□白会芳(嵩县伊南伊北渠灌区管理所)
□段 城(封丘县引黄灌溉管理局)
□陈振全(河南省水利勘测有限公司)
汤阴县汤河水库防汛道路修复改建前为沥青路面,由于道路已超过使用年限,损坏较为严重,设计修复为C25混凝土路面。原设计方案为原路面拆除,然后重作水泥石灰稳定土基层。但是该路段所处位置交通量大,车辆绕行不便,如果按原设计方案施工,工期较长,而在施工期间难以较长时间地断绝交通。
为了缩短工期,优化设计方案,为此引进了“冷再生”施工技术。该技术施工工艺的基本原理是采用“冷再生拌和机”将老油皮及灰土打碎并掺加一定剂量的水泥拌和,在拌和的过程中,冷再生拌和机自动洒水湿润拌和料,对拌和好的路段在规定的时限内进行刮平、辗压。
“冷再生基层”的强度控制指标因目前《路面基层施工技术规范》没有作统一的规定,经监理方、建设方、质量监督方同意,结合其它路段“冷再生基层”强度指标的控制情况和试验室试验的统计情况,确定本工程“冷再生基层”的强度指标控制不低于1.5MPa。
先从老路面切取老油皮、老灰土与水泥拌和后进行室内配合比试验,水泥:老灰土、老油皮=4:96的配合比满足抗压强度要求。然后按水泥:老灰土、老油皮=4:96配合比进行室内击实试验,得出混合料的最大干密度为1.83g/cm3,最优含水量为16.0%。
原路面修补整平,路表面应清洁无杂质。
按照水泥:老灰土、老油皮=4:96的配合比,压实度97%,计算每米路段水泥用量:550cm×100cm×18cm×1.83g/cm3× 97%×4%=70293.9g=70.3kg;换算为1袋水泥所拌和的路面长度:50kg/70.3g=0.71m。
在原路面填土整平后,进行放样,在老路面上按0.71m划线,每段均布1袋水泥,在拌和前每袋水泥均匀洒布在路面上。
用冷再生机拌和时,由两侧向中间依次拌和。纵向拌完后向里错机,并保持与拌完部分重叠0.2m,避免漏拌。另外拌和时随机抽验混合料含水量,及时对拌和深度进行抽查,达到设计要求。
对拌和好的基层取土料做无侧限抗压强度试件,以检验“冷再生基层”的强度是否合格。
基层土料拌和好以后,用推土机稳压1~2遍,然后用平地机对基层刮平、整型,并整出设计的路拱度。
在水泥终凝以前完成终压。使用重型振动压路机碾压和三钢轮压路机进行碾压,碾压时自外向内,外比内要多压2~3遍。碾压时使轮迹重叠,达到规定的遍数,从外观上看无明显的轮迹。终压完成后对压实度进行检查,确保压实度达到97%以上。
一般养生不少于7d,在养生期间应始终保持潮湿状态;养生期内如出现病害应及时挖补修整,修整应达到压实度要求。在养护期内,如气温在5℃以下时,应覆盖保温材料,以防冰冻。养生期内只允许车辆通行,其行车速度不应超过15km/h,同时不应急刹车、调头,车辆行驶应在该层全宽范围内均匀分布。
传统的路面大修工程方案,先挖除旧路的沥青面层,将大量可再生利用的筑路材料作为废料,用运输车集中弃运。沥青道路废料带有污染性,直接丢弃不仅会占用土地,而且会污染环境。采用“冷再生”筑路工艺,可以避免废渣的清运、降低道路施工的扬尘污染,且施工噪音较小,有利于环境保护。
沥青混合料是公路施工与养护作业中最主要的消耗材料,再生利用作为公路的基层或底基层使用,避免了原材料的浪费。可降低路面基层施工成本的20%~30%,经济效益明显。
在防汛、滞洪撤退道路中引入这种施工技术,施工工序简单,且可缩短施工工期。