武太峰
瀝青路面就地冷再生基層(底基層)技術是指把舊瀝青路面面層、基層加入一定規(guī)格、數(shù)量的新集料、穩(wěn)定劑、水,按照一定的厚度,用冷再生機設備進行破碎處理后,就地進行拌和、整形、碾壓,并經(jīng)后期養(yǎng)生,使其達到新建路面基層或底基層技術要求的施工工藝。
2.1.1 水泥
采用水泥穩(wěn)定土基層技術規(guī)范中關于水泥的質(zhì)量要求。進場時,應有產(chǎn)品合格證及化驗單,水泥的運輸和堆放,應注意防水、防潮。入庫水泥應整齊堆放,不得混合堆放,先入庫的水泥先用,出廠期超過3個月或受潮水泥,必須經(jīng)過試驗,按其試驗結果決定正常使用或降低標號使用,已經(jīng)結塊變質(zhì)的水泥不得使用。
2.1.2 水
清潔、無污染,可飲用水。
冷再生機1臺,50t以上振動壓路機1臺,18t-21t靜碾壓路機2臺,灑水車2~4臺,平地機1臺。
水泥的供應必須得到充分的保障,因其工作面為現(xiàn)場,水泥的堆放必須按計算量合理、足額分別堆放于現(xiàn)場,可搭流動水泥庫房隨工作面而動,并且保證有足夠的工作面進行機械施工。
水的供給必須充足,它將直接影響工程的進度。進行材料試驗,且在冷再生施工之前應對舊路進行檢查與整修,舊路的施工寬度范圍內(nèi)不可有堅硬物 (比如舊路緣石等)。若原路有翻漿、沉陷等病害,必須提前予以處理,使各項指標符合要求,否則應予以整修、翻修或補強等。
根據(jù)設計圖紙對路線中心線、邊線進行測量放線。在路線兩旁布設臨時水準點,每隔100m左右設置一個,便于施工時就近對路面進行標高復核,在冷再生施工過程中,要做到勤測、勤核、勤糾偏。
對設計寬度內(nèi)的硬雜物逐個清理出工作面,然后將原路面清掃干凈(對交通必須予以制止,采用修建便道等措施保證施工的正常工藝、工序進行)。
現(xiàn)場銑刨拌和一段未摻加水泥的舊路面,實驗室就地均衡取料,通過對銑刨拌和料的篩分及擊實試驗,確定粒料的最大干密度、最佳含水量等數(shù)據(jù),并通過無側限抗壓強度試驗確定摻和的水泥劑量。
根據(jù)設計強度要求,以中心試驗室所出的試驗配合比,確定本項目配合比為:水泥、老路面=5:95。因老路面的灰上基層時間已久,破壞程度不一,施工時采用不同的最大干密度,最佳含水量。在進行施工時,根據(jù)不同路段的不同量大干密度計算出該路段每袋水泥應攤鋪的平方數(shù)?,F(xiàn)場采取打方格計量卸水泥,由測量人員根據(jù)計算出的數(shù)據(jù)打出方格擺放水泥。水泥擺放完畢后,報項目監(jiān)理工程師和現(xiàn)場業(yè)主代表檢查,經(jīng)項目監(jiān)理工程師和業(yè)主代表檢驗認可后,方可攤鋪水泥。在縱向每隔10m放出施工控制線,釘上鋼筋樁并掛線,利于冷再生機邊線控制。攤鋪水泥前按路線前進方向每10m為一格,計算出每一格水泥用量,然后人工按格攤鋪水泥,將水泥均勻布滿方格,確保水泥布撒均勻、一致,等厚。攤鋪水泥時應距邊線10cm,以保證原材料不浪費。
水泥均勻攤鋪完畢后,用冷再生機進行拌和。冷再生機的拌和寬度4.3m,施工寬度為4m的需往返兩次拌和,拌和速度應根據(jù)老路面結構狀況及混和料破碎程度確定,建議速度為5-8米/分鐘拌和深度控制在22cm左右。拌和時必須配備足夠的水車,因氣溫升高,水分蒸發(fā)較快,應保證拌后含水量高于最佳含水量。拌和時應遵循先外后內(nèi)的原則進行拌和,先拌和兩側,再拌和中間。拌和過程中應派專人跟機檢查含水量及混合料的破碎程度,并隨時向冷再生操作手通告,以便及時高速拌和速度及含水量。
水泥攤鋪長度達到100m~150m左右時,冷再生機即可開機工作。冷再生機推動灑水車前行,灑水車通過水管與冷再生機相連,由冷再生機電腦按最佳含水量為冷再生機提供水源,并隨時檢查含水量,其余2~3輛水車配合保證冷再生機用水。
冷再生機的下刀深度根據(jù)設計需要控制,對于207線國道分15cm和20cm兩種,冷再生機以7m/min~10m/min勻速緩慢行駛,這樣不僅有利于拌和的均勻性,而且有利于機械本身。含水量的控制是整個過程的關鍵環(huán)節(jié),為此技術人員應隨時進行檢測調(diào)整,保證施工盡可能達到最佳含水量。
冷再生機的寬度為2.5m,路基寬度一般寬于2.5m,相鄰兩刀至少重疊30cm,保證無漏刀現(xiàn)象,100m左右是冷再生機往返的最佳長度。
冷再生機拌和初壓后,立即在全寬范圍內(nèi)按設計要求運用振動壓路機振壓 (不開激振)一遍,并以100m~150m長度作一個整型、壓實段組織施工,然后根據(jù)測量結果平地機進行整平,隨即50t以上振動壓路機進行振動壓實,最后用靜碾壓路機(最少2臺)進行碾壓成型。從拌和到碾壓成型宜在4小時內(nèi)完成,并應將終壓時間控制在水泥的終凝時間(6小時)之內(nèi),故施工段不宜過長,200m左右適宜。碾壓過程中,如有彈簧、松散現(xiàn)象,應及時處理,對于小面積的彈簧現(xiàn)象,施工中采取晾曬加拌水泥處理,對于表面積松散的采用灑水濕潤,并用壓路機排壓。
本項工序注意事項:①在直線段由兩側向中心碾壓,超高段由內(nèi)側向外側碾壓。②相鄰碾壓應重疊30cm,使整個寬度范圍內(nèi)均勻地壓實到規(guī)定的密實度為止,并符合路拱要求。③碾壓過程中始終保持表面潮濕,并嚴禁在已完成或正在碾壓的路段上“調(diào)頭”和急剎車。④從加水拌和到碾壓終止的時間不超3h。
碾壓成型并檢測合格后進行不少于7天的灑水養(yǎng)護,灑水車應勻速行駛,不準急停、掉頭,要確保灑到基層表面的每個部位。
經(jīng)過對現(xiàn)場取樣檢測,冷再生底基層路段成型良好,芯樣完整、密實、光滑,各項指標均滿足設計和規(guī)范要求。
充分利用原路材料,避免廢料(原結構層)的運輸,減少二次污染。進度快、質(zhì)量高、投資少。
擊實標準因原路結構層材料的不同而不同,很難統(tǒng)一其標準。用水量較大?,F(xiàn)場即工作面占線長,管理難度大。
5.2.1 接縫
再生施工時應考慮兩種接縫:與道路中心線平行的縱向接縫和與道路中心線成適當角度的橫向接縫。
①縱向接縫
再生機的工作寬度一般小于道路或行車道的寬度,因此,全幅路的再生需多次作業(yè),從而導致數(shù)和相鄰作業(yè)面間的縱向接縫。需要沿整條縱縫有一定的重疊量以保證相鄰作業(yè)面間縱縫的連續(xù)性。全路寬再生所需的作業(yè)次數(shù)以及每條縱縫的位置受下列因素影響:
具體施工中所用的再生機型,特別是轉(zhuǎn)子的工作寬度。
相鄰作業(yè)面間的重疊量不小于10cm。路面越厚,重疊量越大;材料位度越粗,重疊量越大。
被再生道路的寬度及斷面情況。
縱向接縫的位置應盡量避開緩慢行駛的重型車輛的輪跡。
良好的重疊接縫對再生層的最終性能有重要影響。施工時應通過在現(xiàn)有路面上噴涂醒目標志或架設基準線的方法建立導向提示,幫助駕駛員正確操縱再生機,避免相鄰作業(yè)面間存在未再生的夾帶。
②橫向接縫
因每次施工開始或終止而形成的橫穿作業(yè)面的橫向接縫是不連續(xù)的。每次停機,即使是僅需幾分鐘用于更換罐車,也將形成一個嚴重影響再生材料均勻性的橫縫。因此施工中盡量減少停機現(xiàn)象,在不可避免的情況下,應對所形成的橫縫進行認真處理。
再生施工開始時,所有開始步驟必須嚴格依次進行,特別是穩(wěn)定劑管道或水管的排氣程序。所有氣體必須在液體到達噴灑桿前排除,如果排氣不當,有可能在再生施工開始的最初幾米內(nèi),材料內(nèi)無添加劑,從而導致路面內(nèi)出現(xiàn)非穩(wěn)定路段。
在臨時停機后重新開始時,整個再生機組應該后退至少一個轉(zhuǎn)子直徑的距離到達再生過的材料上。這將保證開始施工后所有材料均得到處理。
橫縫問題只有當施工停止時才會出現(xiàn)。因此,再生機組只能在罐車用空后或類似情況下才能停機。
5.2.2 壓實
再生材料的壓實度是決定再生路面未來性能表現(xiàn)的重要因素之一。如果再生材料沒有得到適當?shù)膲簩?,除了產(chǎn)生早期車轍外,再生層將無法達到所需強度,路面過早遭到破壞。因此,必須保證再生材料的壓實度。
壓實采用重型(自重>15噸)雙幅/雙頻振動壓路機。使用的時候,要確保:初壓時使用高幅/低頻振動模式,以便壓實層面的下部,隨后使用低幅/高頻振動模式壓實再生層的上部。另外,使用振動壓路機的時候,應注意以下幾點:
路面收水井橫過路管兩側1米范圍內(nèi),不可采用振動模式壓實。
使用高幅/低頻振動模式壓實往往會擾動層面頂部的材料,尤其是表面。不過在使用低幅/高頻振動模式壓實之前用平地機找平可以修正過來。
若達到材料的最大密度后仍然繼續(xù)碾壓,則會破壞材料,降低材料的密度。
綜上所述,提高冷再生技術的應用水平,改善冷再生工程施工的技術性應用策略,以期在最終的施工質(zhì)量上能得到有效控制。
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