市政道路溫拌瀝青混凝土路面施工方法
2023-06-07 21:18:16
市政道路溫拌瀝青混凝土路面施工方法
【專利摘要】本發明公開了一種市政道路溫拌瀝青混凝土路面施工方法，第一步，對現有拌合設備進行改造和調整；第二步，確定溫拌混合料的施工溫度；第三步，對混合料進行拌合；第四步，將溫拌混合料運輸到施工位置；第五步，將溫拌混合料進行攤鋪；第六步，對攤鋪完畢的溫拌瀝青混合料進行壓實。本發明對比現有技術有如下的有益效果：降低拌和成本，降低了瀝青混合料生產能耗、減輕老化，改善路用性能。減少有害氣體以及粉塵的排放量，降低環境汙染，改善工人工作環境質量。
【專利說明】市政道路溫拌瀝青混凝土路面施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種混凝土路面施工方法，尤其涉及一種關於市政道路的溫拌浙青混凝土路面施工方法。
【背景技術】
[0002]目前，我國市政道路施工多為熱拌浙青混凝土路面。熱拌浙青混凝土路面施工存在以下缺點:施工過程中溫度損失較快，制約了施工時的運輸、攤鋪和碾壓時間；對環境溫度要求也較高，導致全年宜施工期較短；燃料消耗較大，攤鋪過程中產生的有毒煙霧多，在城市中人口聚集較多的地方不利於城市人口的身心健康，也不利於節能減排和環境保護；由於熱拌浙青混合料對施工溫度較高，對外界的施工環境要求較高，從而導致較長的運輸距離或者外界氣溫太低都會使混合料溫度下降過快，來不及碾壓密實，影響施工質量。
[0003]由上可見，為了克服熱拌浙青混凝土路面施工方法中存在的上述缺陷，有必要對目前市政道路常用的施工方法進行改進。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，該施工方法對浙青混合料施工溫度要求較低，允許混合料有較長的運輸距離，減弱了施工過程中浙青的老化，有效的延長了浙青路面使用壽命，減少了使用期限內路面大中修養護次數，降低了後期養護成本，減少了溫室氣體排放量，降低了道路建設中的環境成本，減少了施工過程中的有害氣體排放，確保施工現場環境不受汙染，保障施工人員身體健康。
[0005]本發明為解決上述技術問題而採用的技術方案是提供一種提供一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中:
[0006]第一步，對現有拌合設備進行改造和調整，添加溫拌劑存儲罐、輸送管道、泵、自動控制系統相關配套設備；
[0007]第二步，確定溫拌混合料的施工溫度，溫拌浙青混合料施工溫度根據浙青標號、氣候條件、鋪裝層厚度綜合確定；
[0008]第三步，對混合料進行拌合，為降低集料中水分對混合料的水損壞性，使用烘乾滾筒對集料進行加熱乾燥；添加劑注入方式和方向要適應浙青的注入方式和方向，確保添加劑投放方向與範圍與浙青基本重疊，添加劑注入時機相對於浙青適當延後，浙青和添加劑應按比例同步噴入拌和缸內；
[0009]第四步，將溫拌混合料運輸到施工位置；
[0010]第五步，將溫拌混合料進行攤鋪，按照所使用的溫拌技術資料，通過馬歇爾變溫變擊實次數試驗，並結合粘溫曲線確定溫拌混合料的攤鋪溫度範圍；
[0011]第六步，對攤鋪完畢的溫拌浙青混合料進行壓實。
[0012]上述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中，溫拌浙青混合料實際工程實施之前，根據已核准的溫拌浙青混合料設計要求，生產一定數量混合料來鋪築試驗段，校正各項參數，檢驗各種施工機具的類型、數量及組合方式是否匹配，確定松鋪係數和生產工藝流程；試驗段選在正線上，鋪築長度為1000?2000m ；
[0013]在這一過程中，隨機取料或取芯進行試驗檢測設計的溫拌浙青混合料是否符合規範要求，檢測的數據信息為，根據馬歇爾試驗測定空隙率、穩定度、流值，並記錄浙青混合料試件的礦料間隙率、浙青混合料試件的有效浙青飽和度；根據浸水馬歇爾試驗測定劈裂強度比；根據車轍試驗測定動穩定度。
[0014]上述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中，對混合料進行拌合時，控制添加劑PH值、胺值及固含量在規定範圍內，溫拌添加劑與浙青比例控制在0.45%?0.7%範圍內。
[0015]上述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中，浙青和添加劑按比例同步噴入拌和缸內，幹拌時間不超3秒。
[0016]上述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中，運輸溫拌混合料時，清除車箱裡所有的汙染雜物，並在車箱內表面塗一層均勻的非石油基隔離潤滑劑，採用大噸位自卸汽車，裝料過程中，運料車應前後移動，分前、後、中三次接料，以減少混合料的離析，在運輸前，檢查出料溫度，滿足要求後用篷布覆蓋並扣牢後運輸。
[0017]上述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中，攤鋪混合料時，採用兩臺以上攤鋪機，成梯隊方式同步攤鋪，縱向接縫之間應有搭接寬度，攤鋪過程中要檢測和保持攤鋪機自動找平裝置傳感器的靈敏性，隨時檢查攤鋪層厚度及路拱、橫坡坡度；
[0018]攤鋪溫拌浙青混合料時，攤鋪機應根據拌和機產量、施工機械配套情況及攤鋪層厚度、寬度確定均勻的攤鋪速度。
[0019]上述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中，在壓實施工步驟中，遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則進行；
[0020]初始碾壓時，壓路機要緊跟在攤鋪機後面，在鋼輪表面塗抹一層植物油或清潔劑，避免壓路機鋼輪粘附溫拌浙青混合料，控制初壓時鋼輪的噴水量；
[0021]復壓使用膠輪壓路機揉搓碾壓，提高密水性；終壓使用雙鋼輪壓路機，以消除壓路機的痕跡，獲得最大標準密度或推薦的實驗室密度；
[0022]上述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中，溫拌浙青混合料路面施工應當在氣溫高於5°C的情況下進行；
[0023]添加了改性劑的溫拌浙青混合料在氣溫高於10°C的情況下可按常規工藝進行施工；
[0024]在氣溫介於5°C?10°C時，應進行試驗段鋪築與論證。
[0025]上述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其中，在對攤鋪完畢的溫拌浙青混合料進行壓實處理後進行接縫處理。
[0026]本發明對比現有技術有如下的有益效果:
[0027]原有設備無需改造即可進行生產，溫拌浙青混合料可基本上全部利用現有的熱拌浙青混合料設備進行生產，且成品混合料性能良好，幾乎完全具備和熱拌浙青混合料一樣的施工易性和路用性能。
[0028]降低拌和成本，由於拌和溫度下降，石料加熱溫度、浙青保溫溫度下降10?60°C。燃油成本下降20?50%，拌和和裹覆難度下降，拌和能耗和機械損耗也相應下降。[0029]降低了浙青混合料生產能耗、減輕老化，改善路用性能。溫拌浙青混合料的拌和溫度介於熱浙青混合料和冷浙青混合料之間，混合料溫度一般保持在100?120°c，攤鋪和壓實路面的溫度為80?90°C，相對於熱拌浙青混合料，溫度降低了 30°C左右，相當於生產混合料將節省I?1.5kg燃油，即與熱拌浙青混合料相比可節約30%的能源消耗。研究顯示，當溫度高於100°C時，浙青溫度每提高10°C，其老化速率將提高I倍，而溫拌浙青混合料工作溫度的降低，顯著降低了浙青混合料的老化現象，從而可以增加路面的使用壽命。
[0030]減少有害氣體以及粉塵的排放量，降低環境汙染，改善工人工作環境質量。單位混合料成品的燃油消耗減少，本身就會顯著降低拌和過程當中的有害氣體和溫室氣體的排放，由於拌和溫度的下降，浙青混合料在拌和到現場壓實的整個過程中產生浙青煙霧粉塵汙染均會明顯減少。在攤鋪過程中，基本可以實現無煙塵作業。工人勞動條件顯著改善，浙青路面對工人健康損害減輕同時，混合料拌和和浙青路面作業對道路沿線居民的影響也顯著減少。
[0031]延長施工季節，增加浙青路面施工的靈活性、便利性。由於料溫與環境溫度的差異縮小，溫拌浙青混合料的儲運過程中降溫速率下降，允許儲存時間和運輸時間均顯著延長。溫拌浙青混合料卸車時料車底部因低溫產生粘結和混合料粘料現象也顯著減少。
[0032]降溫速率減緩，混合料的可壓實時間顯著延長，壓實更有保障同時，更易於邊角和補救位置的手工操作，溫拌混合料對路表和環境溫度的要求相對低，路面施工季節和日施工時間延長，比熱拌更適合夜間施工，對城市道路的環保、降噪有一定的作用。
[0033]延長浙青混合料拌和設備使用壽命，降低設備使用成本。由於生產溫度的降低，混合料生產過程中對鋼鐵製的生產設備的損耗也相應降低，可以延長設備使用期，降低成本另外，溫拌浙青混合料的生產備料或餘料，均可靈活而有效地存儲較長時間，增加了生產能力，降低了有關廠家的設備損耗，浙青拌和廠家的產品使用範圍也隨之擴大，溫拌浙青混合料一旦鋪設完成，路面就可迅速投入使用，使工期提前，較快的開放交通。由於溫拌混合料完成壓實後，其溫度已經處在較低水平，在碾壓完成後可以較快的開放交通從而減少施工作業對交通的幹擾。
【具體實施方式】
[0034]下面結合實施例對本發明作進一步的描述。
[0035]溫拌浙青混凝土技術，是指介於熱拌浙青混合料和常溫拌合混合料之間的浙青混合料拌合技術。在同樣原材料條件下，溫拌拌合溫度和壓實溫度一般比熱拌低20?40°C。溫拌技術的核心是，採用物理或化學手段，增加浙青混合料的施工操作性，在完成混合料成型後，這些物理或化學添加劑不對路面使用性能構成負面影響。
[0036]本項目的施工關鍵工藝:在浙青混合料拌合過程中，將表面活性添加劑水溶液以外摻的方式加入，與熱浙青共同作用，實現均勻分散，提高了浙青與石料的裹覆能力及粘附力、改善了混合料的和易性，使其拌和、施工溫度降低。
[0037]關鍵技術及保密點:第一，溫拌浙青混凝土施工配合比設計技術，通過在不同溫度下馬歇爾法試件室內試驗，得出溫拌混合料設計指標；通過檢測最佳浙青用量下溫拌浙青路用性能，得到浙青混合料路用性能控制指標；通過馬歇爾及路用性能試驗得出溫拌浙青混凝土施工配合比。第二，溫拌浙青混合料拌合溫度控制技術，無論是熱拌還是溫拌浙青混合料在碾壓過程中溫度都會隨著碾壓時間急劇下降，隨著時間的推移，浙青面層以上各測點的溫度都不斷下降。因此在拌合、運輸、碾壓時控制最佳混合料的溫度，使壓實效果最好。
[0038]工藝原理為，在浙青混合料拌合過程中，將表面活性添加劑水溶液即溫拌劑以外摻的方式加入，與熱浙青共同作用實現均勻分散，提高了浙青與石料的裹覆能力及粘附力、改善了混合料的和易性，使其拌和、施工溫度降低30 V左右。
[0039]施工工藝流程及操作要點:
[0040]施工工藝流程為:路面下承層檢查、測量放樣、溫拌浙青混合料拌和、運送、攤鋪、碾壓、接縫處理、結束。
[0041]施工操作要點為:
[0042]對現有拌和設備的改造和調整。在原拌和站基礎上添加小型設備，包括溫拌劑存儲罐、輸送管道、泵、自動控制系統等相關配套小型設備。
[0043]溫拌混合料的施工溫度。溫拌浙青混合料施工溫度應根據浙青標號、氣候條件、鋪裝層厚度等綜合確定。對於江蘇省常用的70號、90號等道路浙青以及改性浙青，溫拌浙青混合料的施工溫度見下表。
【權利要求】
1.一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是: 第一步，對現有拌合設備進行改造和調整，添加溫拌劑存儲罐、輸送管道、泵、自動控制系統配套設備； 第二步，確定溫拌混合料的施工溫度，溫拌浙青混合料施工溫度根據浙青標號、氣候條件、鋪裝層厚度綜合確定； 第三步，對混合料進行拌合，為降低集料中水分對混合料的水損壞性，使用烘乾滾筒對集料進行加熱乾燥；添加劑注入方式和方向要適應浙青的注入方式和方向，確保添加劑投放方向與範圍與浙青基本重疊，添加劑注入時機相對於浙青適當延後，浙青和添加劑應按比例同步噴入拌和缸內； 第四步，將溫拌混合料運輸到施工位置； 第五步，將溫拌混合料進行攤鋪，按照所使用的溫拌技術資料，通過馬歇爾變溫變擊實次數試驗，並結合粘溫曲線確定溫拌混合料的攤鋪溫度範圍； 第六步，對攤鋪完畢的溫拌浙青混合料進行壓實。
2.根據權利要求1所述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是:溫拌浙青混合料實際工程實施之前，根據已核准的溫拌浙青混合料設計要求，生產一定數量混合料來鋪築試驗段，校正各項參數，檢驗各種施工機具的類型、數量及組合方式是否匹配，確定松鋪係數和生產工藝流程；試驗段選在正線上，鋪築長度為1000~2000m ； 在這一過程中，隨機取 料或取芯進行試驗檢測設計的溫拌浙青混合料是否符合規範要求，檢測的數據信息為，根據馬歇爾試驗測定空隙率、穩定度、流值，並記錄浙青混合料試件的礦料間隙率、浙青混合料試件的有效浙青飽和度；根據浸水馬歇爾試驗測定劈裂強度比；根據車轍試驗測定動穩定度。
3.根據權利要求1所述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是:對混合料進行拌合時，控制添加劑PH值、胺值及固含量在規定範圍內，溫拌添加劑與浙青比例控制在0.45%~0.7%範圍內。
4.根據權利要求1所述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是--浙青和添加劑按比例同步噴入拌和缸內後幹拌時間不超3秒。
5.根據權利要求2所述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是:運輸溫拌混合料時，清除車箱裡所有的汙染雜物，並在車箱內表面塗一層均勻的非石油基隔離潤滑劑，採用大噸位自卸汽車，裝料過程中，運料車應前後移動，分前、後、中三次接料，以減少混合料的離析，在運輸前，檢查出料溫度，滿足要求後用篷布覆蓋並扣牢後運輸。
6.根據權利要求3所述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是:攤鋪混合料時，採用兩臺以上攤鋪機，成梯隊方式同步攤鋪，縱向接縫之間應有搭接寬度，攤鋪過程中要檢測和保持攤鋪機自動找平裝置傳感器的靈敏性，隨時檢查攤鋪層厚度及路拱、橫坡坡度； 攤鋪溫拌浙青混合料時，攤鋪機應根據拌和機產量、施工機械配套情況及攤鋪層厚度、寬度確定均勻的攤鋪速度。
7.根據權利要求4所述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是:在壓實施工步驟中，遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則進行； 初始碾壓時，壓路機要緊跟在攤鋪機後面，在鋼輪表面塗抹一層植物油或清潔劑，避免壓路機鋼輪粘附溫拌浙青混合料，控制初壓時鋼輪的噴水量； 復壓使用膠輪壓路機揉搓碾壓，提高密水性； 終壓使用雙鋼輪壓路機，以消除壓路機的痕跡，獲得最大標準密度或推薦的實驗室密度。
8.根據權利要求4所述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是:溫拌浙青混合料路面施工應當在氣溫高於5°C的情況下進行； 添加了改性劑的溫拌浙青混合料在氣溫高於10°C的情況下可按常規工藝進行施工； 在氣溫介於5°C~10°C時，應進行試驗段鋪築與論證。
9.根據權利要求8 所述的一種市政道路溫拌浙青混凝土路面施工方法，其特徵是:在對攤鋪完畢的溫拌浙青混合料進行壓實處理後進行接縫處理。
【文檔編號】E01C7/22GK103911930SQ201410172623
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月25日 優先權日:2014年4月25日
【發明者】成張佳寧 申請人:成張佳寧