趙勁松(永川區公路管理所,重慶市 永川區 402160)
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再生瀝青養護法在公路養護中的作用分析
趙勁松(永川區公路管理所,重慶市 永川區 402160)
在公路施工中,路面養護十分關鍵,再生瀝青養護是十分重要的路面養護工藝,不僅能夠提高面層整體性能,而且還能有效延長路面的使用壽命。對此,本文首先介紹了再生瀝青養護法在公路養護中的應用優勢,然后介紹了幾種常見的再生瀝青養護法,并以就地熱再生技術為研究對象,詳細探究了其在公路養護中的應用。
再生瀝青養護法;公路養護;應用
隨著我國綜合國力的提高以及經濟的迅速發展,為了使人民群眾的出行更加便利快捷,公路建設規模日益擴大。然而,隨著公路使用的年限延長,其路面破損度、承載力下降等問題日趨嚴重,因此,做好公路養護至關重要。
2.1經濟效益較高
瀝青路面就地冷再生技術的工序簡單,利用的都是原有的舊公路上的路面材料,省去了挖掘,建拌和場等工序,在必要的設備到齊之后就可以開工,可以節省大量的時間;并且在施工過程中,除了受損比較嚴重的坑槽需要經過簡單處理外,基本上可以實現連續作業,充分利用了工作時間,提高了工作效率;另一個比較間接的經濟效益就是,因為在應用瀝青路面就地冷再生技術修公路時,占用路面很少的一部分,不會對交通帶來太大影響,這就不影響人們正常的上下班和日常生活,間接減少了經濟損失。
2.2環境效益較高
應用瀝青路面就地冷再生技術能夠充分應用廢舊瀝青材料,在減少材料浪費的同時,也減少了污染物對環境帶來的影響;在維修路面時,因為施工用的材料較少,造成的噪聲污染也會減小;同時,因為需要少量的新瀝青,就減少了瀝青的冶煉量,這就意味著減少了對原油的使用,減少了瀝青在冶煉過程中造成的大氣污染。
3.1瀝青路面廠拌熱再生技術
廠拌熱再生技術指的是通過普通的銑刨機來對瀝青路面進行銑刨,然后將銑刨下來的材料轉送至專門的攪拌廠進行集中處理,與此同時還應該對銑刨下來的材料進行測量,然后按照相應的要求重新設計配合比。瀝青路面廠拌熱再生技術所用機械設備主要是銑刨機,同時還需要綜合使用運輸、攪拌和攤鋪等工具。在實際施工過程中,應用效果較好,在瀝青路面施工中,如果出現輕微病害,即可使用該項技術進行修補。如果是路基基層出現破壞,則需要結合舊路銑刨面施工對瀝青表層進行處理,重鋪瀝青表層,然后按照面層的各項技術設計配合料配合比。
3.2瀝青路面廠拌冷再生技術
瀝青路面廠拌冷再生技術的主要特點是在混合料的各項指標都能夠達到標準時,按照常溫的瀝青混凝土的施工工藝進行二次鋪筑。廠拌冷再生技術只需要在常溫下進行即可,并且沒有過多的條件限制,主要優點體現在不需要對舊的材料進行加熱烘干,因此在節約成本和環境保護方面效果較好。目前,其獨特的技術優勢在公路養護工作中被得到了廣泛的應用。
3.3瀝青路面就地熱再生技術
瀝青路面就地熱再生技術指的是用就地熱再生機組將舊瀝青路面加熱、翻松、添加再生劑、新瀝青混合料,然后重新攪拌后攤鋪、壓實成型的路面維修工藝。就地熱再生技術主要在以下幾個方面顯示出了比較明顯的優勢:對損壞路面的瀝青混合料再次使用,降低養護成本,節約資源,避免新舊路面之間的冷熱不均引起裂縫問題,施工時間較短,能夠有效對車轍、搓板、坑槽等路面病害進行修護,提高路面的性能,延長路面的使用時間。但是,就地熱再生技術仍然有其不完善的地方,比如容易受到氣候因素的影響僅限于在基層以上的路面使用,不適用于小型維修工程。就地熱再生技術在瀝青混凝土路面養護中的應用針對的是舊路面表層3~5cm的瀝青混合料,但同樣要滿足一定條件,主要有以下幾點:瀝青混合料向兩側的擠壓變形應在5cm之內,且磨損消耗在3cm以下,對舊瀝青混凝土路面的平均厚度要求在5cm以上,龜裂率在40%以下,應擁有足夠的再生場地。
3.4瀝青路面就地冷再生技術
瀝青路面就地冷再生技術,就是利用舊的路面材料,根據其中所含有的碎石量、瀝青含量等指標,破碎處理后,在自然環境溫度下,加入一定的添加劑或部分的粗骨料或細集料,連續完成材料的破碎、拌和、攤鋪等工藝,重新構建一種新結構層。瀝青路面就地冷再生技術是一種新興公路養護技術,它對于設施的要求并不高,大量使用瀝青路面舊的原材料,減少生產成本以及廢物料的丟棄,保護環境。合理應用冷再生技術,能夠有效提高公路瀝青路面的穩定性和耐磨性,延長公路的使用期限。
4.1工程概況
某公路路面養護工程位于主要交通路段,車流量大,瀝青路面使用年限均在10年以上,路面病害較多,且平整度差,主要體現在路面沉降、縱橫坡不適、麻面、裂縫等。該公路路面的狀況已經無法保證車輛行駛的安全性和舒適性,需立即對其進行維護。就地熱再生技術在該路面養護工程中的應用可以分為施工準備和正式施工兩個步驟。
4.2施工準備
①施工現場環境和原路服役狀況調查。對施工現場的環境和原路面服役狀況進行調查,做好資料記錄。②病害預處理。對原路面比較嚴重的病害進行處理。一般而言,就地熱再生技術只適用于路面表層淺層再生,無法對基層病害和中面層以下的病害進行處理。因此,在對瀝青路面進行就地熱再生前,需要結合路面病害的實際情況,對其進行徹底修復,比如超過熱再生厚度產生的網裂、龜裂及半剛性基層的斷裂、底基層的翻漿沉陷等引起的再生施工后路面產生反射裂縫、沉陷等。③施工材料檢查。在就地熱再生技術應用之前,需要對施工所需要用到的材料進行檢查,確保施工材料的質量能夠滿足施工要求,比如石料、瀝青、再生劑等。④鋪筑試驗段。鋪筑試驗段施工:a.確定各環節施工溫度、壓路機噸位、施工速度、松鋪系數、碾壓遍數等參數;b.要對混合料各項技術指標進行檢測,調整各種材料的用量,并計算出施工配合比。一般而言,鋪筑試驗段應具有代表性,長度不得小于200cm。
4.3正式施工
(1)清掃路面。在施工準備工作完成以后,要徹底清掃路面,確保路面的整潔,防止為施工帶來困擾。同時,在對路面進行加熱以后,需要用鐵鏟將路面標志標線清除干凈,避免再生混合料中進入雜物,導致混合料級配不滿足設計要求,對施工質量產生影響。
(2)放樣。在路面再生以后,縱向行車的舒適度可能會受到影響,為了改善這一狀況,應在施工前進行放樣操作,主要是在復拌機上配備超聲波平整度找平儀。
(3)對路面加熱。在對路面進行加熱的過程中,如果溫度過高,就會使瀝青老化嚴重,大大降低瀝青的性能,如果溫度過低,就會使舊料加熱軟化程度不夠,導致再生劑無法滲透其中,降低再生效果。與此同時,還會造成舊瀝青路面與再生層的粘結效果較差,影響施工效果。因此,對路面加熱要嚴格控制溫度,對路面溫度實現動態監測,定時對路面溫度進行檢測,及時調整不適宜的溫度。一般情況下,將再生混合料攤鋪溫度130~140℃為加熱溫度的控制標注。
(4)耙松路面并摻加再生劑。為了保證路面縱向接縫良好,需要耙松路面,耙松深度要控制在合理的范圍之內,一般將加熱寬度兩邊各減去20cm即為耙松寬度。摻加再生劑時,過多容易產生路面危害,比如車轍,過少則無法很好地恢復瀝青的性能,因此,再生劑的摻加必須要嚴格控制。
(5)加料與拌合攤鋪。在攤鋪時,應對兩個熨平板的高度適當調整,從而保證其參數滿足在試驗段確定的松鋪系數。
(6)碾壓。對路面進行碾壓時,由于再生瀝青混合料的勁度較大,因此,要采用較大噸位的壓路機進行碾壓。碾壓主要有初壓、較差碾壓、終壓三大步驟,初壓應緊跟復拌機,初壓過后鋼輪與膠輪較差碾壓,最后進行終壓,終壓需保證路面平整無痕跡,并且初壓溫度應在130℃以上,終壓溫度應在85℃以上。
(7)接縫處理。對縱向接縫部位進行處理時,應滿足以下要求:在進行第二次加熱時,另一幅的加熱范圍應為l0cm左右,再生耙松應將另一幅耙松再生5cm進行搭接。
(8)開放交通。在開放交通時,路表溫度應低于500℃,而在夏季,路表溫度則應保持在45℃以下。
隨著社會經濟的迅速發展,人民的生活水平不斷提高,交通量也在不斷增加,使得公路能夠長期處于超荷載的狀況之下,對公路造成嚴重的損壞,產生裂縫、坑槽等現象,為交通運行帶來不便,因此,公路的養護至關重要。采用瀝青路面就地再生技術,將其合理運用于公路養護中,不僅能夠節省資源以及工程造價,而且還能縮短工期,經濟效益明顯。
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趙勁松(1973-),男,工程師,大專,主要從事公路養護、公路建設管理工作。
U414
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2095-2066(2016)16-0192-02
2016-5-20