潼南区公路局 重庆市潼南区 402660
摘要:随着我国公路建设事业迅速发展,道路改造和养护任务越来越重。采用传统的养护施工有工期较长、工程造价较高和污染环境的缺点。由于需要长时间中断交通来施工,所以给行使车辆和行人的通行带来极大的不便。笔者总结多年养护和施工工艺,结合再生施工技术,对施工工艺做了研究。
关键词:公路施工;冷再生技术;施工工艺
前言
以往传统的养护方法在旧路面破损、基层强度不足,需补强改善时,是将旧沥青路面和旧结构层全部挖除,然后再重新做基层和面层,为解决现有传统养护改建施工中存在的实际问题,国内外同行经过多年的研究实践,使公路养护改建工作发生了重大变革,拼弃了传统工艺,采用先进的就地冷再生技术,为公路改扩建及日常养护工作开辟了一个新的领域。
一.就地冷再生技术
道路就地冷再生是在常温下使用冷再生机械连续完成铣刨和破碎旧路面结构层(包括面层和部分基层)、添加再生材料、拌和、摊铺等作业过程,碾压成型后的摊铺层可作为低等级公路的面层和高等级公路的下面层或基层,属于道路养护维修范畴。
1.道路就地冷再生施工中使用的骨料。主要有铣刨下来的旧沥青铺层材料(RAP)、碎石、砾石、砂及砂砾混合料等。
2.道路就地冷再生施工中使用的添加剂。主要有水泥、乳化沥青、石灰、粉煤灰和高炉炉渣等,石灰、水泥、石灰或水泥与粉煤灰的混合物及高炉炉渣的添加可以采用预撒的方式,也可以通过机载一体式撒布装置撒布。
3.冷再生技术的特点。具有施工工艺简便、分段施工、工期短、再生后即可通车的优点,使旧路改造升级的施工不中断交通成为可能。冷再生技术充分利用旧路资源,彻底解决了将旧路挖除重建而存在建筑废料运输和堆放的问题,也大大地减少了新材料的用量,减少了环境污染与破坏,尤其适合于城市道路的维修与改造。
无论是根据经验还是实测数据,只要混合料中5mm以上的粒料占40%以上,该旧路就有利用其作为再生基层或底基层的可能。因为有足够的大骨料就能够形成再生基层或底基层的骨架结构,使再生层具备一定的承载能力。通过试验分析表明,冷再生材料作为底基层完全能满足路用材料的力学性能要求,因此在旧路改建工程中可充分利用。
二.冷再生施工工艺原理
冷再生技术是采用一次性粉碎法,将路面混合料在原路面上就地铣刨、翻挖、破碎,再掺人一定数量、符合标准的再生剂、水泥、水(或加入乳化沥青)和骨料,按设定的厚度,用冷再生机进行处理后,经整形、碾压和后期养生,使其达到设计路基结构层技术要求的一种施工工艺。国外应用实践证明,基层再生技术是公路建设和养护可持续发展的重要组成部分。在我国同样具有重要的现实意义:
1.节约资源
基层冷再生技术能最大限度利用废旧沥青混合料,节省大量砂石料,减少大量的能源消耗,同时每一条投入运营进入养护维修期的沥青混凝土路面都是一个潜在的可再生能源基地。
2.保护环境
旧沥青路面冷再生基层技术通过重复利用旧沥青混合料,防止路面废料对弃料点及周边环境的污染,有效地保护林地和耕地,维护自然景观和生态环境意义重大。在交通发展带动经济发展的同时带来的生态环境破坏已引起社会各界的高度关注,解决公路建设与环境保护的矛盾已迫在眉睫。
三.冷再生施工技术及工工艺
1.旧沥青混合料(RAP)的处理
就这门技术而言,在旧料的回收这块,破碎和筛选是很重要的两道工序,对于沥青路面混合料,如果破碎和筛选不严格或者不合格,就是导致混合料的级配不稳定,就算是勉强摊铺合格,使用年限也达不到质量的要求。根据施工经验破碎一般要经过两级,如果颗粒比较大时,可以采用三级。筛选时一般都是采用三级,将粒料分为三个级别,便用级配。
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2.旧沥青混合料(RAP)的储存
经过破碎和筛选后的粒料的存储也是施工控制中很关键的一步。分好级的粒料上由于沾有沥青,所以对方要特别注意一下几个方面。(1)一定要控制好堆放的高度,如果高度过高会导致下部的粒料的板结和沉降;(2)防晒防雨。高温会促使沥青熔化,下雨会使上面的粒料成分脱落;(3)防止出现明火;(4)存放粒料的仓库每使用一次一定要注意清空,不留底防止出现剩料的板结。
3.冷再生沥青混合料的施工
(1)拌和
生产车间的拌和工具是搅拌炉,存储仓库的粒料按照要求的配合比投放到搅拌炉内,粒料从仓库里出来时机器不能从粒料上行走,而且投到搅拌炉时首先要经过蓬松处理才能投料。将旧粒料、水,新粒料还有乳化沥青投放到炉内进行搅拌,搅拌时要是实时的控制材料的配合比并打印数据留为存根。拌和的速度不能过快要匀速,这样粒料和沥青比较容易结合。搅拌的时间一定要严格的控制,由于采用的是冷再生技术不需要加热,拌和时间要比热拌的时间要短,如果时间过长会导致粒料外面的脱落。如果拌和时看到粒料的包裹不是很充分,这个也不是很要紧,因为还要进过摊铺和压实处理。
(2)运输
拌和完成的沥青混合料,从搅拌炉内倒到运输车上,一般来讲运输车上面要覆盖油布,如果距离很近就不需要。车厢和车底要用1:3的油水混合物进行涂刷,防止沥青在车上粘结,运送时堆料高度要严格控制不能高于2米,防止车厢内板结。根据施工经验运输车和摊铺机之间要满足下面的关系,即一台摊铺机要有三两运输车等候。运输完成后要及时的冲洗运输车。
(3)摊铺
摊铺前要对路基的上表面进行相应的处理,一定要保证平整没有凹凸不平的地方,摊铺前撒上沾油,注意厚度不要太厚。摊铺是摊铺机速度一定要缓慢,速度不能超过每分钟4米,摊铺是一定平整均匀,摊铺机在摊铺时不能随意停顿,尽量一次摊铺成型,摊铺的厚度不能超过160毫米[4]。如果需要厚度比较厚摊铺前应该选主干线上一段做测试。雨天和气温比较低(工程上一般是10度)是不能摊铺。
(4)碾压
采用这种技术铺设的沥青路面,碾压是通常常用大吨位的震动钢桶和轮胎压路机。摊铺成型初期是采用的是12吨的停振钢桶压路机碾压2遍。然后采用20吨位的振动钢桶压路机3遍整平,注意振动的幅度要小频率要高。最后采用25吨位的轮胎压路机压实。碾压要及时尽量在摊铺完成后短时间内压实,如果时间过长就会导致碾压时长生堆起。
(5)养生
养生的目的是增加沥青路面的硬度,这是由沥青的化学特性决定的,路面稳定后才能到既定的使用年限,一般来讲养生期限不能低于7天。养生期间任何车辆都不能通行,同样也不允许车辆在上面停留。养生3天是路面上可以喷洒雾化的沥青来保证路面的防水。
(6)开放交通
养生期满后经过检查合格后,车辆就可以通行,不过前面的2个月内还需要定期的养护,将路面上脱落的粒料扫除干净,延长道路的寿命。
4.结束语
综上所述,冷再生作为一种新兴的施工技术,与传统筑路方法相比,“就地冷再生技术”可缩短工期、提高作业效率,完全利用废旧材料,大大节省施工成本,对交通的干扰最小。在我国公路事业飞速发展的今天,将会以其独特的施工工艺、特点、牢固立足于公路施工工艺的竞争行列之中。
参考文献
[1]何彩云,唐金艳.沥青路面冷再生技术应用现状[J]市场论坛.2012(03).
[2]薛跃武,贾广平.沥青路面水泥就地冷再生施工技术[J]筑路机械与施工机械化.2012(01).
[3]刘明辉,赵顺波,殷爱国,盖占方.旧沥青混合料冷再生技术试验研究与工程应用[J]公路交通科技(应用技术版).2012(02).
作者简介:
夏函(1966.11-),男,大专,潼南区公路局,中级职称,从事道桥建设和养护管理工作。
论文作者:夏函
论文发表刊物:《基层建设》2015年24期供稿
论文发表时间:2016/3/16
标签:沥青论文; 基层论文; 技术论文; 路面论文; 施工工艺论文; 潼南论文; 沥青路面论文; 《基层建设》2015年24期供稿论文;