量和工期。

(2)、半幅施工、半幅通车的施工路段起、终点要有醒目的交通标志,限制车速10公里/小时,重要地段有不安全可能的施工点周围应设

(3)、臵围栏、警示标志,昼夜安排交通员执勤,疏导交通。在施工时放臵30-50个标志帽,引导过路车辆视线,保证其安全通过。

(4)、路用材料、构件,随到随用,严禁堆放占有效路面,因影响交通需要堆放,应选择路外荒坡地或河滩地临时堆放。

(5)、半幅施工地段,严格按照施工技术规范进行,确保安全,拉料车辆相互错车按交通规则行驶。

3、沥青混凝土路面施工

(1)、铺筑试验路段

A、沥青混凝土面层在施工时铺筑一段长约50-100米(单幅)试验路段,其目的是证实混合料的稳定性以及拌和、摊铺和压实设备的效率和施工方法、施工组织的适应性。

B、施工机械配臵

3000型沥青混合料拌和设备1台

ABG423沥青砼摊铺机2台

50装载机4台

自卸汽车30台

胶轮压路机4台

钢轮压路机4台

洒水车2台

(2)、施工技术措施

A、备料

所采用沥青必须符合设计文件要求,对没批次进场的沥青进行三大指标检测,符合要求后,方可使用;对碎石、石屑、机制砂等原材料进场进行质量检测,控制碎石的压碎值≤30%,磨光值不小于42,针片状颗粒的总含量≤20%,与沥青粘附性等级不低于4级,且碎石中不应有土块、植物等有害物质,级配符合规范要求。级配符合施工技术要求,沥青用量4-6%。

B、沥青混合料配合比设计

①、目标配合比设计阶段:用工程实际使用的材料计算各种材料的用量比例,配合成符合规范规定的矿料级配,进行马歇尔试验,确

定最佳沥青用量。以此矿料级配及沥青用量作为目标配合比,供拌和机确定各冷料仓比例、进料速度及试拌使用。

②、生产配合比设计阶段:取目标配合设计的最佳沥青用量、最佳沥青用量+0.3%和-0.3%等三个沥青用量进行马歇尔试验,确定生产配合比的最佳沥青用量。同时反复调整冷料比例,以达到供料均衡。

③、生产配合比验证阶段:拌和机采用生产配合比进行试拌、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马歇尔试验检验,由此确定生产用的标准配合比。标准配合比作为生产上控制的依据和质量检验的标准,由此确定生产用的标准配合比。在施工过程中不得随意变更,如遇进场材料发生变化,应及时调整配合比,使沥青混合料质量符合要求并保持相对稳定。

(3)、热拌沥青混合料的拌和

A、沥青混合料拌和物采用拌合厂拌合机械拌合。沥青应分品种、分标号密闭储存;各种矿料应分别堆放在具有硬质基底的料仓或场地上,不得混杂,矿粉等填料不得受潮;在施工过程中投入拌合机每盘的拌合物数量,应严格按照施工配合比和搅拌机容量计算确定。

B、拌合机再拌合过程中要不停检测拌合温度,并根据材料含水量变化调整矿料上料比例、上料速度及沥青用量。

C、检察拌合后的沥青混合料是否均匀一致、无花白料、无结团成块或严重的粗细料分离现象。

(4)、热拌沥青混合料的运输

A、沥青混合料的运输,应采用较大吨位的自卸汽车运输。运输

时应防止沥青与车厢板粘结,可涂一薄层油水混合液,并不得有余液积聚在车厢底部。

B、从拌合机向运料车上装料时,应防止粗细集料离析,每卸一斗混合料应挪动一下汽车位臵。

C、下雨时,运料车应采取覆盖篷布用来保温、防雨。

(5)、热拌沥青路面的摊铺

A、铺筑沥青混合料前,应检查确认下层的质量,若下层质量不符合要求,不得铺筑沥青面层。

B、本合同段沥青混合料采用人工配合机械摊铺的方法摊铺。

C、摊铺后紧跟着钢轮压路机与胶轮压路机碾压,缩短碾压长度

D、摊铺不得中途停顿,摊铺好的沥青混合料应及时碾压,当不能及时碾压或遇雨时,应停止摊铺,并对卸下的沥青混合料加以覆盖。

(6)、热拌沥青混和料的压实

A、压实后的沥青混合料应符合压实度及平整度的要求。

B、沥青混合料的压实采用钢筒式静态压路机与轮胎压路机组合的方式碾压。

C、初压应在混合料摊铺后较高温度下进行,不得产生推移、发裂;压路机从外侧向中心碾压,相邻碾压带应重叠1/3至1/2轮宽,最后碾压路中心部分,压完全幅为一遍。

D、初压时用关闭振动装臵的振动压路机碾压2遍后,检查平整度、路拱,必要时应修整。

E、复压紧接着初压后进行。复压采用重型的轮胎压路机,碾压

4至6遍,达到要求的压实度并无显著轮迹。

F、终压紧接在复压后进行,选用双钢轮筒式压路机碾压,终压不少于2遍,路面应无轮迹。

(7)、沥青路面的接缝

A、在施工缝及构造物两端的连接处操作应仔细,接缝应紧密、平顺。

B、摊铺时采用梯队作业,故纵缝采用热接缝。施工时应将已铺混合料部分留下10至20公分宽暂不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面,在最后作跨缝碾压。

C、横向接缝的碾压应用双钢轮筒式压路机进行横向碾压。碾压时压路机应位于已压实的混合料层上,伸入新铺层的宽度宜为15公分,然后每压一遍向新铺混合料移动15至20公分,直至全部在新铺层上为止,再改为纵向碾压。

D、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℃后,方可开放交通。

(8)、沥青路面雨季施工应注意的事项

A、应加强工地现场与沥青拌合厂联系,缩短施工长度,各项工序衔接紧密。

B、运料汽车和工地应备有防雨设施,并应做好基层及路肩的排水。

C、当遇雨或下层潮湿时,不得摊铺沥青混合料。对未经压实便遭雨淋的沥青混合料,应全部清除,更换新料。

D、沥青混合料的拌制:在拌和前将试验所确定的配合比写于大牌上挂在拌和机旁,上料仓旁设专人控制计量上料。然后调试拌和设备,将沥青与矿料的加热温度调节至能使沥青混合料出厂温度为140-150℃。经试拌确定沥青混合料拌和时间,使混合料拌和均匀,无花白料、无结团现象。每班拌和结束时,清洁设备,放空管道中的沥青。

(9)、取样和检测

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析 篇9

沥青混凝土路面具有强度高、行车平稳、无扬尘、无振动和噪声小等优点,且坚实、耐久、良好的抗滑性和平整度、稳定度好,因而在我国高等级公路建设中得到了广泛应用,优良的沥青混凝土路面质量要受人员、材料、设备、技术工艺及施工水平、环境等多种因素影响。因此,只有对施工组织设计及每道工序严格的控制,才能保证沥青混凝土路面的质量。本人通过多年来从事沥青混凝土路面的施工经验,对沥青混凝土路面施工质量的控制谈谈个人见解。

一、施工准备阶段质量控制

沥青混凝土路面施工的准备阶段内的主要工作有:熟悉设计图纸,招标文件及合同规定,人员配置,混凝土配合比设计,拌和场设置,材料准备,设备的安装调试,工作面的提供等。

1.熟悉设计图纸,招标文件及合同规定

为合理确定施工计划打下基础。

2.人员配置

沥青混凝土路面施工时各工序相互联系非常紧密,人员配置都应是双班制。

3.沥青混凝土配合比设计

由工地试验室准备原材料,送到业主指定的专业试验室去做,

4.拌和场设置

拌和场设置需要充分考虑场地位置在运输上的经济合理性,场地要宽大、平整,并对环境及周围居民无影响,且不受洪水侵扰。

5.原材料的准备

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土的设计和施工浅析 篇10

我国多数水泥混凝土路面始建于19 世纪60 年代中期, 部分已超出使用年限, 道路破损严重。而目前, 最为广泛的改建方式, 是在旧水泥路面上加铺沥青混凝土面层。道路是室外构筑物, 常年处于自然环境中。而外界的气温变化是持续的, 在这种温度荷载的影响下, 道路内部温度会产生变化, 随之会产生应力与变形。这些应力与变形的产生, 一方面是因为随着气温的降低, 道路自身产生收缩, 另一方面是由于昼夜温差较大使旧水泥混凝土板和沥青加铺层内产生温度梯度, 导致路面结构翘曲变形[1]。与车辆荷载相比, 这种由温度荷载引起的应力有时破坏力更为显著, 故有必要对温度影响下的旧水泥路面沥青加铺层结构的受力状态进行深入分析。

1 有限元分析模型及计算参数

1. 1 分析模型

利用Abaqus通用有限元软件, 采用2011 年颁布的现行水泥混凝土路面推荐结构, 对加铺层结构进行力学分析。由于我国现行JTG D40—2011 公路水泥混凝土路面设计规范中采用的应力计算公式是依据弹性地基上有限尺寸薄板的有限元解回归分析得出的, 故将由沥青混凝土加铺层、旧水泥路面及地基构成的路面结构三维空间模型视为弹性层状体系结构[2]。采用C3D8R单元 ( 8 节点六面体线性缩减积分单元) 完成各结构层的力学分析, 用TIE绑定模拟粘结良好的层间接触关系, 并对各加铺层结构进行假设如下[3,4]:

1) 各结构层为均匀、连续、各向同性的弹性体;

2) 各结构层层间水平、竖向位移均连续;

3) 地基底面各向位移为0, 侧面水平方向位移为0;

4) 考虑重力作用, 并在荷载分析前使用geostatic分析步骤将其平衡;

5) 水泥混凝土板接缝无传荷能力, 接缝宽度为1 cm, 且贯穿整个路面宽度。

1. 2 模型参数

模型尺寸参考实际水泥混凝土路面情况及拟定的加铺层结构形式确定。依据不同地基深度下进行的收敛性计算, 当地基深度不低于9 m时, 受力趋于平衡, 故地基尺寸拟定为10. 01 m ×10. 01 m × 9. 0 m[5]。X方向为行车方向, Z方向为垂直于行车方向, Y方向为道路纵深方向。旧水泥混凝土板长10. 01 m, 宽5. 0 m, 厚24 cm。

沥青混凝土加铺层结构分析模型见图1, 各结构层主要计算参数见表1。

根据上述拟定的加铺层路面结构尺寸及各结构层主要计算参数, 生成三维有限元模型。为提高计算准确性, 在施加荷载位置、水泥混凝土板接缝处及附近沥青加铺层进行网格细化。路面结构三维有限元模型及接缝处局部网格加密处理如图2, 图3所示。

2 温度荷载作用下的加铺层应力分析

当进行荷载应力分析时, 取其计算点为接缝处加铺层底中间点A处, A点位置如图4 所示。

相关研究表明, 加铺层顶面温度下降会使路面结构产生收缩变形, 而同时产生的温度梯度, 又使得水泥混凝土板产生向上翘曲, 这两种变形叠加使得接缝产生张开变形并在加铺层底面产生拉应力; 而当加铺层顶面上升时, 路面结构会产生向下翘曲变形, 并产生膨胀, 这种情况下, 接缝处沥青加铺层底面受压, 不易产生反射裂缝。因此, 在分析加铺层温度应力时, 只考虑降温情形。为系统分析沥青加铺层底接缝处的荷载应力, 采用其他参数固定不变而使某一参数独立变化的方式, 采用三个强度分析指标, 分别为接缝处沥青加铺层底最大主应力 σ1、最大剪应力 τmax及等效应力 σe。

2. 1 不同降温幅度对加铺层结构的影响

我国国土面积居世界前列, 东西南北跨度很大, 导致各地区气候差异显著。不同的降温幅度会对加铺层结构产生不同的影响, 以下根据三维有限元分析模型, 以黑龙江省地区为参考, 研究路面结构参考温度为0 ℃ , 沥青加铺层顶面降温幅度由- 5 ℃ ~ - 25 ℃ 时, 沥青加铺层内部温度应力变化, 计算结果如图5 所示。

从图5 中可以看出, 随着降温幅度的增大, 最大主应力 σ1, 最大剪应力 τmax及等效应力 σe呈快速上升趋势, 均约增大了4 倍~5 倍。由此可见, 在旧路加铺改建过程中, 要充分重视当地温度条件对加铺层结构的影响, 采取措施提高沥青加铺层材料的温度敏感性。

2. 2 加铺层厚度对加铺层结构温度应力的影响

加铺层厚度是路面结构主要设计参数之一, 为研究在温度影响下沥青混凝土加铺层应力随加铺层厚度的变化, 取加铺层厚度由8 cm以2 cm的间隔增加到20 cm, 加铺层表面降温- 10 ℃ , 利用模型计算加铺层内产生的温度应力, 计算结果如图6 所示。

由图6 可知, 随加铺层厚度的增加, 沥青加铺层底温度应力呈下降趋势, 当加铺层厚度由8 cm增加到20 cm时, 沥青加铺层底最大主应力 σ1, 最大剪应力 τmax及等效应力 σe分别下降了69. 5% , 61. 9% 和67. 0% 。由此可见, 加铺层厚度的增加可有效减小沥青加铺层结构温度应力, 但随加铺层厚度的增长, 应力降低幅度逐渐变缓, 表明降低加铺层温度应力作用降低, 因此, 加铺层厚度不可过大。综合来讲, 加铺层厚度不宜低于10 cm。

2. 3 加铺层模量对加铺层结构温度应力的影响

沥青混合料属于粘弹性材料, 其模量与强度在温度不同时会产生变化。以下为加铺层模量从600 MPa增长到2 000 MPa, 加铺层表面降温- 10 ℃ 时, 沥青加铺层内温度应力变化, 计算结果见图7。

由图7 可知, 当加铺层模量由600 MPa变化到2 000 MPa时, 沥青加铺层底最大主应力 σ1, 最大剪应力 τmax及等效应力 σe分别升高了25. 6% , 21. 8% 及18. 8% 。由此可见, 随加铺层模量的增加, 沥青加铺层底面温度应力缓慢上升。

3 结语

1) 降温幅度对沥青加铺层底温度应力影响显著, 随降温幅度的增大, 加铺层底最大主应力 σ1, 最大剪应力 τmax及等效应力 σe迅速增大, 因此, 在道路改建过程中应充分考虑温度变化带来的影响。

2) 随加铺层厚度的增加, 沥青加铺层底温度应力呈下降趋势, 但在寒冷地区, 考虑到经济及技术等多方面原因, 还应结合其他防裂措施。

3) 同种沥青混合料在温度降低时, 其模量增大。而随加铺层模量的增大, 沥青加铺层底温度应力呈上升趋势, 因此, 在外界环境气温较低时, 加铺层结构易产生反射裂缝。

摘要:依据弹性层状体系理论, 采用Abaqus程序建立三维有限元分析模型, 从降温幅度、加铺层厚度、模量变化等方面, 分析了旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构在温度荷载作用下的应力变化状况, 结果表明:随降温幅度的增加, 沥青加铺层底温度应力显著增大;随加铺层厚度的增加, 沥青加铺层底部温度应力迅速降低;随加铺层模量的增大, 加铺层底温度应力呈上升趋势。

关键词:沥青加铺层,温度应力,有限元模型,路面结构

参考文献

[1]曹志远, 张起森, 郭忠印, 等.旧水泥混凝土路面上沥青薄层罩面力学响应分析[J].公路工程, 2010 (4) :43-46.

[2]邓学钧.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社, 2000.

[3]原宝胜, 彭余华, 高明明.基于有限元的旧水泥混凝土路面沥青加铺层荷载应力分析[J].中外公路, 2013 (4) :85-89.

[4]曾胜, 何宇航.旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构力学分析[J].长安大学学报 (自然科学版) , 2008, 28 (2) :18-21.

水泥混凝土路面施工方案 篇11

施 工 组 织 设 计

一、编制依据及原则

(一)编制依据

1、乡村公路水泥混凝土路面工程施工图设计文件(第一册)

2、现行城市道路设计规范,公路工程施工技术规程及相应的质量检验评标准。

3、本单位拥有的科技成果、管理水平、技术设备力量,多年积累的公路施工经验用施工现场及周围环境的调查所掌握有关资料。

(二)编制原则

1、单位工程合格率100%。

2、遵循招标文件各项条款要求,严格按照设计标准,现行施工规范和质量检验评定标准,正确组织施工,确保工程质量合格。

3、根据工期要求,抓住关键线路,合理安排施工进度,搞好工序衔接,达到均衡生产,在保证工程质量、安全的前提下,尽量缩短工期。

4、坚持实事求是的原则,在制定施工方案中,充分发挥我队专业化、机械化的施工优势,借鉴以往类似工程施工经验,坚持科学管理、精心施工,确保高速度、高质量、高效益地完成本合同段的建设。

5、科学合理配置资源,做到机械化作业、流水作业和标准化作业,合理配备劳动力资源,加强内部管理,降低工程成本,提高经济效益。

6、在满足业主各种要求的前提下,确保实现进度、质量、安全的预期目标。

二、工程概况及主要工程数量

(一)工程简介:

本合同项目为乡村水泥混凝土路面工程,工程地点位于白廷线公路段(39K+800――48K+100)。工程范围:全长8.3KM,设计技术标准为山岭重丘四级公路,路基宽5.5M,路面宽4.5M,水泥混凝土路面。本工程的设计指标为:公路路线等级采用部颁四级公路标准,设计行车速度20 公里/小时,桥涵设计荷载为汽-15,挂-80。设计交通等级为轻型,设计年限为20 年。

(二)场地工程地质、水文条件:

本合同段工程位于乡村公路段,为原村X143 道泥结路面。

(三)气候条件

本合同段施工地区属亚热带海洋性季风气候,温暖潮湿,每年4-9 月为汛期,降水量占全年的70∽77%。台风影响发生在5 月中旬到11 月中旬,7月中旬到9 月中旬为盛行期。

(四)设计标准

1、道路等级:公路路线等级采用部颁四级公路标准

2、计算行车速度:V=20km/h;桥涵设计荷载为汽-15,挂-80。

3、最大纵坡≤10%,最小纵坡0.3%;

4、路面交叉:平面交叉;

5、路面类型:混凝土水泥路面

(五)工程承包范围及主要工程数量

本项目承包范围为公路道路工程,包括平整场地、临时电力线路、路基挖方、路基填方、挡土墙、C30 水泥混凝土面板、培土路肩、手摆片石层、石盖板涵、安全设施及预埋管线等工程,主要工程数量为:

1、平整场地:2400M2,临时电力线路0.6KM

2、路基工程:挖土方7275m3,挖石方893M3,路基填筑3790m3,挡土墙浆砌片石587M3。

2、路面工程:手摆片石层200m2,5%水泥稳定层28350m2,水泥混凝土面层28350m2,培土路肩6300m2。

3、桥梁涵洞工程:石盖板涵44m。

4、安全设施及预埋管线工程:钢筋混凝土护柱160 根,交通标志8 块,地名牌2 块。

三、施工管理力量及劳动力安排

(一)项目管理机构

根据合同任务和工期要求,立即组织成立施工现场管理机构,全面组织,实施本合同段工程的管理。施工组织机构框图见后。

(二)施工区段划分及人员配备

1、施工区段划分

根据本合同段任务分布状况和工期要求,我公司安排为两个施工段: 以44K+000 为界分两个施工段,39K+500 至44K+000 为第一施工段,44K+000 至45K+800 为第二施工段。根据分项工程情况划分路基施工队、路面施工队、桥涵施工队及设施管线施工队。

2、劳动力组织和人员配备

根据本合同段分项工程施工强度和施工方法,通过计算分析汇总平衡,工种分为技术工和一般普工两种:技术工程主要有施工机械、运输车辆司机、钢筋工、木工、电工、水泥工、电焊工,依据施工进度计划及工程数量,投入本工程施工的劳动力按以下几点安排:(1)路基工程以机械施工为主,人工配合;劳动力投入主要以机械 工、普工为主。

(2)路面工程以机械施工为主,主要为机械工、运输工、泥水工、电工、模板工、钢筋工、普工。

(3)桥涵工程:沟槽开挖、石盖板安装以人工为主,主要为石工、普工等。

(4)设施管线工程:主要为安装工、电焊工、汽吊工、电工及普工等。(人员数量安排详见下表)劳动力数量表 种类 数量 机械工 20 钢筋工 4 木工、模板工 20 电工 3 石工 10 泥水工 35 电焊工 4 普工 35

四、施工机械设备配置

根据本合同段工程项目和主要工程数量,主要施工设备大体可为以下 几类:

(1)路基挖方开挖机械;(2)路基填方机械;(3)路面工程施工机械;(4)安全设施施工机械。

五、施工组织方案

(一)施工准备

为确保优质高效完成本合同段的各项工程,自进场的第一天起,我部将统筹安排,科学调度,全面展开开工前的各项准备工作。

1、行政准备

为了能使各项工程的施工顺利进行,进场后,积极同业主及土建施工队伍等相关部门取得联系,主动征求各部门的意见和建议,在业主的帮助下,取得各方面的更多支持,使得本合同段各项工程的施工能够在一个和谐、友好的氛围中顺利展开。

2、技术准备(1)测量准备

开工前的定线复测是各项工程开工的前提,它对工程质量有着直接的影响,为确保复测精度,由对测量有着丰富经验的专职测量工程师负责,在现场交接主要控制桩点和获得相关的测量资料后,迅速组织对合同段进行定线测量,主动处理好同相邻标段的衔接。视各项工程的实际情况,增设复测成果的护桩图,并书面上报监理和业主审核,并对前期开工的分项工程及路线边桩测量放样,为各分项工程的开工打下良好基础。(2)技术资料准备

在项目总工的主持下,召集全体技术人员认真仔细地阅读、审核图纸,深入细致地领会设计意图,争取设计、监理单位对工程项目作更深一层的技术交底,编制分项工程的作业指导书;全面分析,统筹安排,科学分解工序,合理确定作业循环时间,制定严格的技术交底、技术管理和质检制度,准备好工程日志等各种记录簿和工程检查表格。(3)现场准备

在现有的“三通一平”前提下,修建临时设施的同时,安排人员、机械进行本合同段内临时道路修筑,地表清理,为正式开工做好准备。(4)物资准备 物资部门在项目经理统一安排下,根据工程的轻重缓急,在业主等有关部门的监督下对急需物资进行采购。在试验监理工程师认可后,部分物资可分期、分批进场,以满足工程需要。(5)机械准备 ① 路面铺筑机械; ② 碾压机械; ③ 运输设备; ④ 拌种设备; ⑤ 常规试验设备;

⑥ 其它机具。(具体详见机械设备表)拟投入的主要施工机械设备表

序号 设备名称 型号规格 数量国别或产地制造年份 定额功率(kw)生产能力 1 推土机 CATD6H 1 美国 2002 160KW 2 挖掘机 PC-200 2 日本 2002 1M3 3 光轮压路机 1 三明 2001 12T 4 振动压路机 YZJ18 1 三明 2003 12T 5 小型振动冲击夯 1 徐州 2000.7 2T 6 装载机 ZL50F-II 2 福工 2002.6 2M3 7 混凝土路面施工成套设备 混凝土拌和站J800 2 福州 2002.1220M3/H 9 混凝土运输车8 龙岩 1999.5 10 翻斗车 T815 10 东风 2001 8T 11 吊车 QY16 1 徐工 2001 16T 12 发电机 康明期 2 福州 2000 30KW 13 风钻机 2 三明 2002 5M3 根据本标段的实际情况,各种机械按照计划准时进场。设备到位后,由机材部人员负责对所有设备进行全面检修调试。拟投入材料试验、测量、质检仪器设备 序号 仪器设备名称 规格型号 单位 数量 备注 1 全站仪 DTM500 台 1 2 经纬仪 J2 台 1 3 水准仪 江光DS3 台 1 4 混凝土试模 150﹡150﹡550 套 8 5 三米直尺 3 米 把 1 6 磅秤 500KG 台 1 7 集料方孔筛 套 1 8 砂石标准筛 套 1 9 五米塔尺 5 米 把 2 10 灌砂桶 150mm200mm 台 2 11 皮尺 50m 把 2 12 13

(二)、临时设施工程

经认真阅读图纸和现场考察,综合分析本合同工程的分布、工期及交通环境条件后,从节约用地和方便施工的原则出发,对临时工程进行规划,具体如下:

1、临时驻地:设在44K+000 处。

2、临时便道:利用现有的施工便道,现场与便道根据实际需要适时修筑。

3、混凝土拌和站及预制场布置拌和站设1 台,集中搅拌,与预制场一起。设在43K+500 处位置。

4、施工用水及供电施工现场按照建设单位提供的三通一平,我方只需在施工现场架设临时输电输水线路并搭建备用发电机房即可保证施工用电用水的需要。具体见平面图

(三)、施工总体进度计划

1、总体计划安排的原则

本合同的施工总体计划,以招标文件和本承包人计划投入的资源(劳动力、机械设备、材料)为依据,以合同工期为前提,科学安排,保证重点、统筹兼顾,在确保工程质量、施工安全的大前提下,优化资源配置,挖掘人员和设备潜力,充分发挥本队综合优势,确保在合同工期内完成施工任务。在工程施工中,以组织均衡施工为基本方法,抓住少雨季节,采用平行、流水、交叉等作业方法超前动作。

2、总工期

本合同计划总工期为90 天,计划开工日期暂定为 年9 月20 日,完工日期为 年12 月20 日。

3、施工进度计划(后附施工进度计划表)1)、施工准备: 年9 月20∽ 年9 月25 日 2)、路基土石方工程: 年9 月25 日∽10 月10 日 3)、填方工程: 年10 月5 日∽10 月20 日 4)、手摆片石层工程: 年10 月20 日∽10 月30 日 5)、水泥稳定层工程: 年10 月30 日∽11 月20 日 6)、路面面层工程: 年11 月20 日∽12 月15 日 7)、桥涵工程: 年9 月25 日∽10 月10 日 8)、设施管线工程: 年12 月5 日∽12 月15 日 9)、收尾工程: 年12 月15 日∽12 月20 日

(四)、主要工程项目施工方案及施工工艺

1、总体施工方案

总的施工原则是先地下后地上,即先进行地下施工,回填后根据挖填需要进行路基整形,然后进行路面结构层施工。桥涵工程穿插在路基土石方工程过程中。

2、路基工程(1)施工准备 1)施工测量

首先要对路基高程,中线、边线进行检测,清理场地,要求表面清洁无杂物,并对清理后留下的坑沟进行回填整实等处理,压实度应同路基要求。设临时排水沟,疏干路基范围内积水,保持基底干燥。2)场地清理及拆除

A、凡路基填筑地段,均将路堤基底上的所有树根、腐植土等挖除干净,并堆放在指定弃土场内。场地清理完成后,全面进行填前碾压。B、所有清除物均放置在路基范围以外,并做妥善处理。

C、所有清除工作,均监理工程师检查合格后才进入下一工序的施工。3)防水、排水

施工前做好各种防水、排水设施,并保持其处于良好的排水状态。(2)、路基填筑 1)、路基填筑

按部颁四级公路标准,采用机械化施工作业,严格按规定控制填料。不同种类填料分类分段水平分层填筑,不混杂、不混填、填层厚度根据压实机械的不同而分别控制。2)、路基填筑施工工艺

工艺流程分为“三阶段、四区段、八流程”,“三阶段”为:准备阶段„施工阶段„竣工阶段

“四区段”为:填筑区段„平整区段„碾压区段„检验区段 “八流程“为:施工准备„基底处理„分层填筑„摊铺平整„洒水或晾晒„碾压夯实„检测签证„路槽整修 路基填筑施工方法如下: 1)基底处理

A、做好基底排水,在基底边线范围外开挖排水沟,将雨水引入周围排水系统,确保基底不受水泡。

B、划分作业区,每一作业段以每条路为宜。

C、清除基底表层植物,挖除树根,做好搭接平台,然后平整,用重型振动压路机进行碾压。

D、基底处理完毕,及时报请驻地监理人员检查,检查合格且签证后方可进行分层填筑。2)水平分层填筑

按路基横断面分层填筑。每层的压实度必须达到设计要求。采用按横断面全宽纵向填筑压实方法,地形起伏由低处分层填起,自 两侧向中心填筑,以保证路基全断面压实,边坡两侧按设计和施工规 范要求加宽。3)碾压夯实

碾压前对填筑层的分层厚度,平整程度和填砂和含水量进行检验,确 认符合设计和规范要求才能进行碾压。

碾压完成规定作业遍数后,按填料种类采用灌砂法、环刀法、对压实 土砂的含水量和压实系数、地基系数进行检查,检验合格,经监理工 程师签证方可进行上层填筑。4)路面整修

路堤按设计标高填筑完成后,恢复中线,水平及路基边桩。按设计修 筑路拱并用振动压路机进行压实,压实完毕后,检查路基面宽度、横 坡、平整度。5)特殊路基处理

无论是填方还是挖方,路基以下80cm 范围均不得有软土淤泥存在,否则需经监理、业主、设计单位等确认下进行换填砂,并予以夯实。

2、路面基层(1)、手摆片石层 1)施工要求

A、在铺筑前,将路床表面的浮土、杂物全部清除,路床上的车辙松软以及任何不符规定要求的部位均翻挖、清除,并以同类型材料填补,重新整形、碾压。

B、根据松铺系数,将集料均匀地摊铺在规定的宽度上。C、采用重型压路机碾压。碾压时后轮重叠1/2 轮宽,且须超过两段的接缝处,使每个摊铺碾压层整个厚度和宽度完全均匀地压实到规定的压实度 为止。

D、碾压的方向与线路中心平行,直线段由边到中,超高段由内侧到外侧,依次连续均匀碾压。每层碾压连续进行,直到压实密度达到设计要求 98%。2)质量控制

A、在已完成的手摆片石层上每1000m2 随机取样4 处进行集料、筛分,塑性指数体积比的试验,检测压实厚度和压实度。B、按规定的方法和频率进行质量检测项目,实测和外观鉴定。C、18t 压路机过后无明显轮迹。3)施工步骤

A、准备工作:首先要对路基高程、中线、路边线进行复测,在符合规范要求条件下,再进行垫层的施工。

B、材料选用:片石含泥量不得超过25%,不得含有杂草、树根等杂物,超过垫层厚度的石料经击碎后方可使用。

C、摊铺:摊铺时应根据设计加虚铺系数的高程挂线施工,采取人工配合机械的方法,骨料要均匀,表面应平整。

D、碾压:碾压前应控制材料的含水量,如高于或低于最佳含水量4%,要进行晾晒或洒水处理。碾压机具采用振动式压路机,碾压后垫层表面应平整,密实度符合设计要求。

E、检测:垫层碾压后进行宽度、厚度、坡度、顶面度程及弯沉值测试,均符合设计要求后才能进行水泥稳定砂砾层的施工。

F、成型的片石垫层面应做好排水工作,对于因车辆行驶造成的坑洼应及时修补,避免因积水造成松动,影响垫层质量。(2)5%水泥稳定碎石基层

1)水泥稳定层的下承层即片石垫层表面应平整、坚实,没有任何松散的材料和软弱地基,如发现低洼和坑洞,应仔细填补及压实,搓板和辙槽应及时刮除。2)施工放样:

在下承层上恢复中线,直线段每20 米一桩,平曲线段每10 米设一桩,并在两侧路基边缘外设指示桩。进行水平测量,并在指示桩上用明显标记标出水泥稳定层的设计高程。3)拌和:

采用拌和机拌和成混合料,用运输车辆运送至施工现场,应根据设计的配合比进料,并将拌和料搅拌均匀。4)摊铺:

摊铺前尘土杂物要清除,并在片石垫层上均匀喷洒一遍清水,以利于上下层结合。松铺系数1.3-1.35,必要时进行减料或补料工作,纵横断面符合要求,厚度均匀一致。5)碾压:

混合料摊铺整平后,先用压路机进行静压4 遍,再进行振动碾压2 遍,最后再静压1 遍。碾压时重叠1/2 轮宽,后轮必须超两段的接缝处,碾压到要求的密实度,同时没有明显的轮迹。严禁压路机在已完成的或在碾压的路段上调头或急刹车,保证稳定层表面不受破坏。碾压进程中稳定层表面应始终保持潮湿,如表面水蒸气较快,应及时补洒少量的水,不得洒大水碾压。如有弹簧、松散、起皮等现象,应及时翻开重新适量水泥拌和或用其它方法处理,使其达到质量要求。碾压结束之前,应进行终平工作,将高出设计标高部分刮除扫出路外,局部低洼处留待铺筑路面时处理。6)养生:

在对稳定层进行厚度、宽度、平整度、高程及压实度检测合格后进行养生,采用每天人工经常洒水进行养生,始终保持稳定层表面潮湿,养生期不宜少于7 天。养生期内应封闭交通,以免稳定层受损。

3、路面面层(1)、施工工序

准备基层 施工放样 立模 混凝土的拌和 混凝土运输 摊铺 振捣、整平真空吸水 磨光 压纹 切缝 养生 拆模。(2)、施工内容及重点 1)、材料和选择

A、水泥选用强度高,收缩性小,而磨性强,抗冻性好,标号大于32#的普通硅酸盐水泥。注意事项:水泥的物理性能和化学成分应符合国家有关标准的规定。不同标号、厂牌、品种、出厂日期的水泥,不得混合堆放,严禁混合使用。B、砂选择质地坚硬、耐磨、洁净,符合规定级配要求,细度模数宜在2.5以上。

C、碎石选择质地坚硬、耐磨、洁净,符合规定级配要求,且最大粒径不得超过40mm。

D、水、电由业主提供使用,宜在拌和场设蓄水池,以防水量不足时备用。2)立模: ①、模板的选用

A、混凝土路面模板采用22mc 钢模板,小弯道等非标准部位采用木模板,其厚度为5cm(曲线处可减薄到3cm)。

B、模板应无缺损,有足够的钢度,内侧和顶,底面均光洁、平整、顺直,局部变形不得大于3mm。振捣时模板横向最大挠曲应小于4mm,高度应与混凝土路面板厚度一致,误差不超过2mm。纵缝模板平缝的拉杆穿孔眼位应准确。

C、模板周围使用前,应对前次拆下的模板进行检验,如有变形损坏,应整修至达到要求后才能使用。② 立模施工要点:

A、立模前应检测基层的顶面标高和路拱横坡以及基层表层有否磨损破坏等,否则应整修基层至符合要求才可立模铺筑混凝土。B、立模的平面位置和高程要符合设计要求,基误差应小于混凝土路面质量验收的容许误差。

C、立模时应使钢模向外侧微倾,使钢模内边角支撑震动梁与滚筒,保证摊铺时路面的平整度。

D、模板应支立稳固,接头严密平顺。模板的接头以及与基层接触采用砂浆封堵或用塑料薄膜铺在钢模边,采用塑料薄膜防漏措施时应控制薄膜与混凝土形成夹层。

E、浇筑混凝土前,在模板内侧涂脱模剂(隔离剂)。③ 混凝土的拌制和运输:

A、混凝土的拌和采用双握轴强制搅拌机搅拌,以保证混凝土的拌和质量。

B、投入搅拌机的每拌原材料数量,严格按施工配合比搅拌机容量确定,并称量准确。

C、搅拌机装料顺序为砂、水泥、石子,进料后边搅拌边加水。D、混凝土拌合物用自卸机动车运输至施工现场进行作业。④ 摊铺:

1)摊铺前的准备工作

A、摊铺前先检查模板位置、高程、相邻模板接头处的高差、模板是否支设稳固,基层是否平整、润湿,模板内侧面是否涂脱模剂,水泥混凝土板壁是否涂沥青,以及钢筋的安设和传力杆、拉杆等设置情况,合格后方可摊铺混凝土。

B、检查、维修混凝土运输通道以及设置安全护栏、并派专职交通指挥人员指挥交通。2)摊铺施工要点:

A、模板边及施工缝处混凝土铺筑应用铁锹(扣锹法)摊铺,禁止抛掷和耧耙。

B、每工作班混凝土的摊铺、振捣、整平、做面应连续进行,不得中断。如因故中断,应设备施工缝缝,并宜设在设计规定的接缝位置。⑤、振捣、整平的内容和要求:

A、摊铺好的混凝土拌和物,随即用插入式和平板式振动器均匀地振实。

B、插入式振动器功率宜采用1.5kw,其作用是振捣密实及起浆。C、平板振动器采用2.2kw(采用真空吸水工艺时可用功率较小的平板振动器)。

D、振捣时插入式振动器先在模板(或混凝土板壁)边缘、角隅处初振或全面积顺序初振一次,同一位置振动时不宜少于20s。插入式振动器移动间距不大于其作用半径的1.5 倍,其至模板的距离不大于作用半径的0.5 倍,并避免碰撞模板和钢筋。然后,再用平板振动器全面往返振捣 遍,板与板之间宜重迭10-20cm。同一位置的振捣时间,当水灰比小于0.45 时不少于30s,当水灰比大于0.45 时不少于15s,以不再冒出气泡并泛出水泥浆为准。

E、混凝土拌和物全面振捣后,再用振动梁进一步拖拉振实并初步整平。振动梁往返拖拉2-3 遍,使表面泛浆,并赶出气泡。振动梁移动速度要缓慢均匀,不许中途停顿,前进速度以每分钟1.2-1.5m 为宜。凡有不平之处,应及时铺以人工挖填补平。补填时宜用较细的拌合物,但严禁用纯砂浆填补。F、最后用无缝钢管滚杠进一步滚揉表面,使表面进一步提浆调匀调平。

⑥、真空吸水施工 1)基本特点:

A、真空吸水为非必要工序,但在特定优点,本工程水泥混凝土路面将采用真空吸水方法,以节约作业时间,提高工作效率。但在高温季节时白天施工不宜采用真空吸水作业,防止板面过干致使后续作业无法施工。

B、采用该工艺时,混凝土拌合物水灰比比常规增大5%-10%,可易于摊铺、振捣、减轻劳动强度,加快施工进度,并且还可缩短混凝土抹面工序的等待时间,降低成型混凝土的最终水灰比,从而增加了密实性,提高了强度,改善了抗缩性、抗渗性和抗冻性。2)要求:

A、真空吸水深度不可超过 30cm。

B、真空吸水时间宜为混凝土路面板厚的 1.5 倍(吸水时间以min)计,板厚以cm 计。

C、吸垫铺设,特别是周边应紧贴密致。开泵吸水一般控制真空表 1min 内逐步升高到400-500mm11g,最高值不宜大于650-700mm11g。计量出水量至达到要求,并作记录。关泵亦逐渐减小真空度,并略提起吸垫四角,继续抽吸10-15s,以脱尽作业表面及管路中残余水。D、真空吸水后用磨光机进行磨平起浆,并用滚杠拉平,以保证表面平整和进一步增强板面的均匀性和强度。⑦ 板面处理:

A、抹面时严禁在混凝土表面洒水或撒水泥。

B、抹面一般分两次进行,第一次在整平后随即进行。驱除泌水并压下石子。第二次抹面须在混凝土泌水基本结束,处于初凝状态,但表面尚湿润时进行

C、混凝土板面应平整密实,并用 3m 直尺检查平整度。

D、抹平台后沿横方向用压纹滚槽器压槽,使路面混凝土有粗糙的纹理表面。

⑧ 横向胀缝的施工:

1)、设缝情况:胀缝应与中心线成90o,缝壁必须竖直,缝隙宽度一致,缝中不得连浆。缝下部设胀缝板,上部灌封缝料。2)、胀缝施工要点:

A、胀缝两侧的混凝土板,一般设滑动传力杆传递荷载。传力杆穿过胀缝板,并用钢筋支架固定就位。传力杆的一半长度稍多一些(5cm)涂沥青并套长10cm 的塑料套筒,小套筒留3cm 空隙,填以纱头。B、胀缝封缝槽用切缝机在两侧切出封缝空间 2.5cm,后者胀缝两侧混凝土板平齐,平整度好。

C、胀缝板事先预制,采用 2.5cm 泡沫板。

D、预制胀缝板嵌入前,使缝壁洁净干燥,胀缝板与缝壁紧密结合,且胀缝板与基层表面紧密接触。⑨ 横向施工缝施工要求:

施工结束时设置施工缝:施工缝宜位于设计所规定的缩缝,各个车道的施工缝应注意避免设在同一个横断面上;施工缝如设于缩缝处,板的1/2 厚度位置应增设传力杆。横向缩缝施工要点:

A、锯缝应及时,在混凝土硬结后早进行,特别是在夏季施工不可拖延,但也不能过早,否则混凝土强度不足会导致粗料从砂浆中脱落。B、锯缝宜在混凝土强度达到 5-10Mpa 时进行,也可以由工地试锯确定锯缝时间。⑩ 混凝土路面板养护:

⑪ 1)、基本要求:混凝土板做面完毕应及时养护,使混凝土中结合料有良好的水化、水解强度发育条件以及防止收缩裂缝的产生。⑫ 2)、养护方法和要点:

⑬ A、养护时间,一般在14-21d 混凝土强度达到设计要求。⑭ B、养护期间和封缝前,禁止车辆通行。并设备禁止通行标志及派专职交通指挥人员指挥交通。

⑮ C、黄砂袋覆盖养生是最常用的湿润方法,可保护混凝土少受剧烈的天气变化影响。在规定的养生期内要经常洒水,保持潮湿。⑯(11)模板拆除施工要求:

⑰ A、拆模时间要注意掌握,拆模过早易损坏混凝土,过迟则又影响模板周转使用,一般以不出现损坏混凝土板的边角为宜。⑱ B、拆模时间应根据气温和混凝土强度增长情况确定,当采用普通水泥时,一般的允许拆模时间如下: 昼夜平均气温(℃)5 10 15 20 25 30 允许拆模时间(h)72 48 36 30 24 18(12)热季早期收缩裂缝的防止: ① 早期收缩裂缝的防止:

A、混凝土板在施工期间因收缩产生的裂缝,其裂缝的产生与行车荷载无关。

B、早期收缩裂缝有两种。产生于混凝土塑性状态时的常称作“塑裂”,其缝短而细、细而浅,如及时发现进行再次抹面可以缓解。一般在硬结后终止,危害较小。另一种产生于硬结以后,通车之前,由剧烈的温度、湿度变化引起收缩裂缝,常称作“缩裂”,可导致混凝土板的断裂,危害甚大,成为不合格的混凝土板块。② 防止早期收缩裂缝的技术措施:(1)缩小湿度差,湿度差抑止收缩

A、作业时间避午间气温高峰,起早落夜,例如中12:00-16:00 停止浇筑。

B、作业紧凑,缩短在烈日或旱风下的施工时间。

C、及时养生,增加洒水润湿次数,确实保证保湿养生,并且养生时间足够(养生还能增强混凝土抗裂强度)。

(2)地方材料应先调查料源,严格控制砂石料的含泥量及级配,并取样实验,试验合格并经监理认可进料。

(3)现场设专人收料,不合格的材料拒收,施工过程中如发现不合格的材料及时清理出现场。

六、确保质量、工期、安全的主要措施

(一)质量保证体系及质量保证措施

1、质量目标及保证体系

(1)具体质量目标„„单位工程合格率100%,完全满足业主的要求。

(2)质量承诺:工程验收质量达不到合格等级,本承包人愿意接受罚没工程保证金的处罚。

(3)本承包人已建立了健全的质量保证体系,在推行全面质量管理的过程中积累了一定的经验,为实现本工程的目标,我们将进一步完善质量管理体系,提高质量管理水平。本工程实行三级质量管理体系,严格按照跟踪检测、复检、抽检三个等级对每个施工环节进行行之有效的质量监控。

(4)质量保证体系框图见附表

2、保证工程质量的管理制度和措施(1)建立健全各项管理制度

我处通过多年的工程实践中,建立和不断完善了一整套工程质量管理制度,通过此制度保障,建造了许多优质工程,在此标段工程实施中,我们继续执行和不断完善以下有效制度。1)质量责任制度 2)质量挂牌奖惩制 3)开工报告审批制 4)设计文件复核制 5)测量双检制 6)分阶段技术交底制 7)工程试验检测制 8)混凝土施工开盘制 9)分项工程质量评定制 10)验工质量签证制 11)质量教育检查制 12)事故处理报告制 13)工程质量定期回访制

(2)设立质量监查专职人员,制定质量检查监督制度

(3)每一道工序、每一作业班组指定兼职质量员,将质量缺陷消灭在萌芽之 中。

(4)主动接受建设单位质量监督和监理工程师的监理,积极为现场设计人员和监理工程师的工作生活提供便利条件。

(5)实施领导挂牌工程,抓点带面,保证全段优工程的实现。(6)强化施工过程管理,确保工程质量

① 对项目主要管理人员选配水平高,经验丰富,业绩优良的人员担任,各项工程安排具备专业资格的专业队伍承担施工。对施工管理人员和特殊工种工作人员实施持证上岗制度,保证人员素质满足工程创优需要。

② 施工图纸会审工作,把图纸中存在的问题都汇总出来,再会同设计部门和监理研究解决,以避免不必要的质量事故发生。③ 对施工的每道工序必须要有施工技术交底书。对施工草图、配料单等,都必须复核无误后再下发。并注意内业资料的收集整理(签证、变更检查记录、各类报表等)以利于工程竣工后,文整工作的同步结束。

(二)保证工期的主要措施

1、工期目标

详见“工程施工总体进度计划” 保证工期的主要措施

(1)成立精干高效的指挥机构,抓紧抓好施工前准备工作。(2)施工组织不断优化,实行网络化管理

① 以施工组织设计为依据,不断进行改进、优化,使劳动力的组织、机具设备的配备更趋合理和完善。

② 对工程交叉和施工干扰加强指挥与协调,及时调整工序和调动人、财、物、机,保证工程的连续性和均衡性。③ 灵活掌握作业时间,充分保证工作效率。

④ 不断加强作业工序调研工作,从加强工序衔接管理入手,不断提高工作效率。

(3)保障后后勤和材料供应

① 对本工程所需材料做到有组织、有计划地进行采购与供应,并做好材料的储备工作,保证施工用料。

② 做好后勤保障,努力保障人、财、物、机的供给,为顺利完成施工任务提供良好的后勤保障。

(三)保证安全的主要技术措施

1、安全目标

本工程安全生产目标,实现“五无”、“三控制”。

(1)实现“五无”:即无重大作伤亡事故、无重大行车和特大交通事故、无重大火灾事故、无锅炉压边容器爆炸事故。

(2)“三控制”:员工因工死亡率控制在0,重伤率控制在0.5%以下,负伤频率控制在12%以下。

2、安全保障检查程序(附表)

3、保证安全的主要措施(1)组织保证措施

A、建立安全生产领导小组,强调“管生产必须安全”的生产原则,推行全员安全生产责任制。

B、各生产单位成立第一负责人为核心的安全领导小组,以管理人员和专职安全员为骨干,推行全员安全生产责任制。(2)管理保证措施

加强宣传教育工作,强化全员安全意识,建立安全保证体系,使安全管理制度化,教育经常化。

A、在安排、检查、落实施工任务的同时,必须兼顾和保证安全工作,把安全贯穿于施工全过程。

B、坚持定期的安全教育、讲话和检查制度,设立安全监督岗,支持和发挥群专安全人员的作用。

C、加强制度建设,和主要负责人员签订安全协议。D、制定安全组织设计,实行安全技术交底制度。__

七、雨季施工措施安排

(一)雨季施工安排

根据公路施工均为自然条件下野外作业,直接受天气影响的特点,能否保质、按期,将受自然因素影响造成的损失减少到最低的限度,是保证本工程顺利实施的关键,受季风影响,多雨湿润是本合同段的气候特点,根据这一特点,特采取了以下雨季施工安排:

1、在修建临时设施和临时道路时应充分预见到雨季可能造成的影响和破坏,对于临时仓库、工棚、拌和楼以及临时道路,在修建时应做到防雨、抗洪、抗风、排水系统畅流、安全牢固,确保台风暴雨来临时不受破坏。雨过后可投入生产。

2、对选择雨季施工的地段和项目进行详细的现场调查研究。

3、路面施工的全过程都要密切关注气象资料情况,不但要专设气象接收机,经常性地保持与气象部门的联系,而且还要掌握中长期气象变化及雨量分布情况。施工中应保持拌和、运输、摊铺作业班组间的通讯畅通,在气候突变时,立即采取果断的措施,如停止拌和,尽可能加快摊铺,碾压成形,遮盖等。对于确受影响不能保证质量时,应以质量为重。

4、但具备有足够的防暴雨、抗台风的物资、器具和设备等物质条件,而且全体施工人员还应有防险意识,确保工程保质、按期完成。

5、储备足够的工程材料和生活物资。

6、基层施工(1)雨后路基表面积水应及时排除、晾晒;(2)施工中遇雨立即通知拌和厂停止拌和混合料;(3)注意水泥材料的苫盖防雨、防潮;

(4)及时检测石料、石粉等的含水量,以适时调整混合料。

质量管理组织机构图

项目经理 项目总工程师

物资设备部工地试验室 工程质检部 各施工队队长 质量检查工程师

各工班(组)长、兼职质量检查员 操作人员自检、互检、交接检及QC 小组

质量保证工作体系

质量保证工作体系

思想工作体系产品形成过程的质量控制体系 组织保证体系 预防为主 质量第一 满足用户需要 对设计图纸的质量审核 施工准备阶段的质量控制 材料、设备的质量控制 施工过程的质量控制 使用过程的质量控制 项目经理 总工

项目技术质检科 测量级、实验室 工长、测工、实验

质量管理信息系统(即质量的检查与反馈)质量管理目标的实现

质量检查程序图

各施工班组 各施工班组领工员 试验员施工班组主管工程师 项目经理部质检工程师 驻地监理工程师 施工队队长或主管工程师 领工员

项目经理部质检工程师

质量检测体系

施工准备 培路肩 质检员外观目测 碾压整形切槽 碾压成型 填料摊铺、整平下承层清扫,洒水 轮迹、翻浆

试验员测量员 质检员

压实度、宽度、横坡、平整度、厚度 施工工长质检员整理汇总检测结果 质量信息通知 召开质量分析会

改进施工方法 驻地监理抽验 项目总工 进行下层施工

安全保障组织机构图

项目经理 项目总工程师

工程质检部主任 办公室主任 各施工队队长 安全制检工程师

各工班(组)长、兼职安全员

操作人员自检、互检、交接检

各施工班组 各施工队领工员 各施工队技术室施工队主管工程师 项目经理部安全工程师 施工队队长或主管工程师 领工员

保证工期组织机构图

项目经理部

项目经理部工期保证小组 项目经理(组长)项目总工程师

各职能部门负责人 施工技术人员 施工作业层 领工员工班长 操作工人

软基处理施工工艺流程

施 工 准 备→测 量 放 样→清 除 淤 泥 指定卸淤泥地→换填 砂 处 理→隐蔽检查→监控测量→碾 压→检 测 密 实 度→质 量 评 定

手摆片石垫层施工工艺图

施工准备→测 量→桩身挂线→摊铺片石→平地机整平→压路机静压→振动压路机压实→人工精平→进入下步工序

5%水泥稳定碎石基层施工工艺流程

检查、整修垫层→施工测量放样→各材料分析与组成混合料试验→碎石组成配合比设计→报工程师审批→搅拌、运输→摊铺、找平、整形→加水→分段分遍碾压、施工→洒水养护→检查质量、测定各类数据并记录→报工程师审批→基层结束交验

水泥混凝土路面面层施工工艺

施工准备→测量放样、复测高程→路面基层清理→安装模板→按设计图安放钢筋→摊铺砼→抹平→压纹→拆模板→切缝→养生

一)准备工作

1、施工复测:对被交道、收费站道路中心桩位置、水准点基点桩及其他测量资料进行复测,对控制桩进行加固。

2、原材料的准备

(1)、集料:质地坚硬、清洁、无风化,针片状颗粒、含泥量、有机质含量符合规范要求,集料级配符合设计及规范要求.(2)、水泥:安定性、细度模数、初终凝时间等各项指标符合设计及规范要求.(3)、石料:质地坚硬、清洁、密实、无风化,极限抗压强度等各项物理力学指标符合设计规定,几何尺寸等外观指标符合规范要求.(二)混凝土配合比

1、将计划用于每一处机械化施工和小型配套机具施工的混凝土路面的水泥、碎(砾)石、砂、外加剂等材料,在用于工程之前5天,委托中心试验室按有关规定的标准方法要求进行原材料试验和混合料组成配合比设计,配合比设计应包括混凝土弯拉和抗压强度、集料级配要求、水灰比、稠度、水泥用量、质量控制等细节。

2、及时将配合比设计报告单和总说明报送监理工程师认可。混凝土配合比设计经批准后,立即进行试拌。

(三)抽样检验

按有关规范要求频率做抽样检验,制作抗压和弯拉试件各二组,分别作7天、28天的抗压、弯拉强度试验。

四、混凝土浇筑

1、基层准备:

(1)在铺筑水泥混凝土面层前,应将基层上的浮石、杂物、尘土等全部清除,保持表面整洁,并整理排水设施。

(2)基层如有车辙、松软及其他不符规定要求的部位。均应翻挖、清除,并以同类混合料填补,其压实厚度不得小于8cm,重新整型、碾压,并符合密实度的要求。

2、施工机械准备:

根据工程规模、施工质量和进度要求,配置合适的施工机械,其技术性能应满足混凝土路面施工的要求。并应将工地配置的各种施工机械的名称、机型、规格、数量等,列表报监理工程师认可。

3、模板:

(1)模板以钢板材料制成,并配有合适的装置以保证模板连接牢固可靠,使在浇注混凝土时能经受捣实和饰面设备的冲击和振动。

(2)模板安装应顺直,无扭曲;相邻钢模应平头锁接方式紧密联接,不得漏浆;模板接缝在任何方向都应不能活动。模板高度应与混凝土路面厚度相同,误差为+0,-5mm。

(3)用于胀缝和施工缝的模板,根据传力杆和拉杆的设计位置放样钻孔。

(4)模板在整个长度完全紧压在基层上,并正确地按完成后的路面边缘要求的坡度和纵向安置。

(5)模板要彻底清扫干净,并在每次浇注混凝土之前涂隔离剂。

4、钢筋设置:

钢筋网片、角隅钢筋、边缘钢筋的安设,均要符合有关规范的规定。

5、混凝土拌和与运输:

(1)混凝土的拌和与运输符合规范要求。

(2)混凝土混合料从拌和机出料后至浇注完毕的允许最长时间,由试验室根据水泥初凝时间及施工气温确定,并报监理工程师认可。

6、混凝土摊铺:

(1)混凝土混合料摊铺前,对模板的间距、高度、润滑、支撑稳固情况,以及钢筋、传力杆、拉杆安装位置进行全面检查。

(2)混凝土采用批准的摊铺机具进行摊铺,摊铺连续进行,如因任何原因发生中途停工,应按监理工程师指示设置施工缝。

(3)拌好后的混凝土,用插入式振捣器沿模板各表面在模板整个长度内及所有胀缝装置两边加以充分振捣。振捣器不许接触接缝装置及边模,并不得触及钢筋网、传力杆和拉杆,在任一位置上,振捣时间不宜小于规范要求,再用平板振捣器振捣。然后用振动整平梁振动整平,振动梁应平行移动,往返振平2—3遍。

7、表面修整:

(1)混凝土摊铺、捣实、刮平作业完成后,用批准的修整设备进一步整平,使混凝土表面达到要求的横坡度和平整度。

(2)修整作业时,不得在混凝土表面洒水。

(3)接缝和混凝土表面不规则处的人工修整作业,在监理工程师认可的工作桥上进行,工作桥不得支承在尚未达到要求强度的混凝土上。

(4)修整作业在混凝土仍保持塑性和具有和易性的时候进行,以确保从混凝土表面上清除水分和浮浆。在表面低洼处,严禁洒水、撒干水泥,必须以新拌制的混凝土填补与修整。

8、接缝:

(1)纵缝:

按图纸设置纵向施工缝。纵向施工缝采用平缝加拉杆型,并按图纸的要求设置拉杆,拉杆采用螺纹钢,设置在板厚的中间,平行于板面,并与缝壁垂直。在半幅面板完成后,在缝壁涂刷沥青,但不得污染拉杆。

(2)横胀缝:

①、按图纸要求的型式设置胀缝,胀缝与路面中心线垂直,缝壁必须垂直,相邻车道的胀缝设在同一横断面上,缝隙宽度应一致。胀缝下部设置胀缝板,上部浇灌填缝料。缝隙内任何处均不准塞有混凝土和其他杂物。

②、胀缝传力杆活动端,可设在缝的一端,亦可交错设置。传力杆活动端的套筒由金属或塑料制成,套筒的内径与传力杆之间的最大间隙为1.5mm,能使传力杆自由活动,传力杆的滑动端要涂上油脂或润滑剂,以防止传力杆与混凝土粘结在一起。③、传力杆与套筒端部空隙部分填塞沥青麻絮。

④、传力杆的固定装置设置方法报请监理工程师认可,固定后的传力杆必须平行于路面中心线,混凝土浇注时严禁组装件位移。

(3)横缩缝:

①、缩缝的形式、尺寸、间距应按图纸的规定要求设置。

②、锯缝用混凝土锯缝机切割,锯缝时间根据使用水泥类型、气候条件来决定,一般在混凝土强度达到1~1.5MPa时锯缝为宜,每条的锯缝作业必须一次完成。缝内的粉料和杂物彻底清除。

③、当缘石与混凝土路面整体施工时,接缝应延伸到缘石上面5cm。

(4)横向施工缝:

①、每天工作结束或当浇注工序中断超过30分钟时,则应设置垂直于路中线的平接施工缝。

②、施工缝的位置尽可能与胀缝或缩缝相吻合,设在胀缝处按胀缝形式施工。

③、④、按设计要求设传力杆或拉杆,传力杆或拉杆必须与路中心线平行并垂直缝壁。⑤、采用平缝加传力杆形式时。传力杆长度的一半锚固于混凝土中,另一半涂油脂或润滑剂,允许活动;采用平缝加拉杆形式时,两端锚固。

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