黄河堤坝防汛道路路面冷再生技术研究
2020-02-14张家豪刘囡囡徐良军
张家豪 刘囡囡 徐良军
(1.山东交通学院交通土建工程学院 山东济南 250357 2.山东省交通工程监理咨询公司 山东济南 250014 3.山东鲁中公路建设有限公司 山东淄博 255086)
0 引言
黄河堤坝作为防汛抗洪和抢险救灾的民生工程,越来越受到河务部门和地方政府的重视,随着山东新旧动能转换综合试验区建设和携河北跨工程的实施,为了提高黄河堤坝坝顶道路的服务功能,河务局对济南段黄河堤坝坝顶道路进行了大修改建。但近年来随着环境保护的深入推进,筑路用砂石料日益短缺,因此基于旧路铣刨料进行路面材料的再生利用,成为黄河堤坝道路大中修改造的重要研究方向,积极开展黄河堤坝防汛道路路面冷再生技术研究,具有更广阔的市场应用前景。
1 黄河堤坝防汛道路概况
为了加固黄河河堤,提升防洪等级,黄河济南段南大堤70余公里堤顶道路进行提升改造。堤坝防汛道路原路面结构由上到下为5cm厚沥青混凝土AC-13、20cm厚水泥石灰稳定混合料基层、15cm厚石灰稳定土底基层。对路面基层进行就地冷再生时采用旧铣刨料和水泥作为结合料,将原路面材料的重复利用,能较大程度地节约资源,保护环境。黄河堤坝防汛道路建成之后,将会修建健身器材,人文景观,休闲娱乐设施,会不断发展成为展示济南黄河文化的重要标志性景观,同时也具有一定的交通功能。
2 堤顶防汛道路冷再生施工工艺
2.1 施工前准备
对原材料进行质量检验,对各种机械设备检查和调试。根据目前时间段的交通量进行调查,发布公告登报通知,必要时实施交通管制。清扫和处理旧路面,出现旧路面高出原路面标高设计的部位要进行铣刨处理,低于原路面的标高设计的部位需要进行修理、找平。要确保持旧路面的清洁和边线上的平整,为下一步施工创造条件。
2.2 撒布碎石和水泥
采用摊铺机进行碎石摊铺,严格控制摊铺碎石厚度、均匀性。水泥的撒布采用水泥撒布车调整严格控制,根据室内确定的水泥剂量计算出每平米所需要的水泥用量。水泥撒布的时间范围要控制好,充分考虑天气条件,尽量避免极端恶劣天气进行作业。
2.3 使用冷再生设备
冷再生设备的选择要根据工程建设的要求,科学合理的规划设备作业的路线与方向,根据设计要求严格控制作业的深度、宽度、水泥用量等参数,使得拌和后混合料的含水量符合工程的要求。
2.4 稳压和整平
冷再生机对再生层进行作业后面采用13t双钢轮压路机跟随进行低速稳压一遍,在稳压过程中会出现压路机钢轮上粘有再生料的现象,可适当开启喷水装置,对钢轮进行润滑。局部缺料时可采用人工补料。此过程为流水作业,要保证每个环节、施工工序良好衔接,在保证质量的同时也要提高效率。注意调整再生层的横、纵坡度。严格控制施工面的平整度和高程选用平地机对施工面整平和刮平,
2.5 碾压
首先确保混合料的含水量应控制在最佳含水量的前提下方可进行碾压,在全宽路面上采用13t双钢轮压路机进行作业,先振动碾压4~5遍,再采用不低于20t单钢轮压路机碾压2~3遍,可根据现场的具体情况进行震动碾压。
2.6 冷再生结构层养生
再生层完成后,须及时铺设养护布,用洒水车进行洒水养生,养护期限在7d以上,养护过程注意保持冷再生混合料的湿润度,根据当天的天气情况确定洒水的次数,在养护期间禁止车辆通行。
3 冷再生技术在堤顶防汛道路上的应用实例
根据堤坝防汛道路设计图纸要求和施工技术规范,首先对旧路面进行清理,保持整洁,然后采用SP120摊铺机对旧路面摊铺级配碎石。级配碎石应控制旧料及骨料粒径大于4.75mm,质量比例为41%~50%,混合料拌和含水量控制在9.5%~10.5%,并结合现场情况合理控制含水量。采用FS-2500智能型散装水泥撒布机进行水泥撒布,水泥标号为P.O32.5,水泥剂量为5%,采用GR215平地机找平采用WR2500S冷再生机拌和,冷再生混合料的松铺厚度26.4cm(松铺系数1.32),采用SR20M压路机碾压,共压6遍,先静压1遍,弱震动1遍,再强震动3遍,最后静压1遍,压实后厚度为20cm。在混合料碾压结束后,用养护布覆盖洒水车洒水进行养护,养护7d以上,期间实行交通管控。
4 结语
黄河堤坝防汛道路路面就地冷再生技术的实施,不仅能将旧路废弃料变废为宝、循环利用,保证坝堤稳定造福百姓,还能为山东省新旧动能转换起到先行兵和桥头堡的作用。因此,积极开展黄河大坝堤顶防汛道路路面再生循环利用技术研究具有重要的经济与社会效益。