道橋施工公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層就地再生技術(shù)及其應(yīng)用

趙 堯

（鞏義市建設(shè)安全監(jiān)督站，河南 鄭州 451200）

對(duì)瀝青路面進(jìn)行基礎(chǔ)施工是大橋公路建設(shè)中重要環(huán)節(jié)和內(nèi)容，它對(duì)整個(gè)道橋工程的施工質(zhì)量及今后的穩(wěn)定發(fā)展有重要意義和作用。當(dāng)前很多道橋施工團(tuán)隊(duì)都在為提升瀝青道路路面穩(wěn)定性和整體質(zhì)量做研究和分析，也提高了對(duì)瀝青路面水穩(wěn)碎石基層施工的重視程度。為了更好地發(fā)揮和實(shí)現(xiàn)該技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)再生技術(shù)的應(yīng)用技巧和原理進(jìn)行了不斷探索和論述。但在對(duì)大橋工程的設(shè)計(jì)施工中，依然存在施工質(zhì)量差或施工效率不良的現(xiàn)象。所以，為了讓再生技術(shù)在大橋公路施工中發(fā)揮最好的效果，同時(shí)保證大橋施工公路瀝青路面的整體穩(wěn)定性和施工質(zhì)量水平，道橋工程施工團(tuán)隊(duì)或研究人員還需要不斷學(xué)習(xí)和借鑒。

1 公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層就地再生技術(shù)的主要含義

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技水平的不斷提升，人們的日常生活質(zhì)量和出行交通條件都得到了優(yōu)化和提升，尤其是道路橋梁工程的建設(shè)與發(fā)展，更是為人們的交通帶來(lái)了極大的便利，但也出現(xiàn)了危害人們出行安全的交通隱患。因此，為了保障人們?nèi)粘３鲂邪踩罉蚬返慕ㄔO(shè)更注重提升整體質(zhì)量水平，對(duì)道路工程的養(yǎng)護(hù)和維護(hù)要求也逐漸提高，在對(duì)道路工程進(jìn)行實(shí)際養(yǎng)護(hù)維護(hù)工作時(shí)，通過(guò)采用公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層就地再生技術(shù)，能夠高效地推動(dòng)公路養(yǎng)護(hù)維護(hù)工作程序的進(jìn)行，同時(shí)也能提升我國(guó)公路維修工作的整體效率和質(zhì)量。這種瀝青路面再生施工技術(shù)在我國(guó)得到了廣泛的使用和認(rèn)可。最初的瀝青路面再生施工技術(shù)能夠得到大量運(yùn)用和推廣的原因是因?yàn)槟炒笮推髽I(yè)從國(guó)外采購(gòu)的德國(guó)維特根碎石基層再生設(shè)備，通過(guò)該技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用，能夠高效地提升公路基層養(yǎng)護(hù)維護(hù)工作的質(zhì)量水平并且取得了較好的效果。直到如今，這種就地再生施工技術(shù)都在被廣泛地使用在全國(guó)各地[1]。

為了更好地研究公路瀝青路面的維修工作中的就地再生施工技術(shù)，我國(guó)研究人員通過(guò)對(duì)道路維修工作開(kāi)展之前的基層材料進(jìn)行調(diào)查和研究，發(fā)現(xiàn)了重要內(nèi)容和數(shù)據(jù)。主要對(duì)基層材料進(jìn)行配比取樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)進(jìn)行重型的基石材料的實(shí)驗(yàn)研究，得出基層含量中水分等各主要成分的最佳配比，為公路維護(hù)養(yǎng)護(hù)工作做數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)準(zhǔn)備，從而在公路養(yǎng)護(hù)和維護(hù)工作時(shí)便于調(diào)整配比和材料投入量。在公路瀝青路面進(jìn)行維護(hù)養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，要設(shè)置相應(yīng)的路改安全標(biāo)志，從而維護(hù)行車安全，避免交通事故。而且在對(duì)再生施工技術(shù)設(shè)備運(yùn)用時(shí)，設(shè)備的不同運(yùn)動(dòng)速率也會(huì)影響公路路面的質(zhì)量水平，所以在對(duì)公路養(yǎng)護(hù)時(shí)，要正確把控就地再生設(shè)備施工中的運(yùn)動(dòng)速率，這種最佳速率可以通過(guò)以往工作經(jīng)驗(yàn)和查閱資料獲取。另外，還要依據(jù)再生設(shè)備為加水時(shí)的路面損壞情況進(jìn)行分析，從而保證就地再生設(shè)備和技術(shù)能夠順利地完成工作[2]。

2 道路公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層就地再生技術(shù)應(yīng)用前的準(zhǔn)備工作

2.1 對(duì)基層材料進(jìn)行科學(xué)合理的取樣

通常在對(duì)公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層施工中應(yīng)用就地再生技術(shù)前，就要做好準(zhǔn)備工作，其中較為核心的工作內(nèi)容是對(duì)基層材料進(jìn)行取樣調(diào)查和研究的工作，實(shí)際操作時(shí)要按照相關(guān)規(guī)范和規(guī)定進(jìn)行科學(xué)合理的操作。對(duì)基層材料進(jìn)行取樣時(shí)，要事先明確取樣研究要點(diǎn)以及調(diào)查內(nèi)容，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定和要求進(jìn)行取樣檢測(cè)和試驗(yàn)，從而總結(jié)出最終的相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)，利用指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，確保瀝青路面水穩(wěn)碎石基層的就地再生技術(shù)能夠得到高效發(fā)揮和順利的應(yīng)用。通過(guò)對(duì)取樣調(diào)查的研究，發(fā)現(xiàn)公路瀝青路面水文碎石基層在應(yīng)用就地再生技術(shù)時(shí)會(huì)受到設(shè)備本身的影響。在對(duì)基層進(jìn)行材料取樣時(shí)，還要考慮各方面的影響因素和制約因素，最終確定一個(gè)綜合性的結(jié)果。通過(guò)取樣調(diào)查和實(shí)驗(yàn)研究能夠便于我們提前對(duì)基層材料做研究和準(zhǔn)備工作，保障后續(xù)工作的順利開(kāi)展和高效進(jìn)行。這也是對(duì)基層材料進(jìn)行科學(xué)合理取樣工作的主要內(nèi)容和意義[3]。

2.2 科學(xué)合理地進(jìn)行水泥的品種選擇和養(yǎng)護(hù)工作

在公路路面實(shí)際的施工建設(shè)時(shí)，根據(jù)施工地點(diǎn)環(huán)境以及設(shè)備材料的質(zhì)量綜合分析瀝青道路路面的質(zhì)量水平，尤其是對(duì)瀝青路面所使用水泥材料的選擇，施工人員要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選定水泥的品種和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要注重對(duì)水泥的養(yǎng)護(hù)工作。施工人員在對(duì)水泥進(jìn)行選擇后，要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候特點(diǎn)選擇養(yǎng)護(hù)方式，同時(shí)要保證對(duì)水泥養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行時(shí)的溫度條件，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度差確定養(yǎng)護(hù)水泥的初凝時(shí)間，保障水泥的最終質(zhì)量最佳。目前對(duì)水泥養(yǎng)護(hù)工作來(lái)說(shuō)，如果道橋公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層的厚度超過(guò)了一個(gè)限定值，就會(huì)優(yōu)先采取就地?zé)嵩偕夹g(shù)的方式。當(dāng)瀝青路面的施工模式為上部攪拌，下部澆灌時(shí)，就要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)上部面層先進(jìn)行銑刨，之后再采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)操作。另外，我國(guó)道路橋梁工程中的瀝青公路具有壽命短的特點(diǎn)，因此，要更加注重對(duì)路面定時(shí)的維護(hù)和養(yǎng)護(hù)，這是提升路面壽命的關(guān)鍵點(diǎn)。還存在一種情況是瀝青路面受到的摧毀過(guò)大或發(fā)生大規(guī)模變形時(shí)，就需要對(duì)路面進(jìn)行修補(bǔ)和加強(qiáng)加固的工作，這類現(xiàn)象就要應(yīng)用全深式就地冷再生技術(shù)方案。

3 公路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層再生的應(yīng)用技術(shù)

3.1 統(tǒng)計(jì)再生碎石數(shù)量

在公路瀝青再生碎石技術(shù)應(yīng)用中，專業(yè)人員必須提前對(duì)所需要再生的碎石數(shù)量按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格統(tǒng)計(jì)計(jì)算，并且在數(shù)目計(jì)算時(shí)，必須根據(jù)國(guó)家道路基層設(shè)計(jì)要求來(lái)進(jìn)行工作。

其具體的計(jì)算方式如下，倘若公路基層的新增部分的所需就地再生厚度大約在3 厘米時(shí)，此時(shí)公路建造的碎石料數(shù)目應(yīng)統(tǒng)一增加20%左右，最終需再生的碎石數(shù)量取決于原本水穩(wěn)碎石部分的厚度以及被破壞后的基層，可根據(jù)這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整并列出具體公式，并由此計(jì)算出最終所需要的再生碎石數(shù)量[4]。

3.2 鋪墊再生碎石

以上統(tǒng)計(jì)計(jì)算完所需要再生碎石的數(shù)量之后，對(duì)其數(shù)量根據(jù)實(shí)際面積以及要求等列出合理的分配計(jì)劃，最終將這些再生碎石均勻地鋪設(shè)在所建造路面的水穩(wěn)碎石基層中。并且還需要統(tǒng)計(jì)計(jì)算瀝青路面建設(shè)所需要的水泥量，其最終使用量受到多種因素影響。因此在使用量計(jì)算時(shí)，首先要對(duì)道路瀝青路面水穩(wěn)碎石基層的原本的厚度分析確定，依據(jù)再生基層所需要的材料數(shù)量以及要求，最終通過(guò)使用量公式以及密度公式共同計(jì)算，從而得出道路養(yǎng)護(hù)水泥所需要的使用量，在計(jì)算完成后對(duì)所需水泥按量進(jìn)行采購(gòu)，并按照建設(shè)要求將所采購(gòu)的水泥灌裝到水泥袋中，以便后續(xù)施工使用。

在這項(xiàng)工作中需要用到很多的機(jī)械輔助設(shè)備，例如，使用最多的就地再生機(jī)械設(shè)備型號(hào)一般為其機(jī)械工作面達(dá)到2.438 米的設(shè)備——WR2500S。從科學(xué)角度上分析，瀝青道路水穩(wěn)、碎石的基層深度最高甚至可以到達(dá)50 厘米，這些機(jī)械輔助設(shè)備在實(shí)際施工使用時(shí)，操作人員必須嚴(yán)格控制其設(shè)備的運(yùn)行速率，這是機(jī)械設(shè)備工作最重要的一項(xiàng)任務(wù)，因?yàn)橐慌_(tái)機(jī)械設(shè)備工作時(shí)，其運(yùn)行速度是否合理，是否符合施工要求等都會(huì)影響后續(xù)就地可再生工作。近些年通過(guò)科學(xué)家的努力研究和多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論中指出，一般采用就地再生技術(shù)的道路基層最合理，再生深度一般為3 厘米左右。并且在機(jī)械輔助設(shè)備工作時(shí)，其最佳的運(yùn)行速度一般為每分鐘9 米左右。當(dāng)然這些數(shù)據(jù)都是根據(jù)實(shí)驗(yàn)以及理想狀況得出的，進(jìn)行就地再生技術(shù)在道路建設(shè)的應(yīng)用時(shí)，還需要結(jié)合瀝青道路水穩(wěn)碎石基層再生的狀況以及其他施工特點(diǎn)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行速率以及再生深度略微調(diào)整，道路基層的再生深度一般不得超過(guò)4 厘米，并且輔助機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行速度也一般控制在每分鐘6～10 米的范圍之內(nèi)[5]。

3.3 相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際操作工序

公路水穩(wěn)碎石基層就地再生技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)分為以下幾個(gè)步驟：

1.在實(shí)際施工前，要組織清潔人員對(duì)施工區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理，及時(shí)清理道路上的垃圾等殘存物，確保施工前公路狀況保持干凈。

2.養(yǎng)護(hù)水泥的鋪設(shè)工作。這項(xiàng)工作必須采用人工作業(yè)的方式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)道路進(jìn)行均勻的鋪設(shè)。同時(shí)還要求在養(yǎng)護(hù)水泥鋪設(shè)完成之后，由施工方組織專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)鋪設(shè)后的水泥道路的質(zhì)量等進(jìn)行核算檢驗(yàn)，只有其檢驗(yàn)的所有施工數(shù)據(jù)都符合實(shí)際要求后才能開(kāi)始下一道施工工序。

3.在以上工作都完成之后，就可以開(kāi)始最終的噴灑工作。首先需要將可再生的設(shè)備安裝到噴水車上面，可以利用噴水車的水管對(duì)可再生材料對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確的噴灑。與此同時(shí)，相關(guān)操作人員必須隨時(shí)注意噴水車的工作狀態(tài)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行噴灑工作，在噴灑過(guò)程中如果出現(xiàn)過(guò)量或不足的情況時(shí)，要及時(shí)補(bǔ)救和修理。這些措施對(duì)于水穩(wěn)碎石基層的就地再生技術(shù)的實(shí)際實(shí)施具有很重要的意義。

4 相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

這項(xiàng)技術(shù)在進(jìn)行應(yīng)用時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：

4.1 控制施工材料

對(duì)施工材料的控制是水穩(wěn)碎石基層再生技術(shù)可以正常應(yīng)用的前提，對(duì)瀝青路面的最終施工質(zhì)量有重大的影響及意義。因此在施工前，技術(shù)人員必須提前制定一套科學(xué)合理的施工控制方案，以便對(duì)施工材料的選購(gòu)以及使用有一個(gè)明確的要求，從而保證施工材料最終的自身性能以及質(zhì)量。在施工材料準(zhǔn)備時(shí)，施工單位必須組織專業(yè)人員對(duì)所需施工材料的整個(gè)裝卸以及運(yùn)輸過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，從而避免施工材料在運(yùn)輸或者裝卸中由于特殊原因而造成自身?yè)p壞或影響自身性能以及質(zhì)量的問(wèn)題，對(duì)于出現(xiàn)問(wèn)題的施工材料進(jìn)行及時(shí)的更換處理，避免對(duì)后續(xù)材料的使用工序產(chǎn)生不利影響，從而耽誤整個(gè)施工工期。最后相關(guān)人員需要根據(jù)要求選擇合適的材料存放地點(diǎn)，并嚴(yán)格控制材料存放點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)溫度以及空氣濕度，避免材料由于環(huán)境因素出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。

4.2 嚴(yán)格把控就地再生設(shè)備

在型號(hào)為WR2500S 的就地再生設(shè)備進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，需要嚴(yán)格控制設(shè)備的運(yùn)行速率以及設(shè)備的工作環(huán)境的狀況。一般而言，道路水穩(wěn)碎石基層的深度不會(huì)超過(guò)500 毫米，而根據(jù)科學(xué)研究表明其碎石基層的最有深度在30～40 毫米的范圍內(nèi)，WR2500S 設(shè)備平均運(yùn)行速度一般為每分鐘9 米。但以上數(shù)據(jù)都是理論而言，在實(shí)際技術(shù)應(yīng)用施工時(shí)，還要結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境因素以及施工狀況和要求等對(duì)施工數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的調(diào)整，例如根據(jù)道路再生施工技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際情況，將再生設(shè)備的運(yùn)行速度控制在每分鐘6～10 米的工作范圍內(nèi)，才可以確保最終的施工質(zhì)量符合施工要求。對(duì)于維特根就地再生設(shè)備來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)設(shè)備在工作時(shí)，必須保證安裝位置在裝載車輛的前方，同時(shí)采用托桿與灑水車進(jìn)行連接，從而保證灑水車以及可再生設(shè)備運(yùn)行速率同步化，實(shí)現(xiàn)灑水車均勻撒出再生材料。在灑水車工作時(shí)，需要隨時(shí)對(duì)再生材料和水進(jìn)行均勻攪拌，保證裝載可再生設(shè)備的灑水車按照要求均勻地噴水工作。

5 結(jié)語(yǔ)

在進(jìn)行路面施工和建設(shè)時(shí)，施工人員和操作人員要積極掌握其中的基本要點(diǎn)和技術(shù)綱領(lǐng)。當(dāng)瀝青路面基層施工中暴露出問(wèn)題時(shí)，相關(guān)的研究人員或施工團(tuán)隊(duì)能有效地按照實(shí)際對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深刻研究和探討，以最高的效率解決問(wèn)題，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并且能加深對(duì)就地再生技術(shù)的認(rèn)識(shí)度。在生產(chǎn)與生活中，為了進(jìn)一步優(yōu)化再生技術(shù)的應(yīng)用效率和質(zhì)量，還需要對(duì)再生技術(shù)在瀝青路面基層施工中的應(yīng)用進(jìn)行不斷探索和分析，從而提升整個(gè)公路施工質(zhì)量水平，為我國(guó)道橋公路的穩(wěn)定發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。