李驍寅
摘要:合理地使用好公路改建工程中冷再生技術(shù),可以提高國(guó)省干線公路的強(qiáng)度系數(shù)和承重能力,延長(zhǎng)路面的壽命,才能更好地完成對(duì)國(guó)省干線公路路面的改建工作,為人民群眾的日常出行提供安全保障,
關(guān)鍵詞:冷再生技術(shù);國(guó)省干線公路;養(yǎng)護(hù)
一、冷再生技術(shù)在國(guó)省干線公路應(yīng)用過程中存在的問題
截止目前,我單位實(shí)施地冷再生至今多年,此項(xiàng)技術(shù)也被廣泛運(yùn)用于我國(guó)省干線公路養(yǎng)護(hù)維修工程中,特別是項(xiàng)目所在地砂石材料匱乏、施工路段受地形限制、沿線分布居民較多路段、必須盡可能縮短工期或減少社會(huì)影響及安全隱患的路段施工中發(fā)揮著比較好的優(yōu)勢(shì)。但在此項(xiàng)技術(shù)實(shí)施過程中,還存在著許多影響冷再生施工工藝質(zhì)量的問題。
(一)未重視原路基強(qiáng)度的問題
在某些國(guó)省干線公路改擴(kuò)建工程中采用就地冷再生底基層施工,由于一些項(xiàng)目為邊通車邊施工路段,但在施工完成半年后右半幅基層出現(xiàn)大小不同的縱向裂縫,裂縫位于半幅基層中間且貫通整個(gè)基層,同時(shí)局部路段還出現(xiàn)龜網(wǎng)裂病害。經(jīng)過對(duì)單條裂縫和龜網(wǎng)裂病害路段的芯樣分析和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),病害出現(xiàn)的原因基本都是原路基強(qiáng)度不足而引起的。所以,在編制工程設(shè)計(jì)方案時(shí),我們通常會(huì)對(duì)原路基進(jìn)行彎沉檢測(cè),對(duì)路基彎沉偏大的路段要徹底換填處理,換填材料必須選用級(jí)配良好的透水性材料,分層碾壓夯實(shí)。
(二)交通無(wú)法完全封閉的問題
由于實(shí)施就地冷再生基層施工的路段大部分為國(guó)省干線公路交通流量大的路段。而水泥做為就地冷再生基層的膠結(jié)材料,其具有的早期強(qiáng)度高、凝結(jié)硬化快、水化熱量大、易干縮開裂等物理性能,在基層的養(yǎng)生期和開放交通早期,過早開放交通,水泥水化不完全,強(qiáng)度低,導(dǎo)致芯樣完整率偏低。加之因某些路段無(wú)法限制交通,且重載交通較多對(duì)基層強(qiáng)度的影響較大。為此,全深式就地冷再生基層施工中盡可能采用封閉施工方式,在無(wú)法封閉交通的情況下可采用分流交通或半封閉施工方式減緩交通動(dòng)載對(duì)基層強(qiáng)度的影響。
(三)養(yǎng)生周期普遍不足的問題
水泥為膠結(jié)材料的冷再生基層養(yǎng)生尤為關(guān)鍵,養(yǎng)生問題已嚴(yán)重影響再生結(jié)構(gòu)層的強(qiáng)度。因受養(yǎng)護(hù)工程的特點(diǎn)影響,大部分路段無(wú)法滿足交通管制,一般2-3天就開放交通后進(jìn)行灑水養(yǎng)生,這樣易造成養(yǎng)生不足而影響結(jié)構(gòu)層后期成型強(qiáng)度。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,完全在空氣中養(yǎng)護(hù)的28天強(qiáng)度只有完全潮濕養(yǎng)護(hù)的28天強(qiáng)度的1/2,所以我們要盡可能地延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)周期,有利于后期強(qiáng)度的增加,在無(wú)法交通封閉的情況下要至少確保結(jié)構(gòu)層養(yǎng)生期不得少于7天。同時(shí),在養(yǎng)生時(shí)采用土工布覆蓋養(yǎng)生的方法,并每天使用灑水車在養(yǎng)生布上補(bǔ)充灑水,保持養(yǎng)生土工布處于濕潤(rùn)狀態(tài),確保養(yǎng)生效果。
(四)施工中混合料級(jí)配控制的問題
冷再生機(jī)施工行走速度對(duì)基層混合料的級(jí)配影響較大,在冷再生機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)下會(huì)將銑刨的原路面混合料進(jìn)行破碎,行走速度的不同決定銑刨料粗細(xì)程度不同。一般情況都會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)層上部相對(duì)細(xì)集料偏多,下部粗集料偏多的現(xiàn)象。其次,就是在結(jié)構(gòu)層初整形階段,平地機(jī)對(duì)局部路段縱坡或橫坡進(jìn)行調(diào)整刮平時(shí),將結(jié)構(gòu)層部分表面細(xì)集料刮走而破損了原有的混合料級(jí)配造成混合料離析。根據(jù)冷再生機(jī)的性能,一般再生機(jī)的行走速度控制在5-8m/min為宜,通常我們會(huì)在配合比設(shè)計(jì)前期取樣時(shí),在實(shí)施冷再生的路段采取3-5種不同的行走速度分別進(jìn)行級(jí)配試驗(yàn),通過選擇最佳的級(jí)配范圍確定再生機(jī)的行走速度。對(duì)路面縱、橫坡的整形盡量在再生前預(yù)整形階段進(jìn)行調(diào)整,爭(zhēng)取冷再生機(jī)再生后一次成型,從而預(yù)制混合料離析問題。
二、冷再生施工工藝
(一)舊路面銑刨
施工前,先將舊路面的材料銑刨出去,根據(jù)要求合理確定銑刨深度,且加設(shè)篩分、破碎設(shè)備,將超粒徑的銑刨料充分破碎。若銑刨料粒徑較小,則需控制好銑刨料內(nèi)的含水量,避免危害冷再生混合料質(zhì)量。隨后清理干凈,不得存有垃圾、雜物等。在舊路面利用冷再生機(jī)銑刨和破碎基層能夠確?;旌狭暇鶆颍┕と藛T可以根據(jù)舊路結(jié)構(gòu)狀況及混合料配合比確定施工速度,一般控制在每分鐘大于5m且小于8m的范圍內(nèi)。質(zhì)檢人員在冷再生機(jī)銑刨過程中要對(duì)深度及速度隨時(shí)進(jìn)行檢查,從而確保合理控制冷再生銑刨深度及破碎混合料級(jí)配。水泥及泡沫瀝青作為冷再生摻入材料,需要控制混合料的含水量,在碾壓過程中適當(dāng)灑水保持濕潤(rùn)。
(二)拌和
本工程拌和前,應(yīng)對(duì)翻拌、整平施工中水分損失等情況進(jìn)行綜合考慮,結(jié)合施工當(dāng)天天氣情況,適當(dāng)增加含水率。在拌和過程中,應(yīng)定期對(duì)翻拌厚度進(jìn)行詳細(xì)檢查,一般間隔距離為5~10m。針對(duì)翻拌不到位的路段,則再次進(jìn)行施工。拌和站需加裝專用水箱、進(jìn)水管道,并在拌和設(shè)備控制室連接加水計(jì)量系統(tǒng),在冷再生混合料拌和施工中,用水多選擇無(wú)污染的地表水或飲用水。拌和施工中,應(yīng)保證均勻拌和,不得出現(xiàn)離析、花白等情況。若材料存放時(shí)間較長(zhǎng),極易出現(xiàn)聚集、分層等情況,這種情況下,需再次將攪拌裝置開啟,保證材料攪拌均勻。
(三)運(yùn)輸
為了達(dá)到最大經(jīng)濟(jì)效益,需合理控制拌合站和攤鋪現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸距離,一般需控制在50km以內(nèi),避免因運(yùn)輸距離太遠(yuǎn),影響施工質(zhì)量。在運(yùn)輸過程中,需前后移動(dòng)運(yùn)輸車多次裝料避免材料離析。隨后將混合料運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng),但在該過程中必須覆蓋篷布,減緩水分蒸發(fā)速度。
(四)碾壓
針對(duì)橫、縱坡部位,可通過平地機(jī)進(jìn)行整平。碾壓施工時(shí),采用多設(shè)備組合法,碾壓設(shè)備包括:光輪振動(dòng)壓路機(jī)1臺(tái)、羊角碾1臺(tái)、三輪壓路機(jī)1臺(tái),相互配合,共同施工。碾壓時(shí),碾壓方向應(yīng)平行于中心線,根據(jù)線路具體情況,合理確定碾壓順序,如直線段的碾壓順序?yàn)椤斑呉恢小?超高段碾壓順序?yàn)椤皟?nèi)一外”。碾壓時(shí),需保證前后輪重疊一定寬度,一般可控制在1/3輪寬。若碾壓過程中,產(chǎn)生松散情況,則需及時(shí)處理,避免影響施工質(zhì)量。
(五)縱橫接縫處理
碾壓施工后,路面會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫,若沒有提前處理好路面裂縫,會(huì)導(dǎo)致路面沉陷、平整度降低等問題的出現(xiàn)。在控制路面裂縫空隙時(shí),需要提前進(jìn)行搭設(shè)處理,在合理范圍內(nèi)控制寬度,按照控制要求進(jìn)行接縫處理。
(六)養(yǎng)生
在完成路基碾壓施工后,需要及時(shí)進(jìn)行道路養(yǎng)護(hù),以提高路基壓實(shí)度。施工單位要根據(jù)工程情況對(duì)混合料的養(yǎng)生方法進(jìn)行確定。首先要禁止灑水車以外的任何車輛通行,其次道路養(yǎng)護(hù)通過灑水、鋪砂和灑熱瀝青粘結(jié)層的方法完成,再次要設(shè)置警示牌對(duì)交通進(jìn)行導(dǎo)行。
三、總結(jié)
在公路養(yǎng)護(hù)中,冷再生技術(shù)在國(guó)省干線公路的施工和養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮了重要作用,可有效節(jié)約工程建設(shè)成本,減少對(duì)環(huán)境的污染,但是在施工的過程中,必須嚴(yán)格按照相應(yīng)的施工工藝和施工方法來進(jìn)行,從而確保施工質(zhì)量。
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作者單位:大竹縣恒達(dá)交通發(fā)展有限責(zé)任公司