道路桥梁工程毕业论文

题目：沥青路面施工质量控制的探讨指导老师：孙熠班级：道桥系GG11-1姓名：童治川毕业论文目录一、引言二、材料及施工准备三、沥青混合料的拌合四、沥青混合料的运输五、沥青混合料的摊铺六、沥青混合料的碾压七、接缝处理八、施工质量控制九、总结语关键词：沥青路面质量控制沥青路面施工碾压成型引言近年来随着国家对高速公路建设投资力度的加大，我国的高速公路工程十分迅速，在高速公路的建设中，我国的绝大部分的高速公路都采用沥青混凝土路面。沥青混凝土面层是有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性，适合于各种车辆的通行，并具有坚实、耐久、平整、良好的抗滑、防渗、耐疲劳的性能和抗高温开裂的温度稳定性，但是随着国民经济快速、协调发展使交通量的不断增长，我国道路交通量日益增大车辆迅速的大型化且严重超载，使公路面临严峻的考验。因此，随着一条条高速公路的建成并投入运营，很多高速公路沥青路面均呈现出一定的早期病害。目前沥青混凝土路面最常见的早期病害现象有：龟裂、水破坏、松散、泛油、推移等。这些病害基本上也是公路工程质量的通病。对新建公路的正常使用形成了严重的威胁，沥青混凝土路面作为高等公路来说是来说是必不可少的面层，沥青混凝土路面施工是公路工程施工的一道重要工序，沥青路面施工中，前场和后场的工艺控制及质量控制的各个环节对现场施工具有一定的指导作用。这篇论文结合工程项目，阐述了质量控制和沥青路面常出现的病害，并分析了出现病害的原因和提出预防措施，沥青混凝土作为一种路面结合料在道路工程得到了广泛的采用。从乡村路到城市道路，从三级路到高速公路，再到路面面层，均普遍采用，成为了道路建设长久使用的一种材料。但由于沥青混凝土材质本身的差异，这些病害的出现严重影响了行车速度、行车安全，加大了汽车磨损，缩短了沥青路面使用寿命使得行车不顺畅，造成路面使用年限的缩短！有的高速公路当年通车即发生了病害，正常维护期大大提前，直接影响了车辆的运行，也增大了养护管理资金的投入，本文就几种常见的施工技术并结合实际提出相应的预防措施，以及沥青路面公路施工多对象进行研究，探讨沥青路面公路施工技术与质量控制。二、材料选择与施工准备沥青的选择实践证明，使用优质沥青能够有效的减少和预防沥青路面由于温度的变化而造成的破坏，沥青材料应根据公路所处地区的气候条件选择适宜的材料和面层，根据其所在层数和作用的不同采用不同标号的沥青材料，沥青的使用应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-20004）规定逐项进行试验，其中最为重要的指数是延度含蜡量及薄膜加热后的性质，在选用沥青时，除了要进行出厂质量检验外还要定期按规定的抽样方法提取有代表性的样本，按照试验规程进行检定。集料的选择粗集料应清洗、干燥、无风化、无杂质，对粗集料而言，材料本身的性质如强度、密度、粘附性、抗压值、磨光值等必须符合标准，主要控制指标是抗压值和沥青的粘附性。抗压值指标可以间接地反映石料的抗压强度，一般应先使用碱性石料做集料。如果石料强度达不到要求，不得不使用酸性石料石，应当检查沥青与石料的粘附性。细集料应洁净、干燥、无风化、不含杂质，并有适当的级配范围，可以采用天然砂、人工砂或石屑。天然砂要选用具有一定级配的优质纯净的天然砂。填料沥青混合料的填料宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石经磨细得到的矿粉，以便确保与沥青有很好的粘附性。进场填料外观不应含泥土、杂质和团粒，小于0.075mm部分的重量的比大于80%亲水系数小1.00。含水量应小于1%，矿粉与沥青用之比去1-1.2。施工准备1、沥青混凝土所用粗细集料、填料以及沥青均应符合合同技术规范要求，并至少在工程开始前一个月将推荐混合料配合比包括：矿料级配、沥青含量、稳定度（包括残留稳定度）、饱和度、流值、马歇尔试件的密度与空隙率等的详细说明，报请监理工程师批准。2、沥青混合料拌合设备，运输设备以及摊铺设备均应符合合同技术规范要求。3、路缘石、路沟、检查井和其他结构物的接触面上应均匀地涂上薄层沥青。4、要检查两侧路缘石完好情况，位置高程不符要求应纠正，如有扰动或损坏须及时更换，尤其要注意背面夯实情况，保证在摊铺碾压时，不被挤压、移动。5、施工测量放样：恢复中线：在直线每10m设一钢筋桩，平曲线每5m设一桩，桩的位置在中央隔离带所摊铺结构层的宽度外20cm处。水平测量：对设立好的钢筋桩进行水平测量，并标出摊铺层的设计标高，挂好钢筋，作为摊铺机的自动找平基线。6、沥青材料的准备，沥青材料应先加热，避免局部热过头，并保证按均匀温度把沥青材料源源不断地从贮料罐送到拌合设备内，不应使用正在起泡或加热超过160℃的沥青胶结料。7、集料准备，集料应加热到不超过170℃，集料在送进拌和设备时的含水量不应超过1％，烘干用的火焰应调节适当，以免烤坏和熏黑集料，干燥滚筒拌合设备出料时混合料含水量不应超过0.5%。基层检验，沥青路面面层施工前，应对基层质量进行检查，基层质量符合要求后可进行沥青面层施工。沥青路面基层应满足规范要求。强度、平整度、高程等符合要求，具有稳定性;表面应平整、密实;基层的拱度与面层的拱度应一致，如果基层为旧路面应根据旧路面质量对旧路面进行处理，整平成补强。基层强度和标高达到规范和设计要求后，方可铺筑沥青面层。作业准备路面基层阶段验收并做封层后，在沥青混凝土面层开工前，必须对基层裂缝要害处理，并清除封层上的多余石子、泥土及污物。污染严重的需要用水冲洗，然后进行沥青混凝土面层的施工放样、施工宽度按设计宽度再加2cm。标高放线时应进行中线和高程测量。按照试验的松铺厚度用钢丝线统一拉线，一端固定，另一端张拉。为防止张紧钢丝引起结构层标高，平整度误差的积累在摊铺机左右两侧每6m设置钢钎控制桩。生产配合比设计电子实际情况与实验之间的差别，所以在目标配合比确定之后应进行生产配合比设计1、确定各冷料仓的料力大小，电机轻速即各冷料仓的流量2、确定各热料仓矿粉的用量3、确定生产的最佳油石比4、通过马歇尔实验验证是否与目标配合比一致，并作相应的调整、修改到与目标配合比接近或相同。对间歇式拌和机，必须从一次筛选后进行各热料仓的材料取样进行筛选后，以确定各热料仓的材料比例，供拌和机控制时使用。经过加热的骨料、填料和沥青、按适当的配合比所拌和成的均匀混合物，经压实后为沥青混凝土。由沥青、填料和粗细骨料按适当比例配制而成。沥青混凝土经人工选配具有一定级配组成的矿料（碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等）与一定比例的路用沥青材料，在严格控制条件下拌制而成的混合料。沥青混凝土按所用结合料不同，可分为石油沥青的和煤沥青的两大类；有些国家或地区亦有采用或掺用天然沥青拌制的。按所用集料品种不同，可分为碎石的、砾石的、砂质的、矿渣的数类，以碎石采用最为普遍。按混合料最大颗粒尺寸不同,可分为粗粒(35～40毫米以下)、中粒（20～25毫米以下）、细粒(10～15毫米以下)、砂粒(5～7毫米以下)等数类。按混合料的密实程度不同，可分为密级配、半开级配和开级配等数类，开级配混合料也称沥青碎石。其中热拌热铺的密级配碎石混合料经久耐用，强度高，整体性好，是修筑高级沥青路面的代表性材料，应用得最广。各国对沥青混凝土制订有不同的规范，中国制定的热拌热铺沥青混合料技术规范，以空隙率10％及以下者称为沥青混凝土，又细分为Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ型的孔隙率为3(或2)～6％,属密级配型;Ⅱ型为6～10％,属半开级配型;空隙率10％以上者称为沥青碎石，属开级配型；混合料的物理力学指标有稳定度、流值和孔隙率等。配料情况沥青混合料的强度主要表现在两个方面。一是沥青与矿粉形成的胶结料的粘结力；另一是集料颗粒间的内摩阻力和锁结力。矿粉细颗粒(大多小于0.074毫米)的巨大表面积使沥青材料形成薄膜,从而提高了沥青材料的粘结强度和温度稳定性；而锁结力则主要在粗集料颗粒之间产生。选择沥青混凝土矿料级配时要兼顾两者，以达到加入适量沥青后混合料能形成密实、稳定、粗糙度适宜、经久耐用的路面。配合矿料有多种方法，可以用公式计算，也可以凭经验规定级配范围，中国目前采用经验曲线的级配范围。沥青混合料中的沥青适宜用量，应以试验室试验结果和工地实用情况来确定，一般在有关规范内均列有可资参考的沥青用量范围作为试配的指导。当矿料品种、级配范围、沥青稠度和种类、拌和设施、地区气候及交通特征较固定时，也可采用经验公式估算。制备工艺热拌的沥青混合料宜在集中地点用机械拌制。一般选用固定式热拌厂，在线路较长时宜选用移动式热拌机。冷拌的沥青混合料可以集中拌和，也可就地路拌。沥青拌和厂的主要设备包括：沥青加热锅、砂石贮存处、矿粉仓、加热滚筒、拌和机及称量设备、蒸汽锅炉、沥青泵及管道、除尘设施等，有些还有热集料的重新分筛和贮存设备(见沥青混合料拌和基地)。拌和机又可分为连续式和分批式两大类。在制备工艺上，过去多采用先将砂石料烘干加热后，再与热沥青和冷的矿粉拌和。近来，又发展一种先用热沥青拌好湿集料，然后再加热拌匀的方法，以消除因集料在加热和烘干时飞灰。采用后一种工艺时，要防止残留在混合料中的水分影响沥青混凝土使用寿命，最好能同时采用沥青抗剥落剂，以增强抗水能力。三、沥青混合料的拌和拌和设备及要求拌和楼的选择原则：必须是间歇式拌和设备，拌和能力不小于90t/h拌和楼有电子零星传感器和红外线温度的感器。计算机控制实现生产流程，配合比的控制和称量自动化而且在屏幕上显示。拌和厂的设置除应符合国家有关环境环保、消防、安全等规定外还应有良好的排水设施，可靠的电力供应，是购得材料堆放场地并设配各实验室，拌和楼还应有防止矿粉飞扬或散失的密封和除尘设备，固定式厂用拌和设备，考虑路面施工的连续性和保温性及沥青混凝土的质量，应考虑一下技术指标：1、厂拌沥青混合料设备产量应较大，能满足施工要求2、拌和时间充分。不小于40-50s3、控温性能良好。确保拌和温度要求4、除尘装置齐备且除尘充分，少污染5、贮料仓较大（=100t）且保温性能良好混合料拌和要求1、拌合厂应该将集料堆放的硬化的土地上，细集料要加盖棚盖2、拌合厂要选择合理的振动筛筛孔，严格控制将超粒径料排除出去，拌合机要解决漏粉问题，对拌合机的佳感器要仔细标定，不得使用称量不准的拌合楼3、沥青混合料的拌合采用间歇式拌合机拌合。拌合机每拌都必须打印沥青及各种矿粉料的用量及拌合温度，并随时检查打印结果与设定值之间的差值有无大的波动如有疑问必须立即停止拌合4、拌合前将集料充分地烘干，每种规格的集料、矿粉和沥青必须严格按要求的配合比进行配料5、沥青材料采用导热油加热，沥青与矿料的加热温度应调节到能使拌合的沥青混合料温度符合规范要求6、要注意目测检查混合料的均匀性及时分析异常现象如混合料有无花白、冒烟等现象7、每天上、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和按提筛分试验油石比矿粉放配合沥青混凝土的物理力学性质每周分析一次检测结果，计算油石比，各级矿材料通过量和沥青混凝土物理指标检测结果的标准差和变异系数，检测生产是否正常。拌合控制拌合时间控制沥青混合料拌合时间应试拌确定。混合料应拌合均匀，所有矿料颗粒应全部裹覆沥青结合料，拌合机每锅拌合时间为30-50s（其中干拌时间=5s），拌合的沥青混合料应均匀一致，无花白料，冒烟和严重的粗细集料分离现象，当材料的规格或配合比发生变化时，应重新根据室内配合比试拌，试拌时抽样检查混合料的沥青混合料含量，放配组成和有关力学性能，如果拌合时间短或搅拌机拌叶脱落都会导致混合料会不均匀或温度不均匀。因此，应经常检查拌合机拌缸的相关部件，同时保证沥青混合料是有足够的拌合时间，要根据实际情况选择合适的拌合时间，一般不少于45s。拌合温度拌合温度应结合沥青品种及标号考虑，一般将沥青软化点增加至110℃为拌合的适宜温度。温度太高，混合料在热储仓中储存或运输到现场的过程中沥青会从集料底部泻出导致沥青含量变化甚至沥青老化；温度太低容易引起沥青拌合均匀影响压完度和平整度。因此，应严格掌握沥青和集料的加热温度以及沥青混合的出场温度，矿料（不含矿粉）和沥青的加热温度。矿料：160-180℃沥青：160-170℃混合料的出厂温度：140-160℃凡不符合上述温度混合料