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现场热再生沥青路面施工工艺探究

2020-06-11孙刚刚

中国科技纵横 2020年3期
关键词:措施探究施工工艺沥青路面

摘  要:为迎合社会经济发展的现实需求,国内干线公路大规模修建、扩建及改建,在多种因素的作用下,很多干线公路存在不同病害,影响干线公路使用年限,降低车辆行驶过程安全性、舒适度,急需维修处治。现场热再生施工技术是当下路面病害维修处治最简易、最直接、最环保技术之一。文章结合具体工程案例,较为详细的探讨现场热再生沥青路面施工准备;工艺流程及质量控制措施,以期对技术推广有一定促进作用。

关键词:沥青路面;现场热再生技术;施工工艺;质量控制;措施探究

中圖分类号:U416    文献标识码:A       文章编号:1671-2064(2020)03-0000-00

现场热再生技术原理等同于将适量再生剂或沥青材料添加至旧沥青内,促使经调配后的沥青能符合路面使用要求;随后依照现实工程需求再次设定集料级配,予以加热、拌合处理后形成再生沥青,经摊铺、碾压等诸多工序形成新的路面。据记载,当下我国每年有约12%的沥青路面需要翻修,而沥青再生技术能整体利用原路面旧沥青材料,在环保性、施工流程简易性等诸多方面均占据优势,适用于干线公路修建领域。

1工程概况

我段管养省道205线采用分期施工形式,结合统计资料,获悉全线路交通量2015~2017年、2017年~2019年平均增长率分别为19.01%、7.83%。运营到现如今,行车道完整性已经出现不同程度的损伤,行车道路况整体欠佳,病害以网裂、沉陷、纵向裂缝、车辙等为主,因为路面结构完整性损伤较为严重,对其使用功能、车辆行驶质量等均形成较明显影响。若规模性修复缺乏时效性,将会促进路面恶化进程,增加车辆运行期间安全事故发生的风险[1]。结合工程实况,以其具体情况分析,可选取热再生沥技术予以修复。

2施工准备

2.1材料准备

在多种客观因素的长时间作用下,沥青路面性能会有不同程度变动。旧集料在交通荷载长期施压下,促进自体性能衰减过程。应用现场热再生技术时,旧沥青混合料干燥、清洁是基础要求,施工阶段要求无沥青黏结的砂石料在沥青总旧料中所占比例<5%,含泥量<1%,选用的旧混合料内径<31. 0mm以下,旧沥青混合料投入量<30%。针对新沥青材料的选择上,施工单位拟定外购质量偏好的石油沥青,标号70号。施工方严格依照相关规范要求[2],针对材料主要性能指标进行试验研究,测定70号沥青材料的针入度(25℃,100g,5S)、延度(5㎝/min,15℃)、软化点、溶解度依次为60~80,100㎝,46℃,99.5%。

2.2混合料配合比设计

抽样提起旧沥青混合料,测定沥青、旧料、矿料各自的含量,测定矿料密度、吸水率,以上均是规划设计目标配合比设计较可靠凭据。依照T0726试验方法对抽提旧沥青溶液予以回收,掌握回收旧沥青针入度、软化点以及延度等指标。严格依照设计要求,拟定选用三组新旧料比重规划级配,依次是4:1,3:1,7:3,依照各材料筛分结果以及与之相配套的级配许可值,设定各材料持有的比重。派遣监理工程师严格审查目标配合比,确定其符合工程设计要求后,方可进入到现实施工配合比设计环节。

2.3技术要求

(1)拌和温度170℃;(2)利用保温车辆运输混合,要求在其上加盖双层垫布。(3)针对运输至工程现场的混合料,要求其稳定≥165℃,现场收料原对每辆运输车逐一检测;(4)选用优质矿粉,要求0. 075mm筛矿粉的通过率高于95%,禁止采用回收粉。(5)针对掺和的抗车辙剂,应分批次安放,储存石料的场地应加强防护措施的使用[3]。

3现场热再生沥青路面施工工艺

3.1拌制

加热、温度检测设施均是沥青混合料拌和期间常用的设备类型。为从根本上确保混合料拌合质量,建议将测温设施安置在新加矿料、沥青旧料干燥筒集料出口处,并将测温设施精确度调控在±5%内。混合料拌制实践中,施工人员要扎实掌握沥青、集料加热温度等指标,在大部分工况下,新加矿料与常规混合料矿料相比较,加热温度要高出100~200℃,但应将最高值调控在200℃以下。新加矿料加热温度以170℃为宜,做好试拌检测工作。针对储存再生混合料仓库内温度,温度降低量不可≥100℃。笔者通过查阅资料,统计了新掺沥青混凝土不同温度下混合料持有的性能指标,在135℃时候,混合料毛体积密度、孔隙率、沥青提及百分百、矿物料间隙率、沥青饱和度依次是2.531g/m?、3.9%、13.6%、15.9%、75.9%;145℃时,以上性能指标依次是2.468g/m?、4.3%、13.3%、18.0%、65.3%;165℃时为2.526g/m?、4.5%、13.4%、15.8%、74.7%[4]。

3.2运输

本工程修建期间,施工单位拟定选用载重>15t以及持有较大离去角的自卸汽车作为主要运输机械车辆,在该装备的协助下,能较明显的减缩换车卸料时间长度,严格依照本单位混合料拌和能力、摊铺施工速率等指标设定运输自卸车数目。在运输混合料前期,一定要做好车辆车厢的清理工作,把适量柴油水混合物涂擦在车厢侧板与底部,借此方式对将沥青混合料在车厢上的黏结量降至最低水平。若拌和站与摊铺施工具两者持有的间距较长,则建议将篷布加盖在热再生沥青混合料上方,借此形式维护沥青混合料温度的适宜性。

3.3摊铺

为提升干线公路路面整体平整度,施工单位一定要维持摊铺施工过程的连贯性、安稳性。依照拌和设备生产能力、施工方设备设施配置及设定的摊铺厚度、宽度等,科学设定摊铺速度,通常以2~4m/min为宜[5]。针对摊铺处理的混合料,在确认其未压实之前,禁止有人员出现踩踏行为,若发现局部施工区段形成了离析现象,则建议加用人工方式找补或调换混合料形式予以完善;若损伤程度较为严重,则建议对其进行铲除处理,并科学调整摊铺机运行速度,小面积修补采用人工摊铺法。

本工程修建期间,施工方选用钢丝引导高程控制法设定下面层摊铺厚度,钢丝内径<6mm,最大拉力是800N,以5m设定为间距安置丝支架,把钢丝安置于机械左侧,加装横坡仪,其作用是调控摊铺层横坡指标。针对施工在后的摊铺机,把钢丝安置于其右侧。

3.4压实

压实效果直接关系着沥青面层质量,压实阶段要保证压路机配置、碾压程度设定的合理性。確保路面碾压的平整度是最基本要求,设定在初压阶段,严禁形成移动、裂痕等现象,规定在温度偏高的情况下开展压实作业。依照初、复、终压作用情况,选用适宜的压路机,进而顺利达成不同阶段设定的碾压目标。钢轮式压路机是初压阶段的常用机型,可以将运行速度调控在1. 5~2km/h,不可>3km/h;复压施工多选用轮胎压路机,速度3. 5~4. 5km/h;终压宗旨以解除轮痕、提升压实度为主,振动压路机静压施工通常能取得较好成效,速度2~3km/h。

4现场热再生沥青路面施工质量控制

4.1温度控制

温度控制效果直接影响现场热再生沥青路面施工质量,针对所选用的材料均要做好温度指标的调控。工程修建期间,需在封闭式环境下拌和物料,精确调控周遭温度难度较大,但可依照项目建设实况采用一些有效的保温措施,规避材料温度出现较大波动,维持温度的相对稳定性。也可以在一定加热温度下适当拖延加热时间长度,促使路面再生深度范畴中的混合料形成一个适宜的温度场。

4.2厚度控制

过往沥青路面施工阶段,多采用钻芯法调控厚度指标,等同于路面施工范畴中随随机取用钻芯位点,而后度量本区厚度。以上方法操作流程较为简易,但难以保证钻芯部位施工质量,损伤其功能或性能,降低防水性[6]。故而,在现场热再生施工阶段,应积极加强新型检测技术的应用,力争在无损工况下,精确、全面的获得路面结构真实状况。

4.3成分控制

再生剂为热再生材料中的重要构成,选用类型及投入量直接影响再生材料性能优良。在设定构成成分期间,应维持再生剂投入量和翻松深度数参数两者的统一性,并依照摊铺厚度再做调整。若确定当下路面材料质量难以符合设计要求时,则可依照材料的含油水平适当调整再生剂的投用量。合理设定外掺料的添加量,通过现场检测获得掺和率指标,也要予以运输距离一定重视。

4.4碾压后的控制

再生路面碾压工作整体完成后,待路表温度

5结语

干线公路在我国公路网内占据主干地位,发挥着主导性作用,为迎合社会经济快速发展的需求,则应严格依照公路项目建设规范要求,予以沥青路面施工活动一定重视。合理选择沥青路面施工方法,有效应对沥青路面运行阶段出现的各种质量问题。现场热再生技术是沥青路面维修改造阶段常用环保技术类型,其能较明显的强化路面的承载能力,优化路面整体质量,延长其使用寿命。实践中,要求相关人员应认真学习现场热再生工艺技术、加强各个环节的质量控制,以将技术价值充分发挥出来。

参考文献

[1]任燕.现场热再生技术在高速公路改造维修中的应用[J].交通世界,2019,14(27):62-63.

[2]黄育华,陈楚鹏,方杨.不同新沥青混合料掺配比例现场热再生沥青混合料路用性能分析[J].广东公路交通,2019,45(1):16-19.

[3]李严.SMA沥青路面现场热再生设计研究[J].山西建筑,2018,44(4):115-116.

[4]蒋焜,李雨舟.长沙市城市道路沥青路面再生技术可行性研究[J].黑龙江交通科技,2017,40(4):32-34.

[5]刘培瑞.沥青路面现场热再生的工程评价性研究[J].山西建筑,2016,42(36):156-158.

[6]王仁健.厂拌热再生沥青混合料配合比设计与施工质量控制技术研究[J].公路交通科技(应用技术版),2019,15(7):55-57.

[7]徐步青.废旧道路材料再生利用关键技术研究[J].公路交通科技(应用技术版),2019,15(6):122-125.

收稿日期:2020-01-07

作者简介:孙刚刚(1985—),男,甘肃武都人,本科,工程师,从事公路日常养护与管理工作。

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