一種高速公路高模量瀝青混合料一次成型施工方法
【專利摘要】一種高速公路高模量瀝青混合料一次成型施工方法，涉及公路路面施工及設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】。在高模量瀝青混合料的拌合、運(yùn)輸、攤鋪流程中，控制混合料的適宜溫度，包括攪拌時(shí)的溫度160℃~180℃；每盤的拌合時(shí)間54s~60s；配置連續(xù)供料裝置瀝青轉(zhuǎn)運(yùn)車至攤鋪機(jī)前，與攤鋪機(jī)緊湊銜接，確保瀝青混合料的溫度不低于140℃；在攤鋪流程中，攤鋪機(jī)半幅全寬一次性攤鋪，為鋼絞線導(dǎo)引或者14米長的雙水準(zhǔn)梁控制；一次性攤鋪的瀝青混合料厚度為14~15厘米，攤鋪機(jī)的夯錘振動(dòng)頻率約為1400~1600轉(zhuǎn)/分、夯板振動(dòng)頻率約為1900~2200轉(zhuǎn)/分，施工時(shí)攤鋪機(jī)行走速度不大于1.5m/min?？朔藗鹘y(tǒng)EME施工中，基層溫度散失不易碾壓，瀝青混合料不易壓實(shí)，兩層之間粘結(jié)性不良進(jìn)而無法滿足規(guī)范要求的缺陷。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及公路路面施工及設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是高速公路高模量浙青混合料一 次成型施工方法。 一種高速公路高模量瀝青混合料一次成型施工方法

【背景技術(shù)】
[0002] 高速公路高模量浙青混合料（英語簡稱HMAC，法語簡稱ΕΜΕ)施工方法，尤其是遵 循法國規(guī)范與摩洛哥規(guī)范的ΕΜΕ施工方法，即ΕΜΕ各結(jié)構(gòu)層為路面基層、聯(lián)結(jié)層、表面層的 施工方法。傳統(tǒng)ΕΜΕ施工時(shí)一般采用7cm+7cm，或者5 Cm+5Cm+4cm的分層施工。國內(nèi)外文獻(xiàn) 對(duì)比研究表明，高模量浙青混合料ΕΜΕ施工中，以總厚度為14cm組合的4+5+5的結(jié)構(gòu)比較 好；在法國，高模量的ΕΜΕ層，其分別厚度有7-12cm、10-15cm ;國內(nèi)中鐵十七局雖然開展了 ΕΜΕ型高模量浙青混凝土施工方法，僅基層厚度為10cm ;但是存在施工時(shí)間長，成本高的諸 多問題。本發(fā)明的形成是在在摩洛哥拜本高速公路依據(jù)法國規(guī)范設(shè)計(jì)的施工中，高速公路 主線路面結(jié)構(gòu)形式為：25cm的GNT(0/20mm)為底基層，14cm的EME(0/14mm)為基層，7cm的 BB(0/14mm)為表面層，全線ΕΜΕ總工程量為26. 5萬噸。高速公路主線全長39km，為雙向四 車道。各結(jié)構(gòu)層均為半幅全寬一次性施工。ΕΜΕ在目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段，使用的骨料來自本 標(biāo)段ΡΚ31石料廠的硅質(zhì)石灰?guī)r，使用的粘結(jié)劑為摩洛哥最大的浙青供貨商SAMIR公司提供 的20/30低標(biāo)號(hào)硬質(zhì)浙青。由于骨料材質(zhì)硬（密度為2. 64t/m3)、浙青標(biāo)號(hào)低，采取7cm+7cm 的結(jié)構(gòu)組合進(jìn)行施工，經(jīng)過兩次配合比實(shí)驗(yàn)后，混合料均表現(xiàn)為不易壓實(shí)，無法滿足規(guī)范要 求。本發(fā)明提出了采用ΕΜΕ -次性施工14cm的施工方法，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)板試驗(yàn)，密實(shí)度檢測(cè)后， 采用鉆芯試塊切分為上下兩層的方式分別進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表明本方法實(shí)施后的ΕΜΕ密實(shí)度 完全符合規(guī)范要求；改進(jìn)了傳統(tǒng)的ΕΜΕ分層施工方法，解決了 ΕΜΕ分層施工，分層之間粘結(jié) 性不良而導(dǎo)致質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，以及施工時(shí)間長、成本高的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是公開一種高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法，以期克 服傳統(tǒng)的浙青混合料ΕΜΕ施工中，基層溫度散失不易碾壓，浙青混合料不易壓實(shí)，兩層之間 粘結(jié)性不良進(jìn)而無法滿足規(guī)范要求的缺陷。
[0004] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的之技術(shù)解決方案如下：一種高速公路高模量浙青混合料一次成型 施工方法，包括高模量浙青混合料配合比設(shè)計(jì)、拌合、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、接縫處理與養(yǎng)護(hù)工 藝流程；尤其在高模量浙青混合料的拌合、運(yùn)輸、攤鋪流程中，控制混合料的適宜溫度；在 攤鋪流程中，采用攤鋪機(jī)半幅全寬一次性攤鋪完成，控制方式為鋼絞線導(dǎo)引或者至少14米 長的雙水準(zhǔn)梁控制；一次性攤鋪的浙青混合料厚度為14?15厘米，攤鋪機(jī)的夯錘振動(dòng)頻率 約為1400?1600轉(zhuǎn)/分、夯板振動(dòng)頻率約為1900?2200轉(zhuǎn)/分，施工時(shí)攤鋪機(jī)行走速度 不大于L 5m/min。
[0005] 所述控制混合料的適宜溫度包括加低標(biāo)號(hào)硬浙青入攪拌器時(shí)的溫度是160°C和 180°C之間；高模量浙青混合料每盤（4噸/盤）的總拌合時(shí)間以54s?60s為宜。
[0006] 所述控制混合料的適宜溫度包括運(yùn)輸流程與攤鋪流程的緊湊銜接，即配置連續(xù)供 料裝置浙青轉(zhuǎn)運(yùn)車至攤鋪機(jī)前，與攤鋪機(jī)緊湊銜接，以確保攤鋪機(jī)上的浙青混合料的溫度 不低于140°C，確保材料均質(zhì)性良好。
[0007] 進(jìn)一步地，所述控制混合料的適宜溫度還包括在攤鋪流程中，攤鋪機(jī)作業(yè)前需提 前0. 5?lh預(yù)熱熨平板，使溫度不低于KKTC，之后向攤鋪機(jī)料槽內(nèi)布浙青混合料，用熱浙 青混合料將接頭預(yù)熱2?3min后再起步展開攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。
[0008] 進(jìn)一步地，所述在碾壓流程中必須先采用膠輪碾壓，后采用鋼輪碾壓，最終壓采用 鋼輪靜壓收面。
[0009] 更進(jìn)一步地，所述碾壓過程需以緩慢而均勻的速度進(jìn)行，碾壓區(qū)的長度不大于 60m〇
[0010] 更進(jìn)一步地，所述膠輪碾壓行走速度控制在3km/h，碾壓遍數(shù)不少于10遍；所述鋼 輪碾壓行走速度控制在3?4km/h，碾壓遍數(shù)不小于10遍，最終靜壓遍數(shù)不少于6遍。 [0011] 與現(xiàn)有的施工方法比較，本發(fā)明具有顯著的積極效果：
[0012] 1、ΕΜΕ -次性施工14cm，解決了傳統(tǒng)的混合料ΕΜΕ施工中，基層溫度散失不易碾 壓，混合料不易壓實(shí)，兩層之間粘結(jié)性可能不良而導(dǎo)致的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的問題；檢測(cè)結(jié)果表明， 本發(fā)明實(shí)施后密實(shí)度完全符合CCTP (專用技術(shù)條款）規(guī)范要求。
[0013] 2、將傳統(tǒng)的ΕΜΕ分層施工，改為一次性成型施工，加快了施工進(jìn)度30%，目前已實(shí) 施施工完成12. 7萬噸ΕΜΕ，施工質(zhì)量良好。
[0014] 3、減少了分層施工時(shí)粘結(jié)層施工和各項(xiàng)驗(yàn)收等環(huán)節(jié)，節(jié)約了成本。
[0015] 4、一次成型的施工方法為工程建設(shè)總體進(jìn)度順利實(shí)施提供了保障，取得了良好的 經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。例如：本標(biāo)段乳化浙青撒布配量為每平米殘留量350g，則單幅每公 里需撒布乳化浙青4. 4噸，成本投入約合2. 8萬迪拉姆。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明實(shí)施所述浙青混合料拌合所需設(shè)備及流程示意圖。
[0017] 圖2是本發(fā)明所述運(yùn)輸流程與攤鋪流程緊湊銜接的實(shí)施例示意圖。
[0018] 圖3是本發(fā)明所述運(yùn)輸流程實(shí)施例示意圖。
[0019] 圖4是本發(fā)明一實(shí)施例，某標(biāo)段高速公路主線標(biāo)準(zhǔn)圖示意圖。
[0020] 圖5是本發(fā)明一實(shí)施例，ΕΜΕ層密實(shí)度檢測(cè)報(bào)告不意圖。
[0021] 圖中數(shù)字與符號(hào)說明：
[0022] 1、合格料堆；2、配料器；3、冷料斗；4、皮帶給料器；5、集料皮帶機(jī)；6、斜皮帶機(jī)； 7、干燥筒的進(jìn)料端；8、干燥筒；9、噴燃器；10、除塵系統(tǒng)；10a、初級(jí)除塵系統(tǒng)；10b、布袋除塵 器；11、引風(fēng)機(jī)；12、煙囪；13、螺旋輸送機(jī)；14、熱提；15、攪拌樓；16、震動(dòng)篩分系統(tǒng)；17、熱 料倉；18、石料稱量斗；19、螺旋輸送機(jī)；20、粉提；21、回收粉倉；22、新粉倉；23、粉料稱量 斗；24、浙青罐；25、浙青稱量斗；26、攪拌器；27、小車；28、控制室；29、熱油加熱器；30、成 品料倉。

【具體實(shí)施方式】
[0023] 高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法包括高模量浙青混合料配合比設(shè) 計(jì)、拌合、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、接縫處理與養(yǎng)護(hù)流程步驟。實(shí)施本發(fā)明步驟所需材料、設(shè)備及人 員組成如下：
[0024] 1. 1材料準(zhǔn)備
[0025] 檢測(cè)合格的骨料和20/30浙青。
[0026] 1. 2設(shè)備配置
[0027] 1. 2. 1拌合設(shè)備
[0028] 西筑J4000型間歇式浙青拌合站。
[0029] 1. 2. 2運(yùn)輸設(shè)備
[0030] 若干輛大噸位自卸車。
[0031] 1.2. 3攤鋪設(shè)備
[0032] 配備自動(dòng)找平裝置的戴納派克F141C型攤鋪機(jī)和浙青轉(zhuǎn)運(yùn)車。
[0033] 1. 2. 4碾壓設(shè)備
[0034] 兩臺(tái)YL26C輪胎壓路機(jī)（自重為26噸）和三臺(tái)YZC12C型雙鋼輪壓路機(jī)。
[0035] 1. 2. 5其他設(shè)備
[0036] 裝載機(jī)、空壓機(jī)、切割機(jī)、發(fā)電機(jī)、水車以及平板載重車等。
[0037] 1.3人員組成
[0038] 攤鋪機(jī)操作手1名、浙青轉(zhuǎn)運(yùn)車1名、膠輪司機(jī)2名、鋼輪司機(jī)3名，其他人員若干 名。
[0039] 在高模量浙青混合料的拌合、運(yùn)輸、攤鋪流程步驟中，控制混合料的適宜溫度；在 攤鋪流程中，采用攤鋪機(jī)半幅全寬一次性攤鋪完成，控制方式為鋼絞線導(dǎo)引或者至少14米 長的雙水準(zhǔn)梁控制；一次性攤鋪的浙青混合料厚度為14?15厘米，攤鋪機(jī)的夯錘振動(dòng)頻率 約為1400?1600轉(zhuǎn)/分、夯板振動(dòng)頻率約為1900?2200轉(zhuǎn)/分，施工時(shí)攤鋪機(jī)行走速度 不大于L 5m/min。
[0040] 所述控制混合料的適宜溫度包括加低標(biāo)號(hào)硬浙青入攪拌器時(shí)的溫度是160°c和 180°C之間；高模量浙青混合料每盤（4噸/盤）的總拌合時(shí)間以54s?60s為宜。
[0041] 參見圖1看出高模量浙青混合料的拌合流程：
[0042] 2. 1、拌合準(zhǔn)備。使用間歇式浙青拌合樓15拌制，配備的計(jì)算機(jī)設(shè)備29在拌合過 程中逐盤記錄各個(gè)傳感器測(cè)定的材料用量、浙青混合料用量、拌合溫度以及拌合時(shí)間，并配 備打印設(shè)備。
[0043] 2. 2、溫度控制。高模量浙青混合料采用的是低標(biāo)號(hào)硬質(zhì)浙青，所以拌合中浙青的 溫度是否滿足要求對(duì)施工質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。20/30浙青加入攪拌器26時(shí)的溫度需 介于160°C和180°C之間。同時(shí)，拌合過程中需設(shè)專人負(fù)責(zé)拌合料溫度的檢測(cè)，對(duì)于溫度不 滿足的產(chǎn)品嚴(yán)禁使用。
[0044] 2. 3、拌合時(shí)間控制。拌合時(shí)間需根據(jù)拌合樓15的產(chǎn)量、天氣及骨料含水狀況以及 集料與浙青的裹覆情況確定。高模量浙青混合料每盤（4噸/盤）的總拌合時(shí)間以54s? 60s為宜。
[0045] 2. 4、拌合要求與拌合料質(zhì)量。混合料拌合要均勻，顏色一致，無結(jié)團(tuán)、無花白料現(xiàn) 象，使浙青均勻的裹覆在礦物顆粒表面?；旌狭险焐a(chǎn)時(shí)，每天至少取樣3次，并且至少 是每600噸浙青混合料取樣一次。取樣依據(jù)NF P98-150規(guī)范的第4. 16. 5. 1條規(guī)定。當(dāng)天 所得取樣試驗(yàn)結(jié)果的平均值必須同下面表格中的容差（容差是由監(jiān)理批準(zhǔn)的配合比設(shè)計(jì) 確定的投配量）臨界值進(jìn)行比較?；旌狭先釉囼?yàn)結(jié)果的平均值容許誤差也必須遵循以下 標(biāo)準(zhǔn)。
[0046]

【權(quán)利要求】
1. 一種高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法，包括高模量浙青混合料配合比 設(shè)計(jì)、拌合、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、接縫處理與養(yǎng)護(hù)工藝流程；其特征在于，在高模量浙青混合料 的拌合、運(yùn)輸、攤鋪流程中，控制浙青混合料的適宜溫度；在攤鋪流程中，采用攤鋪機(jī)半幅全 寬一次性攤鋪完成，控制方式為鋼絞線導(dǎo)引或者至少14米長的雙水準(zhǔn)梁控制；一次性攤鋪 的浙青混合料厚度為14~15厘米，攤鋪機(jī)的夯錘振動(dòng)頻率約為140(Γ1600轉(zhuǎn)/分、夯板振動(dòng) 頻率約為190(Γ2200轉(zhuǎn)/分，施工時(shí)攤鋪機(jī)行走速度不大于1. 5m/min。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法,其特征 在于，所述控制混合料的適宜溫度包括加低標(biāo)號(hào)硬浙青入攪拌器時(shí)的溫度是160°C ~180°C 之間；高模量浙青混合料每盤（4噸/盤）的總拌合時(shí)間以54s~60s為宜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法,其特征 在于，所述控制混合料的適宜溫度包括運(yùn)輸流程與攤鋪流程的緊湊銜接，即配置連續(xù)供料 裝置浙青轉(zhuǎn)運(yùn)車至攤鋪機(jī)前，與攤鋪機(jī)緊湊銜接，以確保攤鋪機(jī)上的浙青混合料的溫度不 低于140°C，確保材料均質(zhì)性良好。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法,其特征 在于，所述控制混合料的適宜溫度還包括在攤鋪流程中，攤鋪機(jī)作業(yè)前需提前0. 5~lh預(yù)熱 熨平板，使溫度不低于l〇〇°C，之后向攤鋪機(jī)料槽內(nèi)布浙青混合料，用熱浙青混合料將接頭 預(yù)熱2~3min后再起步展開攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法，其特 征在于，所述在碾壓流程中必須先采用膠輪碾壓，后采用鋼輪碾壓，最終壓采用鋼輪靜壓收 面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法，其特征 在于，所述碾壓過程需以緩慢而均勻的速度進(jìn)行，碾壓區(qū)的長度不大于60m。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高速公路高模量浙青混合料一次成型施工方法，其特征 在于，所述膠輪碾壓行走速度控制在3km/h，碾壓遍數(shù)不少于10遍；所述鋼輪碾壓行走速度 控制在3?4km/h，碾壓遍數(shù)不小于10遍，最終靜壓遍數(shù)不少于6遍。
【文檔編號(hào)】E01C19/10GK104099843SQ201410351114
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月23日
【發(fā)明者】張永建, 何興祥, 史海峰, 繆振疇, 張紅麗, 趙志民, 李沛, 袁長庚 申請(qǐng)人:中國水利水電第五工程局有限公司