楊立杰
摘要:對于瀝青路面就地冷再生施工,其主要工作應該是對添加的材料配方的研究,針對不同的舊路機構,按照擬升級的道路標準,添加資源豐富、價格低廉、效果顯著、便于施工的強化材料,使得這一技術不斷日臻完善,以取得更大的綜合效益。本文給出了瀝青路面就地冷再生的施工技術要求及質(zhì)量控制要點,使大家對冷再生技術有所了解。
關鍵詞:瀝青路面;冷再生;施工技術;控制要點
前 ?言
隨著經(jīng)濟發(fā)展,越來越多的道路運輸呈現(xiàn)出大流量、重荷栽的局面,大量早期修建的道路其技術性能已經(jīng)遠遠不能適應現(xiàn)代化形勢的需要,造成路面損壞嚴重,需要翻修維護以保持其應有的通行能力。為了加快施工進度,盡可能降低對周邊企業(yè)的影響,同時響應國家節(jié)能減排號召,在道路修繕中提高資源利用效率,注重道路建設與環(huán)境保護并舉以及使道路發(fā)展與自然環(huán)境相和諧,應用新技術、新材料、新工藝,增加道路建設的投資效益,路面就地冷再生技術是進行舊路改造或升級的科學經(jīng)濟的新途徑。
一、就地冷再生施工原理
瀝青路面就地冷再生并不是人們通常所理解的將已經(jīng)破損的瀝青路面重新恢復到完好的原始狀態(tài),而是將舊面層和部分基層就地改建成新的基層(或底基層)。嚴格的講,此工藝應該稱之為舊瀝青路面材料的就地再利用。路面就地冷再生的工作原理,是在原有舊路鋪層的基礎上,按照新的設計要求,摻入適量的骨料,水泥、石灰、粉煤灰和水等外加材料,利用就地冷再生設備,在自然常溫下,就地連續(xù)完成對舊鋪層(路面和部分基層)的銑刨、破碎、添加料、拌和、攤鋪等工序,隨后進行找平和碾壓,最終修建出一種特殊級配的道路基層(或底基層)。
二、就地冷再生的適用范圍和優(yōu)點
1.工序簡單
由于原有舊路面的材料全部被就地利用,省略了挖掘、外運、廠內(nèi)加工及回填等一系列工作,使得施工工序簡化。
2.成本較低
與傳統(tǒng)的施工方法相比,由于舊的道路材料得以全部利用,隨著再生層厚度的不同,大致可以降低成本20%~ 46%厚度越深,降低成本越多,這也是被實踐所證實的。
3.提高道路等級
由于該方法強化了基礎的承載能力,根本上保證了道路等級的提高。
4.生產(chǎn)效率高
就地冷再生是在自然條件下進行的,除了個別嚴重的坑槽需要簡單的預處理外,其余路面均不需要任何處理。再加之一次性通過的施工特點,充分地利用了作業(yè)時間,因此大大的提高了生產(chǎn)效率,經(jīng)過實地測定,一臺維特根冷再生機,在組織合理的情況下,每天可以再生路面5000m2以上。
5.保護環(huán)境和資源
因為舊料得以全部就地利用,減少了新材料的開采,也不存在舊料運輸和廢料隨意棄放的問題,施工過程沒有粉塵和廢氣的污染,節(jié)約了資源,保護了環(huán)境,因此被人們稱之為“綠色”施工技術。
6.可以不中斷交通
由于就地冷再生工序簡單,投入現(xiàn)場的施工設施很少,對交通干擾反應不敏感,可以半幅通車,半幅施工。
7.不損壞路基
與采用傳統(tǒng)施工機械修復道路相比,冷再生施工很少損壞路基。因為維特根冷再生機的高附著力輪胎在暴露的路基上只通過一次。而采用傳統(tǒng)的機械施工時,路基將承受頻繁的高應力載荷,往往導致“局部隆起”現(xiàn)象,必要時需要采用挖掘機和回填作業(yè)進行處理。
三、施工工藝
1.清理現(xiàn)場
施工前先將路面范圍內(nèi)檢查井井蓋和井圈、雨水收水篦子、舊路側石等堅硬物逐一清理出工作面。個別嚴重的坑槽及翻漿由人工進行預先處理。
2.舊路面混料分析
現(xiàn)場刨銑拌和一段未摻加水泥的舊路面,送試驗室篩分骨料級配,確定需增加的碎石粒徑范圍,并通過擊實試驗確定粒料的最大干密度、最佳含水量等數(shù)據(jù)。
3.攤鋪碎石配料及水泥
本段道路計劃冷再生深度為15cm,經(jīng)試驗篩分,道路基層大骨料含量較多,需滿鋪4cm厚凈硝改善骨料級配。水泥用量按5%攤布,添加水泥平均用量16.95kg/m2,平均用水量1.4kg/m2。攤鋪凈硝前按路線前進方向每10m為一格,計算出凈硝用量,然后人工按格攤鋪,將凈硝均勻布滿方格,確保布撒均勻、一致、等厚。再按同樣的方法將水泥攤鋪在施工寬度內(nèi),確保劑量。
4.冷再生施工
水泥攤鋪長度達到100~150m時,冷再生機可開機工作。冷再生機推動灑水車前行,灑水車通過水管與冷再生機相連,由冷再生機電腦按最佳含水量為冷再生機提供水源,并隨時檢查含水量,其余2輛水車配合保證冷再生機用水。冷再生機下刀深度15cm,以7~10m/min勻速緩慢行駛,這樣不僅有利于拌和的均勻性,而且有利于機械本身。含水量的控制是整個過程的關鍵環(huán)節(jié),為此技術人員應隨時進行檢測調(diào)整,保證施工盡可能達到最佳含水量。
5.初壓—整形—復壓—終壓—成型
5.1初壓、整形:冷再生施工完畢后采用18~20t振動壓路機碾壓(不開振動)沿冷再生機施工中心位置靜壓一遍,并以100~150m長度作一個整型、壓實段組織施工。平地機根據(jù)測量標高控制橫縱坡,在直線段,平地機由兩側向路中心進行刮平;在平曲線段,平地機由內(nèi)側向外側刮平。必要時,再返回刮一遍。
5.2復壓:平整結束后,采用振動壓路機以低幅高頻振動模式進行壓實。直線和不設超高的平曲線段,由路肩向路中心碾壓,應重疊1/3輪寬,壓完路面全寬時即為一遍,碾壓4遍壓路機的碾壓速度,頭兩遍宜采用1.5~1.7km/h,以后宜采用2-2.5km/h。嚴禁壓路機在碾壓路段上調(diào)頭或急剎車,應保證再生層表面不受破壞。
5.3終壓、成型:振動壓路機碾壓結束后,灑水車在表面灑一層水,使之濕潤,用三鋼輪碾壓4遍,之后用30t膠輪壓路機收面,整個冷再生結構層碾壓成型工序應在水泥初凝前完成。
6.養(yǎng)生及交通管制
每一段碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后,就立即開始養(yǎng)生,采用土工布進行養(yǎng)生,在覆蓋土工布前先灑水,在濕潤狀態(tài)下覆蓋,基層養(yǎng)生期不少于7d,每天灑水4-6遍,并視天氣情況而增加灑水遍數(shù),養(yǎng)生結束后必須將覆蓋物清除干凈。在養(yǎng)生期間,除灑水車外,應封閉交通,限制重車通行。
四、質(zhì)量控制要點
1.水泥及配料布料控制
布料前用石灰線標出布料網(wǎng)格,根據(jù)設計要求及試驗數(shù)據(jù)計算出用料量,采用布料機布料,平地機找平,人工輔助,使單平米用料量均勻,注意控制各處的松鋪厚度基本一致。
2.接縫控制
再生施工時應考慮兩種接縫:與道路中心線平行的縱向接縫和與道路中心線成適當角度的橫向接縫。
2.1縱向接縫:維特根2000型再生機的工作寬度為2m,小于道路或行車道的寬度,因此,全幅路的冷再生需多次作業(yè),從而產(chǎn)生相鄰作業(yè)面間的縱向接縫,縱向接縫的位置應盡量避開緩慢行駛的重型車輛的輪跡,施工時應通過在現(xiàn)有路面上噴涂醒目標志或架設基準線的方法建立導向提示,幫助駕駛員正確操縱冷再生機,使整條縱縫有一定的重疊量以保證相鄰作業(yè)面間縱縫的連續(xù)性,避免出現(xiàn)未再生的夾帶。
2.2橫向接縫:因每次施工開始或終止而形成的橫穿作業(yè)面的橫向接縫是不連續(xù)的。施工中盡量減少停機現(xiàn)象,在不可避免的情況下,應對所形成的橫縫進行認真處理。在臨時停機后重新開始時,整個再生機組應該后退至少一個轉子直徑的距離到達再生過的材料上,這將保證開始施工后所有材料均得到處理。
3.壓實控制
冷再生基層的壓實度是決定再生路面未來性能表現(xiàn)的重要因素之一。如果冷再生基層沒有得到適當?shù)膲簩?,除了產(chǎn)生早期車轍外,再生層將無法達到所需強度,路面過早遭到破壞。因此,必須保證再生材料的壓實度。壓實采用重型(自重>18t)雙頻振動壓路機,使用時要確保:初壓時使用低頻振動模式,以便壓實層面的下部,隨后使用高頻振動模式壓實再生層的上部,同時注意路面收水井、橫過路管兩側1m范圍內(nèi),不可采用振動模式壓實。
五、結束語
隨著舊路修繕、提高道路等級的任務加重,瀝青路面就地冷再生技術已越來越被重視,路面冷再生施工方法與路拌穩(wěn)定土施工方法基本相同,主要區(qū)別在于外加料有所變化。穩(wěn)定土施工添加材料比較單一,而冷再生施工添加材料的品種更加廣泛。