摘要:瀝青路面現(xiàn)場冷再生技術(shù),世界發(fā)達國家已經(jīng)研究使用多年。在我國內(nèi)地尚屬摸索階段,還沒有相關(guān)設(shè)計、施工規(guī)范和標準。舊瀝青路面再生利用能夠節(jié)約大量筑路材料,既經(jīng)濟又環(huán)保,具有相當現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞:瀝青;路面;冷再生
中圖分類號:U41 文獻標識碼:A
隨著我國公路建設(shè)事業(yè)高速發(fā)展,改革開放初期各地修建的高速公路和地方國省道路逐步進入大中修養(yǎng)護期。各地通常做法是將老路面挖除廢棄,重新鋪筑路面結(jié)構(gòu)層,或者是在老路面上加鋪新的路面結(jié)構(gòu)層。前者既不經(jīng)濟又因大量廢料造成環(huán)境污染,后者除需大量砂石材料外,又因路面不斷抬高而與公路周邊村鎮(zhèn)橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施不相協(xié)調(diào),同時又因歷年公路建設(shè)需開采大量砂石料而導(dǎo)致森林、河流等生態(tài)環(huán)境破壞。
瀝青路面冷再生是指已經(jīng)破壞的老瀝青路面基層和瀝青碎石或瀝青混凝土面層經(jīng)專用設(shè)備銑刨、回收、破碎、篩分后,根據(jù)再生后路面結(jié)構(gòu)特點要求適當加入新的粗細集料,同時按照一定比例水泥或粉煤灰等外加材料重新拌合混合料攤鋪并壓實成型,形成新的結(jié)構(gòu)層的一種施工方法。該工藝不僅利用了老路面的廢棄材料,又解決了廢棄筑路材料對空間占用和環(huán)境污染,同時還具有簡化施工工序、節(jié)省路面施工工期等優(yōu)勢,因此可以說瀝青路面冷再生技術(shù)經(jīng)濟環(huán)保利國利民,值得大力推廣。本文結(jié)合本地國道大修過程中采用瀝青路面冷再生技術(shù)施工路段驗收檢測數(shù)據(jù),和現(xiàn)場施工情況。對瀝青路面冷再生技術(shù)施工工藝、工法進行探討。
一、瀝青路面基層冷再生施工工藝
瀝青路面水穩(wěn)基層就地再生施工工序一般為:前期路況調(diào)查→再生路面結(jié)構(gòu)層厚度及混合料配合比設(shè)計→施工準備→封閉交通→施工放樣→清掃準備原路面→準備新加料→冷再生機組就位→擺放和撒布水泥→冷再生機銑刨和拌合作業(yè)→灑水碾壓整型→接縫和調(diào)頭處處理→養(yǎng)生;
1 首先在施工準備階段由于我國目前尚無瀝青路面冷再生施工方面相關(guān)詳細技術(shù)標準,因此對擬大修路段要進行詳細破壞情況檢測調(diào)查。現(xiàn)場檢測內(nèi)容包括回彈彎沉、鉆孔取芯,根據(jù)不同路段路面破壞情況,分段制定不同施工設(shè)計方案,對于局部坑槽還應(yīng)進行特殊路段挖盒補強處理。正常路段依據(jù)彎沉數(shù)據(jù)分別確定基層甚至部分路段還應(yīng)考慮底基層再生施工厚度。
2 施工準備階段還應(yīng)根據(jù)檢測情況進行冷再生混合料配合比設(shè)計,設(shè)計流程步驟: 1) 舊路取樣,獲取有代表性的RAP樣品; 2)確定回收的混合料的組成及性能:提取、篩分; 3) 確定添加的新集料的規(guī)格和用量及級配; 4) 選擇新添再生劑的等級和用量; 5) 確定拌和前的含水量; 6) 拌合再生混合料; 7) 成型試件; 8) 養(yǎng)生; 9) 試驗計算確定最佳配合比。
3 根據(jù)理論計算確定試驗段基層采用水泥、不同規(guī)格粗細集料、以及粉煤灰等原材料生產(chǎn)場地并作相關(guān)各項性能檢測,確保原材料符合標準要求。同時進行再生機組調(diào)試檢查和試驗段鋪筑施工。每個再生工程的初始路段應(yīng)作為試驗段,以便確定原有路面材料的特性。該初始試驗段將為施工人員和對再生施工重要影響因素的評價提供依據(jù),試驗段檢查滿足要求后進入正常施工階段。
4 本地國道大修中先徹底清掃路面,然后采用ZS500-W再生聯(lián)合設(shè)備分別對面層或基層根據(jù)前期理論設(shè)計確定深度進行舊路面破碎拌和,該機一次破碎成型深度一般不大于25cm,對于路面多結(jié)構(gòu)層修復(fù)需分層采用大、小循環(huán)施工。路面破碎后,對破碎混合料進行篩分論證,根據(jù)路面使用要求及配合比設(shè)計,確定基層最佳含水量、水泥劑量等施工控制參數(shù)。
5 再生基層施工時依據(jù)配合比設(shè)計確定現(xiàn)場施工配合比,將新?lián)郊蛹舷壤脧S拌設(shè)備拌合均勻后用運輸車輛拉至施工路段,均勻攤鋪在設(shè)定施工路段,用壓路機穩(wěn)壓后再將水泥按計算用量打方格均勻攤鋪,各項準備就緒后冷再生機開始沿中線翻拌施工,考慮到各項工序銜接,冷再生機施工拌合不宜大于10m/min,兩幅搭接寬度應(yīng)大于20cm,每段施工長度應(yīng)控制在50m左右。
6 按照施工規(guī)范要求,進行整平、碾壓、養(yǎng)生。待各項指標檢評滿足要求后便可進入下一工序施工。
二、瀝青路面基層冷再生施工質(zhì)量控制要點
1 瀝青路面冷再生技術(shù)國外二十世紀初就有研究,在國內(nèi)尚屬新工藝,施工經(jīng)驗較少,且其冷再生質(zhì)量受實際拌和深度和拌合速度影響極大,因此為確保再生路面質(zhì)量,需不斷對其材料組成設(shè)計進行施工驗證。
2 瀝青路面再生施工所用水泥、碎石及拌合用水等各種新?lián)郊硬牧媳仨毞下访媸┕ひ?guī)范相關(guān)要求,施工中必須嚴格按照方格施工法控制新?lián)郊硬牧嫌昧浚鶆蛉霾迹霾剂繚M足配合比要求從而確保新混合料級配滿足設(shè)計要求,混合料中最大粒徑顆粒含量不得超過規(guī)范要求,再生深度需按要求嚴格控制施工,同時要嚴格控制施工厚度和高程,再生基層上直接鋪筑瀝青面層的,其現(xiàn)場高程、橫坡、平整度等各項指標檢測必須滿足路面基層檢評標準要求。
3 經(jīng)破碎的混合料作為骨料和填充料,骨料比例應(yīng)達到50%以上否則需采用增加骨料的措施。為使再生后路面具有較高強度同時具有抵抗干縮和溫縮能力,必須對再生混合料進行嚴格級配控制設(shè)計,必要時摻加一定量1~3CM新鮮碎石,使混合料級配接近骨架密實型結(jié)構(gòu)設(shè)計從而提高再生基層抗變形能力,水泥需采用32.5初、終凝時間分別在3小時和6小時以上的合格的普通硅酸鹽水泥。新增骨料各項指標必須符合技術(shù)標準要求。
4 再生施工應(yīng)在混合料含水量處于或稍大于最佳含水量1~2%時進行規(guī)范碾壓,從加水拌合到碾壓終了時間不應(yīng)大于水泥終凝時間。碾壓及調(diào)平施工完成后立即進行覆蓋養(yǎng)生,基層養(yǎng)生過程中必須全方位封閉交通,杜絕非養(yǎng)生車輛通行。必須保濕養(yǎng)生7天以上,可采用水車灑水、麻袋、草簾覆蓋保濕養(yǎng)生,不論采用什么方式,但都必須保證表面濕潤,避免干濕不勻,影響基層強度,另外基層表面過早失水還會造成基層表面干縮裂縫,影響路面使用壽命。
5 為確保再生瀝青路面足夠水溫性和高溫穩(wěn)定性,試驗人員從現(xiàn)場隨機均衡取料,通過對拌合料篩分、擊實試驗、確定最大干密度和最佳含水量,再對拌合后的舊路面混合料級配篩分情況、最大干密度、施工含水量綜合分析后確定作業(yè)段合理長度、松鋪系數(shù)及再生機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度。
6 冷再生施工平整度控制可參照路拌法施工平整度控制的方法執(zhí)行。碾壓是水泥穩(wěn)定結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵環(huán)節(jié),為使達到最佳碾壓效果,必須嚴格控制混合料的含水量和碾壓方法,碾壓方法可依據(jù)施工規(guī)范和試驗段數(shù)據(jù)確定,碾壓過程中要注意含水量和壓實度監(jiān)測監(jiān)控。
再生前要對路面狀況進行詳細調(diào)查和評價,對于完工后的現(xiàn)場冷再生路面進行定期觀察檢測。并與同期新建路面作對比,不斷研究并提高路面冷再生技術(shù)的路用性能。
結(jié)合試驗檢測結(jié)果證實舊瀝青路面經(jīng)過現(xiàn)場冷再生工藝施工后可以明顯提高瀝青路面強度和抗疲勞性能,全面改善路面使用性能。而且投入成本較低,施工周期較短。具有良好經(jīng)濟和社會效益,并具有廣泛工程應(yīng)用前景。
參考文獻
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