關(guān)于道路重建翻新工程中路面再生技術(shù)研究

楊 建 華

(晉城市群力公路勘察設(shè)計(jì)有限公司，山西 晉城 048026)

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關(guān)于道路重建翻新工程中路面再生技術(shù)研究

楊 建 華

(晉城市群力公路勘察設(shè)計(jì)有限公司，山西 晉城 048026)

簡(jiǎn)述了路面再生技術(shù)的種類，結(jié)合某道路重建翻新工程實(shí)例，從施工準(zhǔn)備、舊路面清理、施工放樣、舊路整形、碾壓等方面，闡述了路面冷再生技術(shù)的施工要點(diǎn)，指出冷再生技術(shù)具有低成本、低要求、高效率的特點(diǎn)，非常適用于道路重建翻新工程中。

道路，路面，冷再生技術(shù)，重建翻新

0 引言

路面在長(zhǎng)時(shí)間使用之后，由于溫度、壓力、摩擦等因素的影響，會(huì)出現(xiàn)沉陷、疲勞開(kāi)裂、松散和槽坑等問(wèn)題。在這些問(wèn)題出現(xiàn)之后，若是不及時(shí)進(jìn)行處理，在外界因素的刺激下，其就會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，造成大面積的路面質(zhì)量問(wèn)題。一般情況下，在路面出現(xiàn)大范圍的質(zhì)量問(wèn)題之后，就需要進(jìn)行重建翻新工作，對(duì)路面、路基等重新施工，使其恢復(fù)到之前的質(zhì)量水平。再生技術(shù)就是將路面材料進(jìn)行處理，使其能夠重新運(yùn)用到路面施工中。通過(guò)再生技術(shù)，不僅可以減少路面材料的浪費(fèi)，也可以避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞，是非常綠色環(huán)保的施工技術(shù)。

1 路面再生技術(shù)

所謂的路面再生技術(shù)，就是將路面原本的瀝青混合料，通過(guò)一定的工藝進(jìn)行處理，將其重新制作成為可用于路面施工的瀝青材料，重新用于鋪筑路面。當(dāng)前，路面再生技術(shù)最為常見(jiàn)的技術(shù)工藝主要有三種，分別是路面冷再生技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)以及廠站熱再生技術(shù)。

冷再生技術(shù)就是在施工現(xiàn)場(chǎng)，針對(duì)原有的路面鋪層材料，加入適量的新骨料，并且依據(jù)實(shí)際情況添加一定的外加劑，在自然環(huán)境下通過(guò)銑刨、破碎、拌合、攤鋪以及壓實(shí)等工藝，重新形成路面。冷再生技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中，表現(xiàn)出了低成本、低要求、高效率的特點(diǎn)，因此在道路重建翻新施工中非常適用。

現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)就是在施工現(xiàn)場(chǎng)，將原本的路面材料就地加熱，鏟除路面廢料，并且適當(dāng)新拌一些瀝青混合料和再生劑，與路面加熱材料進(jìn)行混合攪拌，再進(jìn)行攤鋪、碾壓等工序，以此形成全新的路面結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)在老化程度低、平整度差以及推移、泛油的路面中比較適用，在成本和效率上不如冷再生技術(shù)。

廠站熱再生技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)最大的區(qū)別在于對(duì)原路面材料的處理方式不一樣，現(xiàn)場(chǎng)熱再生是在施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)原路面材料進(jìn)行熱處理，而廠站熱再生技術(shù)就是將路面材料通過(guò)銑刨機(jī)銑刨之后，運(yùn)送到廠站進(jìn)行集中破碎、篩分、分析材料性能等處理，再結(jié)合重建翻新對(duì)路面的實(shí)際要求，對(duì)配合比、材料性能等進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，然后向原路面材料中加入適量的摻合料進(jìn)行拌合，以此形成新的路面材料，再按照既定的施工方案進(jìn)行路面施工。廠站熱再生技術(shù)靈活簡(jiǎn)便，適用范圍廣泛，值得在道路重建翻新中推廣。

2 道路重建翻新工程中冷再生技術(shù)的應(yīng)用

2.1 工程概況

現(xiàn)有一國(guó)道重建翻新工程，其標(biāo)段為K930+000～K1020+500，該段道路始建于20世紀(jì)70年代，路基寬度為7.5 m，路面寬度為6.0 m。在2000年時(shí)對(duì)其進(jìn)行過(guò)一次重修整治，至今又出現(xiàn)了一些路面問(wèn)題，需要再次進(jìn)行重建翻新工作。該道路的路面結(jié)構(gòu)為：3 cm～7 cm瀝青碎石面層，15 cm～22 cm灰土砂礫基層，無(wú)墊層。通過(guò)實(shí)際調(diào)研發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)之后，道路路面出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題類型和數(shù)量都呈現(xiàn)不斷上升的趨勢(shì)，如龜裂、壅包、車轍、裂紋以及路面沉陷、局部波浪等問(wèn)題，使得該段道路的行車體驗(yàn)極差。通過(guò)鉆芯取樣發(fā)現(xiàn)，其面層松散，芯樣無(wú)法去除，PQI性能指數(shù)為次和差。對(duì)此，在進(jìn)行重建翻新施工時(shí)，設(shè)計(jì)了冷再生施工方案，具體的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為：4 cm瀝青混凝土面層+0.5 cm～1.0 cm碎石下封層+18 cm～20 cm碎石基層+20 cm水泥冷再生底基層。施工標(biāo)準(zhǔn)以JFG F41—2008公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范為準(zhǔn)。

2.2 施工準(zhǔn)備

在進(jìn)行施工之前，需要進(jìn)行舊路路況調(diào)查，調(diào)查數(shù)據(jù)上進(jìn)行相關(guān)的準(zhǔn)備活動(dòng)。準(zhǔn)備活動(dòng)主要涉及到施工機(jī)具、施工材料以及配合比設(shè)計(jì)這幾個(gè)方面。首先，在機(jī)具準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，主要使用了1臺(tái)平地機(jī)、1臺(tái)冷再生機(jī)、3臺(tái)灑水車、4臺(tái)水泥運(yùn)輸車、2臺(tái)YZ20壓路機(jī)、2臺(tái)30裝載機(jī)。其次，在材料準(zhǔn)備上，對(duì)原本路面進(jìn)行處理，獲取面層和基層的混合料，將其作為冷再生施工的填充料和骨料。水泥采用普通硅酸鹽水泥，初凝時(shí)間大于3 h，終凝時(shí)間大于6 h，強(qiáng)度等級(jí)42.5。最后，在配合比設(shè)計(jì)方面，主要涉及到原材料選擇和混合料實(shí)驗(yàn)這兩個(gè)部分。原材料選擇以舊瀝青混合料、水泥和再生劑為主。在確定配合比之后，需要進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)、抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，確保其性能能夠滿足重建翻新的基本要求。

2.3 舊路面清理

在完成基本的準(zhǔn)備工作以后，就可以展開(kāi)路面的清理工作。首先是修補(bǔ)坑槽，將老舊路面上較大的坑槽挖除松散部分，然后利用碎石料分層填筑，使其原本的路面實(shí)現(xiàn)平齊，確保冷再生基層的厚度。其次是要對(duì)路面進(jìn)行清理。在對(duì)路面的坑槽進(jìn)行填筑之后，需要通過(guò)銑刨等手段，使冷再生施工作業(yè)面達(dá)到邊線整齊、標(biāo)高一致的效果。對(duì)于路面的壅包，使用銑刨機(jī)進(jìn)行銑刨處理，對(duì)低于標(biāo)高的路段可進(jìn)行骨料添加。

2.4 施工放樣

施工放樣可以分為撒布水泥和設(shè)置工作參數(shù)兩個(gè)環(huán)節(jié)。在第一個(gè)環(huán)節(jié)，主要是按照網(wǎng)格對(duì)水泥量進(jìn)行控制，每一格的水泥數(shù)量為50 kg，通過(guò)人工放樣的形式將水泥攤鋪在網(wǎng)格內(nèi)。而在撒布寬度方面，主要是依照冷再生機(jī)的工作寬度確定的，而長(zhǎng)度需要在冷再生機(jī)之前60 m。在第二個(gè)環(huán)節(jié)，在考慮兩次行走軌跡應(yīng)該重疊20 cm的基礎(chǔ)上，需要將工作寬度設(shè)置為2 m，將工作厚度設(shè)置為22 cm，工作速度設(shè)置為3 m/min～6 m/min。在水量的設(shè)置上，需考慮流失因素，使其比最佳用量大1%。在施工長(zhǎng)度上，為了保證在初凝之前完成碾壓，長(zhǎng)度控制在150 m以內(nèi)最為合適，確保能夠在2 h～2.5 h內(nèi)完成施工。

2.5 破碎與拌合舊路面

該工程使用了1臺(tái)Wirtgen冷再生機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)拌合，精確控制施工厚度。在確定工作深度之后，通過(guò)傳感器和控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子切削深度的控制，使得冷再生層厚度精準(zhǔn)。在施工時(shí)，應(yīng)該使用2臺(tái)灑水車和冷再生機(jī)進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)，確保用水。在拌合時(shí)，需一邊拌合，一邊檢查含水量，使其維持在最佳含水量以上1%～2%的水平。施工時(shí)，還需及時(shí)對(duì)銑刨深度、顆粒大小以及水泥用量等進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，在出現(xiàn)偏差時(shí)及時(shí)調(diào)整，確保施工效果滿足要求。

2.6 舊路整形

在完成破碎、拌合施工之后，就需要對(duì)舊路進(jìn)行整形施工。先利用平地機(jī)進(jìn)行初平，然后再使用震動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行兩次處理。之后施工人員根據(jù)設(shè)計(jì)方案，以20 m為間隔，對(duì)施工斷面進(jìn)行取點(diǎn)測(cè)量，按照1.33的松鋪系數(shù)找出基準(zhǔn)點(diǎn)，對(duì)高程進(jìn)行測(cè)量。在不滿足高程要求的路段，需要通過(guò)調(diào)坡、調(diào)拱等手段進(jìn)行處理，確保舊路路面的平整度達(dá)到要求。

2.7 碾壓

碾壓采用YZ20型壓路機(jī)進(jìn)行靜壓，作業(yè)速度控制在3 km/h左右。在進(jìn)行排壓時(shí)，若是發(fā)現(xiàn)存在不平整或是不均勻的地方，需要將補(bǔ)料和下層混合料進(jìn)行翻松，厚度控制在10 cm，之后再刮平壓實(shí)即可。之后再使用平地機(jī)對(duì)再生層進(jìn)行刮平、修正處理，使其達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。值得注意的是，碾壓作業(yè)需在水泥初凝之前完成。

2.8 處理接縫和養(yǎng)生

在施工時(shí)，相鄰作業(yè)面之間一般存在最小20 cm的重疊量，這是為了保證縱縫處的再生料保持連續(xù)，同時(shí)避免出現(xiàn)夾帶問(wèn)題。在處理完接縫之后，需要進(jìn)行路面養(yǎng)生。依據(jù)實(shí)際施工情況，可以采取土工布養(yǎng)生的方式，時(shí)間不少于7 d。養(yǎng)生期間需要保持表層濕潤(rùn)，盡量避免車輛通行。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)道路進(jìn)行重建翻新施工，運(yùn)用再生技術(shù)是比較合理的手段，其比較節(jié)約成本，綠色環(huán)保。再生技術(shù)可以分為冷再生和熱再生兩種，在運(yùn)用冷再生技術(shù)時(shí)，需要結(jié)合工程的實(shí)際情況，從準(zhǔn)備工作開(kāi)始，逐一落實(shí)路面清理、施工放樣、拌合、整形、碾壓以及接縫處理等施工環(huán)節(jié)，確保重建翻新路面質(zhì)量可靠。

[1] 劉鳳翔,洪仕琪.試論道路重建翻新工程中的路面再生技術(shù)[J].黑龍江交通科技,2014(11):44,46.

[2] 賈彥飛.道路重建翻新工程中的路面再生技術(shù)[J].交通世界(建養(yǎng)·機(jī)械),2015(11):106-107.

On roadbed recycling technique in reconstruction projects of roads

Yang Jianhua

(JinchengQunliRoadSurveyandDesignInstituteCo.,Ltd,Jincheng048026,China)

The paper indicates the types for the roadbed recycling technique, illustrates the construction points for the roadbed cold recycling technique from the construction preparation, cleaning of old roadbed, construction sampling, shaping of old roads, and compaction, and points out the cold recycling technique is featured with the low cost, low requirements and high efficiency, so it can be adopted in the road reconstruction projects.

road, roadbed, cold recycling technique, reconstruction

1009-6825(2016)28-0139-02

2016-07-25

楊建華(1980- )，男，工程師

U416.2

A