廣西南丹公路管理局 廣西 南丹 547200
摘要:路面再生技術可節省絕大部分集料及瀝青,從而達到環保、節能、有效降低工程成本,形成可持續發展之目的。本文總結了二級公路瀝青混凝土路面再生的技術,對瀝青混凝土路面現場冷再生的施工技術做了探討和闡述。
關鍵詞:二級公路;瀝青混凝土路面再生;冷再生
瀝青混凝土路面再生技術是指將需要翻修或者廢棄的舊瀝青混凝土路面,經過翻挖、回收、破碎、篩分,再和新集料、新瀝青材料適當配合,重新拌和,形成具有一定路用性能的再生瀝青混合料,用于鋪筑路面面層或基層的整套工藝技術。
1 瀝青混凝土路面的再生形式
瀝青混凝土路面再生利用技術可分為:廠拌冷再生、廠拌熱再生、現場冷再生、現場熱再生、全厚式再生五種施工方法。
(1)廠拌冷再生。先將舊瀝青混凝土路面銑刨后運到瀝青混合料拌和廠,通過破碎、篩分,摻入一定量的新集料、再生劑、再生結合料進行常溫拌和,形成具有一定路用性能并達到規范規定的各項指標的再生混合料,按常溫瀝青混凝土的施工工藝重新鋪筑,形成路面基層或者下面層的一種技術。廠拌冷再生混合料主要用作基層或底基層。
(2)廠拌熱再生。先將舊瀝青混凝土路面銑刨后運到瀝青混合料拌和廠,通過破碎、篩分,并根據舊料中瀝青老化度、瀝青含量、碎石級配等情況,加入一定量的新集料、瀝青和再生劑進行拌和,形成具有一定路用性能并達到規范規定的各項指標的再生混合料,并按熱拌瀝青混合料的施工工藝重新鋪筑,形成路面面層的一種技術。
(3)現場冷再生。利用專用的現場冷再生設備,對瀝青混凝土路面(包括瀝青面層材料和部分基層材料)進行現場銑刨,摻加一定量的新集料,再生結合料、再生劑、經混拌、攤鋪、碾壓成型等工序,形成具有一定路用性能并達到規范規定的各項指標的再生混合料,一次性實現對表面一定深度范圍內的舊瀝青混凝土路面再生,形成路面基層或下面層的一種技術。
(4)現場熱再生。利用專用的就地熱再生設備,對瀝青混凝土路面進行現場加熱、翻松,摻入一定數量的新集料、新瀝青、再生劑等,經混拌、攤鋪、碾壓等工序,形成具有一定路用性能并達到規范規定的各項指標的再生混合料,一次性實現對表面一定深度范圍內的舊瀝青混凝土路面再生的一種技術。
(5)全厚式再生技術。將瀝青混凝土路面面層和預先確定的一定厚度的基層材料,甚至包括路基土材料銑刨、破碎、添加外加劑等,拌合穩定后使之重新用作基層的技術。
2 施工工藝
路面再生技術可節省絕大部分集料及瀝青,從而達到環保、節能、有效降低工程成本,形成可持續發展之目的。根據地區特定路面結構,在滿足交通量和使用要求的前提下,充分利用舊路面材料,合理選擇再生方法,最大限度地利用舊路面材料,使再生層與其他結構層組合合理,選擇技術先進、合理、經濟、安全可靠、有利于機械化施工的路面大修方案。本文所選取的公路路面,經過方案比選后選擇采用瀝青冷再生技術進行處理,具體的主要施工技術如下。
2.1 施工工藝流程
對原路面處理后,新集料運輸卡車根據新集料添加量在舊路路面上間隔一定距離卸成料堆;由平地機按照再生寬度進行預先攤鋪,以便于新舊材料的均勻混合;水泥撒布車在攤平的新集料上撤布水泥;再生機完成舊路材料的銑刨、破碎,新舊材料的拌和、攤鋪及預壓實;這時水是通過再生機上所配備的微機控制系統從跟班作業的運水車內輸送到再生機的拌和倉中;然后由壓路機完成再生層的最終壓實成型。
(1)原路面處理、施工放樣
首先對需要現場冷再生范圍內的路面進行清掃,保持舊路的整潔,并進行施工放樣。
(2)新集料的攤鋪
根據新集料添加量為20%,計算出新集料用量為74.5kg/m2,可知新集料添加量厚度4cm,用碎石撒布機將新集料按設置好的速度均勻的撒布在舊路面上。
(3)水泥撒布
經室內試驗確定冷再生摻加新水泥用量5%,施工過程中按6%控制。先計算出水泥用量為21.6/m2,每袋水泥布攤面積為2.10m,按每格布攤2袋水泥計算,每個格子的最大面積為4.20 m2,考慮冷再生機的最大攤鋪寬度為2.5 m,且相鄰2幅需重疊20-30cm,設每個格子的尺寸為2.2m×1.91m,用石灰縱橫向打出方格。然后每方格放2袋水泥(每袋50kg),人工用鐵锨均勻布滿方格,確保水泥布撤均勻、一致、等厚。
(4)原路面銑刨、破碎、新舊料的拌合和攤鋪
原路面的銑刨、破碎、新舊料的拌合和攤鋪都是在WR2500型路面再生機工作下進行的,是一個連續的整體過程。
水泥布好后,及時開始再生銑刨、破碎;根據WR2500型路面再生機工作最大寬度為2.44m,決定再生幅數為4幅,同時保證再生前后兩幅的搭接20-30cm,再生機運行速度控制在7m/min,刨銑深度為23cm;對破碎最大粒徑要求不大于30mm,對個別粒徑過大的,應輔以人工破碎。
新舊料的拌合,拌和前檢測冷再生料的含水量,根據實際含水量與最佳含水量的差值,調整機載含水量,使冷再生混合料的含水量比最佳含水量高出l%,冷再生機行進速度7m/min,拌和過程中設專人跟機隨時檢測拌和深度,應始終保持刨銑、拌和深度23cm,拌和好的混合料由技術人員及時進行現場檢測含水量及水泥劑量,始終嚴格控制含水量比最佳含水量高1%,水泥劑量6%。拌和料及時做無側限抗壓強度試驗。如果含水量不足,應用噴管式灑水車補充灑水,水車起灑處和另一端調頭處都應超出拌和段2m上。
(5)再生層整形
當一個工作段的再生層路段全幅拌和完成,先用平地機初步整平和整形,然后用50t的振動壓路機穩壓2遍;再用平地機初步整平,然后測量人員按照施工設計縱斷高程和橫坡要求,每l0-20m為一斷面分左、中、右3點(路幅寬時采用5個點)測出實際高程,進行找平整形工作,找平過程包括對再生層橫、縱坡度的調整及對再生機輪跡的消除,人工找出基準點,對低洼、不足地段及時進行材料補足,高出段也應及時用平地機刮平。平地機在找平時設有專人看護控制點以免破壞,如有破壞及時補測,直至整個再生路段完全達到要求的標高和橫坡度而后立即進行碾壓。
(6)再生層的碾壓
再生層整形完成及時進行碾壓,碾壓順序為用振動壓路機振壓3遍,18t-21t光輪壓路機靜壓2-3遍,表面要保證平整、濕潤。碾壓后外觀平整,無明顯輪,跡整平后左右兩側產生富余廢料需要人工配合及時予以清理,整形后經檢測各項標高符合要求,檢測壓實度達到規范的設計要求。
(7)再生層養生
在養生期間應采朋覆蓋潮濕的帆布、粗麻袋、稻草、麥秸或其他合適的潮濕的覆蓋物,養生工作由專用灑水車來完成,灑水量及頻率以保證其表面濕潤為準禁止使用自流式灑水車。養生期為7d,養生期間限制車輛通行。
結語
采用路面再生技術,使得舊路面的材料得到重新利用,是一項符合可持續發展規律的有效措施。瀝青混合料再生利用技術基本適用于各種瀝青混凝土路面的修筑,可節省絕大部分集料以及約30%的瀝青,其使用效果與新瀝青混合料相當或接近。瀝青混合料的再生利用對減少新材料的使用和費用、降低筑路成本以及促進我國公路建設都有著極其重大的意義。
參考文獻:
[1]師郡,陳志喜,帥領.舊瀝青混凝土路面現場冷再生技術及施工工藝研究公路.2004年10期
[2]李曉輝,黃玲霞.舊瀝青路面現場冷再生施工工藝及質量控制.技術與市場.2013年9期
[3]王安源,符素紅.瀝青路面現場冷再生技術特點及施工工藝.城市建設理論研究(電子版).2012年34期