(滑縣農村公路管理所,河南 滑縣 456400) 摘要:近幾年,隨著農村公路的快速發展,舊路改造正在逐年增加。水泥冷再生作為改造農村公路的基層已得到廣泛的應用,文章針對滑縣近幾年農村公路水泥冷再生施工前老路狀況、施工注意事項及質量控制環節進行了總結和分析,為平原區水泥冷再生基層施工質量再提高提供參考。 關鍵詞:水泥冷再生基層;農村公路;質量控制;舊瀝青路面;配合比 中圖分類號:U416文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2014)22-0091-02滑縣2004年以前,為了提高農民的出行困難,農村四級瀝青公路建設得到了較快的發展,部分鄉鎮已基本形成了農村公路主路網,河南2002年開始的農村公路縣道三級升二級工程,這部分農村公路根據當時車流量及預測,瀝青路面設計厚度大部分為4~6cm,基層為16~18cm的石灰土,到目前部分道路已通行十年之久。由于近年來農村經濟的快速發展,超載現象不斷增加,加速了道路路面病害的出現,縮短了公路維修養護的間隔時間,目前這些瀝青道路大部分都到了需要改善和翻新的階段。自2009年以來,就地冷再生技術在滑縣農村公路改建過程中開始應用,到2013年為止冷再生基層施工累計已達到110公里。路面冷再生施工從施工準備、拌合、碾壓到養生,施工工藝已經成熟,由于就地冷再生為直接在舊瀝青路面上施工,施工管理中往往在細節上控制不到位,造成強度、厚度、橫坡等出現偏差,部分脫落等現象,下面從前期處理、原材料及工藝控制等方面說明施工中應注意的要點,以期對提高冷再生基層的整體質量有所幫助。
1舊瀝青路面調查及施工前期處理
1.1舊瀝青路面調查
舊瀝青路面采用冷再生設計前,應對老路面進行彎沉檢測、鉆芯取樣,以了解現有承載力情況,確定舊路瀝青面層、基層材料性質及厚度等參數。彎沉值是一個評價路面整體強度的指標,對于彎沉值的可疑點,應到現場做進一步核實。查看道路的病害情況:根據道路病害的大小、嚴重程度,劃分路段。為確定再生層厚度、再生路段長度提供依據,同時為損壞路段進行補強設計作為參考。
1.2施工前舊路面病害處理
舊瀝青路面改造前,大部分道路都存在網裂、松散、坑槽、車轍等病害,路面平整度差,橫坡與設計不符等不如意情況。我們應根據設計確定的彎沉值,在冷再生施工前,要將影響水泥冷再生質量的病害進行處理。脫皮及坑槽淺且基層完整部分,采用厚度與老瀝青路面相當的碎石處理;若坑槽較深較大、路面沉陷、翻漿等病害嚴重路段,需對路面下層進行挖除處理,然后再進行基層施工;橫坡大、沉陷且彎沉符合要求的路段,要采用石灰土進行大致找補平順,超過基層厚度部分,表面還要撒布級配碎石,為保證冷再生基層的配比的均勻性、平整度及拌合厚度打好基礎;對于實測彎沉值大于規定值路段,不宜采用冷再生方案,應根據實際情況進行路基或路面基層進行處理,以保證項目的整體質量。
2再生基層混合料配合比設計
2.1配合比設計
根據規范JTGF41-2008的規定,用于二級及二級以下公路時,再生混合料級配應滿足規范3號級配要求,最大粒徑不超過37.5mm,超過4.75mm的顆粒應大于16%。滑縣農村公路瀝青面層厚度按4cm計算,再生基層厚度按18cm計算,按照比例計算碎石占體積的22%,若面層按6cm計算,再生基層按16cm計算,碎石占37.5%,符合規范規定瀝青層厚度占再生層厚度的比例不超過50%的規定。
2.2原材料要求
水泥應選用初凝時間4.5小時以上和終凝時間6小時以上的普通硅酸鹽、礦渣硅酸鹽和火山灰質水泥,以適應從拌合完成到整平碾壓終了的延遲時間要求,不至于使已經凝結的基層在碾壓過程中遭到破壞。冷再生在農村公路中一般選用32.5級的水泥。碎石的采用,要與瀝青路面級配接近的碎石進行表面處理,以利于施工控制過程中混合料拌合的均勻性,減少最大干密度偏差,便于拌合、碾壓整體質量的控制。
2.3水泥劑量確定
按照冷再生技術規范要求采用水泥進行冷再生作為二級及以下公路基層時,7天無側限抗壓強度要求不小于2.5~3.0MPa,滑縣大部分處于黃河沖積平原,土質以粉砂土為主,大部分塑性指數小于17。
通過近幾年的檢測結果,7天無側限抗壓強度與上表數據接近,而根據規范要求,冷再生水泥含量不易超過6%,但細粒土不受限制,因此,細粒土冷再生做基層使用時,水泥劑量宜大于8%。以確保冷再生基層7天無側限抗壓強度可以達到規范規定最低2.5MPa的要求,滿足冷再生基層施工質量標準。
3水泥冷再生基層施工的控制要點
3.1冷再生機選擇
再生機應與舊路結構強度相適應,工作寬度宜大于200cm,拌和深度不應小于30cm,能保證連續拌和,具有較大的功率和生產效率,能精確控制再生厚度。在拌合過程中,加水量能夠精確控制,噴灑均勻。只有這樣才能將再生層的厚度和含水量控制在合適的范圍內。同時應配備兩輛灑水車,以便拌合過程中一罐水使用完畢時,能及時更換,減少待機時間,提高工程施工效率。
3.2水泥攤鋪
水泥攤鋪前要封閉交通,采用袋裝水泥,先在符合要求的路段上打上方格網,每個方格要按照水泥含量計算成整袋水泥,計算時應比標準試驗水泥含量多0.5%。人工用刮板將水泥攤平,觀察不得有明顯灰堆和空白部位,確保攤鋪均勻,才能保證混合料中水泥分布的均勻性。
3.3拌合控制
拌合過程中行走速度應控制在每分鐘4~6m范圍內,轉子刀頭能充分將舊路破碎,拌合長度應與整平機械、壓路機配套情況相適應。必須派專人跟隨再生機,隨時檢查拌合深度及混合料含水量,必要時隨時進行深度及含水量調整;拌合時添加的水量應根據氣溫、風力情況適時調整,以保證碾壓時較最佳含水量高1%~2%;相鄰兩幅拌合應重疊30cm左右,確保拌合均勻,無漏拌;在含水量不足及破碎不充分路段,應加水進行二次拌合。接頭控制應符合基層施工技術規范要求。
3.4整平控制
為了減少拌合到碾壓完成的時間及含水量的損失,高程測量前,應首先采用鏈軌車(推土機、履帶挖掘機等)進行穩壓,如果采用壓路機進行穩壓,在進行平地機整平前,應將穩壓表面1~2cm耙松,以利于平地機找平過程中局部薄層貼補更好與下部結合,不至于形成局部薄層脫落,影響基層平整度和面層質量。
3.5碾壓及養生控制
碾壓應在水泥終凝時間之前完成,以免影響基層的整體強度和穩定性;碾壓遍數及錯輪間距應按照試驗段確定程序進行,不得隨意改變,以免檢測后壓實度不足,造成檢測時間的浪費,耽誤碾壓總體時間控制。養生時間不得小于7天,養生期間必須保持基層表面處于潮濕狀態,并確保面層施工前再生層潮濕無揚塵。
3.6驗收質量控制
由于公路工程質量檢驗評定標準沒有專門設置冷再生評定實測項目,根據就地冷再生粒料含量,結合現行路面基層施工規范和路面再生技術規范,實際施工中按照水泥土基層檢測項目進行評定,相應的質量要求按照路面再生技術規范使用,其中質量要求不同的項目為:平整度10mm;縱斷高程±10mm;橫坡度±0.3%,其余標準相同,施工中應嚴格加以控制。為了能夠更好的控制壓實度,在做標準試驗時,最好能夠做出不同粒料含量的最大干密度,繪制干密度曲線,灌砂試驗時測出粒料的含量,通過密度曲線查出最大干密度,壓實度會更接近實際值,能夠避免出現過多超百和壓實不足,減少壓實度偏差過大現象。
4結語
按照傳統的方法將舊瀝青路面和舊結構層全部挖除,再重新做路面基層和面層,這樣不僅工程造價較高,而且施工工期長,易造成環境污染,并且需要較長時間中斷交通,對過往車輛和行人造成極大的不便。采用就地冷再生技術,直接摻加水泥,將老路材料重新利用,不但可以節約原材料,減少投資,而且縮短了工期、減少了環境污染,為舊瀝青公路建設的改建翻新提供了便捷的途徑。施工中除了按照普通基層路拌法施工控制外,下功夫處理好舊路坑槽、沉陷,嚴格控制原材料的質量,強化施工工序管理及質量控制,冷再生基層的內在和外觀質量將得到更大的改善。在今后農村公路舊瀝青路面改建過程中,就地冷再生將得到更加廣泛的應用。
參考文獻
[1]?公路路面基層施工技術規范(JTJ034-2000)[S].北
京:人民交通出版社,2000.
作者簡介:劉利鋒,男,滑縣農村公路管理所工程師,研究方向:公路橋梁的管理、施工、檢測。
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