宁夏路嘉公路工程试验检测有限公司 宁夏银川 750200
摘要:最近几年,随着我国公路建设不断进步,通车里程越来越长,大部分高级别公路都开始进行大范围改造维护,但是路面大修、重建等一般改造维修办法,使砂石及沥青等有限资源损耗量极大,并投入大量资金,对我国高级别公路建设进程及现代化公路交通网的规划与改进产生的影响越来越大。沥青属于高分子聚合物,具备溶解、沉淀等特性,并且通过研究可以发现,因为旧沥青通过氧化,性能变得更加稳定,通过再生运用变质速度相对较慢,再生路面也不会产生硬化而发生裂缝情况,可以使其柔韧性保持很长时间,延长使用时间。从而导致旧沥青混合料是一种可再生资源。所以,对沥青混合料进行再生,可以产生巨大的经济利益,符合交通事业长期发展标准,并对生态环境进行合理保护。
关键词:乳化沥青;冷再生施工工艺;探讨
引言
运用厂拌冷再生技术完成对之前半刚性基层的柔性化转换,高速公路大修基层是厂拌冷再生层,使沥青路面使用时间不断延长,在多个项目上的运用都取得了很好的使用效果,并达到很好的环保效果。①降低了对不可再生资源的开发。通过对旧沥青路面材料的再生运用,可以使筑路使用的石料、沥青等不可再生资源得到节约,并且由于开采石料而出现严重的森林值被大量减少、水土流失等生态破坏现象。②对施工环境进行改善。乳化沥青冷再生建设,始终都是在常温状况下进行操作,不会产生沥青烟,使有害物质的排放量明显下降,进而使施工条件得到改善,进而对施工现场工作人员的健康产生有利影响。
1乳化沥青冷再生混合料设计
1.1初始级配的确定
厂拌混合料的级配一般可分成粗型与中型两种,考虑到保证路面强度,实际工程常用粗型,因为粗集料之间能产生嵌挤作用,可增大内摩擦角。对旧铣刨料进行筛分试验后可得,为使混合料成型后具有足够强度,需要加入一定量的新料来对级配进行改善。
1.2含水量的确定
含水量达到最佳是使混合料强度及压实度满足要求的先决条件。按照现行规程的要求,可采用击实试验的方法来确定含水量。乳化沥青的掺加量初步确定为4%,含水量以0.5%的幅度于3%~6%范围内变化,以此确定7个试验混合料含水量。
1.3沥青用量的确定
以最佳含水量为依据,对不同沥青用量的混合料进行强度与空隙率试验,以此确定沥青的最佳用量。在试验中,试件成型后放入常温环境下进行养生,24h后对其空隙率进行检测。根据检测结果即可确定最佳的沥青用量范围,一般在3%~5%范围内。对另一组试件进行养生后,测定其劈裂强度,根据测定结果在3%~5%范围内缩小用量取值,最终得出最佳用量[2]。
1.4设计结果
以某高速公路维修工程为例,按照以上方法对乳化沥青冷再生混合料进行设计,设计结果为:粗铣刨料:细铣刨料:新料:矿粉:沥青:水=40.2:38:17:3:4.3:4.2。
2施工流程及施工工艺
2.1下承层表面清理
在进行再生沥青混合料铺建之前,要将下承层表面垃圾及浮料清理干净,如果有泥土也要清除干净。
2.2洒透层油
要对透层油的洒布量进行明确规定,并进行匀速喷洒,使其表面没有花白情况发生,如果有遗漏地方可以进行人工修补,人工将过多的沥青材料进行清除。当喷洒的透层沥青干凝以后,就可以马上进行再生沥青混合料的铺筑工作。
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2.3冷再生沥青混合料的运输
以搅拌机的生产水平、运送距离、道路情况、车辆承载量等为依据对运输车的数量进行确定。必须将运输车的车厢清洗干净,避免混合料受到污染。每辆车在进行装料前都要在车厢侧板和底板喷上少量隔离液,防止混合料与车厢板粘连,但在车厢底部不能有余液存留,当搅拌机往车厢里装料时,要按照前、后、中的顺序进行装料,每辆汽车至少要移动两次,使混合料离析的情况不断降低。在混合料运输过程中,必须使用不透光棉被或厚帆布对车厢进行覆盖,避免混合料见光破乳、受到污染或在中途被雨淋等情况发生,进而对混合料的施工质量产生影响或有浪费现象发生。装满混合料的车辆不能在中途随便停留,一定要确保将混合料直接送到施工现场等待摊铺。汽车在进行卸料前才可以将覆盖物拆掉,在等别的车辆卸料时也不可以将覆盖物拆掉。进行卸料时,汽车后轮胎与摊铺机之间的距离在10~30cm左右,严格避免与摊铺机相撞的情况发生。这时车辆要挂空档等待摊铺机推动前进。禁止往运送混合料的车厢里乱丢垃圾,在进行装料前必须将其清理干净。完成一天的工作后也要对车厢进行及时清理。
2.4冷再生沥青混合料的碾压
进行初次碾压要选用双钢轮的压路机进行静压,次数为1~2遍,速度不能超过4km/h,不低于2km/h。进行完初压后马上进行复压,复压选用钢轮振动压路机进行振动碾压,先进行静压,再进行振动碾压。碾压顺序为由外侧向中心,相邻碾压带要有1/3~1/2的轮宽重叠部位。进行完复压后马上进行最终碾压,完成复压后,如果碾压表面比较干燥,可先用洒水车进行洒水,使再生层表面保持一定湿度。再选用轮胎压路机进行碾压,碾压到没有轮迹为止。在进行碾压的过程中,压路机都必须缓慢进行起步、停车操作,不能在没有碾压完的混合料上紧急制动或掉转方向。
2.5养生
要做好成品养护工作,保持表面干净,不能有被污染的情况发生,要以当地气候条件为依据,对冷再生层进行最少3d的养护。
2.6冷再生沥青混合料的摊铺
雨天或温度在10℃以下不能进行施工。进行摊铺前不用通过熨平板对其加热,只要涂上少量的防粘剂就可以,一些小的工具可以用水清理干净。在进行摊铺时要对熨平板的振动幅度及夯锤的振动频率进行合理选择。通常情况下运用“低频高幅”的办法对冷再生混合料进行碾压,与热沥青混合料恰恰相反,从而使RAP混合料的初次压实度不断提升。要对熨平板加宽铰接处的缝隙紧实度进行认真调整,避免进行摊铺后表面还有痕迹的情况发生。
3乳化沥青冷再生施工的质量控制及注意事项
(1)如果废旧料中粗集料不够多,就不符合柔性基层标准,可以掺入一定的粗集料及细集料,这样不但可以使骨架紧密型构造产生,压实也更加容易。(2)在废旧料中不能加入太多的乳化沥青,当在基层使用再生料时,乳化沥青的添加量通常在3~5%之间。(3)在整个施工过程中,要依据原路面的不同状况对路段进行划分,对冷再生料的级配进行积极检验,要符合设计配比标准。如果实际测量的级配与设计级配有误差,要对其产生因素进行讨论,并对生产配合比进行积极调整。(4)在进行乳化沥青混凝土摊铺时,速度一定要缓慢,匀速行驶,中间不能中断。完成摊铺以后不能再用人工对混合料进行反复修整。当有横断面发生没有达到标准、构造物接头位置混合料不足、表面不够平整等状况发生时,可以运用人工局部找平或更换混合料的办法进行处理。
结束语
随着国省干线公路网的逐步形成,公路建设的发展由建设向建养并重的时期过渡。在公路路面的养护维修中将会产生大量的废旧沥青混合料,如果将沥青面层及基层旧料采取合适的再生技术妥善利用,对降低维修工程的造价、减少废弃混合料对环境的污染等方面都具有重大的意义。因此,采用再生技术合理利用现有废旧材料将会产生巨大的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]樊迪.厂拌乳化沥青冷再生技术应用浅析[J].科技视界,2017(36):115-116.
[2]胡海洋,廖原.改性乳化沥青冷再生的研究与应用[J].交通世界,2017(34):34-35.
[3]张领先.乳化沥青冷再生混合料疲劳性能试验研究[J].黑龙江交通科技,2017,40(11):69-70.
[4]管清明.乳化沥青—水泥冷再生配合比设计研究[J].江西建材,2017(19):5+9.
论文作者:李银升
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/26
标签:沥青论文; 卸料论文; 含水量论文; 发生论文; 装料论文; 用量论文; 表面论文; 《防护工程》2018年第32期论文;