CN103741570A

CN103741570A - 一种快速施工成型沥青路面铺装方法

Info

Publication number: CN103741570A
Application number: CN201310696905.2A
Authority: CN
Inventors: 韦金城; 付建村; 程钰; 马士杰; 余四新; 胡宗文; 董昭; 孙强; 胡家波
Original assignee: Shandong Transportation Institute
Current assignee: Shandong Transportation Institute
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2014-04-23

Abstract

本发明公开了一种快速施工成型沥青路面铺装方法，属于道路工程领域。该方法的特点是在土基上依次铺设石灰-粉煤灰碎石混合料底基层、下基层、上基层及沥青混合料面层，石灰-粉煤灰碎石混合料级配设计成骨架密实型，施工采用连续分层摊铺压实工艺，一次成型路面。与现有技术相比，本发明的铺装方法解决了沥青路面快速施工成型技术难题，有效节约施工时间和成本，缓解交通压力，实现路面施工快速、节约、耐久、环保的目标，具有很好的推广应用价值。

Description

一种快速施工成型沥青路面铺装方法

技术领域

本发明涉及道路工程领域，具体地说是一种快速施工成型沥青路面铺装方法。

背景技术

沥青路面施工技术规范要求半刚性材料（水泥稳定碎石或石灰-粉煤灰稳定碎石）施工时，碾压成型之后要有一定时间的养生过程，再铺筑上一层结构层。通常每一层半刚性材料层施工碾压完成后需要进行7-14天的养生过程，才能进行上一层的施工。养生要求源于两方面考虑，一是不养生连续施工，施工机械可能对正在形成强度的基层产生破坏作用，尤其是对基层表面的松散破坏；二是基层强度尚未形成就开放交通，可能影响基层后期强度形，进而影响路面长期使用性能。由此，沥青路面施工通常至少需要30天施工周期才能完成整个路面成型并开放交通。然而，很多沥青路面施工工程，由于公共交通、安全、救灾、战争或其它客观原因，沥青路面必须在短时间内施工成型并投入使用，如高速公路或城市道路维修施工、战争或救灾用新机场跑道、道路的快速修建等，迫于交通压力、社会反响和客观需要，不得不在段时间内完沥青路面施工成型，以尽快实现道路畅通。目前，常用的方法是在基层材料中掺加早强剂，以缩短养生时间。但是，掺加早强剂缩短养生的时间有限，不能实现真正意义上的连续施工，而且增加施工成本，副作用是早强剂容易导致基层产生开裂，对路面长期性能影响较大。

发明内容

本发明的技术任务是针对上述现有技术的不足，提供一种快速施工成型沥青路面铺装方法。利用该方法可实现沥青路面快速连续施工成型，短时间内开放交通，同时能确保路面结构长期使用性能。

本发明的技术任务是按以下方式实现的：

a)底基层、下基层、上基层混合料级配及组成设计

路面底基层、下基层、上基层均采用石灰-粉煤灰碎石混合料，石灰-粉煤灰碎石混合料级配设计成骨架密实型结构；

b)底基层、下基层、上基层连续分层摊铺压实

根据施工能力划分施工段落顺序组织施工，每一施工段底基层、下基层、上基层不间断连续分层摊铺压实，一次成型；

上基层施工完成后立即洒布透层油乳化沥青；

c)沥青面层连续分层摊铺压实

上基层施工完成、透层油破乳后，立即进行沥青面层连续分层摊铺压实成型。步骤a）中所述石灰-粉煤灰集料级配范围和混合料组成为：

级配以各粒径集料通过标准尺寸筛孔质量百分率计。标准筛孔26.5mm，通过率范围95%~100%；标准筛孔19mm，通过率范围48%~68%；标准筛孔9.5mm，通过率范围24%~34%；标准筛孔4.75mm，通过率范围11%~21%；标准筛孔2.36mm，通过率范围6%~16%；标准筛孔0.6mm，通过率范围0%~6%；标准筛孔0.6mm，通过率范围0%~6%；

石灰-粉煤灰碎石混合料中石灰与粉煤灰的比例为1:2~1:4，石灰粉煤灰与集料的比例为18:82~14:86。

石灰-粉煤灰碎石混合料底基层、下基层、上基层的厚度范围均为16~20cm。

步骤b）中所述连续分层摊铺压实是指下层摊铺压实完成后立即进行上一层摊铺压实，中间不进行养生等待。

为了达到最好的摊铺效果，连续摊铺施工要求土基模量要大于80Mpa。

步骤c）中沥青面层连续分层摊铺压实开始的时间优选为透层乳化沥青破乳后进行。

沥青面层的层数及层厚遵照现行规范公知的设计方法确定。

上述沥青面层连续分层摊铺压实是指下层沥青层摊铺压实完成、温度降至50℃以下，即可进行上一层沥青层摊铺压实。为加快施工速度，沥青层压实完成后也可选择洒水降温方法。

上述方法遵循石灰-粉煤灰稳定碎石（二灰碎石）材料强度形成的基本原理，根据该类材料强度形成较慢，主要强度由后期形成的特点（施工15天之后至180天形成强度占最终强度的80%以上），通过优化石灰-粉煤灰碎石集料级配，提高混合料压实后的抗剪强度，为连续施工创造稳定密实的工作面，在此基础上，根据施工能力划分施工段落顺序组织流水施，采取连续不间断分层摊铺压实施工工艺，直至沥青面层，一次成型路面。连续施工后沥青层作为二灰碎石层的养生和保护层，确保石灰-粉煤灰碎石层强度正常增长，保证了路面结构的长期使用性能。

与现有技术相比，本发明的铺装方法具有以下突出地有益效果：

（一）该方法为沥青路面快速施工提供了有效途径，极大的缩短了沥青路面施工成型时间，减缓交通压力，节约道路用户等待时间；

（二）连续摊铺一次成型作业，不需要进行养生和掺加外加剂，提高施工效率，有效节约施工成本；

（三）连续摊铺一次成型作业，增强了沥青路面结构层间的连接，使沥青路面结构层形成完整的整体，提高了路面结构的整体承载能力，路面结构具有良好的长期使用性能。

（四）该方法施工工艺操作简单、易于实现。

附图说明

附图1是本发明实施例中铺装结构现场施工流程图。

具体实施方式

参照说明书附图以具体实施例对本发明的快速施工成型沥青路面结构及铺设方法作以下详细地说明。

实施例：

某段4车道500米长的城市主干道路改造工程，由于封闭施工交通压力大，交通管理部门要求在地下管线和路基施工完成后，以最快的速度完成路面施工成型和开放交通。

底基层、下基层和上基层材料类型及厚度由本发明方法确定，沥青层厚和层数由公知方法确定。

采用的路面结构组合为：4cm沥青混合料表面层+6cm沥青混合料中面层+8cm沥青混合料下面层+2×18cm石灰粉煤灰碎石基层（上基层+下基层）+18cm石灰粉煤灰碎石底基层+土基。

通过路基施工，使压实路基模量大于80Mpa。原路基土为软弱土类，压实后达不到要求，采取换填土和石灰改善等形式，使土基模量达到要求。

石灰-粉煤集料骨架密实级配设计筛孔通过率如下所列，设计级配在要求范围之内。

筛孔尺寸(mm)	31.5	26.5	19	9.5	4.75	2.36	0.6	0.075
									通过率下限（%）	100	95	48	24	11	6	0	0
通过率上限（%）	100	100	68	34	21	16	6	3
									设计级配通过率（%）	100	97.5	58	29	16	11	3	1.5

二灰碎石中石灰、粉煤灰和集料的配比为：石灰：粉煤灰：碎石集料=6:12:82。

现场配备基层摊铺压实设备和沥青面层摊铺压实设备各一套。根据拌和站生产能力及现场施工机械（运输、摊铺、压实等设备）配备，将该工程500米长路段划分为一个施工段组织流水施工，石灰-粉煤灰底基层、下基层、上基层至沥青面层分层摊铺压实，连续施工一次成型路面（石灰-粉煤灰碎石不需要分层养生等待强度形成再进行上一层施工）。施工顺序和时间安排为：第1天完成底基层1施工压实，第2天完成下基层2施工压实，第3天完成上基层3施工压实，第4天和第5天完成沥青面层施工（乳化沥青4、下面层5、中面层6、表面层7），如附图1所示。

沥青层分层连续施工，为防止运料车和摊铺设备破坏压实已经完成但温度还较高的下层沥青混合料，上层施工要待到下层温度降至50℃以下进行（通常等待2~3小时），为加快施工速度，压实完成后也可选择洒水降温方法。

按照上述快速施工成型路面结构及工艺，比传统施工方法节省15天以上时间，在提高路面整体质量和使用性能的同时，极大提高施工效率，经济和社会效益显著。

Claims

1.一种快速施工成型沥青路面铺装方法，其特征在于包括以下步骤：

a)底基层、下基层、上基层混合料级配及组成设计

b)底基层、下基层、上基层连续分层摊铺压实

上基层施工完成后立即洒布透层油乳化沥青；

c)沥青面层连续分层摊铺压实

上基层施工完成、透层油破乳后，立即进行沥青面层连续分层摊铺压实成型。

2.根据权利要求1所述的快速施工成型沥青路面铺装方法，其特征在于，步骤a）中所述石灰-粉煤灰集料级配范围和混合料组成为：

级配以各粒径集料通过标准尺寸筛孔的质量百分率计：标准筛孔26.5mm，通过率范围95%~100%；标准筛孔19mm，通过率范围48%~68%；标准筛孔9.5mm，通过率范围24%~34%；标准筛孔4.75mm，通过率范围11%~21%；标准筛孔2.36mm，通过率范围6%~16%；标准筛孔0.6mm，通过率范围0%~6%；标准筛孔0.6mm，通过率范围0%~6%；

3.根据权利要求2所述的快速施工成型沥青路面铺装方法，其特征在于：石灰-粉煤灰碎石混合料底基层、下基层、上基层的厚度范围均为16~20cm。

4.根据权利要求1所述的快速施工成型沥青路面铺装方法，其特征在于，步骤b）中所述连续分层摊铺压实是指下层摊铺压实完成后立即进行上一层摊铺压实，中间不进行养生等待。

5.根据权利要求5所述的快速施工成型沥青路面铺装方法，其特征在于：土基模量要大于80Mpa。

6.根据权利要求1所述的快速施工成型沥青路面铺装方法，其特征在于，步骤c）中沥青面层连续分层摊铺压实开始的时间是透层乳化沥青破乳后进行。

7.根据权利要求6所述的快速施工成型沥青路面铺装方法，其特征在于所述沥青面层连续分层摊铺压实是指下层沥青层摊铺压实完成、温度降至50℃以下，即可进行上一层沥青层摊铺压实。