吳文斌
(甘肅新科建工監理咨詢有限公司,甘肅 蘭州 730000)
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冷再生底基層施工控制
吳文斌
(甘肅新科建工監理咨詢有限公司,甘肅蘭州730000)
摘 要:目前甘肅省國省干道病害嚴重,為了保證公路的通行能力,交通廳安排大量資金對全省國省干道進行了全面維修改造。為了保護環境,合理配置資源,節約建設資金,在底基層的施工工藝上現多采用對原有瀝青路面及基層進行就地冷再生處理,既能節約資源、節省資金,又能保證公路施工質量,而控制好冷再生施工技術是保證施工質量的關鍵。本論述就冷再生底基層施工過程控制進行探討。首先研究了冷再生施工之前所進行的配合比設計,并對現場施工控制進行闡述,特別是對施工方面的準備以及施工過程的控制;最后對冷再生施工提出如應結合地域綜合考慮,并要確保封閉措施的到位等建設性的意見。
關鍵詞:就地冷再生;公路;路面;底基層
冷再生是目前維修改建工程對底基層處理的首選方案,但由于其施工特殊性,施工過程中有很多制約因素,施工控制也與新建公路底基層施工方法有很大不同。本論述結合在G312線界石鋪至雞兒嘴段維修改建工程(以下簡稱本項目)中冷再生施工過程中遇到的一些控制重點及方法對就地冷再生施工進行分析[1]。
冷再生技術是在常溫下使用冷再生專用機械連續完成銑刨和破碎包括面層和部分基層在內的舊路面結構層,同時添加再生材料、碾壓等作業過程,重新形成具有一定承載能力的結構層的一種工藝。
冷再生底基層與傳統的底基層方式相比,能夠節約大量的砂石等原材料,節省工程投資,同時有利于廢料處理、保護環境,因而具有顯著的經濟效益和社會效益。隨著人們對環保、社會效益的關注及技術的進步,路面再生利用技術越來越受到人們的重視。
然而,若施工過程中對冷再生控制不到位,將嚴重影響冷再生底基層的施工質量,使路面使用壽命嚴重縮減,容易再次形成各種病害。因此,如何控制好冷再生施工技術是保證施工質量的關鍵。
進行冷再生施工之前進行配合比設計是首要環節。通過對原有舊路面進行洗刨(用冷再生機),按照段落分布情況及路面結構特點多點選取,分別進行篩分、制作試件等確定其級配及強度。一般原有路面經洗刨之后的材料強度偏低,且骨料較少,因此,在其天然料中加入一定量的碎石,可改善其級配及提高強度,摻量一般為20%~30%,可根據具體情況試驗確定。本項目根據試驗最終確定摻入20%的10~20 mm碎石,水泥劑量可試拌幾種摻量,根據其強度試驗結果確定,一般為3%~4%(試驗室摻量)。根據配合比數據工地試驗室進行驗證試驗,以確定其級配及強度結果[2]。
2.1施工準備
2.1.1現場施工段落的確定
由于舊路改造的特點,無法從表面判斷哪些段落可以直接進行冷再生施工,哪些段落需要進行換填。因此,在施工前,要對舊路進行一次全面的彎沉檢測,當彎沉值達到設計要求時可直接進行冷再生施工處理,若彎沉值偏大,說明路基下部濕軟,需進行路基處理,不能直接進行冷再生底基層施工[3]。
2.1.2冷再生配套機具的選擇
在施工段落確定的同時,根據工程量的大小,路幅寬度的情況,合理選擇冷再生配套施工機械。本項目全線長42.3 km,冷再生工程量34萬m2,路幅寬度12 m,選擇了德國維特根2000型冷再生機,水泥撒布為了避免人工撒布不均勻性,選擇采用粒料撒布機進行,水車采用普通灑水車,碾壓機具為常規路面碾壓設備。
2.2施工過程控制
2.2.1路面邊緣處的處理
冷再生底基層施工時,為了避免邊緣處無法碾壓而導致松散,強度無法保證問題,邊緣處應沿路邊線加寬至少15 cm以上,以保證壓路機碾壓到位,到后期施工路肩及邊溝時,再將邊緣處超寬部分鑿除,這樣既能保證路面結構層壓實質量,也能保證與路肩及邊溝的良好銜接[4]。
2.2.2施工過程控制
施工時應嚴格控制碎石及水泥撒布的均勻性及數量,應逐段對碎石及水泥撒布量進行計算及抽檢,撒布量不能低于配合比確定的數量。碎石及水泥的預先撒布量應根據每日的施工進度統籌安排,一般碎石撒布量不宜超過一個掉頭區段落,水泥撒布量根據天氣情況在再生機前50~100 m范圍內,不宜過長。行進時嚴格控制冷再生機的行進速度,不能為了趕進度而過快,應按試驗路段確定的速度均勻行進,后面壓實設備應及時跟進,不能放置過多時間,若天氣較熱,表面水分蒸發過快,應后面安排灑水車及時補撒,保證在碾壓過程中,含水量接近最佳含水量。
2.2.3搭接縫的處理
一般冷再生機的刀具寬度為2~3 m,需要橫向來回施工,施工時本道刀頭應延伸至上一道20~30 cm左右,將上一道邊緣與本道一起再次進行翻拌碾壓,以保證冷再生底基層的整體性,避免出現縱向通縫,給路面結構層帶來施工隱患。并且在路幅中縫處應錯開正中線至少20 cm以上,因為在施工基層時接縫正好在中線上,若底基層接縫也設置在中線上將造成上下通縫,容易引起后期路面縱向裂縫[5]。
2.3封閉及養生的處理
冷再生底基層施工為舊路改造的特殊工藝,現多為國省道改建底基層施工方案,國省道在施工時很難完全對交通進行徹底封閉,因此在施工時就要綜合考慮到邊通車邊施工的問題,一般采用施工時先施工半幅,另外半幅進行交通通行的方式。施工完成的半幅應立刻安排進行覆蓋土工布灑水養生,并且在施工路段端頭及路幅中央設置圍欄。本項目采用搭設鋼管架,縱向用鋼管全部封閉的方式進行交通封堵,杜絕任何車輛在剛施工完成的冷再生底基層上通行,以免對底基層造成損害。在養生天數達到規定時間后,對冷再生底基層進行鉆芯取樣,并進行強度試驗,滿足設計及規范要求后在冷再生底基層上連續鋪筑基層,當基層養生期滿強度合格后,方可開放本段交通。經本項目試驗確定,當單獨冷再生底基層在養生期滿,強度符合要求后開放交通,很容易因重車通行造成冷再生底基層出現縱向或龜網裂裂縫,造成冷再生底基層結構松散,無法起到相應作用,對路面質量造成隱患[6]。
3.1應結合地域綜合考慮
冷再生底基層施工不可避免地要將水泥撒布于路面后再進行施工,在甘肅省河西地區,因常年風沙較大,水泥撒布后很容易因大風而造成水泥到處漂浮,對環境造成極大污染,也對施工質量控制造成極大的困難,因此,在河西地區設計冷再生施工應綜合考慮地域因素及氣候因素。當需要進行冷再生底基層施工時應盡可能避開大風季節,并且在配合比設計時對水泥用量做出調整,現場施工時水泥撒布長度應盡可能縮短,以達到保護環境及確保工程質量的目的。
3.2應確保封閉措施到位
冷再生底基層設計強度較低,且層厚較小,國省干線通行車輛多數為超重車輛,若冷再生施工完成后封閉不到位,經車輛反復碾壓,很容易形成各種裂縫,情況嚴重者將會松散,無法確保設計意圖,也無法保證施工質量,極大地減少了公路使用壽命,造成極大的浪費及損失。因此,在冷再生底基層施工時,應堅持完全封閉交通,避免車輛在冷再生底基層上通行,至少應在上部基層施工完畢后開放交通,讓雙基層承受車輛荷載,確保路面結構施工質量。
目前國省干線大型維修改造正在全面進行,冷再生底基層施工工藝將極大地減少資源消耗,也節省投資,是值得推廣的施工工藝,如何將它實施好,控制到位是我們公路現場人員需要多加思考的問題,只有控制到位,方能體現出工藝的合理性、先進性,才能更好的保證公路改造施工質量。因此,我們應不斷摸索各種工藝措施,思考控制方法,使甘肅省國省干線改造質量得到應有保證。
參考文獻:
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[2] 秦敬敏.瀝青路面冷再生施工技術的應用與分析[J].中國高新技術企業,2016(4):86-87.
[3] 牛學義.全深式冷再生技術在二級公路改建中的應用[J].甘肅科技縱橫,2015,44(12):53-54,91.
[4] 王正亭.泡沫瀝青冷再生技術在公路施工中的應用[J].交通世界,2015(31):32-33.
[5] 趙先芝.石灰土就地冷再生處理技術應用[J].文摘版:工程技術,2015(2):268-269.
[6] 王勇.冷再生技術在公路大中修中的應用[J].中國新技術新產品,2015(6):138-138.
中圖分類號:U415
文獻標識碼:A
DOI10.3969/j.issn.1672-6375.2016.06.006
收稿日期:2016-3-30
作者簡介:吳文斌(1982-),男,漢族,甘肅天水人,大學本科,工程師,主要從事公路工程施工監理工作。