郭建兵
(懷安縣交通運(yùn)輸局,河北 懷安 076150)
瀝青路面由于具有良好的行駛性能、易于修復(fù)等特點(diǎn)在城市道路和高速公路廣泛普及。但隨著交通量的不斷增長,給瀝青路面帶來了嚴(yán)重負(fù)擔(dān),導(dǎo)致道路出現(xiàn)大量病害,瀝青路面實(shí)際壽命大幅度縮短。對道路進(jìn)行大規(guī)模養(yǎng)護(hù)、銑刨重新修筑的成本高,因此需要采取瀝青混合料再生技術(shù)來節(jié)約成本。瀝青混合料再生技術(shù)能夠充分適應(yīng)各種工程,可以根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況選擇采用熱再生或冷再生等再生手段[1]。目前我國常用的再生技術(shù)手段之一是廠拌熱再生,通過將銑刨后得到的廢舊瀝青混合料加入一定的再生劑后使其恢復(fù)部分性能。
廠拌熱再生瀝青混合料是將舊路面銑刨得到的廢舊混合料,經(jīng)過瀝青回收和碎石重新篩分后,同新的瀝青膠結(jié)料、集料和再生劑再次拌和后得到新的瀝青混合料,其路用性能雖比不上完全采用新瀝青修筑的路面,但使用再生技術(shù)修筑的瀝青路面性能滿足規(guī)范要求。此外,其最大優(yōu)點(diǎn)之一是節(jié)約大量的工程成本,對廢舊瀝青混合料進(jìn)行回收,有利于環(huán)境保護(hù)。
某公路全線長19.7km,路面結(jié)構(gòu)采用水泥穩(wěn)定砂礫作為基層,瀝青混凝土路面作為面層,通車多年后,道路部分路段出現(xiàn)基層反射裂縫,通過灌縫等處理后繼續(xù)使用,后來該路段裂縫病害復(fù)發(fā),嚴(yán)重影響道路行駛安全和品質(zhì)??紤]到項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)成本,經(jīng)過研究后決定采用再生瀝青混合料技術(shù)進(jìn)行施工。
廠拌熱再生技術(shù)以銑刨后得到的廢舊瀝青混合料作為原材料,還需要加入一定量的新瀝青。瀝青老化的實(shí)質(zhì)就是瀝青中的輕質(zhì)組分減少,瀝青質(zhì)含量不斷增多的過程,銑刨回收得到的老化瀝青組分中,瀝青質(zhì)占比高,通過向回收得到的瀝青中加入新瀝青后能夠使瀝青組分重新分配,提高了輕質(zhì)組分的含量,降低了瀝青質(zhì)的占比,從而達(dá)到瀝青再生的目的。
將原路面碎石回收沖洗干燥后進(jìn)行試驗(yàn)測定,原路面所用碎石為當(dāng)?shù)禺a(chǎn)的石灰?guī)r碎石,因無法完全回收使得石灰?guī)r碎石產(chǎn)生一定損失,因此需要根據(jù)設(shè)計(jì)級配要求添加一定量的新碎石。
相比常規(guī)瀝青混合料的拌和,由于加入了回收得到的舊料,在混合料拌和過程中需要進(jìn)行溫度控制,具體溫度要求見表1。為了保證新老集料都能充分與瀝青拌和均勻,還需要適當(dāng)延長拌和時(shí)間,拌和時(shí)間控制要求見表2。
表1 混合料溫度要求 單位:℃
表2 混合料拌和時(shí)間要求 單位:s
混合料拌和完畢后出料裝車時(shí)需要分前中后三批進(jìn)行裝車,一次性裝車容易造成粗細(xì)集料的離析,對工程質(zhì)量影響十分嚴(yán)重。同時(shí)在選擇拌和站時(shí)需要遵循就近原則,控制拌和站與項(xiàng)目所在地距離,避免由于距離過長導(dǎo)致混合料運(yùn)輸過程中的溫度損失[2]。
根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)要求,由于該道路路幅超過8m,應(yīng)采用兩臺攤鋪機(jī)以梯隊(duì)聯(lián)合攤鋪方式進(jìn)行。攤鋪時(shí)對于搭接不均處人工進(jìn)行補(bǔ)料處理。攤鋪開始時(shí)保證攤鋪機(jī)預(yù)熱至100℃,攤鋪開始后保證現(xiàn)場運(yùn)料車的數(shù)量,攤鋪盡可能一次成型,如遇到天氣或其他原因需暫停時(shí)必須設(shè)置施工縫。
初壓時(shí)控制碾壓溫度在135℃以上,對剛攤鋪完畢的混合料進(jìn)行整形處理。采用雙鋼輪壓路機(jī),保證集料能夠相互嵌擠。碾壓時(shí)需要控制碾壓距離,分段進(jìn)行碾壓,保證整條路段的壓實(shí)度能夠達(dá)到相應(yīng)要求[3]。
路面壓實(shí)是道路施工中保證路面達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度和剛度的必要步驟,壓實(shí)度檢測是道路工程質(zhì)量驗(yàn)收必不可少的環(huán)節(jié)。為了保證路面壓實(shí)度達(dá)到相應(yīng)要求,在每一遍碾壓后對道路壓實(shí)度進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果見表3。
表3 試驗(yàn)路段壓實(shí)度檢測結(jié)果
對再生瀝青混合料進(jìn)行碾壓施工,當(dāng)其碾壓遍數(shù)達(dá)到第七遍時(shí),其壓實(shí)度結(jié)果為98.5%,滿足規(guī)范要求,說明采用再生技術(shù)得到的瀝青混合料壓實(shí)度能夠滿足規(guī)范要求。
該道路施工采用密集配瀝青混凝土,根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求其滲水系數(shù)需要小于120mL/min。為了驗(yàn)證采用再生技術(shù)施工后路面滲水系數(shù)是否滿足要求,對滲水系數(shù)進(jìn)行檢測,其檢測結(jié)果見表4。
表4 滲水系數(shù)試驗(yàn)檢測結(jié)果
對采用再生混合料技術(shù)施工后的路面隨機(jī)選取6個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行滲水系數(shù)試驗(yàn),結(jié)果表明,滲水系數(shù)最大值為92mL/min,遠(yuǎn)小于規(guī)范要求的120mL/min。
本文結(jié)合具體工程,對瀝青混合料再生技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了闡述,通過工程實(shí)例詳細(xì)介紹了再生技術(shù)所采用的原材料和具體施工工藝,最后對施工后的試驗(yàn)路段進(jìn)行壓實(shí)度和滲水系數(shù)檢測,得到以下結(jié)論:
(1)對再生瀝青混合料進(jìn)行碾壓施工,當(dāng)碾壓遍數(shù)達(dá)到第七遍時(shí),壓實(shí)度結(jié)果為98.5%,滿足規(guī)范要求的98%,說明采用再生技術(shù)得到的瀝青混合料壓實(shí)度能夠滿足規(guī)范要求。
(2)對施工后的路面隨機(jī)選取6個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行滲水系數(shù)試驗(yàn),結(jié)果表明,滲水系數(shù)最大值為92mL/min,遠(yuǎn)小于規(guī)范要求的120mL/min,說明項(xiàng)目施工質(zhì)量良好。