铺面材料工艺学复习资料.docx
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铺面材料工艺学复习资料
名词解释+填空+选择+判断+论述
1.按施工工艺沥青路面可分为层铺法、路拌法和厂拌法三类
2.层铺法
①概念:
是用分层洒布沥青,分层铺撒矿料和碾压的方法修筑。
②特点:
其主要优点是工艺和设备简便、功效较高、施工进度快、造价较低,其缺点是路面成型期较长,需要经过炎热季节行车碾压之后路面方能成型。
③适宜路面类型:
沥青表面处治和沥青贯入式两种。
3.路拌法
①概念:
是在路上用机械将矿料和沥青材料就地拌和摊铺和碾压密实而成的沥青面层。
此类面层所用的矿料为碎(砾)石者称为路拌沥青碎(砾)石;所用的矿料为土者则称为路拌沥青稳定土。
②特点:
路拌沥青面层,通过就地拌和,沥青材料在矿料中分布比层铺法均匀,可以缩短路面的成型期。
但因所用的矿料为冷料,需使用粘稠度较低的沥青材料,故混合料的强度较低
4.厂拌法
是将规定级配的矿料和沥青材料在工厂用专用设备加热拌和,然后送到工地摊铺碾压而成的沥青路面。
矿料中细颗粒含量少,不含或含少量矿粉,混合料为开级配的(空隙率达10%~15%),称为厂拌沥青碎石;若矿料中含有矿粉,混合料是按最佳密实级配配制的(空隙率10%以下)称为沥青混凝土。
厂拌法按混合料铺筑时温度的不同,又可分为热拌热铺和热拌冷铺两种:
热拌热铺是混合料在专用设备加热拌和后立即趁热运到路上摊铺压实。
如果混合料加热拌和后储存一段时间再在常温下运到路上摊铺压实,即为热拌冷铺。
厂拌法使用较粘稠的沥青材料,且矿料经过精选,因而混合料质量高,使用寿命长但修建费用也较高。
5.沥青表面处治:
抵抗行车磨耗和大气作用,增强防水性,提高平整度。
所用的矿料,其最大粒径应与所处治的层次厚度相当。
6.沥青表面处治施工顺序:
1)备料;2)清理基层及放样;3)浇洒透层沥青;4)洒布第一次沥青;5)铺撒第一层矿料;6)碾压;7)洒布第二次沥青;8)铺撒第二层矿料;9)碾压;10)初期养护。
7.沥青洒布机:
是在以贯入法、表面处治法修筑路面,稳定土壤以及路拌沥青混合料等工程中,用以运输、洒布液态沥青和煤焦油的一种专用机械
8.沥青贯入式路面:
沥青贯入式是在初步碾压的矿料(碎石或破碎砾石)上分层洒布沥青,撒布嵌缝料或再在上部铺筑热拌沥青混合料层。
厚度4~8cm(乳化沥青贯入式厚度≤5cm)。
适用于二级及二级以下道路面层,为多孔材料,面层最上层应加铺拌和层或封层。
干燥、较热季节施工,在雨季前及日最高气温低于15℃到来前半月结束,通过开放交通碾压成型。
9.沥青贯入式的主层矿料约为层厚的1/2~2/3
10.沥青贯入式施工顺序:
1)整修和清扫基层;2)浇洒透层或粘层沥青;3)铺撒主层矿料;4)第一次碾压;5)洒布第一次沥青;6)铺撒第一次嵌缝料;7)第二次碾压;8)洒布第二次沥青;9)铺撒第二次嵌缝料;10)第三次碾压;11)洒布第三次沥青;12)铺撒封面矿料;13)最后碾压;14)初期养护。
11.热拌沥青混合料路面的施工:
基层准备和放样
1)面层铺筑前,应对基层或旧路面的厚度、密实度、平整度、路拱等进行检查;
2)透层沥青:
为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好,在基层上喷洒液体石油沥青、乳化沥青、煤沥青而形成的透入基层表面一定深度的薄层。
黏层沥青:
为加强路面沥青层与沥青层之间、沥青层与水泥混凝土路面之间的黏结而撒布的沥青材料薄层。
12.符合下列情况之一时,应浇洒黏层:
�双层式或三层式热拌热铺沥青混合料路面在铺筑上层前,其下面的沥青层已被污染;
�旧沥青路面层上加铺沥青层;
�水泥混凝土路面上铺筑沥青面层;
�与新铺沥青混合料接触的路缘石、雨水进水口、检查井等的侧面。
13.乳化沥青的类型应根据使用目的、矿料种类、气候条件选用。
对酸性石料,或当石料处于潮湿状态或在低温下施工时,宜采用阳离子乳化沥青;对碱性石料(石料处于干燥状态)或与水泥、石灰、粉煤灰共同使用时,宜采用阴离子乳化沥青。
�阳离子乳化沥青:
用阳离子乳化剂制得的带正电荷(以C表示)的乳化沥青。
�阴离子乳化沥青:
用阴离子乳化剂制得的带负电荷(以A表示)的乳化沥青。
14.热拌沥青混合料可采用间歇式拌和机或连续式拌和机拌制。
高速公路和一级公路的沥青混凝土宜采用间歇式拌和机拌和。
当工程材料从多处供料、来源或质量不稳定时,不得采用连续式拌和机。
15.沥青混合料拌和时间应以混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度,并经试拌确定。
间歇式拌和机每锅拌和时间宜为30~50s(其中干拌时间不得少于5s),连续式拌和机的拌和时间由上料速度及拌和温度调节。
间歇式拌和机热矿料二次筛分用的振动筛筛孔应根据矿料级配要求选用,其安装角度应根据材料的可筛分性振动能力等由试验确定。
拌和厂拌和沥青混合料应均匀一致、无花白料、无结团成块或严重的粗细料分离现象,不符要求时不得使用,并应及时调整。
拌好的热拌沥青混合料不立即铺筑时,可放入成品储料仓储存。
贮料仓无保温设备时,允许的储料时间应以符合摊铺温度要求为准,有保温设备的储料仓储料时间亦不宜超过72h。
16.所谓松铺系数,是指在施工中铺筑材料的松铺厚度与压实厚度的比值k=碾压前厚度(h虚)÷压实后厚度(h实)。
通常情况下,材料松铺系数k经现场试验测得。
17.热拌沥青混合料的摊铺
1)人工摊铺
将汽车运来的沥青混合料先卸在铁板上,随即用人工铲运,以扣铲方式均匀摊铺在路上,摊铺时不得扬铲远甩,以免造成粗细粒料分离
沥青混合料的摊铺应尽可能在全幅路面上摊铺,以避免产生纵向接缝。
如路面较宽不能全幅摊铺,可按车道宽度分成两幅或数幅分别摊铺,但接缝必须平行路中心线,纵缝搭接要密切,以免产生凹槽。
人工摊铺时,松铺系数沥青混凝土为1.25~1.50,沥青碎石为1.20~1.45。
2)机械摊铺
自动倾卸汽车将沥青混合料卸到摊铺机料斗后,经链式传送器将混合料往后传到螺旋摊铺器,随着摊铺机向前行使,螺旋摊铺器即在摊铺带宽度上均匀地摊铺混合料,随后由振捣板捣实,并由摊平板整平
运输到现场温度:
不低于120~150
正常施工温度:
不低于110~130且不超过165
低温施工温度:
不低于120~140且不超过175
18.沥青摊铺机:
可将已拌制好的沥青混合料按一定的技术要求(横断面形状和厚度)迅速而均匀地摊铺在已整好的路基或底层上,并予以初步捣实和整平,既可大大增加铺筑路面的速度和节省成本(可减少压路机的滚压遍数达2/3),又可提高所铺路面的质量。
根据其行驶装置的不同,可分为轮胎式的和履带式的两种
19.摊铺带长度的确定
–长度过长易出现纵向接缝,长度过短易出现影响生产率、增加横向接缝;
–环境气温越高长度可加长;
–环境不易散热可加长;
–总长不长时可适当延长;
–摊铺速度较快时可适当延长;
–砼的温度较高时可适当延长;
20.摊铺供料机构的操作总原则是:
先定摊铺速度,然后定刮板输送速度,最后定摊铺器速度,中间最好不停车;
21.当高速公路和一级公路施工气温低于10℃、其他等级公路施工气温低于5℃时,不宜摊铺热拌沥青混合料。
必须摊铺时,应采取以下措施:
�提高混合料拌和温度,使其符合低温摊铺温度要求。
�运料车必须覆盖保温。
�采用高密实度的摊铺机,熨平板应加热。
�摊铺后紧接着碾压,缩短碾压长度。
22.施工顺序:
1)安装路缘石;2)清扫基层;3)浇洒粘层或透层沥青;4)拌合与运输;5)沥青混合料摊铺;6)碾压(初压、复压、终压)7)接缝处理(斜接缝、平接缝)
23.初压(稳压):
用60~80KN双轮压路机以1.5~2.0km/h的速度先碾压2遍,使混合料得以初步稳定
复压:
用100~120KN三轮压路机或轮胎式压路机碾压4~6遍。
碾压速度:
三轮压路机为3km/h;轮胎式压路机为5km/h。
复压阶段碾压至稳定无显著轮迹为止
终压:
是在复压之后用60~80KN双轮压路机以3km/h的碾压速度横向碾压2~4遍,以消除碾压过程中产生的轮迹,并确保路面表面的平整。
24.碾压温度:
低温施工120~150且不低于110;正常施工110~140且不低于110
25.沥青路面碾压注意事项
•压路机的碾压段长度以与摊铺速度平衡为原则选定,并保持大体稳定。
压路机每次应由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前推进,使折回处不在同一横断面上。
在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机不得随意停顿。
•压路机碾压过程中有沥青混合料沾轮现象时,可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉的水。
严禁洒柴油。
轮胎压路机可不洒水,或在连续碾压一般时间轮胎已发热后停止向轮胎洒水
•压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向、调头或停车等候。
振动压路机在已成型的路面上行驶时应关闭振动。
•对压路机无法压实的桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区,应采用振动夯板压实。
对雨水井与各种检查井边缘还应用人工夯锤、热烙铁补充压实。
•在当天碾压的尚未冷却的沥青混合料层面上,不得停放任何机械设备或车辆,不得散落矿料、油料等杂物。
26.热拌沥青混合料路面的接缝施工:
1)纵缝施工
摊铺时采用梯队作业的纵缝应采用热接缝。
施工时应将已铺混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面,再最后作跨缝碾压以消除缝迹。
对不在同一天铺筑的相邻车道,或与旧沥青路面连接的纵缝,在摊铺新料之前,应对原路面边缘加以修理,要求边缘凿齐,塌落松动部分应刨除,露出坚硬的边缘。
缝边应保持垂直,并需在涂刷一薄层粘层沥青之后方可摊铺新料,摊铺时应重叠在已铺层上5~10cm,摊铺后用人工将摊铺在前半幅上面的混合料铲走。
纵缝应在摊铺之后立即碾压,压路机应大部分在已铺好的路面上,仅有10~15cm的宽度压在新铺的车道上,然后逐渐移动跨过纵缝
2)横缝施工
横缝应与路中线垂直。
接缝时先沿已刨齐的缝边用热沥青混合料覆盖,以资预热,覆盖厚度约15cm,接缝处沥青混合料变软之后,将所覆盖的混合料清除,换用新的热混合料摊铺,随即用热夯沿接缝边缘夯捣,并将接缝的热料铲平,然后趁热用压路机沿接缝边缘碾压密实
双层式沥青路面上下层的接缝应相互错开20~30cm,做成台阶式衔接
对高速公路和一级公路,中下层的横向接缝时可采用斜接缝,在上面层应采用垂直的平接缝。
其他等级公路的各层均可采用斜接缝。
斜接缝的搭接长度与层厚有关,宜为0.4~0.8m。
搭接处应清扫干净并洒粘层油。
当搭接处混合料中的粗集料颗粒超过压实层厚时应予剔除,并补上细料,斜接缝应分充压实并搭接平整。
平接缝应做到紧密粘结,充分压实,连接平顺。
27热拌沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于50℃后,方可开放交通。
需要提早开放交通时,可洒水冷却降低混合料温度。
问题1:
如何防止沥青混合料摊铺时发生离析?
•质量问题及现象
沥青混合料摊铺中发生离析使路面局部大颗粒集中,其后果是雨雪水浸入并下渗到基
层,在车辆荷载作用下,易使面层、基层结构受损,随着时间的推移发展,将使面层发生唧浆、油石脱结、松散等水稳性病害。
•原因分析
1)碎石、石屑等集料的规格不能保持均匀、稳定,混合料集料公称最大粒径与铺面厚度之间比例不匹配,是造成生产的沥青混合料级配不能符合规定要求的原因。
2)沥青搅拌机中振动升筛局部发生破裂,会使混合料混有部分超过规格大料径骨料。
拌和时间短或搅拌机中拌叶脱落也可能导致混合料拌和不均匀或温度不均匀。
3)储料筒向运输车装料时,由于重力及高度的原因,大骨料滚落在两边及前后,形成骨料的第一次集中。
运输过程中的颠簸,也可造成大粒径骨料的集中,同时,由于运输过程中料堆表面与空气接触,温度下降较快,而料堆中心温度下降较慢,因此形成温度离析。
4)沥青混合料摊铺过程中,摊铺机停机待料、工作速度与搅拌器不匹配、振子震频与前进速度不匹配。
5)混合料拌和不均匀,运输中
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