孙成刚
中交第三公路工程局总承包分公司
冷再生技术在道路建设中的应用研究
孙成刚
中交第三公路工程局总承包分公司
在道路建设过程中,冷再生技术作为沥青道路路面施工的重要部分,具备其他技术所不具备的优势,比如节省材料、保护环境、方便施工和节约成本等,因此,冷再生技术被广泛应用在道路工程的施工中。其施工效果与工程建设的整体质量有着密切联系,并且直接影响道路工程能否顺利竣工。简要介绍了沥青路面再生技术的不同方法和特点;简述了沥青再生剂的技术要求,并综合有关研究成果提出了一些沥青路面再生技术的发展问题。
道路现场;冷再生技术;应用
道路再生技术属于路面维修保养的范畴,从再生方式不同的角度,可以把再生技术为分成热再生和冷再生两种。目前,在我国应用较多的路面冷再生工艺主要有现场冷再生、厂拌冷再生两种。现场冷再生技术与热再生工艺相比较更环保,冷再生技术所需要的再生设备不需要加热系统,这样就节省了大量的燃料,降低了环境污染,减少了施工过程当中的烟气,为一线施工工人带来了切实的利益。另外,相比于厂拌冷再生技术,现场冷再生技术施工工艺大大简化,缩短了施工工期,产生了巨大的社会效益以及经济效益。
就地冷再生技术应用过程中,充分的实现了对旧铺层材料的利用,必要情况下还会加入一部分新骨料,同时掺入适量的添加剂,其铣刨、破碎、摊铺和压实成型都可以在自然环境下完成,所修整出来的新基层或是底基层的性能和质量较好,在就地冷再生技术应用过程中,铣刨破碎后的旧沥青混凝土材料中,其沥青含量较少,已分化为不同粒径的骨料材料,其路用技术指标软化点提高。同时砂石集料除了变碎和变细外,并没有太大的变化。因此在具体施工过程中,将适量的稳定剂掺配进去,从而使其形成新的基层和底基层,充分的实现了对旧沥青路面的再生利用。在道路施工过程中利用冷再生技术,不仅施工工艺较为简单,而且能够实现分段施工,工期较短,通车速度较快,在对旧路改造过程中不需要对交通进行中断。而且在冷再生技术应用过程中,其所使用的材料多为旧资源,有效的避免了旧路重建设过程中废料堆积和运输的问题,实现了资源的有效节约,同时也减少了对环境的破坏。
2.1 施工前准备工作
1)对旧路进行弯沉检测,了解旧路现有的承载力状况,计算旧路E0值;2)进行交通量、交通轴载调查,然后根据调查结果计算“累计标准当量轴载次数”,提出对新路面的强度及厚度要求;3)对旧路进行钻芯取样,确定基层材料性质、旧路面层厚度等参数,为现场冷再生路面结构层提供设计依据;4)确定再生路面的冷再生沥青混合料级配和外掺剂剂量;根据再生路面结构层强度要求,确定最佳的外掺剂及剂量,根据最佳掺量进行试验路铺筑。
2.2 现场冷再生基层施工工艺
在当前道路建设和养护工作中,基层再生技术作为其重要组成部分,对于道路建设和养护的可持续发展具有非常重要的意义。首先,能够实现资源的有效节约。在基层冷再生技术应用过程中,主要是利用废旧的沥青混合料进行施工,不仅有效的节省了大量的砂石料,而且对能源消耗的降低也起到了积极的作用。而且当前任何一条沥青混凝土路面投入使用后,当其进入养护维修期内时,都可以将其看成是一个潜在的可再生能源基地。其次,有利于实现环境的保护。在冷再生基层技术应用过程中,旧沥青路面的沥青混合料能够实现重复利用,在施工过程中不会产生废料和废料点,有效的降低了施工时对环境的污染,而且实现了对土地资源的有效保护,有利于更好的实现生态环境的维护,对于道路建设及环境保护之间矛盾的解决具有十分积极的作用。
2.3 再生深度控制
当进行沥青路面现场冷再生作业时,对于再生路面的再生深度一定要严格按照设计要求厚度施工。当路面再生厚度比较大时,外掺剂的剂量就会较少,难以达到设计所要求的压实厚度;同时,如果厚度不足,没有达到规范的最低要求,相应的外掺剂的剂量会增加,基层的施工质量也难以控制。如果厚度设定的不准确,在再生机的底部拌合时,就容易留下夹层,夹层的存在一方面会减少水稳层厚度,另一方面会降低路基路面强度,减少承担荷载的能力。除了要对以上指标进行质量控制以外,还有对高程的控制、接缝的控制、时间的控制等等。施工时,要注意全面把握,不能忽视任何细微方面,只有本着全面把握,重点控制才能铺筑出质量好,功能优的道路。
2.4 厂拌再生法
厂拌再生法指的是将旧沥青路面进行铣刨,并根据再生路面的具体层次要求,来对新集料、再生剂、以及新沥青材料等材料进行科学的配比,将旧沥青与新沥青混合料充分拌和成达到规定标准的新混合料后,将其铺筑于基层和底基层。该工艺是一种简便、灵活、实用的再生技术,广泛适用于各类旧沥青路面的再生利用。再生的混合料可以运到其他工地进行摊铺,也可以运回原路面进行摊铺,具有设备投资小、重新铺筑路面标高不变、混合料质量好控制等优点。而由于难以精准的把握旧沥青混合料的沥青含量,因此回收的旧骨料品质良莠不齐,铣刨后的旧骨料是靠沥青粘结形成的假骨料,压碎值偏大,并且该工艺所用的再生料都需运输到特定的场地进行,其混合而成的新成品又需运回路面进行摊铺,这在一定程度上加大了产品料的运输成本。
沥青路面再生技术的发展不仅可以节约大量建设养护资金,而且满足可持续的发展需要;节约了有限的自然资源;保护了自然环境,具有巨大的经济社会效益。但它在我国的应用仍然是处于一个起步阶段,距离全面推广使用还有一定的发展历程。伴随着可持续发展理念的深入人心,在今后的时间里对沥青路面再生技术的研究和推广将对我国交通运输事业的发展具有深远意义。
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