APP下载

沥青路面冷再生技术作为基层在公路大修工程中的应用

2014-09-26周为公

科技创新与应用 2014年29期
关键词:施工工艺沥青路面质量控制

周为公

摘 要:结合省道233线建湖段大修工程,对沥青路面基层冷再生施工工艺及其质量控制进行了探讨,为沥青路面基层冷再生推广应用提供了参考经验。工程实践证明,只要科学组织,严格控制,冷再生基层的使用性能更好,而且节约资源,保护环境。

关键词:沥青路面;基层冷再生;施工工艺;质量控制

1 工程概况

233省道是我县一个重要交通要道,二级公路,路面宽14.0m,路基宽17.0m。路面结构形式为9cm沥青混凝土+18cm二灰碎石基层。现在的状况是,部分路段的路面有翻浆、路基下陷、大幅网裂等问题,一定程度上影响了行车效果。就该道路所存在的问题,2009年江苏省公路局开始对该路K38+859~K44+869段进行大修。由于此次大修路段现有路面损坏较多是由于路面基层损坏引起,并为加强新技术、新材料、新工艺在公路养护工程中的应用,节约资源,保护环境,因此考虑在此工程中使用旧沥青路面基层就地冷再生技术。

2 敲定沥青路面基层冷再生施工技术方案

承担道路大修设计的单位是盐城市交通规划设计院,依据公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006),对老路路面各项指标进行调查评价计算,并经现场取样室内试验,制定具体施工方案如下:

对老路路面和基层冷再生20cm厚作为新的路面基层,水泥选用强度等级为42.5普通硅酸盐水泥,水泥用量为外掺5.0%,最佳含水量为10.5%。

3 沥青路面基层冷再生施工方法

3.1 施工程序顺序(如图1所示)

3.2 进行路面基层冷再生之前需要做的准备工作

3.2.1 对旧路面进行处理,清扫干净:假如旧路面标高不超出设计线,在施工前要打扫干净旧路面,以免在混合材料中掺进杂质,对冷再生的基层质量起到破坏作用。针对旧路面存在的波浪、拥包,假如它们超出标高5cm,那么就要刨平它们;将刨出的这部分材料填入到比旧路面低的部位,也可以将新骨料填到低的部位上,调匀并找平;至于翻浆路面,也要提前做好处理工作。

3.2.2 要明确再生幅数:划分再生幅数与旧路面的宽度、幅与幅之间接头的宽度以及再生机工作时涉及的宽度等方面有关联。为了使再生机能够提高工作效率,要选择适当的再生幅数,并且,要尽量保证混合料能够一次性再生,这样才有可能使实际配合比差不多与设计配合比一样。这次要施工的再生路面面宽14m。为不中断交通,计划分2幅施工,从一侧开始先施工半幅,每幅7.0m,相邻两幅再生层的搭接宽度为20cm,待前半幅养生可以开放交通后,施工另外半幅,新施工的一幅与已通车的一幅的搭界宽度仍为20cm。

3.2.3 要明确对多长的路段进行一次性再生:在对一次性再生路段的长度进行确定时,要把多方面的因素统统考虑进来,涉及到的有原路面应该选择的材料性质、旧路面情况,还要把施工时的天气情况考虑在内,这样有利于保证在水泥初步凝结之前把再生层的碾压工作一起完成。

3.2.4 再生机组进行检查,使其保持在比较好的工作状态。

3.2.5 对作业区域要提前封闭,提前设置好限速牌、导向标以及施工标志等醒目的交通标志。

3.2.6 要确定操作再生机的工作人员已经将全部的技术数据掌握清楚,还要确保已经将数据输入计算机中。

3.3 实施冷再生的具体过程

3.3.1 在水泥中加入水:按照提前测量好的水泥剂量在原路面均匀摊铺水泥。将洒水车与再生机进行硬性连接,根据再生机的再生速度和最佳含水量(应略大于最佳含水量)计算得出灑水车的出水速率。

3.3.2 对再生料进行搅拌、铣刨、平摊:要按照已经确定的再生幅数以及再生机进行工作时的宽度,开展再生路面的施工。在施工过程中,为了防止发生部分漏掉再生的可能,再生机操作人员要对再生机的运行轨迹时刻注意,确保再生过程中,前后两幅能够搭接到一起,并且,运行过程中一定要保持线形的顺直。

3.3.3 低速稳压:当每幅再生进行到整个长度的半个长度时,要在再生机后面用13t双钢轮压路机进行一遍低速稳压(一遍是指压路机来回往返一圈),这样能够让再生料相对密实。在进行稳压时,可以按照实际需要把压路机的喷水装置打到一个合适的位置,免得压路机钢轮上粘附上再生料,使得再生层局部缺料。稳压时间要结合施工速度以及施工当天的天气来确定,最好把时间掌握在比再生机晚半个工作长度。

3.3.4 用平地机找平:对路面进行找平的过程,主要是指消除再生机机轮的运行痕迹,对再生层的纵、横坡度进行微调。当将要进行完一侧3幅(或者是后2幅)再生的时候,要对整个路面进行稳压,接着用平地机对路面找平,之所以找平,主要是为了消除再生机在工作过程中遗留下的轮迹,使再生层的纵向坡、横向坡都能够满足工程质量要求,并且在找平过程中,均匀地摊开刮刀前的再生料。

3.3.5 路面碾压:在进行完找平这一工序之后,要选择含水量最佳的时机,碾压路面。首先用13t双钢轮压路机整个路面的碾压四遍到五遍,为的是将浮料压实,同时要尽量压到再生层的底部;然后用22t的单钢轮的压路机进行碾压,控制在两遍至三遍。在进行路面碾压时,要注意下面几点:

a.在碾压过程中,发现混合料存在开裂或者松散情况,要将其挖除,将新料填充进去,找平之后,接着对其碾压密实,进行修补的这个地方,路面一定要平整。

b.进行碾压时,一定要结合再生料含水量的真实情况以及施工时的天气状况,进行随时性的洒水。

c.在对路面进行碾压时,要重叠压路机的1/2的轮迹。

d.在对路面进行碾压时,要按照先两边后中间的顺序进行,在碾压的时候要使压路机匀速工作。

e.对接缝进行处理。

在施工过程中,由于每次开始以及完结都不固定,使得所形成的横穿作业面的横向接缝也接不上头。虽然停机只有几分钟的时间,可是同样也会形成一个很大的横缝,对再生材料的均匀性产生严重影响。所以,在施工过程中尽要量少地停机,假如必须停机,一定要认真处理所形成的横缝。停机之后,再进行施工的时候,整个再生机组要保持新的再生材料与已经再生过的材料有1.5~2m的距离接头。在对上一个工作段进行压实的时候,要留出5~8m的距离,等到碾压下一段时,再行压实。再生机在工作过程中,轮子会切入到再生层的底部,将再生料全部打碎,此时再生机不会行进,这样会使得翻松的再生料出现不均匀的现象,所以,这就需要对翻拌后的坑槽进行人工找平。为了防止出现毗邻的作业面与作业面之间夹着未再生的地段,确保纵缝处的再生料能够连续不断,需要纵缝处之间进行搭接,实际操作过程中,可以结合作业幅数来确定应该搭接多宽,多数情况下是10~25cm,此次再生纵向搭接宽度均为20cm。

3.4 对再生路面要养护,并实行交通管制

路面完成再生层之后,要经常性的用洒水车洒水养护,养护再生路面的时间不应少于7d。为了避免再生层表面由于过量失水而干燥,因此,每天应洒几遍水,要根据天气来定。在整个的路面养护阶段,要一直保持再生路面的湿润,同时,要阻断交通,不让任何车辆通行。

4 对旧沥青路面基层冷再生的结果进行质量评定

由于对冷再生结构质量的评定还未形成一定之规,目前,主要是推荐半刚性基层检验标准以及沥青砼面层进行质量评定。在进行大范围的冷再生施工前,要先试验性的对路段进行铺筑,这样有利于检验冷再生结构层的压实度、强度等是不是满足施工的设计要求,假如无法满足设计要求,要采取恰当的措施进行及时调整。

4.1 对路面进行冷再生时,有下面几项基本的要求

4.1.1 水泥用量要按照设计施工设计,精确控制。

4.1.2 要选择混合料含水量处于最佳状态时,用重型压路机进行碾压,达到工程要求的压实标准,从加水进行搅拌至碾压完毕的时间要控制在3~4h,一定要比水泥终凝的时间短。

4.1.3 在对路面进行碾压完成并检查合格后,要马上用覆盖物盖上路面,也可以进行洒水,在路面养护阶段一定要按照规范要求进行操作。

4.2 需要实际测量的项目,以及相关要求(如表1所示)

5 结束语

通车后的观测表明,与采用传统旧路维修方法的同期施工的其他路段相比,在冷再生基层上摊铺面层后路面使用性能良好,没有发现明显裂缝、沉陷等各种常见病害,表明此种技术是成功的。沥青路面冷再生基层施工在我县是首次使用,考虑到基层冷再生节约资源、保护环境、施工速度快等特殊优势,此次大修工程的成功应用对我县以后的旧路维修改造将具有积极的指导意义。

参考文献

[1]杨建明,杨仕教,等.旧沥青路面再生研究的现状与工艺[J].南华大学学报(理工版),2003(1).

[2]辽宁省交通厅公路管理局.沥青路面水泥稳定就地冷再生基层设计施工技术指南[M].2007.

猜你喜欢

施工工艺沥青路面质量控制
高层建筑CFG桩复合地基施工工艺探讨
水中灌注桩施工工艺探讨
沥青路面养护的新工艺新方法探讨
沥青路面就地热再生加热机的研制
挖淤换填施工工艺在市政工程的应用
浅谈机车总风缸的制作质量控制
浅谈在公路桥梁施工环节的质量管理及控制
浅谈石灰土基层施工及质量控制
黄土路基台背回填的质量控制
基于Matlab的沥青路面力学响应分析