胡垒 马红燕
摘 要:我国每年有大量的旧沥青路面需要大修改建,传统施工方法是将旧路面挖除重新修建路面。这会产生大量的废弃料,不仅会占用大量的土地、造成周边环境的污染,就材料本身而言,也是一种极大的资源浪费。采用冷再生技术,使得旧沥青路面的材料得到重新利用,是一项符合可持续发展规律的有效措施,也是摆在研究人员、工程技术人员面前的一个实际问题。为此,本文主要对沥青混凝土路面冷再生施工准备及施工工艺进行分析与探究。
关键词:沥青混凝土;冷再生技术;施工准备;施工工艺
公路建设是一项投资大、建设周期长的工程项目,它在国民经济建设和现代國防建设中的地位举足轻重。如何有效利用有限的的资金,促进公路建设的迅速,必须从科学的、实事求是的观点出发,对道路建设新材料进行理论研究和实践操作进行大胆探索。 路面冷再生技术就是将旧沥青路面材料(包括沥青面层和部分基层材料),经过锨刨加工及重复利用,并根据再生后结构层的结构特征,适当加入部分新骨料或细集料,按比例加入一定量的外加剂和适量的水,在自然环境下连续完成材料的一系列加工工艺,重新形成结构层的一种工艺方法。该技术具有施工便捷、节约材料、减少工期及环境保护等特点。据相关数据显示,相比旧路面上进行新材料的加铺方式,现场冷再生技术的应用可以大大地节约成本,由此可见,冷再生技术具有显著的经济效益。
1 沥青混凝土路面冷再生施工准备
1、材料准备
道路基层冷再生施工中所选用的材料主要包括水泥、水及沥青面层铣刨料、路面基层铣刨料等。首先,水泥主要选用一般的硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等,在施工中严禁应用变质水泥。所选用的水泥其强度等级必须大于32.5Mpa,水泥各龄期的稳定性与强度必须与相关施工规范相符合,水泥初凝时间要控制在3小时之上,终凝时间必须在6个小时以上。其次,选用饮用水及没有有害物质的水作为道路基层冷再生施工用水。再次,铣刨料选用中必须确保其料粒径规格相同,严格按照现行公路工程施工规范要求进行铣刨料的选择。最后,作为基层混合料的主要构成材料,碎石的强度、压碎值等必须与现行相关规范相符合。
2、冷再生混合料配合比设计
在道路基层冷再生混合料配合比设计中主要包括3个方面,如原材料分析、配合比设计及设计配合比检验。遵循《公路工程路面基层施工技术规范》进行混合料配合比的准确设计,确保施工质量。
3、机具准备
沥青混凝土路面施工前,必须确保机械设备充足并符合施工要求,目前沥青混凝土路面冷再生施工中主要应用的机具主要有冷再生机、平地机、自行式洒水车(必须大于10吨以上)、运送水泥车、单钢轮振动压路机及推土机等。
2 沥青混凝土路面冷再生施工工艺
1、路面清理
冷再生施工技术应用前必须清理干净旧路路面,将路面杂物清除干净,将旧路侧石拆除,依据设计要求由测量人员进行高程测量标线,保证铣刨宽度与高度符合施工规定。施工前期必须将施工路段的交通封闭,严禁除施工车辆外其他车辆的通行。
2、撒布水泥
依据水泥用量、路面再生厚度等指标,进行石灰方格的撒布,以此对水泥用量进行确定。由于施工现场会产生多种损耗现象,在水泥用量确定过程中必须遵循施工设计要求增加15%左右的用量并加以控制。水泥撒布施工中必须确保其均匀度,不能出现厚薄不均现象,同时将撒布长度控制在再生机具前端60米的距离。
3、铣刨拌和
再生机具有铣刨拌和的作用,其拌和幅宽较长,拌和压实厚度通常控制在18厘米左右,在沥青混凝土旧路路面施工中,再生机行驶速度必须进行严格控制,通常控制在5米每分钟,破碎沥青混凝土最大粒径一般会合理空载在30毫米以下。在水泥初凝前必须结束碾压工作,应将单幅拌和长度在小于200米的范围进行控制。两幅拌和结束后进行稳压施工,选用振动压路机时应将振动关闭进行一遍稳压作业,在选用平地机进行整平机碾压施工,由再生机机载电脑对拌和过程的加水量进行合理控制。
4、整平及碾压
利用推土机进行粗略找平施工并进行排压,要确保其均匀度,随后利用平地机进行细致找平作用,直至达到设计要求,同时注意横坡及平整度要与相关规范需求相符合。刮平作业要选用平地机进行施工,在施工前要求对全幅再生材料进行均匀压实。基于再生机后轮胎行走在再生材料的表面,轮迹部位的材料会存在压实现象,但位于两轮之间的材料还没有碾压到,基于此早刮平施工前,为避免出现压实差应先进行压实作业。
在压路机施工中,细粒级配材料中部分具有较低塑性的材料极易出现剪切破坏的现象,甚至出现横向位移的情况,为对这种材料进行有效压实,必须对其用水量进行良好控制。最后刮平施工要选用平地机进行施工,在施工要特别注意不能将刮片落在低凹路段,主要是因为这些刮片和下部材料之间不存在黏结性质。
在碾压施工前要对含水量进行检测,确保其含水量符合施工要求,碾压作业中如遇到冷再生表面风干等情况,必须进行适量的洒水作业。碾压施工可以由三个阶段进行实施,首先,要进行1遍静压,将碾压速度在1.5到1.7千米每小时的范围内进行有效控制;其次,选用压路机进行4遍高振幅碾压作业,并进行封点击整平作业,平地机整平时按照从两边到中间的顺序进行刮平施工。平地机在曲线路段刮平施工时,应遵循由中间向两边进行施工的顺序进行,有时为确保其质量,要进行1次返刮作业,以此确保其与施工要求相符合。最后,整平施工结束后选用压路机进行3到4遍中振,在选用胶轮压路机(30吨以上)进行1到2遍碾压施工,进而达到施工压实标准。
压实施工中必须重视再生边缘施工,碾压施工过程中在再生边缘外侧压路机轮要悬空15厘米到20厘米的范围,这样对压实边缘十分有利。碾压作业必须一次成型,将加水拌和到碾压完成之间的延迟时间尽可能缩短,时间要控制在3到4小时以下,同时还要对水泥终凝的时间短。
5、接缝与调头处理
在纵向接缝处理中,道路宽度必须在7米以上,如出现较多纵向重叠现象,必须进行全幅施工,不能只进行半幅施工,尽可能将重叠量降低,进而达到施工效率提升的作用。通常情况下,重叠宽度都设置在50毫米到150毫米之间,两次施工之间的时间差应控制在大于12小时的范围,并根据施工要求增加一定的重叠量。在横向接横处理中,必须认真处理其形成的横向接缝,避免停机情况的大量出现。如停机时间比水泥初凝时间多时,再次利用再生机工作时,应在再生路段1.5米处进行再次冷再生施工,并将水泥重新撒布作业。在调头处施工中,施工机械调头必须在冷再生路面进行,这种情况下,必须对调头段进行有效保护。通常情况下,可以先将一张厚塑料布或油毡纸覆盖在准备用于调头的8米到10米左右的稳定层上,随后将厚度为10厘米的土铺在上面,调头作业完成后,必须清理干净土和杂物。
6、养护施工
由专业洒水车进行养护作业,为确保路面表层的湿润度应严格控制其洒水量和频率,在养护过程中不能选用自流式洒水车进行施工。养护时间必须控制在7天以上,这段时间严禁车辆通行。在养护期结束后,可以进行交通的适量开放,使冷再生结构表面在车俩行驶碾压作用下,露出大粒径骨料,使其和沥青混凝土面层的连接能力不断加强。
3 结束语
综上所述,公路工程作为国民经济发展的重要支撑,其行业的发展对国民经济的发展具有极大的影响力。随着沥青混凝土冷再生施工技术水平的不断提升,公路路面施工质量的优劣将直接影响到公路工程事业的整体水平。因此,施工企业必须高度重视公路工程的沥青混凝土路面冷再生施工技术及质量,对施工过程中每个环节的质量进行严格把关,只有这样才能避免工程安全隐患的产生,才能進一步提升整个工程施工的质量。
参考文献
[1]李凤江;;道路基层冷再生施工工艺及质量控制[J];科技创新导报;2011年18期
[2]李珂;;沥青路面现场乳化沥青冷再生应用技术研究[J];中国产业;2011年04期