張淑萍(凌源市公路管理段,遼寧 凌源 122500 )
淺談泡沫瀝青冷再生混合料在路面施工中的應(yīng)用
張淑萍
(凌源市公路管理段,遼寧 凌源 122500 )
摘 要:泡沫瀝青廠拌冷再生混合料是指將原瀝青混凝土路面銑刨后,將銑刨料運(yùn)回拌和站,經(jīng)破碎、篩分并按一定的比例加入石屑、水泥等外摻劑,另外噴入由專用設(shè)備對瀝青進(jìn)行發(fā)泡后的泡沫瀝青,邊拌和邊噴灑組成的拌和均勻的混合料。然后運(yùn)送至道路施工現(xiàn)場,使用攤鋪設(shè)備進(jìn)行攤鋪、經(jīng)碾壓成型后,形成路面結(jié)構(gòu)層的一部分。
關(guān)鍵詞:泡沫瀝青冷再生;施工要點(diǎn);環(huán)保;節(jié)能
為了探索和研究泡沫瀝青冷再生技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用,國道京沈線(十里鋪至牛河梁段)改造工程在設(shè)計理念中采用泡沫瀝青廠拌冷再生工藝,從而既達(dá)到保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源的作用,同時又優(yōu)化了路面結(jié)構(gòu)組合形式,延長了公路的使用壽命。
1.1 原路面調(diào)查及分析。(1)原路面歷史信息調(diào)查與分析。收集原路面設(shè)計資料、竣工資料等,并結(jié)合施工資料分析病害成因。(2)交通量調(diào)查。通過交通量調(diào)查,為再生工程的交通組織立案提供依據(jù),由于京沈線凌源段交通量較大,且重載車輛相對較多,故考慮在施工過程中采取車輛分流措施。(3)原路面材料進(jìn)行取樣試驗(yàn),為再生設(shè)計提供依據(jù)。根據(jù)銑刨料、石屑、骨料、水泥來確定銑刨料級配情況,確定目標(biāo)配合比的級配情況,此次現(xiàn)場取樣進(jìn)行試驗(yàn)最終確定材料配合比方案為:76%的銑刨料+20%的石屑(0~3mm)+3.5%的礦粉+1.5%水泥。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,泡沫瀝青發(fā)泡溫度在150℃時,基質(zhì)瀝青的發(fā)泡效果最好。當(dāng)發(fā)泡用水量為3.0%時膨脹率為16,半衰期為20s。試驗(yàn)推定泡沫瀝青的最佳用量為3.0%。
2.1 施工機(jī)械準(zhǔn)備。做到施工機(jī)械組織優(yōu)化,即從施工機(jī)械的經(jīng)濟(jì)選擇、合理配套、機(jī)械化施工方案的經(jīng)濟(jì)比較、以保證施工機(jī)械在項(xiàng)目施工中發(fā)揮巨大的作用。(1)銑刨機(jī)(W2000型)2臺。廠拌泡沫瀝青冷再生需要把原路面材料用銑刨機(jī)進(jìn)行銑刨,然后將銑刨后的舊路混合料送往拌和站進(jìn)行拌和。(2)清掃機(jī)1臺。清掃銑刨面,使其表面干凈,整潔無雜物、無污染。(3)攤鋪機(jī)WTD9500 1臺。為了保證施工質(zhì)量,在施工過程中需要配備一臺性能良好的攤鋪機(jī)進(jìn)行泡沫瀝青混合料的攤鋪。(4)雙鋼輪壓路機(jī)(XD130)1臺。雙鋼輪壓路機(jī)的主要作用是初壓,并且將表面的水分給封住,不讓再生層水分流失過快。(5)單鋼輪壓路機(jī)2臺。單鋼輪壓路面對新再生層底部達(dá)到要求的壓實(shí)度有重要作用,單鋼輪振動壓路機(jī)可以進(jìn)行強(qiáng)弱振選擇。(6)膠輪壓路機(jī)(XP261)1臺。膠輪壓路機(jī)主要是對泡沫瀝青再生層表面進(jìn)行揉搓,盡量讓表面密實(shí),減少水對再生層的不利影響。(7)維特根KMA200廠拌冷再生混合料拌合設(shè)備1套。(8)自卸汽車10臺。(9)灑水車2臺。(10)智能型瀝青灑布車1臺。
2.2 施工工序。施工工藝:銑刨機(jī)銑刨——銑刨料運(yùn)輸至拌合站——清掃層面——混合料拌和——混合料運(yùn)輸至施工現(xiàn)場——混合料攤鋪——碾壓成型——噴灑粘層油——攤鋪上面層——開放交通
2.3 銑刨機(jī)銑刨。銑刨機(jī)銑刨深度要適當(dāng),不能超深,也不能銑刨不到位,留下夾層,銑刨面要干凈、整潔,無松動雜物。
2.4 銑刨料運(yùn)輸。銑刨后的瀝青混合料不要在現(xiàn)場存留時間過長,盡快用自卸汽車運(yùn)至拌和站。且宜堆放在廠區(qū)干凈的地帶,不能與其他料堆混雜。
2.5 銑刨面清掃。用清掃機(jī)及時清掃銑刨后的表面,使其表面整潔,無雜物,無污染、無松散顆粒。清掃機(jī)清掃不徹底的部位,要用人工全面清掃干凈。
2.6 混合料的拌合。為保證瀝青冷再生混合料的級配和使用性能,RAP中的超粒徑顆粒由一定尺寸的過濾篩孔進(jìn)行賜除,瀝青罐車與KMA200相接,提供混合料所需的泡沫瀝青。
2.7 混合料運(yùn)輸。為避免混合料發(fā)生離析,自卸汽車要清洗干凈,裝料時分前、后、中三部分接料,運(yùn)輸過程中為避免水分散失,影響后續(xù)施工,每輛車均使用帆布覆蓋,將拌好的瀝青冷再生混合料運(yùn)至施工現(xiàn)場,行進(jìn)過程中,不得碰撞攤鋪機(jī)。
2.8 混合料攤鋪。根據(jù)KMA200拌和設(shè)備的生產(chǎn)能力,自卸汽車的運(yùn)輸能力和其他施工條件,攤鋪機(jī)的攤鋪速度控制在2-3m/min,并且保持連續(xù)、均勻、不間斷地攤鋪。分別取幾個斷面測量泡沫瀝青混合料的松鋪系數(shù)。并設(shè)專人進(jìn)行跟蹤檢測,發(fā)現(xiàn) 缺陷及時修補(bǔ),發(fā)現(xiàn)偏差及時調(diào)整。
2.9 混合料碾壓。初壓:為使冷再生混合料穩(wěn)定,不產(chǎn)生推移現(xiàn)象,采用雙鋼輪壓路機(jī)靜壓1遍,高幅低頻振壓2遍;復(fù)壓:為達(dá)到要求的壓實(shí)度,并無顯著輪跡,復(fù)壓采用單鋼輪壓路機(jī)高幅低頻振壓1遍,低幅高頻振壓3遍;終壓:緊跟復(fù)壓進(jìn)行,使用膠輪壓路機(jī)靜壓8遍以保證碾壓密實(shí)。
2.10 路面檢測。泡沫瀝青冷再生混合料鋪筑完成后進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)檢測,均符合〈〈公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)〉〉的規(guī)定,且路面表面平整美觀,混合料密實(shí)。
3.1 使用性能。通過驗(yàn)證,泡沫瀝青廠拌冷再生混合料作為結(jié)構(gòu)層,不僅具有良好的高溫穩(wěn)定性、耐疲勞性、水穩(wěn)性能和低溫穩(wěn)定性,可以有效減少反射裂縫的產(chǎn)生,使施工后的路面保持長時間的穩(wěn)定狀態(tài),能夠充分延長道路的使用壽命。
3.2 社會效益。廠拌冷再生能夠?qū)υf路面材料進(jìn)行充分利用,不但能夠變廢為寶,促進(jìn)舊路面材料的循環(huán)利用,還能達(dá)到保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的作用,既減少了環(huán)境污染和資源浪費(fèi),又有效節(jié)約了開采砂石料和廢棄舊料占用的大量土地資源,做到環(huán)保與節(jié)約并行,可謂是一舉兩得。最終為人類創(chuàng)造更大的社會價值。
3.3 經(jīng)濟(jì)效益。與傳統(tǒng)工藝相比,生產(chǎn)工藝簡單,能源消耗少,原材料成本低,從而大大降低了工程造價,從而增加了經(jīng)濟(jì)效益。
泡沫瀝青廠拌冷再生技術(shù)的應(yīng)用在遼寧凌源尚屬首例,隨著人們對環(huán)保意識、經(jīng)濟(jì)和社會效益的關(guān)注和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,該技術(shù)會越來越受到人們的重視和利用,變廢為寶,物盡其用,保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源必將成為公路事業(yè)的發(fā)展前景。相信這一技術(shù)的應(yīng)用會明顯得到人們的關(guān)注,并為今后在凌源乃至其他地區(qū)交通事業(yè)的全面推廣應(yīng)用具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn)
[1] JTG F41-2008,公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范[S].
[2] JTG F40-2004,公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].
[3]DB 21T 2016-2012,瀝青路面養(yǎng)護(hù)工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定規(guī)范[S].
中圖分類號:U416
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A