瀝青混凝土(AC)施工實務彙整

2023/04/05閱讀時間約 8 分鐘
這篇來詳細介紹AC的施工細節,包括駐廠以及現場施工的要點。
也是彙整我在園區開發的一些施工經驗。
AC用粒徑分布可以區分成粗級配、密級配以及開放級配,其他還有改質型瀝青混凝土,目前對粗級配以及密級配比較熟悉,開放級配用在高速公路的摩擦面層。
AC與RC一樣品管都有分廠內以及現場施工,如果契約要求人員在廠內監督稱為「駐場」。
以下一樣用條列的方法來說明,本文所列施工規範僅供參考,實際按照工程施工規範施作,不過應該不至於差太多。

駐場:

石頭粒徑:
AC材料依照粒徑分布大致可分為「6分石」、「3分石」、「2分石」、「砂」及「飛灰」、「爐石」、「水泥」等填充材。「6分石」、「3分石」、「2分石」為粗粒料,「砂」及「飛灰」、「爐石」、「水泥」等為細粒料。
粗粒料定義是由最大標稱粒徑為定義,例如:「6分石」最大粒徑為6/8英吋、「3分石」最大粒徑為3/8英吋、「2分石」最大粒徑為2/8英吋。
粗粒料因為是拿最大標稱粒徑來命名,所以各自還有各自的配比,例如:「6分石」裡面有包含比6/8英吋小的各種粒徑,所以每種石頭都有一組自己的配比,所以要依據原料篩分析結果來配出設計配比。
驗廠:
主要是驗AC廠的出料能量,看看是否符合工地所需量能。設備是否正常,存料倉是否正確存放材料,卸料倉是否有破洞,破洞會造成備配比錯誤。計量裝置精度是否符合契約規定。
計量裝置:
操作室在出料的拌合鼓上方,會依照辦公室提供的出料建議來設定材料比例,比例皆為重量法,操作員可以目視AC顆粒粗細來微調比例。
溫度:
從拌合鼓出來之新拌AC不得超過163度,163度為瀝青老化點,瀝青會開始老化失去彈性,出廠前量測溫度過高不得出場。
粗級配:
大粒徑比例比較多的配比,主要功能為提供承載力。
密級配:
小粒徑比例比較多的配比,主要功能為提供行車舒適度,除符合規範之外,應適時按照目視結果調整顆粒粗細度,以避免行車舒適度不足。
瀝青:
一般瀝青混凝土採用AC-20 來做膠結材,數字代表針入度。
配比設計:
經過馬歇爾配比設計後決定瀝青含量,因為規範會規範粒徑分布,所以配比設計主要是按照穩定值、流度、空隙率、VMA及VFA範圍來最佳化「瀝青含量」,配比設計用的是重量法。
材料比例調整:
一周至少需在料倉取樣進行進行篩分析,材料來源如果有變動亦需取篩分析(冷斗篩分析),看看是否調整材料比例。
抽油篩分析:
上、下午各取樣3盆AC盆料(共6盆,量才足夠做試驗),混和後攪拌好的AC,把油洗掉之後進行篩分析(熱斗篩分析),看看粒徑分布是否符合規定,來決定是否調整各材料比例。篩分析成果不符合規定也有可能是卸料倉破洞造成。
回收料:
經過AC刨除後產生之AC廢料再利用,除非規範有規定,一般情況不得使用。
駐廠人員:
駐廠人員除進行上述冷斗篩分析、熱斗篩分析外,卡車出廠前先量測溫度並記錄出場時間與車牌,並通知現場人員。

現場施工:

一般道路配置:
一般道路配置為粗級配底層2層各5公分厚,粗級配面層1層5公分厚,總AC厚度為15公分。如果是高速公路面層改為開放級配2公分厚,防汛道路或地方鄉鎮道路無面層,僅粗級配底層2層各5公分厚。
AC底部為45公分厚級配,級配下方為路基土壤。
角材:
接縫處需要擺放角材後才能進行滾壓,上下兩層AC之縱向接縫(與車行方向平行)應相距15cm,橫向接縫(與車行方向垂直)應相距60cm。
縱向角材安裝
橫向角材安裝
卡車:
卡車負責從AC廠運送,自AC廠拌合鼓下料之後就直接運送到工地,注意卡車的帆布一定要覆蓋,帆布是用機械自動覆蓋,但司機很可能會忘記按,造成溫度喪失過快,如果運送到工地溫度過低一定要運回去重出,溫度過低會造成舖築失敗。
清掃:
AC舖築前需用清掃機清掃,粉塵過多容易造成AC舖築失敗,人手孔旁邊大石頭需撿走,石頭也可能造成AC鋪設失敗。
鋪築:
最好用鋪裝機進行舖築,可以精準控制厚度。
舖築厚度最好實方控制在5公分,規範允許最多10公分,滾壓前後鬆方與實方厚度約差1.3倍,如果實方要控制在5公分,鬆方則要控制在6.3公分,在鋪裝機下料時會有兩人在左右側拿探針測厚度。厚度越大越容易造成滾壓後AC不均勻沉陷。
如果舖築厚度不足,驗收鑽心試驗不過輕則減價收受,重則刨除重鋪,由於AC很貴,所以厚度一定要注意。
鋪設
滾壓:
從一開始鋪裝機或土車倒下來的鬆方,經過滾壓成為實方。
滾壓分為初壓、次壓、終壓總共壓實3次。
初壓:使用8~10t二軸三鐵輪壓路機。
初壓
次壓:使用10t二軸七膠輪壓路機。
次壓
終壓:使用6~8t二軸二鐵輪壓路機。
終壓
如使用震動壓路機,總重量不得少於6t。
以上重量包含水箱,水箱裝滿水約2t。
溫度:
現場開始舖築溫度上下限與氣溫及舖築實方厚度有關,開始舖築溫度不得低於120度。
現場舖築溫度規範
終壓時AC溫度不得低於65度。
AC溫度降至50度前不得通車,最好用RC護欄保護,否則車輛容易闖入。
三米直規試驗:
以三米直規量測級配表面平整度,量測完後才可開始舖築AC。
初壓或次壓後,應立即檢查路拱及縱坡,並以三米直規檢測平整度。
黏層與透層:
黏層與透層像膠水一樣黏結各分層,黏層噴灑時機為不可滲透之表面,如:AC、RC等。透層噴灑時機為可滲透之表面,如:路基土壤。
黏層常用材料為乳化瀝青或RC-70,乳化瀝青噴灑量規範0.11~0.35L/M2,RC-70瀝青噴灑量規範0.15~0.45L/M2。
透層常用材料為乳化瀝青或MC-70,噴灑量規範0.9~1.4L/M2。
噴灑量於噴灑時放一張牛皮紙來量測是否有達到規範值。
透層噴灑及噴灑量試驗
抽油篩分析、瀝青油量、馬歇爾夯壓試驗:
上、下午各於舖築前取樣3盆AC盆料(共6盆),混合後將瀝青洗掉進行篩分析確認抽油篩分析、含油量、馬歇爾夯壓三項試驗。
透過馬歇爾夯壓試驗夯壓75下完之試體單位重(容積比重),作為後續壓實度「母值」。
瀝青含量標準值為配合設計瀝青含量±5%。
厚度、壓實度:
 場鑽心後量測每層厚度,並切割分層進行壓實度試驗。
  • 厚度允收標準如下:
  1. 個點厚度不足部分(0.5cm)≧設計厚度10%(0.5cm)或1cm之較小者,刨除重鋪
  2. 各組平均厚度(5.6cm)≧設計厚度(5cm),依契約單價給付
  3. 各組平均厚度不足部分(0.2cm)<設計厚度5%(0.25cm),扣20%
  4. 設計厚度5%(0.25cm)≦各組平均厚度不足部分(0.3cm)<設計厚度10%(0.5cm),扣30%
  規範規定AC壓實度要大於95%,現場鑽心後量測單位重,與母值進行比對,如單位重為母值單位重95%,則壓實度為95%。
  • 壓實度允收標準如下:
  1. 每3,000m2為一組,每組取樣5點。
  2. 各組平均壓實度≧95%,依契約單價給付。
  3. 94%≦各組平均壓實度<95%,扣10%。
  4. 93%≦各組平均壓實度<94%,扣20%。
  5. 個點壓實度< 93%,刨除重鋪。
  6. 個點壓實度>98%,則以98%壓實度試驗值計算平均壓實度。
盆料
平整度:
  用平坦儀測量路面平坦度,新闢道路:平坦度標準差≦2.8mm,新舊路面交接處:單點高低差不得超過±6mm。
平坦度不合格扣款機制
黏滯度:
  舖築後鑽心取樣測量AC黏性,黏滯度從AC舖築完後會快速上升,需在舖築完成2周內實驗,避免黏滯度超標。
  全數鋪築完成後2周內抽樣(每15,000m3取一次,一次5點),密級配亦同。不得超過5000poises±35%(3250~6750)。

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