泡沫瀝青冷再生技術(shù)在路面大修工程中的應用

田 輝

(衡水市交通局公路管理處)

1 引 言

近年來隨著經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,G106線衡水段交通量逐漸增大,使路面出現(xiàn)大面積的網(wǎng)裂、車轍、坑槽、臃包等病害,致使行車顛簸、車速降低、安全隱患增大,降低了道路的使用性能。G106線衡水段大修已列入省交通運輸計劃,該大修工程如按傳統(tǒng)“開膛破肚”式的做法進行施工,不僅要對瀝青面層維修,還必須同時維修基層甚至是底基層,必然產(chǎn)生大量廢棄物,舊瀝青混凝土及結(jié)構(gòu)層需全部挖除外運,不僅破壞環(huán)境,而且占用大量土地;另外,傳統(tǒng)施工方法必須中斷交通施工,且工期較長,過往車輛必須全部繞行,社會影響較大。

為了解決上述道路建設(shè)即將面臨的迫切問題,決定采用泡沫瀝青冷再生技術(shù)就地法對該工程進行大修,因為采用就地泡沫瀝青冷再生技術(shù),無任何廢棄物,更重要的是采用泡沫瀝青作為膠結(jié)料,在整個再生過程中不會產(chǎn)生熱瀝青混合料常有的煙氣,對施工人員及周圍環(huán)境的污染程度降到最小,還可以解決中斷交通問題,因此,就地冷再生技術(shù)具有顯著的社會效益。

2 工程實例概況

G106衡水段大修工程試驗段設(shè)在K259+800～K264+ 000北半幅,長 4200m,路面寬 11.0m,該路原路面結(jié)構(gòu)為4cm細粒式瀝青混凝土+6cm中粒式瀝青混凝土+18cm水泥穩(wěn)定碎石+30cm石灰土。將破損嚴重的兩個車道用泡沫瀝青進行冷再生,深度為13cm作為基層,剩余 3m根據(jù)損壞情況用冷再生(或挖補處理),瀝青混凝土罩面10cm。

3 施工工藝

3.1 攤鋪集料

首先將路面清掃干凈,用攤鋪機將石屑鋪撒在施工段落,攤鋪機熨平板寬度4.1m,分兩幅攤鋪全寬8.2m;然后將每袋水泥按預先打好的方格,用人工擺放到攤鋪完成的石屑上,檢查無誤后均勻撒開。

3.2 再生作業(yè)

啟動再生機預熱系統(tǒng)進行預熱,預熱時間一般為 1～1.5h,在施工起點處將水罐車、瀝青罐車、冷再生機順次首尾連接。

啟動再生設(shè)備,按照設(shè)定再生深度對路面進行銑刨拌和,再生機組必須緩慢、均勻、連續(xù)地進行再生作業(yè),不得隨意變更速度或者中途停頓,再生施工速度宜為5～6m/min。

再生機拌和過程中,專人跟機挖坑檢查拌和深度,確保拌和深度滿足設(shè)計要求。

單刀再生至一個作業(yè)段 100m終點后,將再生機機組倒至施工起點,重疊 10cm進行第二刀施工,直至完成全幅作業(yè)面的再生。

再生機拌和完成第一個100m,向前提車進行第二段再生拌和作業(yè),兩施工段重疊拌和 2～4m,重疊處補撒水泥。

3.3 平地機整平

用單鋼輪壓路機緊跟再生機組后穩(wěn)壓,完成一個作業(yè)段的穩(wěn)壓后,進行水平測量,縱向 10m,橫向左中右 3點掛線封點平地機整平,整平過程中每一個再生段處推使之標高、橫坡、平整度達到規(guī)定要求。

3.4 碾壓

平地機整平結(jié)束后,如果表面略干時可進行噴灑補水,立即用單鋼輪震動壓路機高振重疊 1/2輪往返壓實 3遍,碾壓采用低速宜為1.5～3km/h。

復壓采用雙鋼輪震動壓路機緊接進行,采用高振噴水重疊 1/2輪壓實 2遍,再用低振噴水重疊 1/2輪壓實 2遍,碾壓速度宜為2～4km/h。

終壓采用膠輪壓路機噴水碾壓,碾壓速度可適當加快,宜為3～5km/h,碾壓遍數(shù)8遍。

3.5 養(yǎng)生

冷再生層壓實完成后采用自然方式養(yǎng)生,養(yǎng)生時間不少于 5d,當滿足以下 2個條件之一時,可以提前結(jié)束養(yǎng)生。

(1)再生層可以取出完整的芯樣。(2)再生層含水量低于2%。

4 經(jīng)濟性分析

如果采用新建基層的處治方式,則完成基層所需要的花費約為 90元/m2,其中主要包括舊路面(面層和基層)挖除、清運和棄放以及基層的新建、底基層處理。而采用冷再生就顯得更加經(jīng)濟、實用,再生層作為基層,原路基層成為底基層,以再生層為 13cm計算需要花費約 70元/m2,其中主要包括材料費(瀝青、水泥、添加石料)、機械費(再生機、壓路機等包含燃油)和人工費等。由此可見,利用就地冷再生技術(shù)比新建基層的造價要低很多,可降低造價幅度為 20%以上。

5 結(jié) 語

面對日趨嚴峻資源和環(huán)境形勢,迫切需要研究開發(fā)公路建養(yǎng)領(lǐng)域的節(jié)能降耗和資源綜合利用的新技術(shù),通過泡沫瀝青冷再生技術(shù)在 G106線衡水段的應用實踐,說明這項技術(shù)可以通過對原路面的再生利用,合理優(yōu)化路面結(jié)構(gòu)形式,以較小的投入顯著提高路面耐久性。

[1] 德國維特根公司.維特根冷再生手冊.2001.

[2] 張永平,方銳 .泡沫瀝青冷再生技術(shù)的應用探討[J].浙江交通職業(yè)技術(shù)學院學報,2006,(2):20～22.