李繼吾
摘 要: 我國早期修建的瀝青路面逐漸進入大中修期,隨之會產生大量廢舊瀝青混合料。瀝青路面冷再生技術可重復利用舊瀝青路面材料,提高資源利用率,保護生態環境,符合國家發展循環經濟和實現可持續發展的戰略方針。因此,瀝青路面冷再生技術的研究具有重要的現實意義。
關鍵詞: 公路工程;路面施工;冷再生技術
從上世紀90年代開始,我國進入了高等級瀝青路面大規模建設時期,截止到目前,我國道路瀝青和砂石料嚴重緊缺:而且多數瀝青路面進入大中修階段。如果用傳統的瀝青路面維修與翻修技術對舊路面進行施工,不但施工周期長,影響交通。另外銑削下來的舊瀝青混合料直接遺棄是一種浪費,處理不好還會污染土壤和水源。瀝青路面就地再生是解決這一問題比較理想的一種方法,冷再生技術的應用改變了公路養護改建工作,為公路大修提供了極大便利。
一、瀝青路面冷再生施工材料準備
1、RAP材料。乳化瀝青冷再生結構層選取廠拌法施工時,RAP回收可選取冷刨、人工開挖等方式,但一般僅選取一種方式即可,以此降低材料變質問題。除此之外,要求分別回收各個路段瀝青,不得混放含量、級配不同的瀝青材料。回收場地需做好硬化、排水處理。在RAP回收及存放環節,盡可能避免雜質混入。如RAP材料粒徑較小,為降低RAP材料含水量影響冷再生混合料質量,需設置料棚做好覆蓋工作,且在3%以內控制RAP材料含水量。
RAP材料使用前期應做好預處理施工,充分混合一個料堆的RAP材料,并做好二次破碎工作,保證RAP最大粒徑與再生混合料設計規定相符,保證材料粒徑符合施工規定。隨后篩分破碎后的RPA材料,進行2~3檔材料劃分,最好調試作業后,確保其與再生混合料設計級配相符。
2、乳化瀝青。選取乳化瀝青作為瀝青路面廠拌冷再生結合料,通常以慢裂型陽離子乳化瀝青作為材料。如再生結構層成型速度較快,則可選取中裂型陽離子乳化瀝青。且在60℃以內控制乳化瀝青使用溫度。
3、新集料。如RAP級配與乳化瀝青冷再生混合料級配需求不符時,需將適量新集料添加到混合料內。
4、水泥與水。水泥作為乳化瀝青冷再生混合料的主要材料,適量添加可達到再生結構層早期強度提高的目的。通常情況下,可選取普通硅酸鹽水泥等材料。拌和用水選取無污染、無雜質的飲用水即可。
二、瀝青路面冷再生施工流程
1、測量放樣
本路段瀝青冷再生攤鋪施工,高程控制法以感應器走鋼絲為準。應在攤鋪前,以相隔20m的距離,依次將中樁、邊樁放出。根據中邊樁間隔10m設置導向控制線支架,按照松鋪系數將松鋪厚度計算出來,進而有效控制導向控制線高度,隨后將導向控制線掛好,并利用鋼絲拉緊,一樁一樁進行固定,1500~2000N為鋼絲拉力范圍。
2、運輸施工
冷再生瀝青混合料拌和后,需及時向施工現場運送,不應儲存。根據施工要求,可選用自卸車運送,嚴禁超載運輸及轉彎、調頭,避免損壞透層、下封層。根據拌和機生產能力、運輸距離等條件確定運輸車數量,相比攤鋪能力,運力應多出一些。使用運料車前后,需做好清理工作,應將一薄層植物油涂抹到車廂板上,嚴禁在車輛底部有積液現象,避免混合料粘黏車廂。向車廂內裝料時,需按照“前—后—中”順序施工,并移動汽車位置,保證裝料均衡,避免混合料離析問題產生。
混合料運輸過程中,應選取篷布覆蓋車廂,嚴禁混合料被污染,或水分、溫度降低過快,只能在卸料時才能去除覆蓋物。卸料過程中,應保證運料車與攤鋪機之間的距離適宜,避免出現碰撞現象。
3、攤鋪施工
選取攤鋪機進行瀝青冷再生混合料攤鋪施工,無需加熱熨平板,攤鋪時應具有均勻性、連續性,不可任意轉變行駛速度。如混合料攤鋪后出現離析等問題,需及時處理。攤鋪寬度需控制在6m以內,攤鋪間距則控制在10~30m之間,相鄰兩臺攤鋪機重疊寬度需控制在100mm以內,以濕接縫作為縱向接縫。
攤鋪速度需與供料速度合理配置,如拌和機生產率不足,攤鋪機速度需適當放緩。為此,可根據拌和站生產能力進行攤鋪速度的合理控制。
如供料不充足的情況下,可選取集中攤鋪法施工,盡可能避免攤鋪機停機。如等料時間太久,混合料已破乳,將對攤鋪施工質量造成嚴重影響,此時需及時挖除破乳后的混合料。
4、碾壓施工
根據施工要求,可分3階段實施碾壓施工。具體如下:
第一,初壓。選取雙鋼輪壓路機作為初壓設備,重量8~12t,遍數1遍,為靜壓,初壓區長度控制在30~50m之間。
第二,復壓。選取單鋼輪壓路機作為復壓設備,重量為35t以上,遍數4遍,為振壓;隨后選取輪胎式壓路機施工,重量為30t以上,輪胎充氣壓力為0.8mpa以上,遍數為4遍,保證輪跡基本消除。復壓階段,應對其平整度進行連續檢測,檢測工具為3m直尺,如出現凸出部位,需順著橫向及時處理。
第三,終壓。選取雙鋼輪壓路機作為終壓設備,重量為8~12t。復壓結束后需及時進行終壓施工,直至輪跡不顯著為止。
5、接縫處理
攤鋪冷再生瀝青混合料時,不得產生縱向干接縫,可選取平接縫處理橫向施工縫。要求在完成混合料碾壓作業后及時進行平接縫切縫施工,隨后選取吹風機等清理干凈切除料,并將一層薄薄的乳化瀝青涂抹到上面,隨后進行新混合料鋪筑。為保證橫向接縫位置具有良好平整度,需利用3m直尺對銑刨端部、切縫位置進行測量。
三、瀝青路面冷再生施工質量控制
1、含水量控制。為達到最佳壓實效果,就必須確保始終處于最佳含水量允許范圍內。為此,必須對再生混合料含水量進行隨時檢測。要求先對銑刨料含水量進行測定,按照最佳含水量將施工加水量進行準確計算。施工中需實時測定混合料破碎攪拌后的含水量,如含水量較低,需及時做好調整。
2、壓實度控制。嚴格按照相關施工規范規定,如選取水泥、石灰材料時,需在150—220mm之間控制就地冷再生壓實厚度。本工程以200mm作為冷再生厚度,碾壓施工后通過試驗檢測其壓實度,結果顯示,壓實度97%即可滿足設計要求。如壓實度在97%以下,則需及時進行適當調整,措施一般可選取壓實遍數增多或準確測試含水量等。
3、接縫處理質量控制。冷再生施工時往往會產生橫縱向接縫,兩者都會對基層收縮性造成嚴重影響,導致裂縫過早產生于基層部位,或面層產生反射裂縫,為此,必須重視接縫施工質量控制。具體措施如下:
第一,選取大容量灑水車,盡可能降低因水車更換產生的橫向接縫;
第二,有效控制停機次數,如必須停機,需設置垂直于下承層頂的橫向接縫,且合理處理此接縫。
第三,因冷再生機作業寬度受限,需分次完成全幅道路再生施工作業,縱向接縫極易產生于相鄰作業面間,為防止產生縱向接縫,應合理控制機械施工重疊寬度,保證縱向接縫具有連續性。
四、結束語
綜上所述,伴隨我國國民經濟的快速發展,公路工程建設力度逐步加大。為確保行車安全及舒適度,必須重視公路施工質量。冷再生技術作為路面施工主要技術之一,如何提高施工技術水平極為關鍵。要求嚴格按照施工具體情況及施工標準,規范施工流程,只有這樣才能延長工程使用壽命,降低工程成本,實現公路工程事業可持續發展。
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