公路瀝青路面冷再生養(yǎng)護施工技術(shù)研究

陸慶宇 鄭州市路通公路建設(shè)有限公司

隨著我國社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，在國民經(jīng)濟發(fā)展中公路建設(shè)事業(yè)的作用愈加突顯，同時公路建設(shè)事業(yè)也得到了高速發(fā)展。近年來，乳化瀝青冷再生技術(shù)在公路建設(shè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用與推廣。作為一種性能優(yōu)異的再生技術(shù)，在我國半剛性、剛性基層瀝青路面大中修、改擴建路面重修中冷再生技術(shù)具有廣泛的適應(yīng)性，可消除路面反射裂縫，降低路面早期損壞，提升路面耐久性，大大減少養(yǎng)護成本，對推進公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展具有重要意義。

一、工程概況

某大修改造瀝青路面工程，改造長度約7km，路面11m 寬，設(shè)1000m 試驗段，樁號為K6+000～K7+000 段。隨著道路使用年限的不斷增加，加之交通量日益增多，路面破損情況嚴(yán)重，多為裂縫、沉陷、坑槽等，大幅降低了行車舒適性和安全。為了充分利用原路面材料，決定工前進行路況檢測和評價。經(jīng)檢測可知，本路段路面使用性能指數(shù)PQI 為84，路面破損指數(shù)PCI 為80。經(jīng)彎沉試驗測定，路面結(jié)構(gòu)強度PSSI 在90 以上，表明本路段基層強度穩(wěn)定。但基于本路段建成通車時間較長，瀝青老化問題嚴(yán)重，且多為裂縫、塊狀裂縫。決定對此路段進行養(yǎng)護維修。

二、施工方案選擇

綜合考慮本路段路面病害特點，為恢復(fù)路面使用性能，決定先將舊路銑刨10cm，并將銑刨料作為再生料使用，再生技術(shù)類型較多，優(yōu)缺點不一，適用范圍均有所不同，常見的再生方法對比如下：

1.廠拌熱再生方法。性能指標(biāo)方面“好”，利用率為20%～30%，應(yīng)用層位為中、下面層，多適用于大中修、改擴建項目，設(shè)備成本“高”。

2.就地?zé)嵩偕椒?。性能指?biāo)方面“較好”，利用率為100%，應(yīng)用層位為表面層，多適用于預(yù)防性養(yǎng)護項目，設(shè)備成本“高”。

3.就地冷再生方法。性能指標(biāo)方面“較差”，利用率為100%，應(yīng)用層位為基層，高速公路除外，其他項目均可使用，設(shè)備成本“較高”。

4.泡沫瀝青廠拌冷再生方法。性能指標(biāo)方面“較好”，利用率為80%，應(yīng)用層位為基層、下面層，大修除外，其他項目均可使用，設(shè)備成本“較高”。

5.乳化瀝青廠拌冷再生方法。性能指標(biāo)方面“好”，利用率為100%，應(yīng)用層位為中、下面層及柔性基層，多適用于大中修、改擴建項目，設(shè)備成本“中等”。

根據(jù)本工程路面損壞情況，為充分利用舊路銑刨料，結(jié)合上述再生技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢，最終決定采用乳化瀝青廠拌冷再生施工方案。

三、施工技術(shù)要點

1.施工準(zhǔn)備

施工前，做好材料準(zhǔn)備工作，并進行材料抽檢，保證材料質(zhì)量合格。此外，了解當(dāng)?shù)貧庀笄闆r，保證施工當(dāng)天溫度適宜。為保證施工質(zhì)量，在明顯處擺放安全標(biāo)識牌。清理干凈路表，保證路面清潔、無污染。

2.舊料篩分

根據(jù)配合比設(shè)計合理設(shè)置篩網(wǎng)，在再生拌和樓拌和能力50%以上控制篩分機的篩分能力。篩分后，不同規(guī)格的RAP 料需分類放置，不得出現(xiàn)竄料，并在5m 內(nèi)控制堆放高度，材料不能出現(xiàn)結(jié)塊、成團情況。選用天然斜坡排水堆料場地，在預(yù)先碾壓處理過的地面上堆放RAP 材料，銑刨料不得在下雨天加工拌制。存料場地需具備完善的排水體系，若銑刨料或RAP 材料露天堆放時，需將帆布蓋于其上，達(dá)到防雨、防曬的目的。

3.拌和施工

一般情況下，可通過冷料倉進料速度管控RAP 和新集料用量。在冷料輸送帶上取樣進行混合料級配分析，從而確定混合料級配。拌和樓需設(shè)置乳化瀝青和用水計量裝置，在拌和施工中，準(zhǔn)確計量各類原材料用量。相比熱拌瀝青混合料，冷再生混合料拌和時間較短，若出現(xiàn)過度拌和情況，粗集料表面乳化瀝青極易剝落，甚至提前破乳，影響整體質(zhì)量。為此，必須合理控制拌和時間。拌和料應(yīng)達(dá)到無花白、結(jié)塊、離析等現(xiàn)象，具有良好和易性。

4.運輸

運輸車輛需提前做好清潔工作，保證車廂干凈，不會污染混合料。運輸裝料時，需前后進行多次移動，分堆裝料，防止混合料離析。在攤鋪機前，應(yīng)停放3～5 輛運輸車，保證運輸車數(shù)量充足，可達(dá)到拌和、攤鋪能力需求，確保生產(chǎn)的連續(xù)性。

5.攤鋪及碾壓

攤鋪前，先清理干凈下層表面，不得出現(xiàn)雜物，若下層表面不平整，需做整平處理，隨后噴灑透層油，噴灑量為1.0L/㎡。攤鋪時，按1.2 控制攤鋪系數(shù)。

按照梯隊作業(yè)法采用2 臺不同攤鋪機進行施工，安全距離控制在10m 左右，攤鋪速度不宜過快，可控制在每分鐘2.0～2.5m之間。

攤鋪施工后，需及時進行路面碾壓，碾壓一般分為3 個階段，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)原則合理確定壓實設(shè)備、碾壓速度、遍數(shù)等參數(shù)。初壓時采用13T 雙鋼輪壓路機進行1～2 遍靜壓，碾壓速度為2～4km/h。復(fù)壓時采用30T 輪胎壓路機進行碾壓，碾壓遍數(shù)為8～10 遍，碾壓速度為1.5～3km/h。終壓是為了消除明顯輪跡，因此，采用雙鋼輪壓路機進行1～2 靜壓即可，碾壓速度控制在2～3km即可。

6.養(yǎng)護及開放交通

完成上述施工后，需及時進行48h 養(yǎng)護施工，當(dāng)混合料內(nèi)含水率達(dá)到最佳含水率允許范圍，且鉆孔取樣所取芯樣完整的條件下，即可完成養(yǎng)護施工。開放交通前期，需做好通行車輛行駛速度控制，不得出現(xiàn)過度碾壓情況。同時，要清理干凈路面全部松散顆粒。隨后將粘層噴灑到上層瀝青層。

四、試驗段工后質(zhì)量檢測分析

1.路面芯樣馬歇爾試驗

根據(jù)現(xiàn)行試驗規(guī)程，可測試路面芯樣馬歇爾穩(wěn)定度，選取5 個測點，測點1 穩(wěn)定度為12.91KN，測點2 穩(wěn)定度為13.13KN，測點3 穩(wěn)定度為13.15KN，測點4 穩(wěn)定度為12.79KN，測點5 穩(wěn)定度為13.09KN，均可滿足規(guī)范值要求。

2.現(xiàn)場孔隙率分布情況

設(shè)間距為100m，對試驗段進行鉆芯取樣，測點共10 個，可得孔隙率范圍為10.5%～11.3%，均小于規(guī)范要求12%，可達(dá)到乳化瀝青冷再生下面層施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3.壓實度指標(biāo)分析

同樣設(shè)間距100m，通過灌砂法檢測試驗段壓實度，測點共10 個，可得壓實度范圍為98.2%～99.3%，均大于規(guī)范要求98%，表明可達(dá)到壓實度設(shè)計要求。

4.滲水指標(biāo)分析

滲水系數(shù)是檢驗路面使用性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一，試驗段共設(shè)3 個測點，測點1 為樁號K6+100 處，測得滲水系數(shù)為72.3ml/min，測點2 為樁號K6+500 處，測得滲水系數(shù)為79.1ml/min，測點3 為樁號K6+900 處，測得滲水系數(shù)為69.5ml/min。由此可見，本試驗段滲水系數(shù)范圍為69.5～79.1ml/min，均小于規(guī)范要求120（上限）ml/min，表明本路段無滲水現(xiàn)象。

五、結(jié)束語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，越來越多新技術(shù)、新工藝不斷涌現(xiàn)。將乳化瀝青冷再生技術(shù)用于路面養(yǎng)護維修施工，可以改善路面使用性能，減少病害損壞，還能充分利用瀝青銑刨料，達(dá)到降低養(yǎng)護成本的效果。因此，路面養(yǎng)護維修施工中合理應(yīng)用乳化瀝青冷再生工藝，可有效提升工程質(zhì)量，實現(xiàn)公路事業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展。