摘要:隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,公路工程已經(jīng)成為我國基礎(chǔ)建設(shè)中的重要建設(shè)項目,瀝青路面施工作為公路工程施工中的重要內(nèi)容,冷再生施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著工程的整體質(zhì)量。施工中應(yīng)對冷再生施工技術(shù)加以重視,才能確保公路工程的質(zhì)量。文章對公路工程瀝青路面冷再生的概況、施工準(zhǔn)備、施工工藝及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;冷再生技術(shù);公路工程;公路建設(shè);改擴建施工 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
中圖分類號:U416 文章編號:1009-2374(2015)19-0106-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.19.052
現(xiàn)階段我國公路運輸呈現(xiàn)的主要局面為大流量、重荷載,這種局面的出現(xiàn)致使我國今后公路建設(shè)任務(wù)趨向于高等級公路大面積維修與一般公路升級等方向。在國外舊瀝青混凝土路面冷再生技術(shù)已經(jīng)具有較長時間的研究與應(yīng)用歷史,完善的技術(shù)體系已經(jīng)形成,同時在公路工程改擴建施工中得到了廣泛的應(yīng)用與推廣。
1 瀝青路面冷再生概況
在陽光、雨水及氧化等自然作用下,瀝青路面會逐漸老化。干枯、脆化是瀝青路面老化的主要表現(xiàn),隨著時間的推移,路面還會出現(xiàn)開裂與松散等問題。瀝青路面老化其實是指瀝青老化,瀝青再生就是通過技術(shù)手段,對舊瀝青的黏度進(jìn)行調(diào)整,確保黏度下降到施工所需范圍,在舊瀝青流變行為調(diào)節(jié)中,減弱舊瀝青的非牛頓特性。目前瀝青再生的主要方式包括現(xiàn)場表面再生、現(xiàn)場熱拌再生、集中廠拌冷再生等。瀝青路面就地冷再生基層技術(shù)就是遵循相應(yīng)厚度,將一定規(guī)格、數(shù)量的新集料、穩(wěn)定劑及水添加到舊瀝青路面面層及基層。破碎處理時選用冷再生機進(jìn)行施工,就地進(jìn)行其他施工工藝,如拌和、整形、碾壓及養(yǎng)護(hù),確保新建路面符合相關(guān)施工要求。
瀝青混合料再生利用,不僅可以節(jié)省瀝青與砂石原料,還有利于處治廢料、節(jié)約能源及保護(hù)環(huán)境。舊瀝青混合料如選擇就地利用,不僅可以降低新材料的用量,還可以降低舊瀝青混凝土的運輸成本及避免廢料任意處理等問題,粉塵與廢氣污染也不會出現(xiàn)在施工過程中。因其具有良好的經(jīng)濟效益、社會效益及環(huán)境效益,冷再生技術(shù)在瀝青路面施工中得到了廣泛地應(yīng)用。
2 瀝青路面冷再生工藝施工準(zhǔn)備
2.1 材料準(zhǔn)備
冷再生結(jié)構(gòu)內(nèi)骨料與填充料主要來源為舊路面瀝青混凝土面層、基層破碎后取得的混合料,骨料粒徑在5毫米以上的材料應(yīng)控制在總材料40%~75%的范圍內(nèi),如含量不足時,應(yīng)進(jìn)行骨料與填充料的添加。一般選用普通硅酸鹽水泥作為冷再生路面施工的主要材料,其強度等級應(yīng)控制在32.5級。施工用水選用飲用水即可。
2.2 機械準(zhǔn)備
施工機械設(shè)備應(yīng)在施工前期進(jìn)行全方位的徹底質(zhì)量檢測,確保施工過程中施工機械能夠正常運作,特別是施工中應(yīng)用到的運輸設(shè)備、拌和設(shè)備、壓路機等,在確保各項機械設(shè)備配件齊全的前提下,應(yīng)做好調(diào)試與維護(hù)作業(yè),避免機械運作中出現(xiàn)任何意外,造成工期延長與工作效率降低。
2.3 室內(nèi)試驗
對施工現(xiàn)場不同路段第一次拌和后的混合料進(jìn)行取樣并進(jìn)行篩分試驗,因碎石含量存在較大差異,不可以在施工中對每一段進(jìn)行水泥劑量標(biāo)準(zhǔn)試驗,基于此,通過對現(xiàn)場各個位置混合料的拌和與篩分,得出大于4.75毫米的碎石含量為47%,通常此材料,對不同水泥劑量進(jìn)行擊實試驗,進(jìn)而得出其含水量與干密度的準(zhǔn)確值,隨后可以進(jìn)行無側(cè)限抗壓強度試驗,如表1所示:
表1 不同水泥劑量擊實和無側(cè)限抗壓強度試驗結(jié)果
2.4 測量
嚴(yán)格遵循測量結(jié)果、設(shè)計高程及再生基層厚度要求進(jìn)行原有路面銑刨與拌和施工,根據(jù)工程現(xiàn)場施工情況選用與之相適應(yīng)的冷再生機械設(shè)備,一般情況下,都會選用W2500S冷再生機,確保原有路面破碎、銑刨及冷卻到施工規(guī)定深度,進(jìn)而達(dá)到設(shè)計厚度。為確保冷拌質(zhì)量,應(yīng)對冷拌施工加以重視。
3 瀝青路面冷再生技術(shù)施工工藝
公路工程結(jié)構(gòu)中路基和路面是其主要組成部分,因各種荷載及自然因素的影響,路面逐漸呈現(xiàn)出不同程度的損壞。為確保公路工程的安全性及質(zhì)量,必須確保路面具有較高的強度及穩(wěn)定性,確保其施工工藝符合施工規(guī)定。冷再生施工技術(shù)作為公路工程瀝青路面施工中的重要技術(shù)之一,其施工技術(shù)水平的高低將直接影響到工程施工的質(zhì)量。
3.1 清理路面
原有路面清理工作應(yīng)在冷再生施工前進(jìn)行,首先將路面雜物清理干凈,隨后將原有路面?zhèn)仁鸪?,遵循設(shè)計要求由測量人員測量其高程,進(jìn)而保證其銑刨寬度與深度符合施工要求。
3.2 拌和
選用電子計量的方式進(jìn)行混合料拌和施工,遵循實驗室提供的數(shù)據(jù)在拌和前對計量系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。按照施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定在拌和過程中檢測混合料的級配、含水量及水泥劑量。施工中應(yīng)利用數(shù)據(jù)信息有效施工,按照天氣情況進(jìn)行含水量的適當(dāng)調(diào)整,通常情況下必須對最佳含水量高出0.5%~1%,在攤鋪、碾壓施工中避免水分損失過大。
3.3 運輸
選用自卸車進(jìn)行瀝青混合料的運輸,一般選用車輛噸位在12~15噸之間,在瀝青混合料運送過程中必須清洗干凈車廂,密封箱尾蓋,主要選用厚帆布對材料進(jìn)行隔絕,確保其密封性,這樣可以避免熱度快速降低。保證攤鋪與碾壓瀝青混合料時,其溫度在設(shè)計規(guī)定范
圍內(nèi)。
3.4 攤鋪
下承層清理工作與灑水工作應(yīng)在攤鋪前進(jìn)行,選用方格網(wǎng)法進(jìn)行水泥攤鋪施工,一般將水泥劑量控制在5%,嚴(yán)格遵循冷再生層的寬度與厚度對其用量進(jìn)行控制,并對水泥擺放的行數(shù)與間距進(jìn)行確定,同時進(jìn)行方格網(wǎng)的準(zhǔn)確劃出,利用人工的方式進(jìn)行均勻攤鋪。
3.5 整平與碾壓
整平施工主要選用平地機進(jìn)行施工,按照相關(guān)施工規(guī)范要求進(jìn)行橫坡與平整度的有效控制,選用人工整平的方式進(jìn)行冷再生機工作起終點施工。盡可能進(jìn)行換填,并進(jìn)行人工整平作業(yè)。含水量檢測應(yīng)在碾壓施工前進(jìn)行,確保冷再生含水量與最佳含水量相比,要多出1%~2%之間,進(jìn)而為水泥水化提供有利條件,并起到對碾壓施工中含水量損失彌補的作用。通常情況下,碾壓施工分為三個過程,如首先選用振動壓路機遵循先輕后重的方式進(jìn)行施工,緊跟冷再生機后面,進(jìn)行一遍穩(wěn)壓,為平地機整平施工提供便利,避免水分損失情況的出現(xiàn)。為確保松鋪系數(shù)符合施工要求,應(yīng)選用人工的方式在冷再生機每一施工段起終點位置進(jìn)行整平碾壓施工。施工中應(yīng)將其速度控制在每小時1.5~1.7千米之間,同時對錯輪寬度進(jìn)行有效控制,避免漏壓情況的出現(xiàn)。其碾壓遍數(shù)則控制在2遍,另外,選用振動壓路機帶振碾壓,其遍數(shù)控制在4遍。最后選用三輪壓路機碾壓施工,確保其壓實密度在95%以上,一次碾壓成型,從加水拌和到碾壓終壓之間的延遲時間盡量減短,一般控制在3~4小時以下,通常情況下相比水泥終凝時間要少出一些。
3.6 接縫處理
再生路面施工過程中往往存在不連續(xù)的橫向接縫,進(jìn)而對再生材料的均勻性造成嚴(yán)重的影響。基于此,在施工過程中,應(yīng)盡可能降低停機等情況的出現(xiàn),如出現(xiàn)橫縫,應(yīng)對其進(jìn)行有效處理。如重新施工中,應(yīng)確保再生機在距離原來碾壓位置的1.5~2米的范圍內(nèi),重新進(jìn)行施工,確保全部再生材料得到壓實。
3.7 養(yǎng)生
養(yǎng)生質(zhì)量是否良好將直接影響到材料的穩(wěn)定性與強度,基于此,必須在碾壓施工結(jié)束后,及時將土工布覆蓋在冷再生基層上面,并進(jìn)行灑水作業(yè),確保養(yǎng)生時間在7天以上,整個期間應(yīng)始終處于濕潤狀態(tài),封閉交通,避免車輛通行對路面造成嚴(yán)重危害。
4 瀝青路面冷再生工藝的質(zhì)量控制
4.1 調(diào)查處理舊路病害
舊路面情況調(diào)查工作應(yīng)在冷再生水泥穩(wěn)定土整平層施工前進(jìn)行,選用挖補、換填基層材料的方式對路面網(wǎng)裂、沉陷及坑槽進(jìn)行有效處理,同時通過監(jiān)理工作人員對其合格性進(jìn)行確定后再進(jìn)行施工。
4.2 配合比設(shè)計注意事項
配合比設(shè)計是否合理將對冷再生水泥穩(wěn)定土整平層的強度、材料的利用率及施工效率等造成極大的影響,因此,必須嚴(yán)格遵循試驗路段的實際情況進(jìn)行各項工程施工作業(yè),通常對平整層冷再生水泥穩(wěn)定土層厚度的均勻性進(jìn)行充分考慮,對外摻集料的級配、用量等進(jìn)行準(zhǔn)確確定,并對配合比設(shè)計要求進(jìn)行有效滿足。
4.3 施工周期的控制
從加水拌和到碾壓施工結(jié)束的時間應(yīng)低于水泥終凝時間,遵循試驗路段的具體清理對作業(yè)段落與時間進(jìn)行確定與控制。利用外摻劑等手段,將水泥終凝時間進(jìn)行有效延緩,同時將作業(yè)長度不斷加大,以此達(dá)到工作效率提高的目的。
4.4 養(yǎng)護(hù)條件的確定
遵循《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定,進(jìn)行養(yǎng)護(hù)條件的合理確定,在冷再生路面施工中,養(yǎng)護(hù)條件是否合理將對其強度造成極大的影響,為此,在路面養(yǎng)護(hù)施工中,應(yīng)確保其溫度與濕度符合施工相關(guān)
規(guī)定。
5 結(jié)語
綜上所述,隨著科技水平的提升,交通運輸行業(yè)的發(fā)展對國民經(jīng)濟的增長起到了極大的推動作用。公路工程施工中技術(shù)水平的高低將對其質(zhì)量提升產(chǎn)生極大的影響,為此,施工單位必須重視施工技術(shù)的選用。冷再生瀝青路面施工技術(shù)作為其施工的重要技術(shù),在公路工程改擴建施工中得到了廣泛地應(yīng)用與推廣。施工過程中,施工單位必須重視其施工準(zhǔn)備工作,規(guī)范施工工藝,加大質(zhì)量控制力度,才能為瀝青路面施工質(zhì)量的提升提供可靠的保障。
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作者簡介:付華(1971-),女,河南新縣人,供職于河南省新縣農(nóng)村公路管理所,研究方向:公路橋梁。
(責(zé)任編輯:黃銀芳)