朱大凱
摘 要: 伴隨我國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)迅速發(fā)展,大量早期修建的公路工程逐步進(jìn)入大中修期。選用哪種技術(shù)對(duì)其進(jìn)行維修改造,成為了亟待解決的問(wèn)題。相比傳統(tǒng)路面維修技術(shù),就地冷再生技術(shù)更具優(yōu)勢(shì),其不僅能夠改善生態(tài)環(huán)境,還能有效提升資源利用率,與我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針更符,是實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處的重要途徑,因此,研究瀝青路面再生技術(shù)顯得尤為重要。為此,本文在充分掌握就地冷再生技術(shù)概述的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體工程案例,對(duì)冷再生混合料配合比設(shè)計(jì)、技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量檢測(cè)等內(nèi)容進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞: 就地冷再生;工程概況;配合比設(shè)計(jì);質(zhì)量檢測(cè)
一、就地冷再生技術(shù)的概述
就地冷再生是指就地通過(guò)專(zhuān)用瀝青再生設(shè)備打碎舊瀝青路面材料,隨后將一定量瀝青或改性材料摻加到混合料內(nèi),并進(jìn)行拌和、壓實(shí)等一系列施工。就地冷再生是一種“綠色”施工技術(shù),其筑路材料主要選用舊路面材料,更能節(jié)約能源,減少資源浪費(fèi),保護(hù)生態(tài)環(huán)境。該技術(shù)的應(yīng)用,可做到以下幾點(diǎn):
1、可處治大量路面破壞類(lèi)型,且處治效果良好;
2、能夠?qū)崿F(xiàn)路面拓寬,達(dá)到行車(chē)服務(wù)水平提高的目的;
3、可恢復(fù)路面線形、斷面及標(biāo)高等所需指標(biāo);
4、可有效防治或治理路面橫縱向裂縫或反射裂縫;
6、基本不影響交通。
二、工程概況
某公路工程所處地理位置極其重要,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的影響,致使該路段交通流量大幅增加,重載超載問(wèn)題嚴(yán)重,路面病害逐步顯現(xiàn)。為改善路面使用性能,有效控制路面病害,必須加大路面維修改造力度。本文選取K38+100~K39+100路段。總長(zhǎng)度為1000m,經(jīng)分析決定選用就地冷再生進(jìn)行瀝青路面維修改造施工。
三、冷再生混合料配合比設(shè)計(jì)
1、原材料
基于經(jīng)濟(jì)性原理,現(xiàn)選用路面維修過(guò)程中銑刨產(chǎn)生的舊料作為瀝青路面回收料。選取石屑、碎石作為新骨料,骨料應(yīng)具備潔凈、干燥及表面粗糙等特點(diǎn)。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,可選用42.5R普通硅酸鹽水泥,需按照冷再生水泥技術(shù)要求確定該水泥材料強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間。發(fā)泡則選用70號(hào)普通道路石油瀝青,其各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。水選用無(wú)污染、無(wú)雜質(zhì)的飲用水即可。
2、瀝青發(fā)泡試驗(yàn)
經(jīng)室內(nèi)發(fā)泡試驗(yàn)可得,160℃為70號(hào)普通道路石油瀝青最佳發(fā)泡溫度,則2%為最佳發(fā)泡用水量。
3、級(jí)配選擇
根據(jù)設(shè)計(jì)要求,可選用A、B兩種級(jí)配方案用于冷再生混合料配合比設(shè)計(jì),第一種A級(jí)配方案為RAP(100%)+水泥(1.5%);第二種B級(jí)配方案為石屑(10%)+碎石(30%)+RAP(60%)+水泥(1.5%)。
四、就地冷再生施工技術(shù)要點(diǎn)
1、施工放樣
施工前,需復(fù)測(cè)原路面,且調(diào)整原路高程,每隔20m進(jìn)行中心樁與邊樁設(shè)置。
2、銑刨與拌和
根據(jù)路面破損程度及再生深度進(jìn)行冷再生機(jī)械行駛速度調(diào)整,通常可控制在每分鐘4~8m,合理控制銑刨后混合料級(jí)配。如部分路段存在較為嚴(yán)重的網(wǎng)裂情況,需適當(dāng)減小再生機(jī)組速度,并將銑刨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進(jìn)行有效提升。再生機(jī)械施工過(guò)程中,應(yīng)對(duì)再生深度、水泥含量等進(jìn)行定時(shí)檢查,如與設(shè)計(jì)要求不符,需及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
施工中,需將導(dǎo)向線固定到作業(yè)面邊緣,便于再生深度檢查。如進(jìn)行多刀施工,需重視搭接寬度,確保寬度合理。同時(shí),應(yīng)指派專(zhuān)人在再生機(jī)后進(jìn)行邊線處理,并將混合料內(nèi)雜質(zhì)清理干凈,避免對(duì)橫、縱向接縫施工造成嚴(yán)重影響。為避免橫向裂縫大量產(chǎn)生,盡量增加再生長(zhǎng)度,通過(guò)以150~200m為一次再生長(zhǎng)度范圍。
3、碾壓整形
嚴(yán)格按照路寬、輪寬及輪距等實(shí)際情況,進(jìn)行碾壓方案的制定,盡可能按照相同碾壓次數(shù)進(jìn)行各個(gè)部位施工,一般應(yīng)多碾壓路面兩側(cè)2遍。緊隨再生機(jī)后,可選用鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工,初壓時(shí)以高幅低頻為準(zhǔn),鋼輪壓路機(jī)工作速度需控制在每小時(shí)3Km以?xún)?nèi)。
完成初壓之后,可及時(shí)選取平地機(jī)進(jìn)行整形施工。平地機(jī)在直線段從兩側(cè)逐步刮平至路中心,在平曲線段則需從內(nèi)側(cè)逐步刮平至外側(cè),如遇特殊情況,需返回刮一遍。針對(duì)凹陷部位,需先耙松其表層5cm以上,隨后選取新拌混合料找平。整形過(guò)程中,需刮平高處料,避免薄層貼補(bǔ)問(wèn)題產(chǎn)生。
整形后,當(dāng)混合料含水量滿足最佳含水量要求后,需及時(shí)選取光輪壓路機(jī)進(jìn)行施工。禁止在碾壓路段急轉(zhuǎn)彎、掉頭等,不得損壞再生表面。再生層表面在碾壓時(shí)應(yīng)具有良好濕潤(rùn)度,當(dāng)水分消散速度過(guò)快時(shí),需及時(shí)做好水份補(bǔ)充工作。
五、就地冷再生施工質(zhì)量控制及檢測(cè)
1、質(zhì)量控制
第一,施工前,需保證施工材料質(zhì)量合格,材料性能如含水量、級(jí)配等滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,需現(xiàn)場(chǎng)取樣進(jìn)行含水量測(cè)量,且通過(guò)馬歇爾指標(biāo)等對(duì)現(xiàn)場(chǎng)材料質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。施工時(shí),必須詳細(xì)檢查再生設(shè)備各項(xiàng)性能,如銑刨刀頭或噴灑系統(tǒng)等,并對(duì)其銑刨速度加以嚴(yán)控,每隔30m左右要求測(cè)定一次銑刨深度,如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,需馬上進(jìn)行調(diào)整。
第二,壓實(shí)是再生混合料施工的重點(diǎn),為此在施工中,必須根據(jù)實(shí)際情況,對(duì)攤鋪、碾壓等工序進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,確保再生基層壓實(shí)度滿足施工要求。如存在碾壓不到位,漏壓等現(xiàn)象,需及時(shí)進(jìn)行再次碾壓,直到符合壓實(shí)度要求。
2、質(zhì)量檢測(cè)
(1)強(qiáng)度檢測(cè)
完成再生基層施工后15天,通過(guò)鉆芯取樣試驗(yàn)可見(jiàn),瀝青再生層基層芯樣完整,可根據(jù)常規(guī)養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)芯樣做15℃干劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果顯示,完工15天后,瀝青再生基層強(qiáng)度基本形成,相比0.4mpa技術(shù)要求,劈裂強(qiáng)度可滿足該技術(shù)要求,由此可見(jiàn),選用瀝青再生處理舊路面,可有效提升原路面結(jié)構(gòu)承載性能。
(2)彎沉檢測(cè)
通過(guò)對(duì)比分析施工前后路面彎沉情況,可見(jiàn)經(jīng)瀝青再生施工后,可大大提升原路面強(qiáng)度及承載力,同時(shí)還能增強(qiáng)路面使用性能。結(jié)果顯示,相比乳化瀝青再生效果,泡沫瀝青再生效果更佳,同時(shí)路面彎沉降低較為顯著。
(3)平整度檢測(cè)
通過(guò)檢測(cè)可得,泡沫(乳化)瀝青冷再生路面均具有良好平整度,都與施工要求相符。整體來(lái)講,瀝青再生路面面層具有較高施工質(zhì)量要求,其平整度與施工規(guī)范規(guī)定相符,可提高行車(chē)舒適性及安全性。
六、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,目前,我國(guó)大量早期建設(shè)的公路工程逐步進(jìn)入維修改造階段,因此做好瀝青路面再生施工研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。瀝青路面通車(chē)運(yùn)營(yíng)一定時(shí)間后,路面使用性能將大大降低,進(jìn)而導(dǎo)致大量病害頻發(fā),如麻面、裂縫等,進(jìn)而對(duì)行車(chē)舒適性、安全性及后期養(yǎng)護(hù)施工造成了嚴(yán)重的影響。為此,必須重視瀝青路面維修改造施工,就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用,可有效降低改造維護(hù)成本,減少環(huán)境污染,避免資源浪費(fèi),對(duì)公路工程建設(shè)發(fā)展具有積極的推動(dòng)作用。■
參考文獻(xiàn)
[1]張占坤;;就地冷再生技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)工程施工中的應(yīng)用——以S211嵩玉線大修工程為例[J];昆明冶金高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào);2012年03期
[2] 代坪,李家強(qiáng).關(guān)于高速公路瀝青混凝土路面施工中的技術(shù)分析[J].黑龍江交通科技,2013(08).
[3]賈文靜;陸繼斌;馬傳冬;孫麗霞;;瀝青路面維修和改造中就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用[J];中國(guó)市政工程;2011年03期
[4]徐揚(yáng)平,李旺提.瀝青路面就地冷再生技術(shù)及其在武漢地區(qū)的推廣應(yīng)用[J].市政技術(shù). 2010,(02):23-26.