傅文輝
摘 要:近年來隨著我國交通事業發展迅速,全國各地修建了大量的瀝青混凝土公路。經過多年的運行后,由于當初設計能力偏低或超負荷運載等不少公路出現了不同程度的損壞,這對公路的養護和維修提出了新的課題。本文將從使用水泥就地冷再生施工方面,結合本人的工程實踐,提出水泥就地冷再生施工的總結和意見。
關鍵詞:水泥就地冷再生施工 優缺點
中圖分類號:TV5 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)07(b)-0073-01
水泥就地冷再生主要解決的是瀝青路面上基層損壞的問題,該技術早在20世紀在歐美等國家已經得到了廣泛的應用。它主要就是指充分利用現有瀝青道路舊鋪層材料(必要時加如部分新骨料),并按比例加入一定量的水泥和水,在自然環境溫度下,通過特定機械就地連續完成材料的銑刨、破碎、拌和、攤鋪及壓實成型,從而重新修筑出具有所需性能質量的新基層(底基層)的作業過程。該工藝以成本低、效率高、質量好、高環保等優點受到了業內的關注和青睞。然而由于就地取材的原因不可避免帶來部分缺陷。本人就根據參建的揚中市三欄公路維修工程施工過程,深有體會。
1優點
該工藝和公路傳統的維修施工方法相比,水泥就地冷再生具有許多優點,概括起來為。
1.1 成本低
由于水泥就地冷再生全部利用了舊的鋪層材料,從而減少了公路維修時就鋪層材料的挖除、運輸、廢置和部分新材料的購置費用,從而大大降低成本。采用道路水泥就地冷再生與傳統方式相比,根據再生厚度的不同,一般可以降低成本20%~40%,厚度越深,降低成本越多。如三欄路維修工程,原計劃采用傳統工藝,需20cm水穩補強,造價為46.30元/m2。經經濟技術互斥方案比較采用水泥就地冷再生施工工藝進行道路基層的再生利用,同厚度的費用為36.5元/m2,節約投資21.17%,因此可見水泥就地冷再生技術可使工程成本大大降低,與傳統維修方式在造價上形成了鮮明的對比。
1.2 進度快、效率高
水泥就地冷再生機械施工一次性可以完成添加、銑刨、破碎、拌和、攤鋪及壓實成型,從而簡化了施工程序,縮短了施工工期。使用水泥就地冷再生機械每天可完成6000m2~9000m2的工作量,與傳統公路維修開挖、運輸、廢置和填補工藝(每天不到2000m2)相比,不可一日而語。我公司在揚中市三欄公路維修工程,一臺冷再生僅用2.5d就完成了18500m2的施工任務,養生7天后取芯完整無缺。全線水泥就地冷再生施工總工期不到20d,其快速保質的特點受到了沿線市民及領導的好評。
此外,水泥就地冷再生施工的特點是區域內、大型機械、密集型施工。水泥就地冷再生只是集中在一定特定的區域施工,整個冷再生機械組合可以處于同一車道內。施工區域外不受施工的影響,未施工區域或其他車道車輛行人照常施工,可進行開放式施工,最大限度將因施工而造成的交通干擾降到了最低。特別適用于交通量較大或路寬較窄情況下的道路的施工。揚中市三欄公路維修工程沿線居民和廠房非常密集,但我公司在進行水泥就地冷再生施工時基本沒有給居民和廠家帶來什么不便。
再之,在正常溫度下,只要不是雨雪天氣就可以施工,使用材料只有水泥等添加料,減少了外部拌和、運輸的影響,對施工進度提供了更大的幫助。
1.3 質量好、易控制
水泥就地冷再生可以根據不同道路舊鋪層材料的實際情況進行設計,選擇不同的添加劑,配比準確,可以保證再生材料的優秀品質和施工質量,形成施工成型厚而均勻基層,從而保證了維修后道路的使用期限。我公司在揚中市三欄公路維修工程(摻加水泥劑量為5%)所有再生路段的7d無側限抗壓強度均達到3.5MPa以上。
此外,由于水泥就地冷再生完全是就地鋪加水泥添加劑,可以通過舊路厚度、密度和配比,計算出1m2水泥就地冷再生混合料所需要的水泥用量,并計算出每袋水泥的攤鋪面積,然后劃格按平方布水泥,控制方法簡單,易于接受控制。
1.4 高環保
使用傳統的公路維修方法,開挖的瀝青路面、基層材料廢棄量十分巨大,對環境造成污染,同時購置大量新材料的開采也會造成資源減少和環境破壞。采用水泥就地冷再生技術則可完全使用原有材料,避免上述問題。它不僅可以節約大量投資,更有利于環境保護,因此被人們稱之為“綠色”施工技術。
2缺點
然而水泥就地冷再生畢竟是就地取材施工,這就決定了它不可避免地帶來了自身的缺陷。
2.1 配比設計、結構設計的方法不夠成熟
混合料配比設計、結構設計原材料只是就地取點試驗,不能完全準確地代表整個路段的實際情況;水泥就地冷再生在銑刨、破碎、拌和施工過程中有可能對骨料造成破壞;原舊路厚度并不一定完全均勻(我公司在揚中市三欄公路維修工程施工時,出現極少量路基土被破碎拌和到表面)等。這些原因使得混合料配比設計、結構設計多少會偏離實際方向。我們必須加強對舊路設計、施工的調查,增加設計的保證系數。
2.2 水泥就地冷再生的質量控制和質量保證不如集中廠拌再生可靠,舊路面的材料狀況影響再生路面的性質
由于各種再生機械的性能不同,對舊路銑刨、破碎、拌和的厚度、均勻性、含水量控制容易造成人為不易被監管的偏差。建議采用再生機后跟傳送帶加攤鋪機的方式施工,以減少混合料離析現象,增加拌和均勻性,同時有利于對施工厚度的監管。
2.3 對舊路原有狀況應了解很清楚
一般來說,舊路在再生之前都有可能和當初設計發生很大變化,這對水泥就地冷再生施工的安全和機械損壞影響很大。我公司在揚中市三欄公路維修工程施工時就發現舊路多處被鋪設了過路電信鍍鋅管,如不預先知道將對機械是巨大的磨損。
2.4 對路基損壞的情況不能修復到位,需要配合其他的維修措施才能更好的保證質量
由于水泥就地冷再生只是對基層進行改造,路基損壞的路段必須先進行路基修補,然后在施工水泥就地冷再生。
3 結語
隨著我國有大量的高等級公路進入大修階段,水泥就地冷再生具有節省原材料、縮短工期、不斷交通施工、工藝簡單等諸多優點,同時對舊路廢料進行再利用,節省砂石資源、減少環境污染等優點,必定瑕不掩瑜,開創公路養護維修的新天地。
參考文獻
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[2] 李曉華,王宏斌.水泥冷再生技術在瀝青路面大修工程中的應用[J].華北科技學院學報,2007(2).