高明
摘? ? 要:本文對三個工程實例進行了分析,并給出了相應的方案選擇,并對實際工作中的應用技術進行了闡述,以供參考。
關鍵詞:公路維修;舊料利用;方案選擇
1? 工程實例
1.1? 國道G228丹東線(北堡至李官段)路面改造工程
國道G228丹東線(北堡至李官段)二級公路位于瓦房店市境內,路線大致為南北走向,南起北堡,北至李官,與營口交界。現狀道路為雙向兩車道二級公路,于2009年建成通車,路面結構為3cmSBS改性瀝青混凝土(AC-10C)+4cm中粒式瀝青混凝土(AC-16F)+36cm水泥穩定碎石基層+20cm天然砂礫墊層。
結合原路技術狀況,根據施工圖會審意見,原路面大修分為兩種方案。具體如下:
(1)結構性大修。行車道部分挖除面層和基層,依次鋪設18cm水泥穩定碎石下基層、18cm水泥穩定碎石上基層、6cm中粒式溫拌廠拌熱再生瀝青混凝土下面層(AC-20C)、4cm細粒式膠粉改性瀝青混凝土表面層(AC-13C)。(2)功能性大修。挖除面層,先對原路上基層進行22cm水泥穩定碎石就地冷再生,然后依次鋪設6cm中粒式溫拌熱再生瀝青混凝土下面層(AC-20C)、粘層瀝青、4cm細粒式膠粉改性瀝青混凝土表面層(AC-13C)。
連接層均采用稀漿封層及粘層、透層瀝青。
1.2? 國道G228丹東線(老頭溝至下河口段)路面改造工程
國道G228丹東線(老頭溝至下河口段)二級公路位于長興島經濟技術開發區境內,路線大致為東西走向,西起老頭溝,東至下河口。根據養護資料,現狀道路為雙向2車道二級公路,于2009年建成通車,路面結構為3cmSBS改性瀝青混凝土(AC-10C)+4cm中粒式瀝青混凝土(AC-16F)+水泥穩定碎石基層+20cm填隙碎石墊層。
(1)中修方案。中修方案不涉及舊料利用,不作詳細敘述。(2)大修方案。大修方案具體如下:挖除面層7cm,先對原路基層進行25cm水泥穩定碎石就地冷再生, 6cm中粒式瀝青混凝土(AC-20C)、4cm細粒式膠粉改性瀝青混凝土(AC-13C),連接層采用橡膠碎石封層及粘層、透層瀝青。
1.3? 國道G228丹東線(大化園區至沙山段)路面改造工程
國道G228丹東線(大化園區至沙山段)二級公路(三級公路)位于金普新區境內,路線大致為南北走向,南起大化園區,北至沙山。根據養護資料,現狀道路為雙向兩車道二級公路(三級公路),于2009年建成通車,路面結構為3cmSBS改性瀝青混凝土(AC-10C)+4cm中粒式瀝青混凝土(AC-16F)+36cm水泥穩定碎石基層+20cm天然砂礫墊層。
結合原路技術狀況,根據施工圖會審意見,大修補強設計方案如下:全幅(行車道范圍)銑刨原路面層7cm,基層13cm,新建4cm細粒式膠粉改性瀝青混凝土(AC-13C)表面層+粘層+6cm中粒式瀝青混凝土(AC-20C)下面層+粘層+10cm泡沫瀝青廠拌冷再生基層。
2? 技術要求
2.1? 瀝青路面廠拌熱再生
2.1.1? 廠拌熱再生瀝青混合料
廠拌熱再生是將回收瀝青路面材料(RAP)運至瀝青拌和廠(場、站),經破碎、篩分,以一定的比例與新集料、新瀝青、再生劑(必要時)等拌制成熱拌再生混合料鋪筑路面的技術。
(1)材料。1)回收瀝青路面材料(RAP)。①回收瀝青路面材料(RAP)最大粒徑應小于再生瀝青混合料(RAM)最大公稱粒徑,一般可以篩分成0mm~9.5mm和9.5mm~26.5mm兩個層次。②回收瀝青路面材料(RAP)應干燥、潔凈,按不同來源分開堆放,應堆放在平整、堅實的硬地面上,避免長時間堆放。③廠拌熱再生經過預處理的回收瀝青路面材料(RAP)應按照遼寧地方標準的相關技術指標要求進行檢測。按照JTG F40 的有關要求評定 RAP 中集料和瀝青,RAP 集料不符合要求時,如果新舊集料混合后的集料質量符合要求的,可以使用。2)混合料用瀝青。上述項目的基質瀝青均采用國產90號A級道路石油瀝青,主要指標應符合JTG F40的相關要求。3)新加礦料。新加入的礦料應符合JTG F40中粗集料、細集料、填料的要求。
2.1.2? 廠拌熱再生混合料質量要求
廠拌熱再生瀝青混合料的配合比設計應遵循JTG F40的有關規定執行,包括三個階段,即目標配合比設計、生產配合比設計和生產配合比驗證,宜采用馬歇爾設計方法。應嚴格控制 RAP 的摻配率、加熱溫度和瀝青用量,以保證廠拌熱再生瀝青混合料具有良好水穩定性、低溫抗裂性和高溫穩定性。
本項目RAP 摻量不宜超過30%,再生瀝青混合料技術要求、馬歇爾試驗技術標準應符合遼寧地方標準。壓實度以馬歇爾試驗密度為標準,其代表值應達到96%以上。
2.2? 水泥穩定碎石廠拌冷再生
將原有瀝青路面面層挖出后,以水泥為添加劑,以銑刨破碎后的舊水穩碎石料為主體,加入適量的碎石、水泥和水,經拌和、攤鋪、碾壓和養生形成符合設計要求的道路基層。
(1)回收材料處理。對銑刨回收的水泥穩定碎石料進行必要的篩分處理。保證原材料符合《公路路面基層施工技術細則》的有關規定。
(2)級配組成。舊料(銑刨料)與新料的比例暫按70:30進行摻配,舊料的摻配量原則上不得超過70%,再生后混合料的級配組成應符合《公路路面基層施工技術細則》的有關規定。
(3)下承層處理。下承層應密實平整,清除表面的浮料和雜物,必要時進行挖補換填處理,確保整體強度滿足要求。
2.3? 泡沫瀝青廠拌冷再生柔性基層
2.3.1? 材料
材料包括RAP、泡沫瀝青、水泥、集料和填料、水。
(1)RAP。RAP指的是回收瀝青路面材料,摻加一定比例新集料、新瀝青,采用泡沫瀝青工藝廠拌再生為路面結構層。再生混合料配合比設計應通過試驗確定。添加料建議根據破碎篩分情況分為兩檔添加粗、細集料。采用不同RAP或瀝青產地種類改變應重新進行配合比試驗。
(2)泡沫瀝青。泡沫瀝青發泡用的基質瀝青應符合現行JTG F40的規定。廠拌冷再生使用的泡沫瀝青應滿足遼寧地方標準《瀝青路面廠拌冷再生設計與施工技術規范》。
(3)水泥。水泥的初凝時間應在3h以上,終凝時間宜在6h以上,強度等級可為32.5或42.5,其他的質量技術指標還應滿足現行 JTG F30的要求,水泥劑量一般為 1%~2%。
2.3.2? 泡沫瀝青冷再生混合料質量要求
泡沫瀝青再生料中,泡沫瀝青用量范圍為2.5%~3%,最終用量以試驗數據為準,水泥摻量為1.5%,瀝青發泡溫度宜在160℃~180℃,RAP料含水量不得大于4%,超大粒徑(大于31.5mm)RAP料不得大于15%。泡沫再生料的壓實度不得低于97%。
泡沫瀝青冷再生混合料的設計指標應滿足遼寧地方標準《瀝青路面廠拌冷再生設計與施工技術規范》。
3? 總結
上述路面改造工程,分別采用了瀝青路面廠拌熱再生、水泥穩定碎石廠拌冷再生及泡沫瀝青廠拌冷再生等新技術。除公路常用規范,如《公路瀝青路面設計規范》、《公路瀝青路面施工技術規范》及《公路路面基層施工技術細則》等,需參照遼寧地方標準DB21/T? 1847—2010《瀝青路面廠拌熱再生技術指南》、遼寧地方標準DB21T 2448—2015《瀝青路面廠拌冷再生設計與施工技術規范》及浙江省地方標準DB33/T 715—2018《公路泡沫瀝青冷再生路面設計與施工技術規范》。