OGFC 排水性沥青混合料路面施工工法1 工法特点1.1 OGFC 沥青混合料粗集料达到 80%左右以形成骨架空隙结构, 确保排水功能。由于混合料空隙率较大，降水、空气、阳光极易侵入材料内部，导致路面耐久性降低，因此，在 OGFC 沥青混合料配合比设计中，采用高温、热稳定性较好、粘结性强的高黏度改性沥青，提高混合料的水稳定性、高温稳定性及抗老化性能。1.2 由于 OGFC 混合料使用的粗骨料较多、细骨料较少,骨料易热,骨料温度控制较难。混合料温度过高,易产生沥青的流淌,温度过低则施工作业困难,因此施工中温度控制尤为重要。施工过程中保证混合料温度很关键，混合料运输严密覆盖，混合料摊铺后，压路机紧跟摊铺机碾压，使混合料快速成型，确保 OGFC 沥青混合料路面整体质量。2 适用范围本工法适用于对降噪排水有较高要求的沥青混合料路面施工。3 工艺原理在不透水的沥青混凝土层面上铺筑空隙率高达 20%左右的大空隙沥青混凝土抗滑表层，使雨水通过该层内部的连通空隙沿路面横坡排出路外,而不致于在路表形成水膜和径流，提高雨天行车的安全性、舒适性，实现了道路抗滑、抗车辙及降噪排水的环保功能。4 施工工艺流程及操作要点4.1 工艺流程图 4.1 施工工艺流程图4.2 操作要点4.2.1 配合比设计1 矿料级配根据各种矿料的筛分结果和排水性路面混合料的级配要求,进行混合料矿料的含量计算,矿料合成级配结果见表 4.2.1-1。合格不合格开放交通拌和站选址与建设料场选定设备安装与保养集料与填料等指标检测拌和设备调试混合料配合比设计与报审试铺段 OGFC 排水性 沥青混合料拌和、运 输试铺段摊铺成型与总结检测、验收下承层检查与验收粘层油喷洒摊铺前测量放样OGFC 排水性沥青混合料生产OGFC 排水性沥青混合料运输OGFC 排水性沥青混合料摊铺OGFC 排水性沥青混合料压实返工表 4.2.1-1 矿料合成级配矿料级配（通过质量百分率%）10-15mm 碎石5-10mm 碎石砂矿粉水泥筛孔尺寸mm 6620932设计级配范围/%合成级配范围/%1610010010013.288.410090-10092.39.529.184.510047-6850.14.750.86.910011-3515.92.3600.997.810-2014.01.1884.89-1712.60.668.11007-1511.10.312.198.61006-1210.10.155.293.998.74-105.30.0752.584.792.83-74.62 最佳沥青用量的确定TPS 改性沥青混合料分别采用 4%、4.5%、5.0%、5.5%、6%等 5 种油石比进行流淌试验和谢伦堡飞散试验。根据流淌试验结果确定最大沥青用量(油石比)OACmax=5.2%,根据谢伦堡飞散试验结果确定最小沥青用量(油石比) OACmin=4.8%。最佳沥青用量为(油石比)OAC=5.0%,见表4.2.1-2。表 4.2.1-2 排水性沥青混合料流淌与飞散试验结果油石比/%4.04.55.05.56.0流淌试验质量损失率/%1.852.014.028.2511.22飞散试验质量损失率/%22.3215.1210.128.257.031) 温度控制。矿料加热温度 190,沥青加热温度 150170,混合料拌和温度 180,试件击实温度 150160。添加方式: (矿料+矿粉+TPS 拌和 150s)/ 一块加加沥青拌和 150s2) 马歇尔试件两面各击 50 次。3)马歇尔试件密度检测采用体积法。4) 做试件密度试验时,试件放入水中须敲打,排出气体。5) 计算理论密度时,原材料视密度是指表观相对密度。6) 生产施工中,每天制作马歇尔试件,每组需分 2 次取样,因存放时间长,试样会出现流淌现象而导致混合料油石比变小,马歇尔试验数据失真。3 排水性混合料性能试验按照确定的矿料级配和沥青用量,进行排水性沥青混合料的路用性能指标检验,试验结果见表 4.2.1-3。表 4.2.1-3 路面性能指标检验结果检测项目试验值规定值油石比/%5混合料理论密度/(g/cm3)2.538马歇尔试件视密度/(g/cm3)2.040空隙率/%19.5201连续空隙率/%14.514马歇尔稳定度/KN6.235流值/(0.1mm)27.420-40动稳定度/(次/mm)6.4365000 车辙试验 最终变形/mm1.462检测项目试验值规定值残留稳定度/%90.285冻融劈裂强度比/%82.3804 生产配合比验证根据热仓矿料的筛分结果和排水性路面混合料的级配要求进行混合料热仓矿料的含量计算,然后按照确定的矿料级配和最佳沥青用量,进行排水性沥青混合料的各项路用性能检验,合格后进行生产施工,否则进行热仓配比调整。4.2.2 沥青中面层的检查、清扫与粘层施工1 检查中面层的工程质量和与下面层的粘结性，对中面层局部质量缺陷应按规定进行修复。2 对中面层表面浮动混合料应扫至路面以外，表面杂物亦清扫干净。灰尘应提前冲洗，风吹干净。3 铺筑排水性路面前,应在密级配的沥青混凝土中面层表面喷洒一层掺有橡胶的改性乳化沥青,其作用起层间的高粘结与封水作用。施工在摊铺前 12h 按 0.40.6L/m2洒布,以使其充分破乳,不易粘轮。改性乳化沥青中蒸发残留物含量不宜太高,以 50%60%为宜,太高会使机械行进阻力大,且会引起上面层油石比增大。粘层技术指标见表 4.3.3-1。表 4.2.2-1 粘层技术指标检测项目TPS 改性沥青实验值规定值粘度(恩格拉粘度 E25)/s51-10筛上剩余量/%00.3与矿粉的粘附性、裹覆面积2/32/3检测项目TPS 改性沥青实验值规定值电荷(+)(+)蒸发残留物含量/%5550破乳速度快裂快裂针入度比/%9960-100延度(25)/cm117100蒸发残留物性质 软化点/59.548贮存稳定度 1d/%0.11贮存稳定度 5d/%0.61粘层沥青喷洒后应进行交通管制，禁止任何车辆通行和人员踩踏，不粘车轮时才可摊铺上面层。4.2.3 OGFC 排水性沥青混合料的拌合1 温度控制由于 OGFC 混合料使用的粗骨料较多、细骨料较少,骨料易热,骨料温度控制较难。混合料温度过高,易产生沥青的流淌,温度过低则施工作业困难,因此施工中温度控制尤为重要。施工温度控制如下:矿料加热温度 190200,沥青加热温度 150170,混合料出场温度 1805。由于粗骨料散热快,应随拌和、随放料,检测温度时车厢内混合料顶堆上的温度与料堆下的温度相差不应超过 35。2 存放时间由于 OGFC 混合料细骨料少,散热快,不能象普通沥青混合料那样较长时间贮存,长时间存放会出现沥青流淌现象,并会使混合料表面结硬壳。3 拌和周期改性剂同 OGFC 混合料拌和时间参数为:骨料、时进拌锅干拌 10s,然后加入沥青和矿粉,并湿拌 40s 出锅。拌和出的混合料应均匀,无离析、花白、结块等现象,一个拌和循环约为 75s 左右。因此较之生产密级配沥青混合料,沥青拌和设备的生产能力将降至 60%左右。另由于 OGFC 为间接级配,粗骨料用量较多,对计量等待时间,热仓的贮存量也相应进行调整。4.2.4 沥青混合料的运输1 采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于 150mm。在运料卡车侧面中部设专用检测孔，孔口距车箱底面约 300mm。2 拌和机向运料车放料时，汽车应前后移动，分几堆装料，以减少粗集料的分离现象。3 沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余，摊铺机前方应有五辆运料车等候卸料。4 运料车应有篷布覆盖设施，以资保温或避免污染环境。5 连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前 10-30cm 处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档，靠摊铺机推动前进。6 料车中不能完全卸出的尾料，不可随意倾倒于作业面上，应选定位置集中处理。7 运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物，否则应洗净轮胎进入工程现场。4.2.5 沥青混合料的摊铺1 摊铺机摊铺前,必须先预热 40min 左右,使熨平板温度达以 100以上,方可摊铺。2 采用 2 台摊铺机梯队联合摊铺,靠边缘的摊铺机走在前面,两外侧采用超声波移动式平衡梁找平,另一台摊铺机紧紧跟后,相隔 35m,中间重叠 1015cm,内侧采用纵波仪在已铺面上走“雪橇”,外侧采用移动式平衡梁找平。3 OGFC 混合料产量低,摊铺机速度较慢,一般控制在 1.02.0m/min,使拌和设备的生产能力与摊铺速度相适应,保证摊铺过程的匀速、缓慢连续不间断。4 OGFC 混合料粗骨料多,应调整好振捣和振动级数,以确保足够的初始密实度,且振不碎集料。我部摊铺机调试后,振捣和振动级数均为 5级。5 摊铺过程中,设专人检查铺筑厚度及均匀度,发现局部拖痕等问题应及时处理,同时调整摊铺工艺,改善摊铺效果。6 由于 OGFC 混合料属于间断级配,粗骨料粒径单一,因此比其他级配混合料易摊铺,表面均匀、外观效果好,不易出现离析。7 检测松铺厚度是否符合规定，以便随时进行调整。摊前熨平板应预热至规定温度。摊铺机熨平板必须拼接紧密，不许存有缝隙，防止卡入粒料将铺面拉出条痕。8 摊铺遇雨时，立即停止施工，并清除未压成型的混合料。遭受雨淋的混合料应废弃，不得卸入摊铺机摊铺。9 紧靠着路缘带、边沟、积水井和其它结构物的接触面上摊铺沥青混合料时,应在其接触面上均匀涂一层粘层沥青。4.2.6 沥青混合料的压实成型1 沥青混合料的压实是保证沥青面层质量的重要环节，应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。为保证压实度和平整度，初压应在混合料不产生推移、开裂等情况下尽量在摊铺后较高温度下进行。初压严禁使用轮胎压路机，以确保面层横向平整度。在石料易于压碎的情况下，原则上钢轮压路机不开振，以轮胎压路机碾压为主。2 压路机在不产生严重推移和裂缝的前提下，初压、复压、终压都应在尽可能高的温度下进行。同时不得在低温状况下作反复碾压，以防石料棱角磨损、压碎、破坏集料嵌挤。3 初压采用 DD-130 压路机,各静压 2 遍,速度控制在 1.52.0km/h,紧跟摊铺机进行,初压温度一般控制为 150160。复压采用 CC722 压路机,静压 2 遍,速度为 2.0km/h 左右,复压紧跟初压进行,两段的界限一般重叠 35m。终压采用 YL20 胶轮压路机,碾压 12 遍,终压必须在路表温度降至 55左右时进行,否则出现粘轮现象。4 在当天碾压的尚未冷却的沥青混凝土层面上，不得停放压路机或其他车辆，并防止矿料、油料和杂物散落在沥青层面上。5 要对初压、复压、终压段落设置明显标志，便于司机辩认。对松铺厚度、碾压顺序、压路机组合、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗管理和检查，使面层做到既不漏压也不超压。6 压实完成 12 小时后，方能允许施工车辆通行。4.2.7 施工接缝的处理1 纵向施工缝。对 2 台摊铺机成梯队联合摊铺而成的纵向接缝,采用斜接缝处理,摊铺时调整 2 台摊铺机距离在 35m 左右,将纵缝以热接缝形式在最后作跨接缝碾压,以消除缝迹。2 横向施工缝。横向施工缝采用平接缝,摊铺结束末端预埋同路面厚度的钢模板,宜宽度窄,碾压结束后,取出模板,将模板外的混合料清理干净,在断面上可涂少量粘层沥青。个别施工缝下雨天表面有径流现象,分析原因可能是接缝时为保平整度,碾压过密、空隙率变小引起。5 人员、材料与设备5.1 人员表 5.1 主要劳动力组织表序号工种人数作业内容1工长2施工现场的管理、安排2质检员2施工过程监控、工程质量检验3测量员2施工作业面放样4试验员2试验检测5机械操作手12摊铺、碾压、洒水养生等6民工15作业面辅助生产5.2 材料5.2.1 粗骨料路面粗骨料为 4.75mm 以上的集料,有 1015mm、510mm 等 2 种规格,最大粒径为 16mm。粗骨料占到集料总重的 85%左右,比普