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    公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層就地再生技術(shù)及其應(yīng)用

    2021-01-10 19:24:42徐親親
    科學與生活 2021年26期
    關(guān)鍵詞:瀝青路面公路

    徐親親

    摘要:公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層技術(shù)憑借其自身整體強度高、板體性強等方面的優(yōu)勢,已被廣泛應(yīng)用于各類路橋工程。但常規(guī)施工在基層鋪筑之后,常會出現(xiàn)干縮裂縫、養(yǎng)生期長等類問題。隨著公路工程建筑材料的持續(xù)改進,現(xiàn)代化施工技術(shù)已經(jīng)解決了水穩(wěn)碎石施工技術(shù)在施工過程中存在的各種問題。因此,文章通過探討路面再生技術(shù)的選用方法,結(jié)合關(guān)鍵技術(shù)的施工原理,具體分析了瀝青路面再生施工技術(shù)的具體應(yīng)用,使其滿足路用功能各種需求的同時,避免廢料污染環(huán)境。

    關(guān)鍵詞:公路;瀝青路面;再生技術(shù)

    引言:

    公路工程質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著整體管理的使用效果,而且還與人們的行車安全密切相關(guān)。因此,為了保證公路工程的施工質(zhì)量,除了施工環(huán)節(jié)的合理管控之外,還應(yīng)做好公路后期的養(yǎng)護工作。因此類似于瀝青路面水穩(wěn)基層方面的質(zhì)量問題,則可通過基層材料的取樣分析,合理選用再生技術(shù)進行瀝青路面各方面的病害處理。本文主要探討就地再生技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用,具體分析如下。

    一、簡述瀝青路面再生技術(shù)

    瀝青路面再生技術(shù),主要是針對已經(jīng)達不到使用要求的原瀝青路面材料進行有效處理的一種技術(shù)方案。該技術(shù)能夠充分利用原來路面的廢舊瀝青材料,有效減少對石料的開采或降低廢料污染,進而達到保護植被與生態(tài)環(huán)境的目的。因此在對公路維修養(yǎng)護之前,首先應(yīng)充分了解公路產(chǎn)生病害的原因、路基結(jié)構(gòu)、瀝青路面基層厚度以及材料類型等內(nèi)容,以便于瀝青水穩(wěn)基層再生設(shè)計過程中,能夠緊跟相關(guān)的公路設(shè)計要求,認真落實相關(guān)的瀝青路面再生維修養(yǎng)護工作。在避免安全事故發(fā)生的同時,在施工過程中清理路面并做好放線工作,選用相關(guān)的再生設(shè)備回收瀝青路面的剩余材料,送到指定區(qū)域備用。

    瀝青路面經(jīng)過長時間的自然條件作用以及瀝青與礦料之間的相關(guān)作用,路用性能逐漸弱化、瀝青老化之后,改變了相關(guān)的化學組成及性質(zhì),主要表現(xiàn)為延度降低,軟化點升高、脆點降低等。對于全深式就地冷再生來說,該技術(shù)的施工深度為30-50公分左右,而淺層就地冷再生則針對10公分左右的瀝青層病害進行修復(fù)。因此,淺層就地冷再生主要有這些方面的優(yōu)勢:100%使用原路面材料,而且瀝青在低溫施工過程中,以最低的施工成本,高效完成施工任務(wù)并且能起到節(jié)能環(huán)保作用。

    瀝青路面再生技術(shù)在實際應(yīng)用過程中,應(yīng)根據(jù)再生材料拌制、運輸以及使用過程中可能會受到的相關(guān)影響,分析瀝青路的老化程度。相關(guān)的膠體結(jié)構(gòu)隨著瀝青的老化,也會發(fā)生不同程度的改變,降低了瀝青流變性質(zhì)的復(fù)合流動度,使瀝青的非牛頓性更加明顯。

    由于水泥穩(wěn)定碎石基層的初期強度會隨著時間的增加而增加,形成高強度、抗凍且防水性較強的板體。因此,在應(yīng)用水穩(wěn)基層就地再生技術(shù)時,首先應(yīng)根據(jù)瀝青路面再生技術(shù)的相關(guān)要求,結(jié)合瀝青再生材料相關(guān)性能的測試指標,選擇符合設(shè)計要求的施工工藝,才能高效確立舊料再生的施工方案。

    二、路面再生技術(shù)的選擇原理

    在選擇再生方式之前,應(yīng)綜合分析舊路面的相關(guān)性能,結(jié)合工程實際需要以問卷表格的方式初步選定相關(guān)的再生方式,遵循3E原則,在做好瀝青路面水穩(wěn)基層的實際調(diào)研與相關(guān)材料的取樣測定之后,可根據(jù)再生方式的限制條件制定可行性較強的再生方案[1]。充分考慮原公路的技術(shù)現(xiàn)狀、產(chǎn)生路面病害的具體原因以及交通量,認真分析再生技術(shù)的經(jīng)濟性及相關(guān)政策,以選擇符合工程要求且成本效益最好的再生方案,具體可參考下圖:

    瀝青路面再生技術(shù)的選擇流程圖

    三、瀝青路面就地再生技術(shù)的應(yīng)用分析

    (一)就地熱再生施工

    由于現(xiàn)場熱再生技術(shù)對交通幾乎不夠成影響,而且可以快速完成路面的養(yǎng)護與維修等方面的施工工作。所以,選擇就地熱再生技術(shù)時,首先應(yīng)在開工之前,調(diào)查施工現(xiàn)場的周邊環(huán)境并有效隔離樹木或加油站,使其免受施工污染的影響。經(jīng)過嚴格的原路面檢查,判斷所需修復(fù)的路面滿足再生條件的施工要求。同時,做好原路面及其特殊部位(如井蓋、伸縮縫等)的預(yù)處理工作。由工程監(jiān)理陪同檢查施工所需的瀝青、再生劑以及相關(guān)礦料,提前做好粗集料的篩除工作,并檢查再生劑的雜質(zhì)含量及工程預(yù)用設(shè)備是否能夠正常工作[2]。

    在施工之前首先應(yīng)選好試驗施工路段(該測試路段不得小于200米),并調(diào)試好相關(guān)的熱再生設(shè)備,根據(jù)該路段的具體施工情況,比如瀝青路面水穩(wěn)基層厚度超過5厘米時,若原路面采取上拌下灌的施工方式,則可先銑刨上部面層,并確定就地熱再生施工流程的各個方面控制參數(shù),然后根據(jù)工程的相關(guān)指標要求,合理調(diào)整再生劑的用量,力求施工配合比及工藝流程能夠得到管理人員或業(yè)主的認可,然后再開展施工工作。值得注意的是,雖然施工過程中不需要遷移舊材料,能節(jié)約一定的時間成本,但該技術(shù)僅對6厘米左右的路面適用,而且改良型結(jié)構(gòu)的路面修整與厚度不一致的路面亦不適用該技術(shù)。

    (二)冷再生施工技術(shù)

    前期準備:若維修段路面的原始標高符合改造設(shè)計的相關(guān)要求,基層冷再生施工人員應(yīng)做好該路段的清潔處理,避免雜物混入混合料中影響冷再生施工效果;若路面原始標高滿足改造設(shè)計的相關(guān)要求,則應(yīng)調(diào)整好路面標高并清理干凈之后才能進行相關(guān)的施工作業(yè)。根據(jù)瀝青路面的修復(fù)設(shè)計,分析瀝青路面厚度,綜合考慮水穩(wěn)基層的處理長度及材料性質(zhì)等因素,合理選用冷再生技術(shù)的施工方案。若水穩(wěn)基層線行良好,不需要調(diào)節(jié)坡度,就可以采用全深式就地冷再生技術(shù)。合理選用外加材料并將其均勻鋪設(shè)在妥善處理過后的路面上,然后調(diào)整路面平整度并有效改善再生材料的級配,使路基的有效厚度符合要求。

    冷再生施工:選取長度在200m以上的路段進行再生施工試驗,根據(jù)現(xiàn)有路面材料的技術(shù)指標要求(如再生混合材料的級配、原路段材料的膨脹系數(shù)、合理安排施工機械、確定工藝等),嚴格落實整平、壓實、測量、養(yǎng)護等每個環(huán)節(jié)的施工工作。

    瀝青路面就地冷再生施工技術(shù)流程圖

    整平:在進行瀝青路面再生層的坡度調(diào)整時,必須使其滿足設(shè)計要求。路面再生層經(jīng)過計算再生碎石數(shù)量、明確水穩(wěn)基層原有厚度之后,再進行密度與材料用量的計算,得出精準的水泥用量之后,合理選用再生設(shè)備的規(guī)格,并完成相應(yīng)的攤鋪工作。并按要求及時采用相關(guān)設(shè)備將其統(tǒng)一整平,有效消除之前路面各種痕跡。緊接著開始進行路面壓實工作,在混料攤鋪均勻之后,用輕型壓路機進行2~3 遍的靜壓碾壓,其后再采用振壓,使路基處于穩(wěn)定狀態(tài)。然后根據(jù)再生基層的各個高程控制點標高及坡度,進行有效測量,并及時調(diào)整施工過程中的各種指標參數(shù),使其滿足設(shè)計要求,實行動態(tài)測量信息反饋,力求高效施工[3]。

    復(fù)壓:一定時間后瀝青路面再生基層符合相關(guān)要求時,應(yīng)選用規(guī)格適宜的膠輪壓路機做好路基復(fù)壓工作。復(fù)壓5~6 遍之后,可以采用低噸位的鋼輪補充碾壓設(shè)備,使細料在路基表面集中,以便于后續(xù)的瀝青路面表層修復(fù)施工,確保防水效果達到最佳標準。

    養(yǎng)護:在水穩(wěn)基層施工或養(yǎng)護環(huán)節(jié),應(yīng)提前封閉相關(guān)路段的交通活動。通常情況下,再生基層的養(yǎng)護時間在2~5d左右,而且路面養(yǎng)護期間,應(yīng)時常檢測再生基層中混料含水量等技術(shù)指標,確保各項指標符合設(shè)計要求,才能實施后續(xù)的上層結(jié)構(gòu)施工。

    (三)瀝青路面再生技術(shù)的質(zhì)量控制

    瀝青路面采用冷再生施工技術(shù)進行維修改造時,首先應(yīng)在正式施工之前,做好再生路段的施工試驗工作,確保原有路面材料的各項技術(shù)指標是否符合設(shè)計要求,進一步明確再生施工過程中各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制節(jié)點。在拌合施工之前,應(yīng)根據(jù)原有路段的瀝青路面結(jié)構(gòu)及性能存在的相關(guān)差異,合理調(diào)整相關(guān)材料的配合比及路面基層的拌合深度,確?;炝现械乃嘤昧磕軌虻玫骄珳士刂?,使基層結(jié)構(gòu)的其他性能不因為公路的再生修復(fù)而受到影響。采用冷再生技術(shù)進行瀝青路面維修施工過程中,應(yīng)嚴格把控水穩(wěn)基層的含水量,并時刻關(guān)注天氣變化,避免在雨中執(zhí)行路基的冷再生施工工作。路面基層施工完畢之后,應(yīng)做好新型再生路面基層施工的質(zhì)量檢測,使其符合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定與指標要求[4]。

    三、結(jié)束語

    總之,為了保證水穩(wěn)基層就地再生施工效果,首先應(yīng)根據(jù)瀝青路面再生技術(shù)的適應(yīng)范圍結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況,做好前期準備工作,嚴格控制各個施工環(huán)節(jié)的材料用量及水穩(wěn)基層中可再生材料的應(yīng)用配比,同時做好工程質(zhì)量管控工作,使瀝青路面的整修及養(yǎng)護工作得到高效落實。

    參考文獻:

    [1]張偉. 瀝青路面水穩(wěn)碎石基層就地再生技術(shù)應(yīng)用研究[J]. 技術(shù)與市場, 2020, v.27;No.314(02):114-115.

    [2]木沙·如孜. 水穩(wěn)砂礫瀝青路面就地冷再生材料性能試驗研究[J]. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版), 2020, v.16;No.188(08):88-90.

    [3]張曉平. 分析公路瀝青混凝土路面應(yīng)用冷再生的施工技術(shù)[J]. 黑龍江交通科技, 2020, v.43;No.315(05):51-52.

    [4]龔河超. 道路路面基層再生水穩(wěn)混合料施工技術(shù)探討[J]. 中國設(shè)備工程, 2020, 000(004):236-237.

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