潘春偉
廈門海滄投資集團(tuán)有限公司(361000)
探討瀝青復(fù)拌就地?zé)嵩偕に囋诘缆贩拗械膽?yīng)用
潘春偉
廈門海滄投資集團(tuán)有限公司(361000)
結(jié)合工程實(shí)例,詳細(xì)地介紹采用瀝青復(fù)拌就地?zé)嵩偕に嚕瑢?duì)破損較為嚴(yán)重的瀝青路面進(jìn)行快速修復(fù)。
瀝青路面破損;復(fù)拌就地?zé)嵩偕?;快速修?fù)應(yīng)用技術(shù)
在我國(guó)東南沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),交通物流發(fā)展快速,道路交通通行頻繁,對(duì)道路的使用壽命的影響較大。特別是在臨港區(qū)域,隨著交通量的迅速增長(zhǎng),進(jìn)出的大型、重型集裝箱貨車較多,導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)網(wǎng)裂沉陷、路面破損等病害,對(duì)行車舒適性、安全性提出了極大的挑戰(zhàn)。然而,傳統(tǒng)的銑刨攤鋪工藝,銑刨路面時(shí)會(huì)帶來(lái)廢料和揚(yáng)塵。復(fù)拌就地?zé)嵩偕夹g(shù)先將路面加熱至軟化,耙松,繼而噴灑再生劑恢復(fù)原路面材料性能,然后收集舊料,與特定級(jí)配的新料現(xiàn)場(chǎng)充分拌和,最后攤鋪壓實(shí)。施工時(shí)只需要占據(jù)一股車道,無(wú)需封閉交通,施工后即可迅速開放交通。
1.1 工程概況
福建省廈門市三都路(角嵩路至港中路段),全長(zhǎng)約1.7 km,為雙向六車道,道路紅線寬度40 m(其中機(jī)動(dòng)車道寬度23 m),是海滄保稅港區(qū)的重要的運(yùn)輸通道。三都路自2011年通車以來(lái)隨著港口呑吐量的逐年增加,交通量增長(zhǎng)較快。路上行駛的車輛以重型集裝箱車輛為主且超載、超限現(xiàn)象嚴(yán)重。重車的長(zhǎng)期行駛導(dǎo)致路面出現(xiàn)網(wǎng)裂、沉陷、坑槽、麻面等病害。
1.2 翻修前狀況
對(duì)三都路進(jìn)行全線路巡,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),三都路路面出現(xiàn)網(wǎng)裂沉陷,路面破損嚴(yán)重,路面老化,有麻面、翻漿等病害(如圖1所示)。
圖1 路面網(wǎng)裂沉陷
為改善原路面瀝青性能,采用復(fù)拌就地?zé)嵩偕に?,確定再生過(guò)程添加5%(原瀝青含量)的瀝青再生劑和0.5%(原瀝青混合料)的熱瀝青。為解決原路面磨損及變形問(wèn)題,確定再生過(guò)程添加新瀝青混合料,新料采用改性AC-13型瀝青混合料。
復(fù)拌就地?zé)嵩偕に嚹軐?duì)路面充分加熱,然后進(jìn)行耙松,不打碎原路面集料,不破壞瀝青膜,不僅不破壞原路面的承載能力,而且不破壞原路面級(jí)配,實(shí)現(xiàn)了級(jí)配可調(diào)可控技術(shù)。級(jí)配可調(diào)可控技術(shù)使得復(fù)拌就地?zé)嵩偕夹g(shù)施工后路面的級(jí)配是已知的,即施工后路面性能是可控的,進(jìn)而保證施工后路面質(zhì)量。
3.1 熱再生工藝
示意圖如圖2所示。
圖2 復(fù)拌就地?zé)嵩偕┕すに囀疽鈭D
3.1.1 準(zhǔn)備
施工前清除原路面上的突起路標(biāo),把路面清掃干凈,保證再生混合料的質(zhì)量。確定施工基準(zhǔn)線,按現(xiàn)有標(biāo)線作為參考基準(zhǔn),將標(biāo)線連在一起,形成一條連續(xù)的基準(zhǔn)線,保證施工時(shí)邊界順直。
3.1.2 加熱
準(zhǔn)備工作一切就緒后,就地?zé)嵩偕盗袡C(jī)組開始施工。在加熱過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制加熱工藝,各加熱車輛統(tǒng)一按照設(shè)定的施工速度勻速行進(jìn),并盡可能縮短車輛之間的間距。為防止瀝青混合料的二次老化,根據(jù)施工期間的室外環(huán)境溫度情況,路面加熱溫度控制在150~180℃。
3.1.3 翻松、再生、收集
加熱后的路面經(jīng)翻松后,再生劑噴頭行進(jìn)到施工起始位置,打開噴灑系統(tǒng),調(diào)整噴灑劑量,噴灑適量的再生劑。采用收集器將被翻松的瀝青混合料向路面中心一次收集成連續(xù)梯形截面料帶,以減少熱量損失并,再生劑與舊料有充分融合時(shí)間[1]。
3.1.4 添加新料,收集再生料,混合攪拌
根據(jù)試驗(yàn)確定的施工配合比,在再生混合料帶上按設(shè)定比例添加新瀝青混合料。新料添加量由設(shè)備電子控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的施工參數(shù) (施工寬度、深度等)以及施工速度自動(dòng)調(diào)節(jié),并由提升機(jī)將再生料與新料一起提升至攪拌器內(nèi),經(jīng)充分加熱和攪拌均勻后,輸送至攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪施工。
3.1.5 攤鋪
為保證施工后路面的平整度,采用專用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。調(diào)整好攤鋪厚度,校準(zhǔn)好各種儀表,保持?jǐn)備仚C(jī)勻速、直線、平穩(wěn)前進(jìn),保證攤鋪的直順。攤鋪溫度一般控制在110~120℃。工藝流程和一般的道路瀝青面層攤鋪工藝基本相同。
3.1.6 碾壓
1)熱再生路段碾壓
本路段的初壓、復(fù)壓、終壓都采用鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)碾壓,碾壓應(yīng)遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則進(jìn)行?;旌狭蠑備伜笠M可能地在高溫狀態(tài)下碾壓,碾壓段的長(zhǎng)度控制在30 m。施工采用雙鋼輪壓路機(jī),面層碾壓時(shí)要在足夠高溫度下進(jìn)行,同時(shí)也要防止過(guò)度碾壓,破壞骨架內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
2)接縫處碾壓
縱、橫縫要做到平整、密實(shí)、黏結(jié)良好、無(wú)高差、無(wú)離析。
橫縫碾壓時(shí)壓路機(jī)位于原路面上,壓實(shí)新鋪層3~5 cm,逐漸壓至2 cm,然后每次壓進(jìn)2 cm,直至全部位于新鋪段面;碾壓接縫時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況可適當(dāng)采用振動(dòng)壓實(shí)。
3.1.7 開放交通
復(fù)拌就地?zé)嵩偕┕ね瓿?,路面溫度下降?0℃后即可開放交通。
3.2 施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制可分為三部分進(jìn)行
一是原材料質(zhì)量控制。原材料質(zhì)量控制主要有再生劑、新加瀝青混合料質(zhì)量控制兩個(gè)方面。依據(jù)試驗(yàn)室選型,確定再生劑生產(chǎn)廠家,確保同一施工段內(nèi)的再生劑為同一批次。新加瀝青混合料拌和前由試驗(yàn)檢測(cè)人員檢查各料倉(cāng)的生產(chǎn)比例及瀝青添加量,每天取樣進(jìn)行各項(xiàng)質(zhì)量檢測(cè),如抽提篩分、馬歇爾試驗(yàn)等。
二是再生部分質(zhì)量控制。再生部分質(zhì)量控制主要控制加熱溫度、耙松深度以及再生劑的用量。加熱溫度、耙松深度可以通過(guò)加熱器的速度和間距來(lái)控制。
三是攤鋪過(guò)程的質(zhì)量控制。應(yīng)保證攤鋪的平整、厚度以及接縫的直順。
通過(guò)復(fù)拌就地?zé)嵩偕に?,路面各種病害得到了治理,路面整體使用性能得到了很大的提高。在整個(gè)施工階段,做到節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境,100%地再利用原路面舊的瀝青混合料,盡可能地把對(duì)交通的干擾減少到最小限度。復(fù)拌就地?zé)嵩偕に嚨膶娱g熱黏結(jié)保證新舊瀝青層之間沒有巨大的溫度梯度,使新舊瀝青層之間能夠壓實(shí),無(wú)空穴產(chǎn)生。新瀝青混合料或再生混合料攤鋪在松軟的下承層上,使它們以嵌擠的狀態(tài)形成一個(gè)整體,符合路面設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)層應(yīng)力計(jì)算時(shí)“各結(jié)構(gòu)層之間受力模型為層間完全連續(xù)的體系”的假定,保證了路面的質(zhì)量。瀝青面層之間以熱黏結(jié)方式成為一個(gè)整體,提高了路面維修質(zhì)量。施工接縫為熱接縫,實(shí)現(xiàn)無(wú)縫黏結(jié)。實(shí)踐證明,復(fù)拌就地?zé)嵩偕に囘\(yùn)用于老舊破損的瀝青路面翻修處理具有以下較為明顯的優(yōu)勢(shì):
不會(huì)打碎原路面材料中的集料,不會(huì)改變?cè)访娌牧系募?jí)配,不會(huì)改變?cè)访娌牧系脑O(shè)計(jì)參數(shù),可以達(dá)到新建路面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);
縱向接縫、層間均為熱黏結(jié),無(wú)弱界面,路面抗剪強(qiáng)度高,整體受力性能好;
施工時(shí)只占用一個(gè)車道,其他車道的正常通行不受影響,對(duì)交通干擾?。?/p>
原舊路面材料100%就地再生利用,符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求;
消除大多數(shù)路面病害,道路壽命大幅延長(zhǎng)[2]。
施工后的路面煥然一新,路病一掃而光,再生后的瀝青混合料具有優(yōu)良的穩(wěn)定性;級(jí)配的調(diào)整提高了路面材料的整體性能;還能保證再生層與下承層之間實(shí)現(xiàn)有效地?zé)o縫黏結(jié),徹底消除了傳統(tǒng)工藝無(wú)法避免的弱接縫與弱界面,保證施工后路面的封水性能,極大地提升了路面的層間抗剪強(qiáng)度,延長(zhǎng)了道路使用壽命,實(shí)現(xiàn)了原路面材料的100%循環(huán)再用,同時(shí)施工無(wú)需封閉交通,無(wú)任何廢料排放,避免了銑刨產(chǎn)生的揚(yáng)塵。
[1]解剛.瀝青路面復(fù)拌就地?zé)嵩偕に嘯J].建材技術(shù)與應(yīng)用, 2010(12):25-26.