劉旭
山西德力公路工程技術(shù)咨詢(xún)有限公司 山西太原 030006
所謂就地冷再生就是把現(xiàn)在原有舊路的材料進(jìn)行銑刨、破碎,即將原有舊路的路面結(jié)構(gòu)層破碎后,需要時(shí)摻入部分骨料或細(xì)集料,再按照實(shí)驗(yàn)確定的比例加入添加劑,如:水泥、瀝青、水等,然后進(jìn)行充分均勻的拌合使之成為一種全新的材料重新鋪筑在路面上,經(jīng)過(guò)碾壓成型之后,完成新的具有所需承載力要求道路結(jié)構(gòu)層[1]。
目前常用的再生技術(shù)為就地冷再生作半剛性基層和就地冷再生作柔性基層。就地冷再生作半剛性基層,是利用原有瀝青路面的材料,包括路面材料和部分基層材料進(jìn)行破碎加工,需要時(shí)加入部分骨料或細(xì)集料,按一定比例加入一定量添加劑(通常單獨(dú)采用水泥)和適量的水,在自然溫度環(huán)境下連續(xù)完成材料的銑刨、破碎、添加、拌合、攤鋪以及壓實(shí)的作業(yè)過(guò)程,重新形成結(jié)構(gòu)層的一種工藝方法。就地冷再生作柔性基層,是在上述冷再生半剛性基層工藝的基礎(chǔ)上另外采用泡沫瀝青作為添加劑,以改善其結(jié)構(gòu)性能。泡沫瀝青又叫膨脹瀝青,是將一定的常溫水注入熱瀝青,使其發(fā)生膨脹,形成大量的瀝青泡沫,經(jīng)過(guò)很短的時(shí)間,瀝青泡沫破裂[2]。
(1)經(jīng)破碎舊路面瀝青混凝土面層及基層獲得的混合料作為冷再生結(jié)構(gòu)的骨料及填充料,大于5mm的骨料質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)在40%~75%之間,否則應(yīng)采取增加骨料或填充料的措施。(2)擺放和攤鋪水泥。根據(jù)再生深度計(jì)算出水泥用量,為計(jì)量精確,按每袋水泥重量(50kg)反算攤鋪平方,按攤鋪平方確定縱橫間距(前兩刀按寬度2.5米計(jì)算長(zhǎng)度,第三刀按作業(yè)寬度計(jì)算長(zhǎng)度),并用石灰或滑石粉做明顯界定,界定后,隨即將水泥直接送到攤鋪路段,卸在做標(biāo)記的圈內(nèi),一圈一包,并檢查有無(wú)遺漏和多余,隨后用刮板將水泥在圈內(nèi)均勻攤鋪,并注意水泥不得壓圈線(xiàn)。水泥攤鋪完后,表面應(yīng)沒(méi)有空白位置,也沒(méi)有水泥過(guò)分集中的地點(diǎn)。攤鋪水泥進(jìn)度以不影響再生機(jī)工作速度為宜,不得超長(zhǎng)距離攤鋪。水泥采用強(qiáng)度等級(jí)為32.5級(jí)的路用普通硅酸鹽水泥,初凝時(shí)間4h以上和終凝時(shí)間較長(zhǎng)(宜在6h以上)的水泥。(3)水應(yīng)采用不含有害物質(zhì)的水或飲用水。
(1)對(duì)取好的混合料由實(shí)驗(yàn)人員編號(hào)后篩分,確認(rèn)混合料的實(shí)際級(jí)配。(2)抗壓強(qiáng)度:根據(jù)級(jí)配對(duì)每一編號(hào)試塊在實(shí)驗(yàn)室按含水泥量(質(zhì)量比)5%、6%、7%試配獲取三種水泥含量的最大干密度和最佳含水量,并在規(guī)定溫度下,試件保濕養(yǎng)生6d,浸水24h后,按《公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)獲取7d標(biāo)準(zhǔn)抗壓強(qiáng)度,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果最終確定設(shè)計(jì)添加水泥量。
縱向接縫重疊寬度以10cm--15cm為宜。路面材料越厚,重疊量越大;材料粒度越粗,重疊量越大。相鄰兩刀作業(yè)間隔12h以上時(shí),重疊量應(yīng)適當(dāng)增加。在施工時(shí),應(yīng)根據(jù)已建再生層的完成時(shí)間,適當(dāng)減少縱向接縫處水的噴入量。同時(shí)縱向接縫的位置應(yīng)盡量避開(kāi)慢行、重型車(chē)輛的輪跡。相鄰兩次作業(yè)間隔時(shí)間3h以上時(shí),重疊處應(yīng)適當(dāng)撒布水泥,小于3h時(shí),重疊處不應(yīng)撒布水泥。
再生機(jī)每一次下刀及提刀均形成橫向接縫,下刀時(shí)接縫料產(chǎn)生堆積,提刀時(shí)產(chǎn)生坑槽,對(duì)所形成的橫向接縫必須及時(shí)人工整平處理,施工中應(yīng)盡量減少停機(jī)現(xiàn)象。同時(shí)應(yīng)檢查供水管,氣體必須在水到達(dá)噴灑桿前排除,下刀同時(shí)即噴水,也便于冷卻。下刀是個(gè)過(guò)程,有一定的時(shí)間,不得延續(xù)供水,下刀過(guò)程中應(yīng)注意檢查水的噴入量,避免在橫向接縫處水的過(guò)量或不足。前一段施工完成后,再生機(jī)再次施工時(shí),必須將整個(gè)再生機(jī)后退至前一段再生過(guò)的材料1.5m的距離。相鄰兩次作業(yè)間隔時(shí)間3h以上時(shí),重疊處應(yīng)適當(dāng)撒布水泥,小于3h時(shí),重疊處不應(yīng)撒布水泥[3]。
由于冷再生基層屬于新的結(jié)構(gòu)形式,在JTG F80-2014《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》中沒(méi)有相應(yīng)的檢測(cè)項(xiàng)目和檢測(cè)指標(biāo),施工過(guò)程中在收集和分析大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,提出了主要檢測(cè)項(xiàng)目與檢測(cè)方法:
(1)銑刨深度:再生機(jī)行進(jìn)過(guò)程中,通過(guò)計(jì)算機(jī)按照設(shè)計(jì)深度進(jìn)行銑刨,根據(jù)不同路況人工隨時(shí)量取銑刨深度,看是否滿(mǎn)足要求;
(2)橫坡、縱斷高程:初壓后,利用水準(zhǔn)儀每20米測(cè)1個(gè)斷面(3個(gè)點(diǎn))控制平地機(jī)工作,橫坡偏差為±0.3%,中線(xiàn)高程偏差+5、-10mm;
(3)壓實(shí)度:終壓完畢后,用灌砂法按JTG F80-2004《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》附錄B檢查,一般每100米1處;
(4)平整度:終壓完畢后,采用三米直尺每100米隨機(jī)量測(cè)一處10尺,允許偏差≤8mm;
(5)七天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度:每工作班制備1組試件,試件六天灑水養(yǎng)生,一天浸水養(yǎng)生,測(cè)定抗壓強(qiáng)度。
(6)彎沉值:半剛性基層施工完畢、不間斷灑水養(yǎng)生七天后,采用貝克曼梁法對(duì)行車(chē)道和超車(chē)道按每20米一點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。
綜上所述,冷再生作為一種新興的施工技術(shù),在我國(guó)公路事業(yè)飛速發(fā)展的今天,將會(huì)以其獨(dú)特的施工工藝、特點(diǎn)、牢固立足于公路施工工藝的競(jìng)爭(zhēng)行列之中。與傳統(tǒng)筑路方法相比,“就地冷再生技術(shù)”可縮短工期、提高作業(yè)效率,完全利用廢舊材料,大大節(jié)省施工成本,對(duì)交通的干擾最小,在公路施工領(lǐng)域有較大前景。