袁莉莉
摘要:全深式就地冷再生技術是近十年來瀝青路面再生技術發(fā)展中的一大亮點,主要用于對基層進行重建和翻修的技術。本文以省道308線9公路養(yǎng)護維修工程為例,重點從全深式就地冷再生施工準備工作、撒鋪碎石、撒布水泥、冷再生機銑刨、整形和碾壓、養(yǎng)生等環(huán)節(jié)對冷再生施工工藝進行闡述,并指出了施工過程中質(zhì)量控制要點,供同行借鑒。
關鍵詞:冷再生 施工 質(zhì)量控制
中圖分類號:U416.217文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2018) 5(b)-0000-00
1.工程概況
省道308線K187+200-K191+200、K209-K214段養(yǎng)護維修工程起點位于紅場灣處,終點至高墩,全長9公里,按照平原微丘區(qū)二級公路標準設計。原路面鉆芯取樣結果是:面層與基層之間粘結較差,基層芯樣松散較嚴重,松散的基層粒料為水穩(wěn)砂礫,且含泥量較大,水泥含量少。原路面主要由于基層強度不足,導致道路承載力差。因此本次設計重點進行補強設計,提升路面使用性能。
2.維修方案
2.1全線9公里全部進行大修補強,采用的路面結構形式為:3.5cm厚AC-13上面層,4cm厚AM-16下面層,20cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層,20cm 厚全深式就地冷再生底基層。
2.2對橋梁、起終點搭接處等無法抬高路段,對現(xiàn)有路面結構層平均挖除36.3cm(25-47.5cm),然后新建路面結構層。
2.3明涵位置,不再設計過渡段,本次設計采用的方案為:先銑刨原路面面層7cm,再進行現(xiàn)澆鋼筋混凝土鋪裝(12cm),然后重鋪路面結構層,結構層為:3.5cm厚AC-13上面層,4cm厚AM-16下面層,15cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層。
3.全深式冷再生主要施工工藝
3.1原路面預整形
對原路面有翻漿或坑槽位置應進行翻修或補平,以便保證再生后的平整度及強度,原道路的橫坡、縱坡線進行調(diào)整,使原來局部隆起或凹陷之類的不平整變的平滑,達到設計要求。深坑或車轍也歸為凹凸不平。超過再生層厚度的大的沉陷或坡度變化,必須在再生前單獨處理。
3.2撒布碎石
將原路面清掃干凈,根據(jù)再生深度、寬度、配合比設計提供的碎石摻入量和再生混合料的干密度等,計算出每平方米級配碎石撒布數(shù)量,根據(jù)每車碎石重量計算出每車碎石撒布面積,采用碎石撒布機在原有瀝青路面上均勻的撒布碎石,邊角處厚度不均勻碎石采用人工整修,做到表面平整。
3.3撒布水泥
碎石撒布完畢后進行水泥撒布,水泥撒布一定要快速,以免遇到陰雨天氣,要避免路面潮濕有水。撒布前,對水泥撒布車電腦設置撒布量與實際撒布量進行復核,準確無誤后,采用全自動水泥撒布車在碎石頂面均勻的撒布水泥,根據(jù)再生深度、寬度、配合比設計提供的水泥劑量,計算出每平方的水泥撒布量,根據(jù)規(guī)范要求,路拌法施工時,水泥劑量應比配合比報告劑量增加1%。本工程采用的水泥劑量為6%。
3.4再生機銑刨
水泥撒布結束后,冷再生機推動灑水車進行銑刨作業(yè),根據(jù)原有舊路面基層強度,速度一般控制在6m/min-8m/min,再生機后安排專人跟隨,隨時檢查再生深度和含水量,不符合要求時及時通知再生機操作員進行調(diào)整。在每刀再生施工作業(yè)面邊緣處設置引導線以協(xié)助操作人員。冷再生機前進時,操作員要隨時觀察再生機的行駛軌跡,保證各刀之間的橫向搭接不小于10cm,嚴格控制每兩段工作面縱向搭接。
根據(jù)再生機的行駛速度,在水泥初凝前完成每段各項工序,每段銑刨長度控制在80m-120m之間,在再生機每次開始工作第一刀和最后一刀的接茬處,安排人員及時整平余料,防止影響縱向接縫處的平整度和密實性。在下一段工作前,確保整個再生機與上一段工作面至少搭接1.5米以上。
3.5整形和碾壓
(1)在再生機后緊跟1臺26噸單鋼輪振動壓路機進行初壓,先靜壓一遍,振動碾壓兩遍,壓路機的工作速度保持在2km/h;(2)初壓完成后,應立即用平地機整形。在直線段,平地機由兩側(cè)向路中心進行刮平;在平曲線段,平地機由內(nèi)側(cè)向外側(cè)進行刮平。通過平地機和人工配合整形,使冷再生基層頂面的橫坡度、縱坡、平整度達到規(guī)范要求;整平后左右兩側(cè)產(chǎn)生的多余再生料必須用人工及時予以清理,以利于壓路機將邊緣碾壓密實。(3)整形后,立即用22噸鋼輪振動壓路機進行復壓,一般碾壓4-6遍。(4)最后用30噸膠輪壓路機進行終壓,碾壓6-8遍。嚴禁壓路機在已完成的或正在碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車,應保證再生層表面不受破壞。(5)碾壓過程中,如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象,應及時翻開重新拌和(加適量的水泥)或用其他方法處理,使其達到質(zhì)量要求。
3.6養(yǎng)生
每一再生段碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后,應立即開始進行覆蓋養(yǎng)生,覆蓋一般采用透水土工布。養(yǎng)生期間,除灑水車外,應封閉交通。不能封閉交通時,應限制重車通行,其他車輛的車速不應超過30km/h。養(yǎng)生7天后進行現(xiàn)場鉆芯取樣試驗。養(yǎng)生期結束后,及時鋪筑基層。
4.施工過程中的質(zhì)量控制要點
4.1確定水泥撒布量
水泥劑量直接影響再生后路面的強度是否滿足要求,根據(jù)實驗報告數(shù)據(jù),干密度、寬度和深度及水泥劑量,計算出每平方水泥撒布量,然后在撒布車電腦上輸入計算用量,在撒布之前,準備一張1m×1m的薄鐵皮,撒布車通過后,稱量鐵皮上的水泥數(shù)量,與撒布車電腦上設置的數(shù)據(jù)復核,試驗人員要準確反復對撒布車電腦設置數(shù)據(jù)與實際撒布量進行復核,直到相符為止。
4.2控制再生厚度
作為冷再生質(zhì)量控制的關鍵指標,再生機后安排專人檢查銑刨厚度,在每刀縱向人工清理出銑刨深度,再與未再生路面相比較,對比是否符合設計要求,對于原路面基層強度較高時,一次無法達到銑刨深度,應分二次或多次銑刨,同時,實驗人員在檢測壓實度的同時,檢測再生深度,確保再生深度符合設計要求。
4.3減少混合料離析的措施
(1)冷再生機的行進速度。冷再生機的工作原理是通過銑刨鼓上安裝的刀具進行銑削、破碎、拌合作業(yè),路面材料經(jīng)銑刨鼓刀具銑削、破碎、輸送至拌合倉后部時,集料是在約1米高度自由落體到原路面上,會造成粗骨料在鋪筑層底部聚集而產(chǎn)生離析,往往作業(yè)速度越慢粗細集料的分離會越嚴重。而作業(yè)速度受機械功率大小、舊路面強度、作業(yè)深度等影響較大。通過大量的實踐得出冷再生機的作業(yè)速度保持在6-8m/min時,銑刨、破碎、拌合的混合料最為均勻。(2)平地機的作業(yè)水平。經(jīng)冷再生機拌合攤鋪的混合料表面平整度較差,需借助平地機進行二次整平。平地機作業(yè)時要根據(jù)初壓后的路面情況,盡量一次刮削到設計高程,不得反復刮削基層表面造成混合料表面離析。
4.4嚴格控制壓實質(zhì)量
為了確保壓實質(zhì)量,要嚴格控制壓實厚度、壓路機的噸位和碾壓遍數(shù),再生機后應配備一臺不小于26噸的單鋼輪壓路機,初壓時混合料的含水量應比最佳含水量大1-2%。整平結束后,至少配備一臺22噸單鋼輪振動壓路機和一臺30噸輪胎壓路機,碾壓遍數(shù)控制在4遍以上,直到壓實度符合規(guī)范要求。碾壓過程中要使再生層面保持濕潤,如果蒸發(fā)過快,應該及時灑水。
4.5養(yǎng)生
冷再生在加鋪上層結構前必須養(yǎng)生,要確保有足夠的養(yǎng)生時間,養(yǎng)生時間最短7天。當滿足以下兩個條件之一時,可提前結束養(yǎng)生時間。 一是可以取出完整的芯樣。二是含水量低于2%。
5.結語
全深式就地冷再生技術主要用于對基層進行重建和翻修的技術,在各類再生技術中,全深式就地冷再生是當前應用最多的一項就地再生技術,它實現(xiàn)了舊瀝青路面面層和基層材料就地再生利用,施工過程能耗低,污染小,值得推廣應用。
參考文獻
[1]公路路面基層施工技術規(guī)范(JTJ034-2000)
[2]公路瀝青路面再生技術規(guī)范(JTG F41-2008)