吳德才
(甘肅圓隴路橋機械化公路工程有限責任公司 甘肅蘭州 730000)
全深式就地冷再生技術在公路改建中的應用
吳德才
(甘肅圓隴路橋機械化公路工程有限責任公司 甘肅蘭州 730000)
隨著我國公路建設的高速發展,我省公路行業的發展得到了極大的推動作用。但隨著交通量逐年增加,公路交通壓力過大導致公路病害逐年增多,公路維修養護及公路維修改建工程項目也在逐年增多,采用施工周期短、建設材料省、環境污染少的就地冷再生技術,能更好地完成公路維修養護及公路維修改建工程任務,本文通過對全深式就地冷再生技術的應用進行了闡述。
全深式;就地冷再生技術;公路改建
隨著交通量的逐年增加,低等級公路瀝青路面在經過了幾年運行應用之后,公路病害也隨之出現,一旦維修養護工作滯后,公路病害擴散的速度也將大大的提升,從而導致公路的使用壽命縮短。甘肅省內,全深式就地冷再生技術為一門全新的施工技術,在公路維修改建工程中發揮著重要的作用,因此,熟悉并熟練運用該施工工藝對相關企業及個人來說有著重要的意義。
全深式就地冷再生技術是在常溫常態下對冷再生機組進行連接就位,由再生機對舊路面進行銑刨、破碎,通過現場取樣進行篩分試驗用以確定是否添加新骨料,其銑刨過程中,摻入一定量的水及穩定劑等,進行充分的拌和,再經過整形、碾壓成型后作為新的路面結構層的一種施工技術。
文章以G312線雞清二級公路改建工程為例進行了闡述,該路段改建施工時采用了全深式就地冷再生技術,各項技術指標都滿足設計及規范要求,說明該項技術切實可行,且經濟效益、社會效益、環境效益明顯。全深式就地冷再生技術可以很好地解決目前省內筑路材料匱乏、養護維修工期緊張等問題。
就地冷再生技術的應用,能夠有效的提升公路改建工程施工速度、質量及整體形象,為項目部帶來明顯的經濟效益、社會效益和環境效益,給工程的后續發展打下堅實的基礎。
2.1 準備工作
2.1.1 材料準備
對用于水泥冷再生底基層所用水泥、新集料等嚴格按自檢頻率取樣試驗,檢查結果符合相關規范要求。根據設計的配合比,計算水泥理論撒布量,確定每段工作面所需的水泥用量,開工前將水泥直接調配拉運至施工現場。
2.1.2 設備準備
就地冷再生技術是由一系列機械組成的機組來實現的,機組中最重要的就是再生機械的選擇,其主要受工程規模和類型的影響決定。對用于施工的再生機、水泥漿車、水泥撒布車、平地機、水車、碾壓設備等機械進行全面的檢查和調試,使其保持良好的工作狀態。
2.1.3 原道路準備
施工前對原道路標高、橫坡(包括超高或路拱)和縱坡線進行自檢,對不符合要求的原道路的進行調整,使原來局部隆起或凹陷等部分不平整表面變平順,達到設計要求,并將其表面的浮雜物清理干凈。
2.2 道路放樣
在準備原路面的前幾天,在再生路段各路口設置標示牌,提醒司機及行人封閉交通時間。在舊路面上恢復中樁與邊樁,每10m設一樁,并在兩側明顯位置每隔20m書寫樁號,用白灰線標出冷再生底基層底寬度邊緣線。
2.3 冷再生機組就位、銑刨與拌和
2.3.1 再生機組就位
根據現場采用的施工技術方案(水車+水泥漿車+再生機或水車+再生機或水泥撒布車+水車+再生機),選取相應的施工機組進行連接就位,對所有的設備進行檢查,確保機組保持的良好的中作狀態中,同時,擺放相應的安全施工導向牌,并對施工路段進行交通封閉。
2.3.2 施工現場布置
路面全幅寬12m,其中冷再生路面施工寬11m,以100延米做為一個施工單元,按半幅依次倒段從路面邊緣向路面中心線方向進行施工。施工時,將再生機組越過路中心線15cm寬度,作為另外半幅施工時接縫處理寬度,每半幅施工寬度為5.65m,選擇維特根wr2000s再生機采用半幅三輪進行施工,每輪銑刨寬度為1.95m,每輪重疊寬度10cm。第一輪由路面邊緣先行施工,完成一單元長度施工后將再生機組退回到施工單元起點,調整再生機組位置進行下一輪施工,依次類推,直到將整個施工單元銑刨完畢后再進行下一單元施工。
2.3.3 再生銑刨與拌和
以“水車+水泥漿車+再生機”方案為例進行說明。
施工前,按照施工要求,將最大干密度、最佳含水量以及最佳水泥劑量等參數輸入水泥漿車。開始施工時,再生機原地不動,將再生機刀片放下破碎至設計深度,水泥漿車開始制漿,通過管道向再生機注漿,再生機緩緩前進,根據銑刨深度、破碎難度適時確定前進速度。正常作業以后,派專人檢查再生混合料的破碎、含漿量均勻性,經常檢查并疏通出漿孔;同時,采用人工跟蹤挖探,當出現混合料破碎程度不均勻、再生混合料拌和不均勻或再生深度不足等施工不良問題時,及時進行相應的整改。施工結束后,必須對再生機組進行清理、清洗保養。
施工中,試驗人員跟蹤取樣進行水泥劑量、含水量、混合料級配以及無側限抗壓強度等試驗,以便配合現場對水泥漿車等進行參數調整。
2.4 整形與碾壓
再生機銑刨過后,采用羊足碾配合振動壓路機進行碾壓,待整個工作面初壓完成后,采用平地機進行找平,調整縱坡與橫坡,人工修整邊線、離析消除,整形完成后再采用單鋼輪振動壓路機進行復壓,成型后采用輪胎壓路機進行終壓。碾壓時輪跡應重疊1/2輪寬,后輪必須超過兩段的接縫處。碾壓遵循先輕后重、先慢后快、由低到高的原則在半幅全斷面內進行作業。碾壓過程中勻速行駛,一進一退為一遍,嚴禁在工作面上掉頭和急剎車。
經過銑刨、拌和、整形、碾壓成型水泥就地冷再生結構層,要求在水泥初凝前完成所有工序,并達到密實度的要求,同時沒有明顯輪跡,外觀平整、均勻。
2.5 處理接縫
縱縫處理:前半幅再生銑刨到路線中心向另一側10~15cm,確保另半幅施工時能夠重復銑刨20~30cm,保證接縫處再生層沒有夾縫。
橫向工作縫的處理:整形碾壓時,用人工將兩端接頭處理平整,標高和平整度符合要求。
2.6 養生及交通管制
壓實度檢測合格后,首先用水車灑水將再生層結構表面徹底潤濕,然后用土工布覆蓋養生,土工布周邊及接頭一定要用砂石壓嚴,養生不得少于7d。養生期內封閉交通并且嚴禁各種車輛在養生區段內停留或調頭。
(1)再生方案的確立,采用水泥漿車時,需要配合的人工較少,工作效率較高,環境污染程度小,但容易發生塞管現象;采用人工撒布水泥時,需要耗費大量的人力,同時人工作業容易導致水泥堆積、撒布不均勻等問題,環境污染相對較大;采用水泥撒布車撒布水泥時,需要配合的人員較少,撒布水泥量直觀、均勻、沒有塞管現象,工作效率較高,但對環境造成一定的粉塵污染。因此,在選擇再生機組時,應該綜合考慮再生路段、人員配置等情況,合理選擇施工方案既能提高效率,減小環境污染,又能保質保量完成施工任務。
(2)全深式就地冷再生施工中,需要隨時檢查再生機銑刨深度、再生混合料拌和級配情況、再生混合料的均勻性、再生結構層壓實度等,如有異常,應及時進行整改;尤其需要注意村鎮路段內再生結構層的壓實度,由于壓路機強振模式會對周邊的房屋造成影響,所以在降低振動模式時,應該相應的增加碾壓遍數,以確保再生結構層的壓實度滿足設計要求。
(3)全深式就地冷再生施工中,由于平地機的操作水平等因素影響,小段落內平整度容易得到控制,但大面積平整度較差,這也是目前就地冷再生施工面臨通病。因此、建議在進行就地冷再生施工前,適當地將舊路面縱面線型進行調整,必要時就地冷再生施工時,適時添加一定量的水穩料進行找平、整形。
綜上所述,在公路改建工程項目施工建設中,應用全深式就地冷再生技術,不但可以提升工程項目施工速度,保證工程質量、工期,同時能夠節約大量的砂石材料、節省工程建設成本,減少建筑垃圾,給企業帶來更大經濟效益和社會效益,給當地帶來顯著的環境效益。甘肅省作為西部地區重要省份,隨著道路交通壓力越來越大,道路病害也日趨加重,傳統的道路維修改造工藝已不能滿足未來經濟對現行道路的需求,因此、在經濟效益、社會效益和環境效益等方面表現突出的全深式就地冷再生施工工藝,作為一種優良的道路養護、維修改造方式,在省內有著廣泛的應用前景,熟悉并熟練運用該施工工藝對相關企業及個人來說有著重要的意義。
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2016-1-11
吳德才(1986-),男,侗族,貴州劍河人,助理工程師,本科,畢業于天津城市建設學院,主要從事公路工程建設工作。