白金龍 河南淮信高速公路有限公司
改革開(kāi)放40 多年來(lái),我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)取得了顯著的成就。但在其快速發(fā)展的同時(shí),仍存在諸多問(wèn)題,如路面早期損壞問(wèn)題,裂縫、坑槽、松散等,這些病害若不及時(shí)處理,將會(huì)產(chǎn)生更大危害,甚至?xí)绊戃?chē)輛行駛舒適性和安全。為此,我們要始終堅(jiān)守“預(yù)防為主、安全至上”的理念,做好路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工。就地?zé)嵩偕夹g(shù)作為路面養(yǎng)護(hù)維修的主要技術(shù)之一,該技術(shù)的應(yīng)用,可改善路面使用性能,延長(zhǎng)道路使用壽命,推進(jìn)公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展。
就地?zé)嵩偕夹g(shù)是指利用專(zhuān)用的就地?zé)嵩偕O(shè)備,對(duì)瀝青路面進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)加熱、翻松,摻入一定數(shù)量的新集料、新瀝青、再生劑等,經(jīng)攪拌、攤鋪、碾壓等工序,一次性實(shí)現(xiàn)對(duì)表面一定深度范圍內(nèi)(一般不超過(guò)6cm)的舊瀝青混凝土路面再生的一種技術(shù)。根據(jù)施工工藝不同,它可分為復(fù)拌再生、加鋪再生、整形再生三種。該技術(shù)適用于僅存在淺層輕微病害的高速公路及一、二級(jí)公路瀝青路面表面層,就地再生層可用作上面層或者中面層,再生深度一般為20~50mm。該技術(shù)形成的熱接縫能夠解決新路面和原有路面接縫之間的水分滲透問(wèn)題;該技術(shù)可回收利用廢棄的瀝青路面材料,可以節(jié)省資源,降低施工成本,具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。相比其他路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù),瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù)優(yōu)點(diǎn)如下:
1.技術(shù)優(yōu)勢(shì)。采用就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)有利于再生路面層間粘結(jié),修復(fù)路面病害,如裂縫、坑槽等,同時(shí)還能調(diào)整路面級(jí)配,提升路面強(qiáng)度,延長(zhǎng)路面使用年限。
2.環(huán)保優(yōu)勢(shì)。此類(lèi)養(yǎng)護(hù)方式環(huán)境保護(hù)優(yōu)勢(shì)顯著,可充分利用廢舊路面材料,減少材料浪費(fèi),同時(shí),可避免大量廢料堆積,減少對(duì)環(huán)境的破壞。此外,在自然環(huán)境下,瀝青混合料內(nèi)含有分解難度較大的有毒物質(zhì),若隨意丟棄,必將嚴(yán)重污染環(huán)境。
3.經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。相比傳統(tǒng)瀝青路面維修方式,就地?zé)嵩偕夹g(shù)的應(yīng)用,可大幅降低工程費(fèi)用。其原因在于就地?zé)嵩偕牧峡沙浞衷偕门f路面材料,節(jié)約各項(xiàng)費(fèi)用,如運(yùn)輸、舊路面材料處理等費(fèi)用。此外,通過(guò)就地?zé)嵩偕┕?,可降低施工難度,加快施工進(jìn)度,縮短施工周期,減小對(duì)交通的影響,從而具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
某公路試驗(yàn)段起訖樁號(hào)為K152+200~K161+200,路面設(shè)計(jì)寬度為24m,道路全線設(shè)計(jì)行車(chē)速度為100km/h,由于路面通車(chē)時(shí)間已接近其使用壽命,同時(shí)伴隨著周?chē)貐^(qū)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,道路交通量在近兩年持續(xù)增加,因此試驗(yàn)段路面已出現(xiàn)多處較為嚴(yán)重的車(chē)轍、坑槽等病害,嚴(yán)重影響通行車(chē)輛的行車(chē)舒適性,帶來(lái)了巨大的行車(chē)安全隱患,經(jīng)道路主管部門(mén)研究,決定采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)對(duì)其進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)處理,以充分利用廢舊瀝青混合料,降低工程成本,延長(zhǎng)道路使用年限。
施工前,需做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,首先清理干凈原路面,并將基準(zhǔn)線標(biāo)注準(zhǔn)確,導(dǎo)向線可選用車(chē)道分界標(biāo)線,保證再生設(shè)備沿基準(zhǔn)線行走,邊界線順直。此外,加熱再生劑也需在施工前完成,合理控制加熱溫度,避免影響質(zhì)量。
為確保起點(diǎn)處接縫平整、順直,需縱向加熱2m 以上,并將表面混合料挖除,厚度為2~4cm。相比銑刨寬度,橫向加熱時(shí),橫向兩側(cè)略寬,應(yīng)分別多出20cm 左右。加熱舊瀝青路面是就地?zé)嵩偕┕さ闹攸c(diǎn)工序,在加熱舊路面時(shí),要做好加熱時(shí)間控制工作,一般為150℃~180℃。
根據(jù)路面翻松深度,適當(dāng)調(diào)整再生劑用量。通過(guò)收集器將瀝青混合料一次性匯集到路面中心處,呈梯形帶狀,從而降低溫度下降速度,保證舊料能夠充分結(jié)合再生劑,同時(shí)要準(zhǔn)確確定再生劑用量,在允許范圍內(nèi)合理控制偏差。
根據(jù)施工具體情況,本工程采用間歇式拌和設(shè)備,按照既定的投料順序依次向拌和設(shè)備內(nèi)投放原材料。相比普通瀝青混合料,熱拌再生瀝青混合料的拌和溫度相對(duì)較高,但需嚴(yán)控在200℃以下。因?yàn)镽AP 材料不同,則其所含石料類(lèi)型也存有差異,這種情況下,要先做好試拌工作,保證施工所需參數(shù)滿(mǎn)足要求,才能用于大面積施工。
運(yùn)輸時(shí)保證配置的運(yùn)輸車(chē)輛充足,可滿(mǎn)足攤鋪連續(xù)施工需求。裝料前,需清理干凈車(chē)廂,并將一層防黏劑均勻涂抹到車(chē)廂內(nèi),但必須保證車(chē)廂底部不得存留余液。一般可按照“前、后、中”的順序完成裝料,從而防止瀝青混合料離析。為了保證運(yùn)輸過(guò)程中混合料溫度滿(mǎn)足要求,減少熱量損失,可覆蓋篷布進(jìn)行保溫、防污染。
當(dāng)路面加熱處理之后,可通過(guò)復(fù)拌機(jī)再生利用原路面,施工時(shí),要準(zhǔn)確計(jì)量再生劑噴灑量,保證能夠均勻噴灑。此外,噴灑速度應(yīng)與復(fù)拌機(jī)的行駛速度匹配,保證噴灑用量準(zhǔn)確。在整個(gè)噴灑過(guò)程中,要確保噴灑順暢,避免堵塞噴灑口。
攤鋪是整個(gè)施工的重要環(huán)節(jié),應(yīng)始終保持連續(xù)、勻速、緩慢的原則進(jìn)行施工,嚴(yán)禁中途停機(jī)。若在攤鋪過(guò)程中,出現(xiàn)混合料離析或攤鋪不均勻等情況,需及時(shí)進(jìn)行處理。此次施工將1.2 定為混合料的松鋪系數(shù),在攤鋪過(guò)程中,若與施工不符,可適當(dāng)調(diào)整,通常在每分鐘1.5~4.0m 之間控制攤鋪行駛速度。
此次碾壓施工,可采用鋼輪壓路機(jī)與膠輪壓路機(jī)組合施工。緊隨攤鋪機(jī)后即可進(jìn)行碾壓施工,按照施工要求,一般需分三個(gè)階段完成施工,初壓時(shí),可采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行2~3 遍靜壓施工,在此階段,壓路機(jī)與攤鋪機(jī)之間的距離不宜太遠(yuǎn),可采用跟進(jìn)攤鋪碾壓法,防止路面熱量散失過(guò)快,溫度下降較快。復(fù)壓時(shí),同樣可選擇振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行4~5 遍碾壓,并配合膠輪壓路機(jī)進(jìn)行3~4遍施工,速度控制在3~3.5km/h。終壓時(shí),可采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行2~4 遍碾壓即可,速度為2.5~3.5km/h。
第一,縱向接縫處理。施工過(guò)程中,保證再生路面和舊路面之間的縱縫連接平順。若縱縫部位瀝青材料過(guò)多,沿縱縫邊可通過(guò)平頭鏟刮平,攤鋪時(shí)不得使用刮除的混合料。
第二,橫向接縫處理。攤鋪施工中必須嚴(yán)格控制橫向施工縫數(shù)量。攤鋪或碾壓施工間斷時(shí),需設(shè)平接縫。連續(xù)攤鋪施工前,需檢測(cè)橫向施工接縫處的壓實(shí)度,若不滿(mǎn)足要求,需鏟除重新攤鋪新混合料。碾壓成型時(shí),對(duì)于橫向施工縫,需沿與車(chē)道垂直的方向進(jìn)行2~3 遍碾壓,隨后在沿橫向接縫方向碾壓施工。
為驗(yàn)證瀝青路面就地?zé)嵩偕┕べ|(zhì)量,本文對(duì)通車(chē)后的試驗(yàn)段路面壓實(shí)度、平整度以及滲水系數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。
壓實(shí)度能夠反映瀝青路面密實(shí)程度,該指標(biāo)是施工過(guò)程中需要嚴(yán)格控制的重要指標(biāo),本文根據(jù)公路瀝青路面相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范,通過(guò)鉆芯取樣對(duì)路面壓實(shí)度進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果如表1 所示。
由表1 可知,再生試驗(yàn)段路面壓實(shí)度平均值為96.4%,可滿(mǎn)足規(guī)范要求,路面再生后壓實(shí)效果良好。
路面平整度能夠一定程度上反映車(chē)輛行車(chē)舒適性,因此有必要對(duì)該指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格控制,本文采用3m 直尺法對(duì)再生試驗(yàn)段路面平整度進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果如表2 所示。
由表2 可知,試驗(yàn)段路面平整度平均值為2.48mm,能夠滿(mǎn)足規(guī)范所要求的不小于5mm 標(biāo)準(zhǔn),再生試驗(yàn)段路面平整度良好。
當(dāng)前我國(guó)通常采用構(gòu)造深度、抗滑擺值以及橫向力系數(shù)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)路面抗滑性能,本文采用鋪砂法對(duì)試驗(yàn)段路面構(gòu)造深度指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果如表3 所示。
由表3 可知,試驗(yàn)段再生后的路面構(gòu)造深度明顯能夠滿(mǎn)足規(guī)范要求,試驗(yàn)段路面具備良好的抗滑性能。
表1 試驗(yàn)段再生路面壓實(shí)度檢測(cè)結(jié)果
表2 試驗(yàn)段再生路面平整度檢測(cè)結(jié)果
表3 試驗(yàn)段再生路面構(gòu)造深度
綜上所述,伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)取得了顯著的成績(jī)。瀝青路面是我國(guó)高等級(jí)公路主要路面形式之一,在車(chē)輛荷載與自然因素的長(zhǎng)期反復(fù)作用下,路面材料老化現(xiàn)象較為嚴(yán)重,若仍采用傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)工藝,根本無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)階段公路養(yǎng)護(hù)管理需求。就地?zé)嵩偕夹g(shù)在瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工中的應(yīng)用,可修復(fù)路面表層病害,同時(shí)可充分利用舊路面材料,節(jié)約資源、減少污染、降低成本。因此,開(kāi)展公路熱再生技術(shù)已成為公路養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn),具有重要的應(yīng)用價(jià)值。