瀝青路面結(jié)構(gòu)層水穩(wěn)冷再生施工技術(shù)分析

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（宜春交通投資集團(tuán)有限公司，江西 宜春 336000）

0 引言

水穩(wěn)冷再生施工技術(shù)主要是對(duì)舊的瀝青路面水穩(wěn)碎石基層進(jìn)行處理，并依據(jù)相關(guān)規(guī)定添加水泥和其他材料，再進(jìn)行攪拌，從而得到全新的混合材料。這類材料可以用在道路翻新與恢復(fù)上。應(yīng)用冷再生技術(shù)能夠改善瀝青路面結(jié)構(gòu)層的質(zhì)量，對(duì)提升瀝青路面的使用性能有積極作用。

1 工程概況

某公路全長(zhǎng)約40km，基寬設(shè)計(jì)為25.5m，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)厚度為4cm。由于往來(lái)通行的車輛較多，隨著運(yùn)營(yíng)時(shí)間的增長(zhǎng)，路面遭受了嚴(yán)重?fù)p壞，急需得到修補(bǔ)翻新。對(duì)此，可利用水穩(wěn)冷再生施工技術(shù)進(jìn)行路面基層修復(fù)，使路面煥然一新。水穩(wěn)冷再生施工技術(shù)可以充分利用舊瀝青材料，在修復(fù)路面基層結(jié)構(gòu)的同時(shí)，有效節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本。施工過(guò)程主要是先對(duì)舊路面進(jìn)行刨銑，將舊瀝青路面水穩(wěn)碎石基層中的雜質(zhì)清理干凈之后，按照比例添加水泥和不同粗細(xì)的集料與添加劑，再利用先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行冷再生施工[1]。

2 水穩(wěn)冷再生施工技術(shù)要點(diǎn)

為了使瀝青混凝土修復(fù)水平得到提升，對(duì)路面展開(kāi)全面分析，并總結(jié)出科學(xué)合理的施工方案，充分利用冷再生施工技術(shù)，以期產(chǎn)生較高的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

2.1 施工準(zhǔn)備

在冷再生施工技術(shù)應(yīng)用前，遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求，明確處理機(jī)制和要求，并且制定出完善的施工技術(shù)方案，落實(shí)每一項(xiàng)準(zhǔn)備工作，匹配現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)，有效提升瀝青路面的冷再生施工水平，保障道路交通的通行質(zhì)量和效果[2]。

2.1.1 施工機(jī)械準(zhǔn)備

根據(jù)我國(guó)的工程實(shí)際情況以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，選擇合適的施工機(jī)械設(shè)備，并在冷再生工作開(kāi)始前加強(qiáng)設(shè)備的試驗(yàn)和調(diào)整。在工程中，主要使用的設(shè)備是冷再生機(jī)、灑水車、平地機(jī)、壓路機(jī)、推土機(jī)等。與此同時(shí)，準(zhǔn)備符合需要的切割機(jī)，滿足現(xiàn)場(chǎng)使用的要求。

2.1.2 施工材料準(zhǔn)備

根據(jù)項(xiàng)目施工要求，落實(shí)舊路面處理措施，進(jìn)行破碎處理，并把破碎后獲取的混合料作為冷再生施工技術(shù)的填充料與骨料。第一，根據(jù)設(shè)計(jì)方案的要求，將規(guī)定厚度的路面刨除，銑刨機(jī)持續(xù)保持勻速、慢速行駛的狀態(tài)，速度保持在4～6m/min。銑刨工作全部完成后，確保路面沒(méi)有發(fā)生結(jié)團(tuán)成塊的問(wèn)題。第二，對(duì)舊路面結(jié)構(gòu)的面層進(jìn)行破碎處理，結(jié)束后及時(shí)篩分處理，并做好集料尺寸控制，符合級(jí)配參數(shù)的要求，防止由于粒徑過(guò)大而影響工程的質(zhì)量。通常來(lái)說(shuō)，粒徑超過(guò)4.75mm 的材料比例不能超過(guò)60%。第三，下承層集中修整處理，將表面雜物清理干凈，并加強(qiáng)路拱度的調(diào)節(jié)和控制。只要發(fā)現(xiàn)存在坑洞或者脫皮的問(wèn)題，就應(yīng)及時(shí)采取處理措施，以防止影響再生結(jié)構(gòu)層的黏結(jié)性。嚴(yán)格落實(shí)質(zhì)量檢查和驗(yàn)收工作，遵循施工工序標(biāo)準(zhǔn)，并把乳化透層油鋪設(shè)到下承層結(jié)構(gòu)表面[3]。

2.2 設(shè)計(jì)級(jí)配

在此次項(xiàng)目中，主要選擇OGFC-13 型級(jí)配作為主要的設(shè)計(jì)級(jí)配，按照具體的參數(shù)確保粒徑集料的通過(guò)率，最終的數(shù)值見(jiàn)表1。

表1 級(jí)配參數(shù)

2.3 施工流程

冷再生施工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)公路瀝青路面的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，明確施工工序要求，使現(xiàn)場(chǎng)施工流程達(dá)到科學(xué)、規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)，以提高公路工程的質(zhì)量水平。工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1 施工流程圖

2.3.1 路面清理

在現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)始施工前進(jìn)行清理處理，確保沒(méi)有任何雜物、垃圾等存在，不會(huì)影響整體施工效果，保持清潔性合格后再執(zhí)行設(shè)計(jì)方案的要求。同時(shí)，測(cè)量高程參數(shù)，并把全部數(shù)據(jù)匯總分析，使工程寬度等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)都符合設(shè)計(jì)方案要求。此外，現(xiàn)場(chǎng)施工開(kāi)始前要做好交通封閉管理，防止無(wú)關(guān)車輛、人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)而產(chǎn)生危險(xiǎn)因素[4]。

2.3.2 拌和與運(yùn)輸

攪拌混合料之前要做好拌和設(shè)備的調(diào)試處理，確保功能符合要求，運(yùn)行質(zhì)量達(dá)標(biāo)，滿足工程的實(shí)施要求，并根據(jù)設(shè)計(jì)方案加強(qiáng)配合比的控制，提高拌和標(biāo)準(zhǔn)要求。其一，工程施工人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)溫度條件開(kāi)展拌和時(shí)間控制，因?yàn)楹繒?huì)給再生混合料的性能造成影響，要想使碾壓時(shí)的含水量符合要求，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，就要遵循設(shè)計(jì)流程開(kāi)展檢驗(yàn)作業(yè)，并定期加強(qiáng)拌和質(zhì)量管控。只要發(fā)現(xiàn)性能不合格，就要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)拌和的條件加強(qiáng)控制，預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的問(wèn)題，選擇合適的應(yīng)對(duì)措施。其二，材料的運(yùn)輸通過(guò)自卸車進(jìn)行，裝載前應(yīng)確保車廂內(nèi)壁清潔無(wú)污染，沒(méi)有積水。裝載時(shí)適當(dāng)?shù)匾苿?dòng)車輛，保持車廂內(nèi)各個(gè)空間均勻裝載，從而預(yù)防發(fā)生離析的問(wèn)題[5]。

2.3.3 混合料攤鋪

（1）下承層處理

通過(guò)使用鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備將現(xiàn)場(chǎng)清理處理，下承層表面達(dá)到清潔度標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)存在泥土等污染物。清掃后使用高壓水槍沖洗，水分蒸發(fā)后進(jìn)行表面鋪設(shè)施工。如果下承層表面的平整度不合格，通過(guò)使用銑刨或者水穩(wěn)料的方式進(jìn)行層級(jí)整理，使斷面尺寸得以恢復(fù)。

（2）現(xiàn)場(chǎng)攤鋪

通過(guò)應(yīng)用熱拌瀝青混合料的方式進(jìn)行冷再生混合料的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。現(xiàn)場(chǎng)使用2 臺(tái)攤鋪機(jī)同時(shí)作業(yè)，每臺(tái)設(shè)備攤鋪寬度在7.5m 以內(nèi)，并組織梯隊(duì)作業(yè)，相鄰兩幅施工搭接寬度為30～60cm，并且選用濕接縫的方式，預(yù)防發(fā)生輪跡的問(wèn)題。現(xiàn)場(chǎng)攤鋪環(huán)節(jié)，有效控制車輛速度和性能，保持運(yùn)行的平衡性，達(dá)到慢速、均勻的標(biāo)準(zhǔn)，且持續(xù)攤鋪施工，禁止存在速度調(diào)整或者中斷施工的現(xiàn)象。如果現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)拌和設(shè)備生產(chǎn)能力不足，不能達(dá)到攤鋪質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，則應(yīng)降低攤鋪的速度。通常將速度控制在3～4m/min，最慢速度設(shè)定為1～2m/min。冷再生混凝土攤鋪施工現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)工藝方案的要求進(jìn)行熨平板的加熱處理，涂抹少量防黏劑，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工需要調(diào)節(jié)熨平板的接縫，防止攤鋪時(shí)出現(xiàn)路面痕跡過(guò)多的問(wèn)題，保證工程質(zhì)量合格。冷再生混合料的松鋪系數(shù)與松鋪厚度是關(guān)鍵，要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管控，符合設(shè)計(jì)方案的要求。攤鋪施工環(huán)節(jié)，應(yīng)組織專人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的清潔和處理工作，確保平穩(wěn)運(yùn)行且平整度合格。同時(shí)，操作人員加強(qiáng)螺旋送料器的控制，埋入冷再生混合料3/4 以上高度，預(yù)防出現(xiàn)離析的問(wèn)題。

2.3.4 再生混合料碾壓

在攤鋪施工后，及時(shí)碾壓處理是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求，遵循工藝方案制定碾壓施工工藝，以初壓、復(fù)壓、終壓的順序進(jìn)行，確保現(xiàn)場(chǎng)碾壓作業(yè)順利的完成。如果現(xiàn)場(chǎng)存在問(wèn)題，立即補(bǔ)壓處理，以免影響工程質(zhì)量。具體要求見(jiàn)表2。

表2 施工參數(shù)

另外，初壓施工環(huán)節(jié)應(yīng)在攤鋪后立即進(jìn)行，單次施工長(zhǎng)度為30～50cm。初壓后立即復(fù)壓施工，中間保持連續(xù)進(jìn)行，并且碾壓施工的長(zhǎng)度應(yīng)該保持適中，通常應(yīng)設(shè)定在60～80m 之間。此外，碾壓環(huán)節(jié)要保持平順運(yùn)行，不能存在突然加速、急剎車、中途掉頭、左右搖擺等情況，起步、停止要緩慢，駕駛保持平穩(wěn)性，以有效預(yù)防發(fā)生擁包、輪跡等問(wèn)題，保證碾壓效率和質(zhì)量。

2.3.5 接縫處理

根據(jù)目前施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于1 個(gè)工作日完成或者兩個(gè)施工段結(jié)束時(shí)，為了可以提高施工的效果和質(zhì)量，相鄰工段長(zhǎng)度應(yīng)超過(guò)1.5m，配合再生幅面進(jìn)行縱向搭接施工，達(dá)到接縫規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的要求。

2.3.6 養(yǎng)護(hù)施工

一方面，對(duì)于鋪設(shè)結(jié)束的冷再生路面加強(qiáng)管理，實(shí)施交通管制，達(dá)到路面防護(hù)性效果，提高整潔性，預(yù)防因?yàn)槲廴締?wèn)題而影響正常施工作業(yè)。如果天氣狀態(tài)良好，養(yǎng)生時(shí)間保持在3～7d，養(yǎng)生時(shí)禁止任何車輛進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。如果經(jīng)過(guò)檢查，養(yǎng)生72h 后基本滿足通行要求，可以允許2t 以內(nèi)車輛通行，且速度控制在20km/h 以內(nèi)。另一方面，養(yǎng)生作業(yè)環(huán)節(jié)，現(xiàn)場(chǎng)施工單位加強(qiáng)含水率的檢測(cè)，如果含水率在2%以內(nèi)，即可開(kāi)展后續(xù)施工。但是也要注意，現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)生施工必須遵循工程實(shí)際確定方案，準(zhǔn)備充足彩條布或者PU 薄膜類防雨圈材，確保降雨時(shí)冷再生結(jié)構(gòu)層覆蓋達(dá)到密封性標(biāo)準(zhǔn)。總之，養(yǎng)生施工要嚴(yán)格執(zhí)行工藝方案的要求，提升養(yǎng)生的效果和質(zhì)量，為公路后續(xù)投入使用提供基礎(chǔ)。

2.3.7 現(xiàn)場(chǎng)取樣和測(cè)試

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，結(jié)合設(shè)計(jì)方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，展開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)工作。質(zhì)量檢測(cè)就是確定工程質(zhì)量是否合格，也為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)，尤其是技術(shù)參數(shù)調(diào)整和控制方面，必須符合工程的要求才能投入使用。第一，壓實(shí)度。技術(shù)要求中壓實(shí)度在88% 以上，且按照每次至少檢測(cè)1 個(gè)車道的頻率進(jìn)行。第二，平整度最大間隙。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求該參數(shù)不超過(guò)5mm，隨時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行抽檢，使用單桿測(cè)量接縫的部位。第三，寬度。寬度不能小于設(shè)計(jì)寬度，且邊緣線達(dá)到整齊、順直的要求，且每個(gè)斷面都必須進(jìn)行檢查。第四，橫坡度。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定橫坡度為±0.3%，每個(gè)斷面都必須進(jìn)行檢查。在整體檢測(cè)工作結(jié)束后，分析相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)，符合要求才能投入使用，防止存留隱患而導(dǎo)致工程質(zhì)量不合格，從而有效提升道路交通通行水平。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，水穩(wěn)冷再生技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)廢舊材料利用，可以在滿足低碳建設(shè)目標(biāo)基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)投入成本的控制。瀝青路面施工環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)從材料配比、材料選擇以及拌和施工等方面控制施工參數(shù)，如此才能提升瀝青路面工程的整體質(zhì)量，為我國(guó)道路工程奠定基礎(chǔ)。