冷再生技术在公路养护中的应用
2016-05-07李江平
李江平
(新疆交通职业技术学院,新疆 乌鲁木齐 831401)
冷再生技术在公路养护中的应用
李江平
(新疆交通职业技术学院,新疆乌鲁木齐831401)
摘要:冷再生技术可以充分利用旧路面层和基层的材料,节约资源,保护环境,并且可以节省工程造价。文章结合具体的公路养护工程实例,探讨冷再生技术的施工方案及工艺流程,以期对类似工程起到借鉴作用。
关键词:冷再生技术;高速公路;整型;养护
0引言
近年来,随着我国高速公路的发展,新建道路的规模在不断增大,同时很多旧路面也进入到养护的阶段。冷再生技术是对旧路面进行冷再生处理的一种新工业。冷再生技术可以充分利用旧路面层和基层的材料,可以起到节省材料的用量,从而节约资源,保护环境,节省工程造价。本文将结合具体的公路养护工程实例,简要探讨冷再生技术的具体施工过程。
1工程概况
本工程为某公路养护工程实例。该公路标段长10 km,路基的宽度为12 m,
经过一段时间的运营使用之后,出现了大量的拥包、车辙、网裂以及龟裂等病害问题。因此,经过综合的分析考虑,决定采用冷再生技术对旧公路的面层进行处理。
2施工方案
根据相关的工程实践经验和本工程的具体情况,路面的铣刨厚度控制在20 cm,水泥剂量控制在6%,最佳含水量控制在8%。采用冷再生铣刨机对旧路面进行铣刨处理,在整平之后进行碾压,最后养护成型即可作为基层。在基层上再铺筑4 cm厚的沥青碎石和2.5 cm的沥青混凝土作为面层。根据施工现场所选取的混合料进行充分的粉碎和筛分处理,然后按照级配的要求进行材料规格的选择。将所选择的矿料与旧路面的混合料进行混合以获得最初的配合比。接着按照设计配合比对混合料再次进行筛分,并进行适当的调整,从而确定最终的材料掺量。根据要求碎石的规格应控制在3~10 mm之间。
3冷再生技术的施工工艺
3.1施工工艺流程
在本工程中进行冷再生技术的施工,其具体的施工工艺流程如图1所示。
图1 冷再生技术的施工工艺流程图
3.2施工准备
在正式施工之前,应先根据工程的具体情况以准备好相关的施工原材料、施工机具设备以及人员等。本工程所采用的水泥为P.O 32.5复合硅酸盐水泥。石料选用碎石,其粒径控制在3~10 mm之间。主要的施工机具如表1所示,现场人员配置如表2所示。对于进入施工现场的各种原材料应进行相应的质量检测,从而确保满足质量要求[1]。相关的施工机具设备应根据工程的要求数量进行配置,同时应对施工机具进行检查,确保处于良好的运行状态。另外,应当结合设计图纸对路线中心线、边线进行测量放线。在路线两旁布设临时水准点,每隔100 m左右设置一个,便于施工时就近对路面进行标高复核[2]。
表1主要施工机具表
机具数量再生机1台振动压路机1台18~21t光轮压路机2台水车3台
表2 现场人员配置表
3.2撒布水泥
当施工准备工作完成之后,即可按照设计图纸的要求在施工现场做好测量放样工作。首先应根据单位质量水泥的摊铺面积进行计算,主要考虑的是如何确定沥青的设计配合比。然后采用机械的方式将计算好的水泥均匀地摊铺在旧路面上。撒布水泥时应根据拌合机正常工作的要求以确定预布长度。在本工程中预布的长度控制在80~100 m之间。
一般情况下在水泥摊铺完成之后间隔0.5~1 h应及时进行冷再生施工,这样可以有效避免水泥被施工车辆带走。
3.3旧路面的破碎和拌合施工
旧路面的冷再生施工作业是本工程的主要施工环节。在此过程中,主要是采用冷再生机对路面进行破碎和拌合处理。在冷再生施工过程中,具体应根据工程的实际情况确定冷再生机的行走速度,一般情况下,速度应控制在4~10 m/min之间。在冷再生机前需要配置一台水车为冷再生料进行加水。用水量应根据旧路的材料实际含水量进行调整,一般需要将材料的含水量调整至最佳含水量。在冷再生破碎和拌合施工过程中,应安排专人定期对施工质量进行检查,重点需要检查的内容为破碎厚度、再生厚度、水泥含量以及含水量等。如果发现这些参数出现偏差,应及时采取措施进行调整,从而确保再生机处于良好的运行状态以保障施工质量。
3.4冷再生的整型和碾压
本工程进行冷再生施工所采用的机械设备为WR2500S型冷再生机。路面的碾压施工应紧跟在冷再生施工之后。因此需要在冷再生机组之后配置一台振动压路机。采用振动压路机对路面进行稳压可以有效确保冷再生材料的保水效果。紧跟在该程序之后,采用平地机对路面进行整形处理。在整形施工过程中,需要根据坡度要求调整冷再生结构层的坡度。通过对冷再生结构层的整型处理消除表面上存在的轮迹和集料离析问题。整形完成之后,即可进入到碾压施工环节。碾压施工之前,应根据再生层的厚度配置相应数量和吨位的压路机。一般情况下,在冷再生施工进行一段之后,应及时进行碾压施工。碾压施工过程中应保持均匀缓慢的速度。对振动压路机首先采取强振的方式进行3~4遍的碾压,接着采取弱振的方式进行2遍的碾压,最后采用光轮压路机进行1~2遍的碾压以对路面进行收光处理。在碾压施工过程中,应安排专人对碾压质量进行检查,如果发现弹簧、松散以及起皮等问题时,应及时对再生层进行重新拌合处理,从而确保满足施工质量要求。
3.5再生层的养生
在冷再生结构层碾压施工完成之后,即可进入到路面的养生阶段。一般情况下,养生的时间应控制在3~7 d左右。在养生期间,再生层中混合料的水分会逐渐散失,此时路面结构再生层的强度会逐渐提高,从而达到设计强度的要求。
3.6施工要点
(1)在冷再生施工过程中,应做好注水车与冷再生机之间的工作配合,从而确保混合料的含水量满足最佳含水量的要求。
(2)所采用的水泥应满足相关的质量要求,重点需要检测的参数为初凝时间、终凝时间、强度以及安定性[3]。
(3)在进行水泥的撒布时,应确保用量准确,撒布均匀。
(4)在进行冷再生施工时,应严格控制好冷再生机的行走速度。在本工程中冷再生机的行走速度应控制在5 m/min。
(5)在进行混合料的拌合时,应确保拌合深度满足设计深度的要求。
4施工质量检测
(1)无侧限抗压强度试验。在施工现场,需要随机抽取3组冷再生混合料。混合料在实验室内需要经过7 d的养护,之后即可进行无侧限抗压强度试验。根据试验结果可以知道,三组试样的强度分别为3.59 MPa、3.79 MPa、3.81 MPa。设计要求的冷再生材料7 d无侧限抗压强度为3.5 MPa,因此本工程能够满足设计强度的要求。
(2)弯沉检测。当冷再生结构层施工完成1个月之后,按照BZZ-100的标准对结构层进行了弯沉测量。半幅20 m设置一个检测点。根据检测结果可以知道,冷再生结构层的弯沉实测值均小于设计弯沉值。
(3)厚度检测。根据相关的标准,采用钻芯法对结构层进行取样以对其厚度进行检测。本工程一共检测了45个点,合格率达到100%。冷再生结构层的厚度均值在25.19 cm以上,满足设计厚度25 cm的要求。
(4)压实度检测。根据相关的标准,对本工程冷再生结构的压实度进行检测。一共检测了89个点,合格率达到100%。根据设计要求,压实度应控
制在97%以上,本工程89个测点的压实度均在97%以上,因此可以认定本工程冷再生结构层的压实度满足相关标准的要求。根据以上的检测结果,经过综合的质量评定,本工程的施工质量达到优良级别。
5结语
针对公路旧路存在的病害情况,对其路面进行病害处理具有重要意义。文章结合公路养护工程实例,针对该公路存在大量的拥包、车辙、网裂以及龟裂等病害问题,采用冷再生技术对旧公路的面层进行处理。结合该路面情况,提出了合理的冷再生处理方案,总结出可行的施工控制技术措施,为类似工程提供借鉴。
参考文献
[1]王玉颖.沥青路面冷再生与沥青路面就地热再生技术[J].黑龙江交通科技,2009(3):33-34.
[2]毛菲.浅谈沥青路面基层冷再生施工技术[J].中国新技术新产品,2013(1):96.
[3]冯桂金,赵金.冷再生技术在道路旧沥青路面改造中的应用[J].技术与市场,2014(4):179.
Application of Cold Regeneration Technology in Highway Maintenance
LI Jiang-ping
(Xinjiang Vocational and Technical College of Communications,Urumqi,Xinjiang,831401)
Abstract:The cold regeneration technology can take full advantage of the old materials in old pavement surface layer and base layer,saving the resource,protecting the environment,and it can also save the construction cost.Combined with specific highway maintenance projects,this article discussed the con-struction plan and technical process of cold regeneration technology in order to play a reference role for similar projects.
Keywords:Cold regeneration technology;Expressway;Integer;Maintenance
收稿日期:2015-12-07
文章编号:1673-4874(2016)01-0024-03
中图分类号:U415.6
文献标识码:A
DOI:10.13282/j.cnki.wccst.2016.01.006
作者简介
李江平(1980—),工程师,从事路桥教学工作。