池建新
摘 要:隨著使用年限的不斷減少,我國早期修建的瀝青路面逐步邁入大中修階段,進而廢舊瀝青混合料也越來越多。冷再生技術可對舊瀝青路面材料重復利用,達到資源利用率提高及生態(tài)環(huán)境得以保護的目的,是國家循環(huán)經(jīng)濟及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實施的重要途徑。為此加大研究瀝青路面冷再生技術的力度意義重大。本文在分析、調查某路段路況的基礎上,提出了路面大修設計方案,并對乳化瀝青廠拌冷再生施工工藝進行了探討。研究結果顯示,乳化瀝青冷再生混合料結構承載力及路用性能良好,可在高等級公路基層或下面層進行廣泛應用,在路面維修及改造工程中,其經(jīng)濟社會效益及環(huán)境效益顯著。
關鍵詞:冷再生技術;路面大修;乳化瀝青材料
中圖分類號:U416.217 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)04-0111-02
伴隨我國交通工程事業(yè)的快速發(fā)展,瀝青路面建設規(guī)模也越來越大。但隨著超載現(xiàn)象的日益嚴重,道路病害也逐漸顯現(xiàn),大大減短了道路使用壽命,道路養(yǎng)護及維護工作愈加重要。一般情況下,如原路面破碎或基層強度較低的情況下,可選取徹底挖除瀝青路面及結構層的方式進行補強改善。這種情況下將大大增加工程成本,延長工期,并對環(huán)境造成嚴重污染。為此,冷再生技術的應用改變了公路養(yǎng)護改建工作,為公路大修提供了極大便利。某公路大修工程總長度為3.85km,18.5m為路基寬度,16.5m為路面寬度,選取冷再生技術進行道路左幅補強段施工,18cm冷再生混合料為下基層材料,7d抗壓強度控制在2.5Mpa以上。
1 廠拌冷再生的概況
瀝青路面再生技術就是在銑刨、翻挖、回收、篩分舊瀝青路面后,將相應量的瀝青、集料與水加入,且利用拌和、攤鋪及碾壓等工序形成良好的路面結構層。在修筑瀝青路面中應用該技術,可節(jié)約材料、降低工程造價,且具有良好使用效果。如存在瀝青路面銑刨料RAP堆放等問題,需先銑刨原路面,并向原地移除。并選取廠拌法再生路面。廠拌冷再生施工,對路面幾何形狀不產(chǎn)生任何影響,且能夠實現(xiàn)路面結構性能改善,是路面表面、基層病害得以處理的重要途徑。
2 公路路面大修中冷再生施工材料準備
(1)RAP材料。乳化瀝青冷再生結構層選取廠拌法施工時,RAP回收可選取冷刨、人工開挖等方式,但一般僅選取一種方式即可,以此降低材料變質問題。除此之外,要求分別回收各個路段瀝青,不得混放含量、級配不同的瀝青材料?;厥請龅匦枳龊糜不⑴潘幚?。在RAP回收及存放環(huán)節(jié),盡可能避免雜質混入。如RAP材料粒徑較小,為降低RAP材料含水量影響冷再生混合料質量,需設置料棚做好覆蓋工作,且在3%以內控制RAP材料含水量。RAP材料使用前期應做好預處理施工,充分混合一個料堆的RAP材料,并做好二次破碎工作,保證RAP最大粒徑與再生混合料設計規(guī)定相符,保證材料粒徑符合施工規(guī)定。隨后篩分破碎后的RPA材料,進行2~3檔材料劃分,最好調試作業(yè)后,確保其與再生混合料設計級配相符。(2)乳化瀝青。選取乳化瀝青作為瀝青路面廠拌冷再生結合料,通常以慢裂型陽離子乳化瀝青作為材料。如再生結構層成型速度較快,則可選取中裂型陽離子乳化瀝青。且在60℃以內控制乳化瀝青使用溫度。(3)新集料。如RAP級配與乳化瀝青冷再生混合料級配需求不符時,需將適量新集料添加到混合料內。(4)水泥與水。水泥作為乳化瀝青冷再生混合料的主要材料,適量添加可達到再生結構層早期強度提高的目的。通常情況下,可選取普通硅酸鹽水泥等材料。拌和用水選取無污染、無雜質的飲用水即可。
3 公路路面大修中冷再生施工流程
3.1 銑刨舊路面及運輸
冷再生施工要求在設計厚度范圍內,先將現(xiàn)有瀝青路面進行刨除處理,通常每分鐘銑刨速度控制在4到6m之間,且保證銑刨勻速進行。隨后向拌和廠運送RAP材料,堆放集中化。在堆放銑刨料時運輸及裝載車輛不得碾壓該材料,避免結塊成團現(xiàn)象出現(xiàn)于銑刨料內。一般可根據(jù)尺寸大小破碎RAP材料,要求充分破碎。
3.2 基層處理
為實現(xiàn)再生結構層和舊路面下承層之間粘結能力的有效提升,再生混合料攤鋪前,必須處理好下承層表面。如對下承層表面修整,雜物清理等。施工前還需詳細檢查下承層表面實際情況,如坑洞、脫皮問題存于局部位置,需做好修補施工。除此之外,還應進行乳化瀝青透層油灑布施工,確保能夠充分灑布。
3.3 測量施工
水準點高程復核、下承層標高檢查是施工測量工作要點。導向線還需選取粉筆準確畫出,且順著邊線在攤鋪段外側將邊樁定出,間隔10m對橫坡度進行測定,并將鋼絲懸掛高度計算出來。
3.4 拌和施工
篩分板無需設置到廠拌冷再生拌和機內,通過冷料倉進料速度對RAP、新集料用量加以嚴控。再生混合料選取連續(xù)式廠拌設備拌制施工,取樣位置以送料皮帶為主,隨后對再生混合料合成級配進行分析,確保集料粒徑、級配等都與設計要求相符。除此之外,還應設置乳化瀝青、水計量裝置,確保加入的液體材料準確無誤。再生混合料拌制施工前,應對選用的廠拌設備進行調試,保證再生混合料顆粒構成、含水量與設計要求相符。
相比熱拌瀝青混合料,乳化瀝青冷再生混合料拌和時間可適當減短。如拌和過度,粗集料表面乳化瀝青將出現(xiàn)剝落問題,進而出現(xiàn)乳化瀝青破乳時間減短等現(xiàn)象,進而影響再生混合料施工和易性。如拌和時間不足,乳化瀝青無法充分覆蓋集料,進而影響混合料質量。每天生產(chǎn)施工前,必須對所有集料含水量進行測量,并對再生混合料生產(chǎn)配合比進行準確計算。
3.5 運輸施工
選用噸位較大的自卸汽車作為再生混合料運輸車輛,施工前,對車輛運輸情況進行檢查,保證車廂清潔,車廂底部不得存有積水問題。裝料過程中,可分五次對運輸車位置進行移動,盡可能降低粗細集料離析問題產(chǎn)生。
運輸環(huán)節(jié),需在車廂上覆蓋篷布,避免污染及防止水分蒸發(fā)過快,影響材料質量。相比拌和及攤鋪施工能力,車輛運輸能力應高一點。攤鋪過程中,卸料等候的運輸車可控制在5輛以上,以此保證能夠連續(xù)攤鋪施工。
3.6 攤鋪再生混合料
乳化瀝青、水等是再生混合料的易揮發(fā)物,其散失速度和多種因素如集料級配、含水量等息息相關。因此,可利用強制通風措施降低再生混合料易揮發(fā)物含量,提高其強度,保證能夠更好承受壓路機碾壓力度。
攤鋪施工前,要求在10到30cm之間合理控制螺旋布料器端部、物料擋板間的距離,如間距在30cm以上,需進行葉片的適當添加。根據(jù)所需厚度進行攤鋪機熨平板固定,不得任意調節(jié)。與此同時,無需預熱熨平板施工,避免再生混合料水分散失速度加快,對材料和易性造成嚴重影響,進而產(chǎn)生脫空問題。
攤鋪作業(yè)中,需將2臺以上攤鋪機配備到各個作業(yè)面,以此進行梯隊聯(lián)合施工。要求前后兩臺攤鋪機之間的距離控制在10到20m之間。嚴禁攤鋪過程中任意轉變方向、速度等,要求連續(xù)攤鋪施工。同時在100mm以內控制再生混合料各層攤鋪厚度。如攤鋪層數(shù)較多時,在上面結構層攤鋪前,需對該層進行2到5d養(yǎng)護施工。按照具體再生混合料形式、施工工序等確定再生結構層松鋪系數(shù)。
3.7 碾壓再生結構層
選取鋼輪、輪胎壓路機進行乳化瀝青廠拌冷再生混合料施工。待再生混合料乳化瀝青破乳后即可實施碾壓作業(yè)。具體碾壓方式如表1所示。
4 結語
綜上所述,伴隨我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,公路工程建設力度逐步加大。為確保行車安全及舒適度,必須重視公路施工質量。冷再生技術作為路面大修施工主要技術之一,如何提高施工技術水平極為關鍵。要求嚴格按照施工具體情況及施工標準,合理選擇施工方案,做好施工設計,規(guī)范施工工藝,只有這樣才能延長工程使用壽命,降低工程成本,實現(xiàn)公路工程事業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
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