市政道路温拌沥青混凝土路面施工方法
【专利摘要】本发明公开了一种市政道路温拌沥青混凝土路面施工方法，第一步，对现有拌合设备进行改造和调整；第二步，确定温拌混合料的施工温度；第三步，对混合料进行拌合；第四步，将温拌混合料运输到施工位置；第五步，将温拌混合料进行摊铺；第六步，对摊铺完毕的温拌沥青混合料进行压实。本发明对比现有技术有如下的有益效果：降低拌和成本，降低了沥青混合料生产能耗、减轻老化，改善路用性能。减少有害气体以及粉尘的排放量，降低环境污染，改善工人工作环境质量。
【专利说明】市政道路温拌沥青混凝土路面施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种混凝土路面施工方法，尤其涉及一种关于市政道路的温拌浙青混凝土路面施工方法。
【背景技术】
[0002]目前，我国市政道路施工多为热拌浙青混凝土路面。热拌浙青混凝土路面施工存在以下缺点:施工过程中温度损失较快，制约了施工时的运输、摊铺和碾压时间；对环境温度要求也较高，导致全年宜施工期较短；燃料消耗较大，摊铺过程中产生的有毒烟雾多，在城市中人口聚集较多的地方不利于城市人口的身心健康，也不利于节能减排和环境保护；由于热拌浙青混合料对施工温度较高，对外界的施工环境要求较高，从而导致较长的运输距离或者外界气温太低都会使混合料温度下降过快，来不及碾压密实，影响施工质量。
[0003]由上可见，为了克服热拌浙青混凝土路面施工方法中存在的上述缺陷，有必要对目前市政道路常用的施工方法进行改进。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，该施工方法对浙青混合料施工温度要求较低，允许混合料有较长的运输距离，减弱了施工过程中浙青的老化，有效的延长了浙青路面使用寿命，减少了使用期限内路面大中修养护次数，降低了后期养护成本，减少了温室气体排放量，降低了道路建设中的环境成本，减少了施工过程中的有害气体排放，确保施工现场环境不受污染，保障施工人员身体健康。
[0005]本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种提供一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中:
[0006]第一步，对现有拌合设备进行改造和调整，添加温拌剂存储罐、输送管道、泵、自动控制系统相关配套设备；
[0007]第二步，确定温拌混合料的施工温度，温拌浙青混合料施工温度根据浙青标号、气候条件、铺装层厚度综合确定；
[0008]第三步，对混合料进行拌合，为降低集料中水分对混合料的水损坏性，使用烘干滚筒对集料进行加热干燥；添加剂注入方式和方向要适应浙青的注入方式和方向，确保添加剂投放方向与范围与浙青基本重叠，添加剂注入时机相对于浙青适当延后，浙青和添加剂应按比例同步喷入拌和缸内；
[0009]第四步，将温拌混合料运输到施工位置；
[0010]第五步，将温拌混合料进行摊铺，按照所使用的温拌技术资料，通过马歇尔变温变击实次数试验，并结合粘温曲线确定温拌混合料的摊铺温度范围；
[0011]第六步，对摊铺完毕的温拌浙青混合料进行压实。
[0012]上述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中，温拌浙青混合料实际工程实施之前，根据已核准的温拌浙青混合料设计要求，生产一定数量混合料来铺筑试验段，校正各项参数，检验各种施工机具的类型、数量及组合方式是否匹配，确定松铺系数和生产工艺流程；试验段选在正线上，铺筑长度为1000?2000m ；
[0013]在这一过程中，随机取料或取芯进行试验检测设计的温拌浙青混合料是否符合规范要求，检测的数据信息为，根据马歇尔试验测定空隙率、稳定度、流值，并记录浙青混合料试件的矿料间隙率、浙青混合料试件的有效浙青饱和度；根据浸水马歇尔试验测定劈裂强度比；根据车辙试验测定动稳定度。
[0014]上述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中，对混合料进行拌合时，控制添加剂PH值、胺值及固含量在规定范围内，温拌添加剂与浙青比例控制在0.45%?0.7%范围内。
[0015]上述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中，浙青和添加剂按比例同步喷入拌和缸内，干拌时间不超3秒。
[0016]上述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中，运输温拌混合料时，清除车箱里所有的污染杂物，并在车箱内表面涂一层均匀的非石油基隔离润滑剂，采用大吨位自卸汽车，装料过程中，运料车应前后移动，分前、后、中三次接料，以减少混合料的离析，在运输前，检查出料温度，满足要求后用篷布覆盖并扣牢后运输。
[0017]上述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中，摊铺混合料时，采用两台以上摊铺机，成梯队方式同步摊铺，纵向接缝之间应有搭接宽度，摊铺过程中要检测和保持摊铺机自动找平装置传感器的灵敏性，随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡坡度；
[0018]摊铺温拌浙青混合料时，摊铺机应根据拌和机产量、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定均匀的摊铺速度。
[0019]上述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中，在压实施工步骤中，遵循紧跟、慢压、高频、低幅的原则进行；
[0020]初始碾压时，压路机要紧跟在摊铺机后面，在钢轮表面涂抹一层植物油或清洁剂，避免压路机钢轮粘附温拌浙青混合料，控制初压时钢轮的喷水量；
[0021]复压使用胶轮压路机揉搓碾压，提高密水性；终压使用双钢轮压路机，以消除压路机的痕迹，获得最大标准密度或推荐的实验室密度；
[0022]上述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中，温拌浙青混合料路面施工应当在气温高于5°C的情况下进行；
[0023]添加了改性剂的温拌浙青混合料在气温高于10°C的情况下可按常规工艺进行施工；
[0024]在气温介于5°C?10°C时，应进行试验段铺筑与论证。
[0025]上述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其中，在对摊铺完毕的温拌浙青混合料进行压实处理后进行接缝处理。
[0026]本发明对比现有技术有如下的有益效果:
[0027]原有设备无需改造即可进行生产，温拌浙青混合料可基本上全部利用现有的热拌浙青混合料设备进行生产，且成品混合料性能良好，几乎完全具备和热拌浙青混合料一样的施工易性和路用性能。
[0028]降低拌和成本，由于拌和温度下降，石料加热温度、浙青保温温度下降10?60°C。燃油成本下降20?50%，拌和和裹覆难度下降，拌和能耗和机械损耗也相应下降。[0029]降低了浙青混合料生产能耗、减轻老化，改善路用性能。温拌浙青混合料的拌和温度介于热浙青混合料和冷浙青混合料之间，混合料温度一般保持在100?120°c，摊铺和压实路面的温度为80?90°C，相对于热拌浙青混合料，温度降低了 30°C左右，相当于生产混合料将节省I?1.5kg燃油，即与热拌浙青混合料相比可节约30%的能源消耗。研究显示，当温度高于100°C时，浙青温度每提高10°C，其老化速率将提高I倍，而温拌浙青混合料工作温度的降低，显著降低了浙青混合料的老化现象，从而可以增加路面的使用寿命。
[0030]减少有害气体以及粉尘的排放量，降低环境污染，改善工人工作环境质量。单位混合料成品的燃油消耗减少，本身就会显著降低拌和过程当中的有害气体和温室气体的排放，由于拌和温度的下降，浙青混合料在拌和到现场压实的整个过程中产生浙青烟雾粉尘污染均会明显减少。在摊铺过程中，基本可以实现无烟尘作业。工人劳动条件显著改善，浙青路面对工人健康损害减轻同时，混合料拌和和浙青路面作业对道路沿线居民的影响也显著减少。
[0031]延长施工季节，增加浙青路面施工的灵活性、便利性。由于料温与环境温度的差异缩小，温拌浙青混合料的储运过程中降温速率下降，允许储存时间和运输时间均显著延长。温拌浙青混合料卸车时料车底部因低温产生粘结和混合料粘料现象也显著减少。
[0032]降温速率减缓，混合料的可压实时间显著延长，压实更有保障同时，更易于边角和补救位置的手工操作，温拌混合料对路表和环境温度的要求相对低，路面施工季节和日施工时间延长，比热拌更适合夜间施工，对城市道路的环保、降噪有一定的作用。
[0033]延长浙青混合料拌和设备使用寿命，降低设备使用成本。由于生产温度的降低，混合料生产过程中对钢铁制的生产设备的损耗也相应降低，可以延长设备使用期，降低成本另外，温拌浙青混合料的生产备料或余料，均可灵活而有效地存储较长时间，增加了生产能力，降低了有关厂家的设备损耗，浙青拌和厂家的产品使用范围也随之扩大，温拌浙青混合料一旦铺设完成，路面就可迅速投入使用，使工期提前，较快的开放交通。由于温拌混合料完成压实后，其温度已经处在较低水平，在碾压完成后可以较快的开放交通从而减少施工作业对交通的干扰。
【具体实施方式】
[0034]下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0035]温拌浙青混凝土技术，是指介于热拌浙青混合料和常温拌合混合料之间的浙青混合料拌合技术。在同样原材料条件下，温拌拌合温度和压实温度一般比热拌低20?40°C。温拌技术的核心是，采用物理或化学手段，增加浙青混合料的施工操作性，在完成混合料成型后，这些物理或化学添加剂不对路面使用性能构成负面影响。
[0036]本项目的施工关键工艺:在浙青混合料拌合过程中，将表面活性添加剂水溶液以外掺的方式加入，与热浙青共同作用，实现均匀分散，提高了浙青与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、施工温度降低。
[0037]关键技术及保密点:第一，温拌浙青混凝土施工配合比设计技术，通过在不同温度下马歇尔法试件室内试验，得出温拌混合料设计指标；通过检测最佳浙青用量下温拌浙青路用性能，得到浙青混合料路用性能控制指标；通过马歇尔及路用性能试验得出温拌浙青混凝土施工配合比。第二，温拌浙青混合料拌合温度控制技术，无论是热拌还是温拌浙青混合料在碾压过程中温度都会随着碾压时间急剧下降，随着时间的推移，浙青面层以上各测点的温度都不断下降。因此在拌合、运输、碾压时控制最佳混合料的温度，使压实效果最好。
[0038]工艺原理为，在浙青混合料拌合过程中，将表面活性添加剂水溶液即温拌剂以外掺的方式加入，与热浙青共同作用实现均匀分散，提高了浙青与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、施工温度降低30 V左右。
[0039]施工工艺流程及操作要点:
[0040]施工工艺流程为:路面下承层检查、测量放样、温拌浙青混合料拌和、运送、摊铺、碾压、接缝处理、结束。
[0041]施工操作要点为:
[0042]对现有拌和设备的改造和调整。在原拌和站基础上添加小型设备，包括温拌剂存储罐、输送管道、泵、自动控制系统等相关配套小型设备。
[0043]温拌混合料的施工温度。温拌浙青混合料施工温度应根据浙青标号、气候条件、铺装层厚度等综合确定。对于江苏省常用的70号、90号等道路浙青以及改性浙青，温拌浙青混合料的施工温度见下表。
【权利要求】
1.一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是: 第一步，对现有拌合设备进行改造和调整，添加温拌剂存储罐、输送管道、泵、自动控制系统配套设备； 第二步，确定温拌混合料的施工温度，温拌浙青混合料施工温度根据浙青标号、气候条件、铺装层厚度综合确定； 第三步，对混合料进行拌合，为降低集料中水分对混合料的水损坏性，使用烘干滚筒对集料进行加热干燥；添加剂注入方式和方向要适应浙青的注入方式和方向，确保添加剂投放方向与范围与浙青基本重叠，添加剂注入时机相对于浙青适当延后，浙青和添加剂应按比例同步喷入拌和缸内； 第四步，将温拌混合料运输到施工位置； 第五步，将温拌混合料进行摊铺，按照所使用的温拌技术资料，通过马歇尔变温变击实次数试验，并结合粘温曲线确定温拌混合料的摊铺温度范围； 第六步，对摊铺完毕的温拌浙青混合料进行压实。
2.根据权利要求1所述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是:温拌浙青混合料实际工程实施之前，根据已核准的温拌浙青混合料设计要求，生产一定数量混合料来铺筑试验段，校正各项参数，检验各种施工机具的类型、数量及组合方式是否匹配，确定松铺系数和生产工艺流程；试验段选在正线上，铺筑长度为1000~2000m ； 在这一过程中，随机取 料或取芯进行试验检测设计的温拌浙青混合料是否符合规范要求，检测的数据信息为，根据马歇尔试验测定空隙率、稳定度、流值，并记录浙青混合料试件的矿料间隙率、浙青混合料试件的有效浙青饱和度；根据浸水马歇尔试验测定劈裂强度比；根据车辙试验测定动稳定度。
3.根据权利要求1所述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是:对混合料进行拌合时，控制添加剂PH值、胺值及固含量在规定范围内，温拌添加剂与浙青比例控制在0.45%~0.7%范围内。
4.根据权利要求1所述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是--浙青和添加剂按比例同步喷入拌和缸内后干拌时间不超3秒。
5.根据权利要求2所述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是:运输温拌混合料时，清除车箱里所有的污染杂物，并在车箱内表面涂一层均匀的非石油基隔离润滑剂，采用大吨位自卸汽车，装料过程中，运料车应前后移动，分前、后、中三次接料，以减少混合料的离析，在运输前，检查出料温度，满足要求后用篷布覆盖并扣牢后运输。
6.根据权利要求3所述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是:摊铺混合料时，采用两台以上摊铺机，成梯队方式同步摊铺，纵向接缝之间应有搭接宽度，摊铺过程中要检测和保持摊铺机自动找平装置传感器的灵敏性，随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡坡度； 摊铺温拌浙青混合料时，摊铺机应根据拌和机产量、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定均匀的摊铺速度。
7.根据权利要求4所述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是:在压实施工步骤中，遵循紧跟、慢压、高频、低幅的原则进行； 初始碾压时，压路机要紧跟在摊铺机后面，在钢轮表面涂抹一层植物油或清洁剂，避免压路机钢轮粘附温拌浙青混合料，控制初压时钢轮的喷水量； 复压使用胶轮压路机揉搓碾压，提高密水性； 终压使用双钢轮压路机，以消除压路机的痕迹，获得最大标准密度或推荐的实验室密度。
8.根据权利要求4所述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是:温拌浙青混合料路面施工应当在气温高于5°C的情况下进行； 添加了改性剂的温拌浙青混合料在气温高于10°C的情况下可按常规工艺进行施工； 在气温介于5°C~10°C时，应进行试验段铺筑与论证。
9.根据权利要求8 所述的一种市政道路温拌浙青混凝土路面施工方法，其特征是:在对摊铺完毕的温拌浙青混合料进行压实处理后进行接缝处理。
【文档编号】E01C7/22GK103911930SQ201410172623
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】成张佳宁 申请人:成张佳宁