王文明
(山西路橋第七工程有限公司,山西 晉城 048000)
由于我國很多建設投入時間比較長的高速高速公路項目長期運行導致病害嚴重,已經全面開展大、中修,根據傳統的施工工藝,會將損壞部分的瀝青混凝土路面進行全面的開挖施工,將舊料直接丟棄,導致不同地區的污染比較嚴重,資源也存在浪費。隨著我國高速公路投入運營里程的延長,維護工作量逐步增多,瀝青路面再生技術研發也深入進行,已經成功研發出比較高水平的再生劑與機械設備,工藝水平也得到了很大的提升,再生料已經科學合理的應用,資源利用率得到提升。
冷再生技術是在瀝青路面的維修時,將原有瀝青路面經過翻挖、銑刨、破碎等方式處理,再加入新的骨料或者集料,然后添加必要的外加劑,比如水泥等材料,經過冷再生設備進行充分的混合攪拌處理,再運輸到現場按照施工工藝進行攤鋪作業施工,然后是碾壓、養護等環節,最終達到設計標準要求,提高公路運行的質量[1]。
冷再生基層所應用的集料是原有路面中的瀝青混合料、級配碎石、砂礫等,其中最大粒徑不能超過40 mm,根據再生層的厚度進行確定,通常而言不能超過再生層厚度的1/3。
(1)舊瀝青路面刨銑料(RAP)
水泥穩定碎石基層開始冷再生施工前,需要把原有路面中銑刨之后的材料樣品根據技術要求進行必要的實驗,比如擊實實驗、有機質含量檢測、顆粒度分析等等,保證各項技術指標符合施工的要求才能投入后續的施工使用,否則就要棄之不用。
(2)碎石
碎石的技術要求比較高,壓碎值在30%以下,針片顆粒含量在15%以下,經過液、塑性試驗合格[2]。新加入的粗細集料也需要經過全面的質量檢測,各個方面指標符合本次施工的技術標準。
(3)水泥
就瀝青路面的冷再生技術在應用中,主要是選擇普通硅酸鹽水泥材料進行施工,其強度性能滿足施工的需要。從施工時間的角度進行分析,水泥材料的初凝時間控制在3 h以內,終凝時間則不能超過6 h,最好是應用早期強度比較高的普通硅酸鹽水泥,標號比較低。
在舊瀝青路面就地冷再生技術應用的過程中,需要嚴格的按照原有路面的實際情況要求做好每一個細節的管理,以下對該技術的應用工藝要點進行深入研究。
舊瀝青路面中存在比較大的坑槽問題,可以先將松散部分的材料全部挖除,然后應用質量達標的二灰碎石填料進行分層填充、夯實作業,確??硬鄣牟课缓推渌恢蒙线_到齊平的要求,從而可以使得再生層結構厚度為均勻、穩定的。
將表面存在的銑刨與補坑處理之后的雜質、廢料全部清理干凈,保證其成為標高相同、邊線整齊的冷再生作業層;如果存在超出設計表面標高5 cm以上的擁包、波浪等問題,要及時進行銑刨處理;對于不能達到設計標高的路面部分,應該進行銑刨處理再應用新骨料進行整理;翻漿的路段部分,也要做好處理控制,才能達到標準的要求。
根據公民從的實際情況,確定最佳的撒布施工作業量,先計算確定每平米需要攤鋪使用的碎石材料,按照規定比例要求加入各種材料。在現場施工作業要隨時觀察施工情況,并且按照需要調整碎石的撒布量,以達到最佳的施工狀態標準[4]。石料運輸到現場之后,進行方量的檢測,計算確定可以攤鋪施工的路段長度尺寸,在該長度范圍內通過攤鋪機的自動找平系統,并且設置鋁合金尺桿進行厚度測量。攤鋪施工按照兩幅進行攤鋪作業,施工速度為2~3 m/min。
水泥材料的攤鋪可以通過人工方式進行,也可以采用撒布機的方式進行,使用量根據工程的具體情況計算后確定,在現場實際使用量基礎上增加0.5%的材料作為損耗,以達到順利施工的要求。碎石攤鋪之后的路面需要進行靜壓一遍作業,并且在現場使用白灰畫上方格,按照方格計算確定水泥材料使用量,確保攤鋪施工達到均勻性的要求。
半幅作業施工的方式,通過應用WR2000型再生機拌和,在施工中必須要保證銑刨作業達到標準的要求,不能有任何遺漏的位置,且應該根據再生機的前進方向把廢瀝青材料與水泥材料混合到一起,形成穩定的結構。
先進行穩壓處理,應用20 t壓路機穩壓2遍;再整平處理,平地機進行現場施工,符合設計的橫坡、縱坡要求;再碾壓,應用2臺20 t壓路機碾壓作業,以7遍為最佳,并且逐步的增強振動功能。相鄰部位需要重疊1/3的輪寬,然后達到均勻性的要求,確保路面碾壓施工后的壓實度合格,不能有漏壓或者過壓的問題,也不能存在表面材料推移、變形等問題。
碾壓施工后,對于該路段進行壓實度的檢查,符合設計標準的要求才能開始灑水養生作業。在養生的過程中,確保路面時刻是濕潤的條件,且養生時間不能少于7 d,整個施工范圍內路面達到潮濕性的要求,沒有干裂的問題,且要做好交通管制,除灑水車以外任何車輛不能進入到施工現場。灑水車養生施工禁止存在急剎車或者調頭的情況。
在舊瀝青路面冷再生技術應用的過程中,需要做好施工質量的控制,如下對常見的質量控制要點以及施工注意事項進行分析。
(1)作業準備階段。施工前進行各個方面的調查和分析,充分了解地基的實際情況,對于破碎材料進行全面的質量檢查,掌握技術數據。如果就瀝青路面的病害問題比較嚴重,需要在現場進行全面的處治,經過驗收合格后才能開始新材料的鋪設施工。嚴格控制單次施工長度,一般為120~150 m為宜,各個施工工序都按照標準進行。
(2)為了能夠保證現場施工符合技術標準,壓實度達到97%以上,保證拌和之后的混合料含水量符合技術要求,且要滿足前度的要求,在水泥穩定碎石基層碾壓施工環節,要加強密實度的檢測[5]。在施工結束的7 d后,保證無側限強度達到3.0 MPa。
(3)施工過程中,最佳施工時間為3~4 h,不能超出材料終凝時間。同時對于施工的溫度需要進行嚴格的控制,具體施工溫度需要根據工程的實際情況進行確定,以及根據工程的材料要求進行確定。
(4)因為施工采用的是半幅作業的方式,所以在施工的路緣或者接縫的部位上極易導致離析的問題,及時進行挖除處理,并且修補作業,達到標準的要求。
(5)接縫的處理。對于縱向接縫而言,因為施工采取的是半幅作業方式,所以應該保證前后施工的半幅有一定的搭接尺寸,一般會在20 cm以下,保證接縫達到平順度的要求;再生機拌和作業階段,壓路機靜壓完成之后沒有任何雜物存在。對于橫向接縫來首,其一般會搭接5 m左右的寬度,后一部分施工前,將前一部分的不規則結構清理掉,保證搭接部分碾壓施工達到要求,以平順、緊密、壓實度合格等為為標準,且應該盡量的減少橫向施工縫的數量。
(6)如果施工期間遭遇到降雨,需要將已經攤鋪施工后的路面沒有經過壓實的部分進行覆蓋處理,防止雨淋導致結構性能的損壞。如果沒有及時處理,應該做廢棄處理。
舊瀝青路面就地冷再生技術是現代先進的施工技術,節能、環保效果非常好,可以在較大的范圍內使用,保證瀝青路面達到交通運行的要求,為人類實現可持續發展做出貢獻。