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就地熱再生技術在瀝青路面養護施工中的應用與分析

2020-07-31 08:44:56郭君偉鄭州市大道公路工程有限公司
環球市場 2020年13期
關鍵詞:瀝青路面施工

郭君偉 鄭州市大道公路工程有限公司

瀝青路面是我國高等級公路最常見的路面形式,其具有噪音小、行車舒適、平整性好等優點,因此,在公路施工中得到了大力推廣與應用。然而,在車輛荷載與自然因素的長期反復作用下,路面材料老化現象較為嚴重,若仍采用傳統養護工藝,根本無法滿足現階段公路養護管理需求。就地熱再生技術的應用,可修復路面病害,充分利用舊路面材料,可達到“節能、環?!钡陌l展目標。

一、 就地熱再生技術原理及優勢

瀝青路面就地熱再生是指通過加熱舊路面、耙松表層,摻加再生劑等一系列工序,將舊料和新拌瀝青混合料進行攪拌重鋪,從而改善瀝青路面使用性能,并由此形成新的瀝青混凝土面層。作為一種常見的預防性養護技術,就地熱再生技術可充分再生利用RAP 材料,不會產生銑刨廢料。在路面病害處治中,就地熱再生技術多用于處治輕微車轍、坑槽及龜裂等,具有良好的處治效果,同時可延緩反射裂縫的產生。同時,能夠達到“節能、環?!钡陌l展目標,被譽為綠色環保型再生工藝,具有良好的社會價值與經濟、環境效益。為此,做好瀝青路面就地熱再生技術研究具有重要意義。就地熱再生技術優勢如表1 所示。

二、 工程概況

某公路工程全面23.4km,為雙向六車道,原路面面層結構為4cm 細粒式瀝青混凝土AC-13(上面層)+6cm 中粒式瀝青混凝土AC-16(中面層)+6cm 粗粒式瀝青混凝土AC-20(下面層)。自本公路通車運營以后,交通量日益增多,在行車荷載與自然因素的反復作用下,路面早期病害問題不斷顯現,據現場路面調查結果顯示,本路段存有大量裂縫、車轍、坑槽等病害,已對路面路用性能造成影響。為了保證施工質量,延長路面使用壽命。前期已通過微表處進行了預防性養護處理。但僅是在原路面加設了一層薄薄的磨耗層,雖達到了路表面改觀的效果,但根本無法徹底根除存于原路面面層的病害。因此,在微表處施工之后,經過一段時間的觀察,發現在微表處表面原有面層病害再次出現,甚至有加重的趨勢,若不及時采取有效措施進行處理,勢必會對道路運行通行效果及行車舒適性造成不利影響。結合路面實際情況,決定采用就地熱再生技術進行瀝青路面養護維修。

三、 瀝青路面就地熱再生施工工藝

就地熱再生技術在瀝青路面養護施工中的應用,可修復路面病害,并能充分利用舊路面材料,節約資源、減少污染、降低成本。因此,必須重視就地熱再生技術的應用,提高技術水平,規范施工工藝。

(一) 施工準備

施工前,由于本路段存有不同程度的病害問題,應根據實際情況,先做好舊路面病害處理工作,從而保證原路面結構的整體性。根據要求,可先開挖唧漿病害,并修補坑槽,設置橫向排水盲溝等。針對已經修補后的裂縫,需先將其原有的壓縫帶、壓縫貼清理掉,同時還要將舊路面標線等銑刨、清理干凈。待原路面病害處理之后,可進行路表清理工作,如垃圾、雜物等均需清理干凈。

(二) 再生劑摻量確定

再生劑多用于老化瀝青不同組分的補充,用于恢復改性瀝青及其再生混合料的各項使用性能。因此,于RAP 材料而言,再生劑摻量不同,則對其影響也有所不同,為此,必須根據實際情況,合理確定再生劑的摻量,本工程可采用4%摻量。

表1 就地熱再生技術優勢

(三) 拌和施工

在生產新瀝青混合料前,需對瀝青的各項技術指標進行詳細檢測,保證其符合規范規定。拌和施工中,必須嚴格按照生產配合比進行各類材料的摻加,一般可分為干拌、濕拌,時間共計55s,其中先進行10s干拌,隨后進行45s 濕拌。在整個拌和施工中,必須做好各類材料的溫度控制工作,一般可在165~170℃之間控制瀝青加熱溫度,在190~220℃之間控制石料加熱溫度,在170~185℃之間控制混合料出廠溫度。拌和時,需隨時做好瀝青混合料質量檢測工作,避免出現材料離析、花白等情況。

(四) 運輸施工

完成拌和施工后,可配置數量充足的自卸汽車向施工現場運送混合料,裝料前,需清理干凈車廂,并將一層防黏劑均勻涂抹到車廂內,但必須保證車廂底部不得存留余液。一般可按照“前、后、中”的順序完成裝料,從而防止瀝青混合料離析。為了保證運輸過程中混合料溫度滿足要求,減少熱量損失,可覆蓋篷布進行保溫、防污染。卸料過程中,應指派專人指揮,保證加熱機快速行駛加熱,在第二臺加熱機距離復拌機15m左右的情況下,可指揮運料車和第二臺加熱機在一條水平線上并排停下,保證兩車之間距離適中,避免碰撞。

(五) 瀝青路面加熱

于舊瀝青使用性能而言,瀝青路面加熱影響較大,其加熱效果將直接影響到再生路面的整體質量。為此,必須選擇合理的加熱方式。按照快退慢進的原則進行加熱機操作,保證加熱充足,避免局部路段重復加熱時間太長,從而出現瀝青二次老化現象。若加熱不足,在銑刨過程中,將會導致集料破碎,最終影響級配?;诖?,必須做好加熱溫度控制,實時監測瀝青路面溫度,根據監測結果,隨時做好加熱溫度的調整。加熱 時,設備可沿導向線行駛,相比再生施工寬度,保證兩邊橫向加熱寬度略多一些,一般可多出20cm 左右。

(六) 攤鋪施工

攤鋪是整個施工的重要環節,應始終保持連續、勻速、緩慢的原則進行施工,嚴禁中途停機。若在攤鋪過程中,出現混合料離析或攤鋪不均勻等情況,需及時進行處理。此次施工將1.2 定為混合料的松鋪系數,在攤鋪過程中,若與施工不符,可適當調整,通常在每分鐘1.5~4.0m 之間控制攤鋪行駛速度。

(七) 碾壓施工

碾壓施工前,需明確碾壓施工原則,本工程采用雙鋼輪壓路機、膠輪壓路機等壓實設備進行施工。碾壓施工一般分為三個階段,初壓時采用雙鋼輪壓路機進行1~2 遍靜壓,碾壓速度為2~4km/h。復壓時先進行1 遍靜壓,再進行2 遍振壓,碾壓速度為1.5~3km/h。終壓是為了消除明顯輪跡,因此,碾壓遍數為2~3 遍,碾壓速度控制在2~3km 即可。

在整個碾壓施工中,正在碾壓的壓路機嚴禁急掉頭、急轉彎、急停,不得損壞基層。此外,還要做好施工質量控制,及時、有效地糾正施工現場存在的問題,并做好壓實度檢查,做好標高跟蹤測量,提高施工質量。

(八) 接縫處理

第一,縱向接縫處理。施工過程中,保證再生路面和舊路面之間的縱縫連接平順。若縱縫部位瀝青材料過多,沿縱縫邊可通過平頭鏟刮平,攤鋪時不得使用刮除的混合料。

第二,橫向接縫處理。攤鋪施工中必須嚴格控制橫向施工縫數量。攤鋪或碾壓施工間斷時,需設平接縫。連續攤鋪施工前,需檢測橫向施工接縫處的壓實度,若不滿足要求,需鏟除重新攤鋪新混合料。碾壓成型時,對于橫向施工縫,需沿與車道垂直的方向進行2~3 遍碾壓,隨后在沿橫向接縫方向碾壓施工。

四、 結束語

綜上所述,改革開放40 年來,我國經濟迅速騰飛,公路工程作為國民經濟的基礎設施項目,在促進經濟發展、推進社會穩定等方面發揮著積極的作用。瀝青路面作為公路路面的主要形式,因其噪音小、行車舒適、平整性好等優勢在公路施工中得到了大力推廣與應用。但在行車荷載、自然因素等長期作用下,往往會出現早期病害,如何做好病害防治成為了關鍵。就地熱再生技術作為瀝青路面預防性養護施工的主要措施,可有效提升工程質量,再生利用RAP 材料,達到節能、環保的目的。為此,在施工中,必須重視就地熱再生施工技術的應用,提高施工技術水平,規范施工工藝,全面提升工程建設質量。

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