沥青热再生技术施工质量控制研究
2018-03-29
(益阳市市政工程管理处, 湖南 益阳 41300)
0 前言
近年来随着我国城镇化建设规模的迅速增加,道路的数量及品质在不断的提高。随着经济的发展,以及人们对环境保护、城市形象、行车舒适性的更好的追求,沥青混凝土路面开始逐渐代替水泥混凝土路面成为城市道路路面设计的主流。相对于水泥混凝土路面,沥青路面柔性结构使得在行车中来自路面的冲击得到很大程度减轻,平整度更好,噪音也大为减轻,同时不易产生扬尘和维修方便。但是沥青路面在经过长时间高车流量多轴次高强度荷载作用力下,表面会逐渐出现裂纹、破损。行车时的平整性、噪声、扬尘都要大大劣于新铺设的沥青混凝土路面。所以对旧路面的改造是我国市政施工目前面临的一个重要内容。
局部的沥青路面容易修补,而整条道路的改造施工则复杂的多,如果采取整条道路进行破碎,挖掘、重新填筑、平整、碾压、铺设等方式,不仅仅时间长,而且大规模持续性的沥青混凝土路面的施工会对整个城市的运行和功能带来影响。而沥青热再生技术的引进,使得大规模迅速改造沥青混凝土路面成为可能。本文以湖南省益阳市益阳大道路面热再生技术应用为例,对施工质量控制方面进行了研究分析,为相关从业者对沥青热再生技术质量控制的认识提供帮助。
1 沥青路面热再生技术的施工特点
1.1 沥青热再生施工设备种类多,体量大。
沥青热再生技术施工相比传统沥青混凝土路面施工投入的设备和人员数量要更多,采取的是“集中力量办大事”的方式。以益阳大道沥青热再生施工的情况来说。一组完善的沥青热再生施工车队包含2-3台hm16加热机,一台rm6800再生机,一台em6500提升复拌机,以及摊铺机和压路机,施工时整体按线型前后顺序排列,长度超过100m。如果任何一辆专用车辆,不能够良好的运行,那整体协作效果就会大打折扣,甚至出现无法施工的情况。因此日常对施工车辆的维护保养检修尤为重要。
1.2 沥青热再生施工速度快。
相对于传统的沥青混凝土路面破除重新铺设的常规施工方法,热再生技术只需对路面损坏点进行预处理,完成之后施工面就可以全部打开。从实际施工的速度来看,对沥青路面的再生速度同步施工专用车辆的移动速度,每分钟可达3m以上。翻松深度一般是表层以下4cm左右的范围,这样一来减少了工程数量,有利于加快施工速度。对于5Km长度双向八车道的道路来说。避开车流量高峰期间合理安排时间,施工能够在15个左右的有效工作日内铺设完毕。
2 施工关键点以及控制措施—益阳大道为例
2.1 工程概况
益阳大道西起金山路,东至 319国道全长 5.1Km。是益阳市主干道之一。路面宽度33m,2006年在混凝土路面基础上加铺沥青混凝土。经过十年使用沥青路面出现较严重的表面磨损,以及因为白加黑路面的特性,路段出现大量反射裂缝以及局部混凝土板破损沉陷。根据设计要求,路面翻新采用沥青再生技术。新旧沥青混凝土配合比为33%和67%,再生剂的添加量为旧路面沥青含量的5%。施工完成后路面的表层为4cm厚的ac—13c sbs改性沥青混凝土。
2.2 施工质量控制
2.2.1 路面病害调查统计
由于道路使用的时间久,各方面已经有不同程度的损坏。沥青热再生工艺想要顺利施工必须对现状的路面进行详细的调查。首先要熟悉设计文件,调查实际质量病害是否与设计相符,对于板块沉降、断板的地方要进行详细的分析,以确定预处理方式。在调查的过程中应采用相应的设备,比如探地雷达等对于隐蔽处质量缺陷,逐一摸排,力争做好不遗漏。
2.2.2 交通方案
城市道路施工特别是车流量较大的主干道详细的交通方案,必不可少,如果施工时道路交通瘫痪,将给城市运转带来重大影响。首先我们要对施工段周围的交通环境进行调查,机械设备错峰进场,合理规划好施工车辆行进路线以及掉头地点。实际操作中可以以红绿灯十字路口为节点,两个节点间作为一个施工段。根据翻松的宽度,另外加上施工车辆、人员操作、沥青运输车辆需要的作业宽度,用锥桶对施工范围进行围挡和隔离。施工锥桶应当随时检查,随时调整,以防倾倒、滚动造成安全隐患。在占道施工作业范围,布置好警示区,上游过渡区、缓冲区以及施工段后部的下游过渡区与终止区。每个区域做好相应的标识及标牌,安排专职人员值守,在重要的节点安排经过交通培训的相关人员进行车辆分流、绕行以及停止等操作。
2.2.3 预处理
对路面病害调查后针对性处理是相当重要的一个环节,直接关系到施工完成后原损害部位会不会继续侵蚀破坏路面结构,比如说裂缝。裂缝的形成原因有多种,根据调查分类后依据不同的成因采取不同的处理方式。比如沥青面层较浅的无特殊规律的裂缝,深度在四厘米以内。宽度在5mm以下。此时无需特殊处理,由热再生时直接进行翻新。但大多数的裂缝则可能是由下层混凝土相邻板块错动产生的反射裂缝。而这种反射裂缝是无法完全避免的,只能采取相应措施在一定程度上减轻。对于混凝土板块无明显的松动,底部无脱空的情况,可以用铣刨机沿裂缝方向进行铣刨,宽度不小于50cm。待清理出混凝土板块后用乳化沥青油浇灌裂缝,并以专用抗裂贴覆盖缝隙。之后再用原级配沥青混凝土级进行分层铺设及压实。如果出现混凝土板损坏或板下基层损害,则须开仓补强。原则上遵循按原路面结构同等材质同等深度处理的方式。对道路上的各类井盖处理,也是一个重要方面,因为沥青热再生过程中添加了大约二分之一的新沥青混凝土,从而使路面的标高有一定程度的提高,这样一来需要事先对各类井室进行提升,以保证施工完成后井盖高度和翻新路面在一个水平面上。同时施工时路面的交通标志线需要在施工前进行铣刨以免油漆材质混入再生料中。
2.2.4 沥青热再生过程质量控制
沥青热再生的核心环节就是新旧沥青混合料的混合以及再生,要做好这一步有几个重点需要严格控制。①翻松旧沥青混凝土路面的深度。②再生剂和热沥青均匀喷洒用量。③新加沥青混合料与旧沥青混合料的比例控制。以上环节的控制都需要人工事先标定,施工过程由电子控制系统自动完成,同时在施工过程中人员要紧密监控、调整。路面沥青砼从翻松至最后提升搅拌出料阶段全程严格控制温度,最后摊铺前再生沥青混合料温度不低于 120度。如再生混合料表面温度偏低则可采取降低施工速度,缩短设备间距,增加料带加热设备或在再生设备上加挂保温板等措施。摊铺完毕后按照市政沥青道路施工规范要求进行碾压。
3 结论
随着我国大量沥青路面进入更新期,城市中心沥青道路铺设、更新也是一个难题,施工时如何缓解交通压力,最小程度的影响人们的出行工作和生活,也是我们路桥人所面对的一个重要课题,沥青热再生技术的出现,为我们解决以上问题提供了一个有效的选择方案。
[1]曹小聪.沥青混凝土路面就地热再生技术及实施要点分析[J].交通世界,2018(3):142-143.
[2]周志刚,孙宁,杨文灿,王彦霖.厂拌热再生SBS 改性沥青优化设计方法研究[J].公路交通科技,2017(34):15-22.
[3]谈俊卿.沥青路面就地热再生技术在公路养护中的应[J].华东公路,2017(223):79-80.