談高速公路改擴(kuò)建瀝青路面冷再生施工技術(shù)

郭鳳芝

(中鐵十局集團(tuán)公司，山東濟(jì)南 250101)

1 工程概況

潼關(guān)至西安高速公路改擴(kuò)建工程T-M04合同段起訖里程為K60+000～K78+000，全長(zhǎng)18 km，包括華縣立交、華縣西立交與南沙停車(chē)區(qū)工程。基本在原路基礎(chǔ)上進(jìn)行加寬擴(kuò)建，路線走向與老路相同，改擴(kuò)建路面工程是將原雙向四車(chē)道高速公路拼接加寬為雙向八車(chē)道高速公路，設(shè)計(jì)行車(chē)速度120 km/h。本改擴(kuò)建工程主要是對(duì)原路面進(jìn)行大修，并完善防護(hù)、排水等附屬設(shè)施。

2 施工工藝流程及配合比設(shè)計(jì)

2.1 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→施工測(cè)量放樣→拌和站生產(chǎn)泡沫瀝青混合料并運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)→攤鋪→碾壓成型→檢測(cè)各項(xiàng)試驗(yàn)指標(biāo)。

2.2 配合比設(shè)計(jì)

利用銑刨設(shè)備在原舊路上銑刨有代表性的樣品，選取的銑刨樣品應(yīng)進(jìn)行級(jí)配分析、塑性指數(shù)、擊實(shí)、含水量等試驗(yàn)。對(duì)于級(jí)配不好的銑刨料，應(yīng)摻加部分新料以改善其級(jí)配(見(jiàn)表1)。

表1 冷再生瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)

3 施工方案

3.1 施工前的準(zhǔn)備

1)施工前的準(zhǔn)備工作:施工前2 d～3 d，對(duì)下承層進(jìn)行檢查，清除原道路表面的塵土、石塊、垃圾、雜草等雜物，清除積水。對(duì)表面輕度柴油污染，如露油、小片油團(tuán)、人工鑿除污染層，重新補(bǔ)做;對(duì)大面積柴油污染，表面石子有明顯松散地段，整塊切除至下一層，在四周及底層灑粘層油，并用瀝青混合料填補(bǔ)，采用小型壓路機(jī)碾壓至要求密實(shí)度。

2)拌和設(shè)備調(diào)試:拌和設(shè)備在生產(chǎn)前進(jìn)行認(rèn)真嚴(yán)格的調(diào)試，把目標(biāo)配合比轉(zhuǎn)化成施工配合比。各拌和設(shè)備調(diào)試由拌和站站長(zhǎng)及技術(shù)人員負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備硬件進(jìn)行檢修、保養(yǎng)，由試驗(yàn)人員根據(jù)配合比對(duì)設(shè)備計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)。

3)施工放樣:恢復(fù)中線和標(biāo)高，直線段間隔20 m，曲線段間隔10 m放出邊樁，每隔10 m測(cè)定一點(diǎn)控制高程和橫坡度。

3.2 再生混合料的拌和

瀝青冷再生混合料采用維特根KMA220連續(xù)式拌和機(jī)進(jìn)行拌和，該設(shè)備上裝有電子計(jì)量裝置，能保證各種原材料準(zhǔn)確計(jì)量。

1)廠拌冷再生工藝流程見(jiàn)圖1。

2)拌和注意事項(xiàng)。

a.瀝青溫度要控制在160℃ ～180℃。b.要經(jīng)常檢查瀝青的發(fā)泡效果(膨脹率和半衰期)。c.對(duì)拌制出的混合料要進(jìn)行檢測(cè)。d.拌和時(shí)應(yīng)控制好冷再生混合料的拌和時(shí)間。

3.3 運(yùn)輸

運(yùn)輸混合料車(chē)輛的車(chē)廂底板及側(cè)板內(nèi)面保持清潔，無(wú)有機(jī)物，并涂刷一薄層柴油 ∶水(1∶3)的油水混合液。運(yùn)輸車(chē)輛在裝料過(guò)程中前后移動(dòng)，按前、中、后三部分裝料，避免一次裝，因?yàn)榛旌狭显谲?chē)廂內(nèi)形成一個(gè)大錐體，會(huì)使粗細(xì)顆粒分離，產(chǎn)生離析。運(yùn)輸車(chē)輛數(shù)量滿足拌和與攤鋪需要，運(yùn)料車(chē)輛均采用篷布覆蓋并扣牢。

3.4 攤鋪

1)冷再生混合料的攤鋪和普通瀝青混合料的攤鋪基本相同，且熨平板不需要預(yù)熱。

2)下面層采用鋼絲繩引導(dǎo)的高程控制方式施工，中、上面層采用非接觸式平衡梁進(jìn)行施工。

3)攤鋪機(jī)的速度控制在4 m以內(nèi)，并保證攤鋪均勻、連續(xù)進(jìn)行，冷再生瀝青混合料的松鋪系數(shù)由試驗(yàn)確定，一般為1.25～1.30。

4)攤鋪機(jī)第一次受料前在料斗內(nèi)涂少量油和水混合液，以防粘料。攤鋪機(jī)預(yù)熱30 min，至熨平板不低于100℃，開(kāi)始啟動(dòng)。待螺旋輸送器橫向送料槽中貯存的混合料達(dá)到輸送軸高度的2/3以上時(shí)，以試驗(yàn)段施工確定的攤鋪速度前進(jìn)，勻速、連續(xù)地進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。當(dāng)攤鋪完成5 m～10 m后，及時(shí)檢查已完成地段的平整度、松鋪厚度并調(diào)整攤鋪機(jī)。攤鋪完成10 m～20 m后，用水準(zhǔn)儀在選定的樁號(hào)測(cè)量攤鋪后的高程、橫坡度。為保證不使攤鋪中斷，攤鋪機(jī)前應(yīng)保持有6輛以上運(yùn)輸車(chē)待鋪。

5)瀝青混凝土攤鋪過(guò)程中，隨時(shí)檢查其寬度、厚度、平整度、路拱及溫度，對(duì)不合格之處及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。對(duì)外形不規(guī)則、路面厚度不同、空間受到限制以及構(gòu)造物接頭等攤鋪機(jī)無(wú)法工作的地方，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)采用人工攤鋪。

6)攤鋪過(guò)程出現(xiàn)局部離析和彈簧現(xiàn)象必須及時(shí)處理;攤鋪機(jī)后設(shè)有專人進(jìn)行質(zhì)量控制，隨時(shí)檢查再生層厚度和含水量等，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)通知后臺(tái)進(jìn)行調(diào)整。

7)雨天不能攤鋪，若氣溫低于10℃，停止攤鋪。

3.5 冷再生瀝青混合料壓實(shí)

冷再生瀝青混合料攤鋪后，立即進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，壓實(shí)按初壓，復(fù)壓，終壓三個(gè)階段進(jìn)行，并采用無(wú)核密度儀和3 m直尺進(jìn)行壓實(shí)度和平整度跟蹤檢驗(yàn)。

1)初壓應(yīng)緊跟攤鋪機(jī)后碾壓，并保持較短的初壓長(zhǎng)度，以盡快使表面壓實(shí)，減少熱量散失。采用雙鋼輪壓路機(jī)由外側(cè)向內(nèi)側(cè)進(jìn)行靜壓。碾壓時(shí)，慢速均勻碾壓2遍～3遍，初壓速度不宜超出1.5 km/h～3 km/h，初壓使瀝青混凝土得到初步穩(wěn)定。

2)復(fù)壓緊接著初壓進(jìn)行，復(fù)壓采用兩臺(tái)雙鋼輪壓路機(jī)由外側(cè)向內(nèi)側(cè)振動(dòng)壓實(shí)，碾壓遍數(shù)不少于2遍～3遍，每次錯(cuò)1/3輪，開(kāi)啟灑水功能，碾壓速度宜為2 km/h～3.5 km/h;再用膠輪式壓路機(jī)復(fù)壓3遍～7遍(碾壓遍數(shù)根據(jù)各層厚度及試驗(yàn)段確定)，碾壓速度宜為3 km/h～4 km/h，且溫度控制在89℃以上;復(fù)壓后達(dá)到要求的壓實(shí)度，并無(wú)顯著輪跡。

3)終壓緊接在復(fù)壓后進(jìn)行，終壓采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行靜壓，碾壓不少于2遍，并確保路表面有良好的平整度。

3.6 橫向接縫的處理

每天施工結(jié)束，在攤鋪帶末尾設(shè)置橫縫，橫縫采用平接且垂直線路走向。具體操作時(shí)，攤鋪機(jī)在接近端部前約1 m處將熨平板抬起駛離現(xiàn)場(chǎng)，人工將端部混合料攤平鏟齊后碾壓密實(shí)，而后用3 m直尺檢查平整度，趁混合料尚未冷透時(shí)垂直刨除端部層厚不足的部分，待第二天攤鋪時(shí)，攤鋪機(jī)在已壓實(shí)面上熨平板下墊以5 mm～10 mm墊層。人工整理接縫處混合料，使其整齊，無(wú)超標(biāo)骨料且無(wú)離析。

橫向接縫的碾壓采用雙鋼輪先橫向碾壓，再縱向碾壓。碾壓時(shí)，壓路機(jī)先位于已壓實(shí)的混合料上，伸入新鋪層的寬度為15 cm，然后每壓一遍向新鋪混合料移動(dòng)15 cm～20 cm，直到全部在新鋪層上為止，再改為縱向碾壓。

3.7 養(yǎng)生

每一段碾壓完成并且壓實(shí)度檢查合格后，即可進(jìn)行養(yǎng)生，養(yǎng)生期間不得開(kāi)放交通，時(shí)間不少于7 d。

3.8 主要施工機(jī)具

主要施工機(jī)具見(jiàn)表2。

表2 主要施工機(jī)具表

4 施工總結(jié)

通過(guò)對(duì)潼關(guān)至西安高速公路冷再生施工技術(shù)研究，取得了一定的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，為項(xiàng)目節(jié)約了成本，縮短了工期，也為今后高速公路路面大修施工積累了經(jīng)驗(yàn)。

[1]趙 剛.瀝青混凝土現(xiàn)場(chǎng)冷再生技術(shù)初探[J].山西建筑，2011，37(9):159-160.