公路沥青路面冷再生稀浆封层及其摊铺压实技术应用要点

2024-12-31 00:00:00温友江
工程机械与维修 2024年10期
关键词:施工技术

摘要:简述冷再生稀浆封层的含义和技术特点,结合某公路改扩建工程阐述了旧路面整修、制备稀浆混合料、摊铺稀浆封层、稀浆封层压实和养护等方面的公路沥青路面冷再生稀浆封层及其摊铺压实技术。该工程完工后对其进行检验,各项技术指标均符合技术要求,相关研究成果可为应用冷再生稀浆封层技术进行公路改扩建提供借鉴与参考。

关键词:公路沥青路面;冷再生稀浆封层;摊铺压实;施工技术

0" "引言

推动公路交通工程向智能、绿色、节能方向发展,促进交通运输领域的技术创新与进步,符合当前可持续发展的大趋势[1]。优化路面施工工艺和施工设备,有利于节约资源、减少能耗、利于环保。

施工质量不稳定是传统冷再生稀浆封层技术面临的一个主要问题。由于缺乏实时监控和精确控制手段,该项技术难以确保稀浆封层的厚度、施工速度、摊铺的均匀性和一致性,进而可能导致路面质量参差不齐[2-3]。这是因为过厚区域会破坏路面的平整度,影响行车的舒适性;而过薄区域则无法满足路面保护的要求,会降低路面的使用寿命。

基于此,本文简述冷再生稀浆封层的含义和技术特点,结合某公路改扩建工程阐述了旧路面整修、制备稀浆混合料、摊铺稀浆封层、稀浆封层压实和养护等方面的公路沥青路面冷再生稀浆封层及其摊铺压实技术。

1" "路面冷再生稀浆封层技术概述

1.1" "冷再生稀浆封层的含义

稀浆封层技术是一种公路早期预防性养护的施工方法。这里所说的稀浆,是将乳化沥青、碎石骨料、水泥、石灰、粉煤灰、石粉、水和添加剂等材料,按照设计配合比拌合形成的稀浆混合料。稀浆封层是将稀浆混合料摊铺到路面上形成的面层。冷再生稀浆就是将破损的沥青混凝土路面铣刨、破碎下来的废料,经筛选后形成常温再生的碎石骨料,并按照设计配合比将常温再生的碎石骨料添加到稀浆当中形成的稀浆混合料。冷再生稀浆封层就是将冷再生稀浆混合料摊铺到路面上、经碾压形成的面层。

1.2" "冷再生稀浆封层技术特点

冷再生稀浆封层技术相比于传统封层技术,具有资源再利用、施工便捷、环保性能好以及工艺创新等特点。该技术通过将旧沥青路面淘汰下来的废料,经筛选后以碎石骨料的方式获得重生,从而减少了资源浪费。采用冷再生稀浆封层技术无需完全拆除旧路面,由此提高了施工效率,节省了时间和能源[4]。

此外,冷再生稀浆封层技术通过采用先进的施工工艺,可提高路面的密实度、平整度和耐久性,减少对环境的破坏,更符合现代公路建设的要求。因此,采用冷再生稀浆封层技术进行公路沥青路面施工,具有重要的环保价值和现实意义。

2" "沥青路面冷再生稀浆封层施工技术应用

2.1" "工程概况

某公路改扩建工程项目呈南北走向,路基宽度为24.5m,全长为53km。该公路作为重要的交通干线,承担着大量车流和货物运输任务,经多年运行其沥青路面磨损严重。

为了提高该公路路面的平整度、耐久性和安全性,满足交通运输需求,有关部门决定采用冷再生稀浆封层技术对该公路沥青路面进行改造。

2.2" "旧路面整修

该公路开展沥青路面冷再生稀浆封层工程施工的准备阶段,需要按照顺序做好以下工作:

一是对原有路面进行清理,包括清除泥土、石块、垃圾和杂草等杂物,确保路面清洁干净。

二是使用路面铣刨机对原有磨损沥青路面的面层进行铣刨,通过铣刨机的胶带输送机将铣刨下来的废料输送到运输车的车厢里,由运输车将废料送到加工厂筛分出再生的细粒式碎石骨料备用。

三是采用填平、补齐等方法处理路面裂缝,修复路面上的坑洼等损坏严重的部位[5-6]。

四是清理铣刨、修补后的路面,将路面上散落的各种杂物、粉尘等清理干净,将停留在路面上的各种设备移出。

五是进行路面平整度检查,确保路面高程和平整度符合设计要求。

2.3" "制备稀浆混合料

本工程制备稀浆混合料时,将乳化沥青、细粒式碎石骨料、水、水泥、石灰、粉煤灰、石粉和添加剂等材料按照设计的配合比混合搅拌,制备成均匀的稀浆混合料[7]。其中再生的细粒式碎石骨料占有适当比例。稀浆混合料主要材料类型及其配合比如表1所示。

采用QLB-30型移动式沥青搅拌机制备稀浆混合料。将乳化沥青加热至120~160℃并保持液态;按照配合比将细粒式碎石(包含冷再生细粒式碎石)、粉煤灰、石粉、添加剂、水等填料,以及加热后的乳化沥青,添加到该沥青搅拌机的搅拌缸中,进行充分、均匀的拌合,将该混合料搅拌到均匀的稀浆状态。其中添加剂的作用是调整稀浆混合料的流动性和使用性能。

2.4" "摊铺稀浆封层

摊铺稀浆封层是冷再生稀浆封层技术的关键步骤之一。在摊铺施工过程中,为了确保良好的路面质量,需要掌握以下施工要点:

2.4.1" "选用适宜的施工设备

本工程选用卡特彼勒740B型铰接式自卸卡车改装成的稀浆摊铺设备,以确保稀浆材料的均匀摊铺。

2.4.2" "控制稀浆封层厚度

根据设计要求,本工程将稀浆封层的厚度控制在5~7mm之间。通过LMS141激光传感器实时监测封层厚度,并根据监测数据实时调整稀浆摊铺设备的摊铺参数,以此控制稀浆封层的厚度

2.4.3" "控制施工速度

本工程将摊铺速度控制在4~6km/h之间,以确保稀浆封层的连续性和均匀性。同时使用GPS实时监测装置来监测施工设备的实际行驶速度和摊铺速度,避免过快或过慢的摊铺速度导致稀浆封层厚度不均匀或施工质量不达标。

2.4.4" "控制摊铺宽度

为了确保稀浆混合料在路面上的覆盖范围符合要求,需要调整摊铺设备的作业宽度。采用可调节喷头或喷嘴的喷洒设备,根据需要准确控制摊铺宽度。在摊铺设备上设置导向板及遮挡板,以此控制摊铺宽度[8-9]。

2.4.5" "控制稀浆混合料的流动性和黏度

稀浆混合料的流动性和粘度对施工效果有重要影响。通过调整稀浆混合料的配合比和添加适量的改性添加剂,调整稀浆混合料的流动性和粘度。通过加温或降温来调节稀浆混合料的温度,以此控制稀浆混合料的流动性和粘度,使其更适合施工作业需求。

2.5" "稀浆封层压实

稀浆封层压实工序,需要掌握以下施工要点:

2.5.1" "选用适宜的压实设备

本工程选用具有振幅小、频率高的宝马格BW120AD-5型振动压路机进行压实作业,确保将振动压实能量有效传递给稀浆封层。该型振动压路机的技术参数如表2所示。

2.5.2" "实施正确的压实顺序

按照技术要求,确定稀浆封层的压实顺序和压实路径。本工程按照从上到下、从里到外的方法进行压实,确保整个稀浆封层得到均匀的压实。

2.5.3" "采用规范的压实方法

使用该型振动压路机进行压实时,需控制好其行驶速度,尽量保持匀速行驶。沿着确定的压实路径进行压实,振动压路机的压实轮需要充分接触稀浆封层,并按照规定的压实覆盖率进行压实操作。

2.5.4" "实时检测压实质量

在压实过程中,需要时刻关注稀浆封层的压实情况。可以通过检测设备检测压实效果,确保压实后稀浆封层的平整度和密实度[10-11]。此外,为了增强稀浆封层的使用性能,可以在压实完成后,再喷洒一层特殊的封层材料,如沥青乳化液、聚合物乳液等,用于加强封层的粘结性和防水性能。

2.6" "稀浆封层的养护

稀浆封层压实完工后,进行适当的养护管理,包括湿润养护、交通管理等,以确保稀浆封层的牢固和耐用。

3" "施工结果分析

按照本文所述沥青路面冷再生稀浆封层施工技术,完成该公路改扩建工程。为验证该施工技术的施工效果,使用SINE路面厚度检测仪进行检测,得出该冷再生稀浆封层路面施工的检测结果,并将检测结果与施工技术要求进行对比。

该公路路面改造工程对冷再生稀浆封层的技术要求如下:压实度≥90.0%,密实度均方差≤0.1g/cm3,空隙率分布范围为2.0%~9.0%,铺层厚度范围为5~7mm。该冷再生稀浆封层检测结果如表3所示。

冷再生稀浆封层施工后,对其8个点位的检测结果表明,其压实度均大于90.0%,其密实度方差均小于0.1g/cm3,其空隙率分布范围为5.175%~6.954%,其铺层厚度均在范围为5~7cm内,以上4项指标均符合技术要求。

上述检测结果表明,该冷再生稀浆封层施工后,路面不同点位的压实度、密实度方差、空隙率分布范围、铺层厚度均满足施工技术要求,本文所述沥青路面冷再生稀浆封层施工技术的施工效果良好,具有一定的可行性。

4" "结束语

为了提升冷再生稀浆封层施工质量、推动公路交通工程向智能、绿色、节能方向发展,本文结合公路工程实例,研究了沥青路面冷再生稀浆封层及其摊铺压实施工技术。施工结果表明,该项施工技术满足了施工技术要求,施工效果较好,达到了预期效果,可为公路沥青混凝土路面开展冷再生稀浆封层施工提供借鉴与参考。

参考文献

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(内蒙古自治区兴安盟科尔沁右翼前旗交通运输事业发展中心,内蒙古兴安盟" "137600)

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