公路路面養(yǎng)護(hù)青海冷再生知識(shí)匯總!
2024-02-29 來(lái)自: 青海明飛投資發(fā)展有限公司 瀏覽次數(shù):227
公路路面養(yǎng)護(hù)冷再生知識(shí)匯總!
道路再生具有節(jié)能、節(jié)約建筑材料、環(huán)保等功能因而應(yīng)用越來(lái)越廣。本文對(duì)冷再生材料的舊有路面評(píng)價(jià)方法、取料方法、銑刨料性質(zhì)分析、冷再生材料級(jí)配、冷再生材料養(yǎng)生、再生劑選擇、冷再生路面結(jié)構(gòu),進(jìn)行了總結(jié)分析。
舊有路面評(píng)價(jià)方法
冷再生前需要對(duì)就有路面情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。尚無(wú)專門(mén)針對(duì)冷再生的路面評(píng)價(jià)方法,多采用普通的舊路評(píng)價(jià)方法。比較有代表性的方法有:同濟(jì)大學(xué)“干線公路路面評(píng)價(jià)養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)成套技術(shù)”,該方法把路面使用性能分為行駛質(zhì)量、路面破損和結(jié)構(gòu)承載能力三個(gè)方面,對(duì)路面破損采用扣分法,即路面損壞狀況由損壞類型、嚴(yán)重程度、范圍或密度這三個(gè)方面來(lái)表征。2001年交通部頒布并實(shí)施了《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》該規(guī)范把路面使用質(zhì)量分為路面破損狀況(PCI評(píng)價(jià))、行駛質(zhì)量(平整度指數(shù)評(píng)價(jià))、強(qiáng)度(彎沉評(píng)價(jià))及抗滑性能(橫向力系數(shù)或擺式儀擺值評(píng)價(jià))四個(gè)方面,根據(jù)公路等級(jí)、交通量、分項(xiàng)路況評(píng)價(jià)結(jié)果確定維修對(duì)策。滬寧高速公路擴(kuò)建工程采用以下兩種方法評(píng)價(jià)原路面結(jié)構(gòu)層的損壞狀況和承載力,以決定其再利用方式:①采用2004年彎沉檢測(cè)數(shù)據(jù)(100m代表值)進(jìn)行路況評(píng)價(jià),滿足設(shè)計(jì)彎沉的充分利用,不滿足彎沉要求的挖除重建;②以間距100m將原路面分段,計(jì)算每段路的路面綜合評(píng)價(jià)指數(shù)RCQI(road condition quality index),根據(jù)RCQI制定維修方案。以上道路評(píng)價(jià)方法是從道路維護(hù)角度出發(fā)的,不是針對(duì)再生的,這些方法用于再生前評(píng)價(jià)不完全合適。為解決這個(gè)問(wèn)題需進(jìn)一步研究再生前評(píng)價(jià)。
取料方法
分析了就地?zé)嵩偕⒐S熱再生、全深度冷再生取料方法。現(xiàn)場(chǎng)取料一般是借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn),要求對(duì)于同一個(gè)路段,一般至少要取5-6個(gè)試樣,每1km路段或市政道路的每個(gè)街區(qū)至少取5個(gè),試樣通常采用鉆芯或小型冷銑刨機(jī)獲取[2]。料堆取料可按照現(xiàn)行《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》(JTG E60-2008)進(jìn)行[3]。美國(guó)的問(wèn)卷調(diào)查顯示8個(gè)地區(qū)鉆芯和銑刨,10個(gè)只鉆芯,5個(gè)只銑刨。要求粒徑的范圍是19mm-75mm,其中以31.75mm常見(jiàn)。另外有四個(gè)地區(qū)無(wú)粒徑限制。
銑刨料性質(zhì)分析
銑刨材料研究的是集料的級(jí)配和殘留瀝青的性質(zhì)。銑刨級(jí)配分為再生料級(jí)配和抽提后級(jí)配。級(jí)配分析表明,較之初始級(jí)配,再生料的級(jí)配偏細(xì),這是長(zhǎng)期行車荷載造成的集料破碎和銑刨過(guò)程中集料被打碎導(dǎo)致的。進(jìn)行穩(wěn)定再生有時(shí)需要加入新集料才能得到恰當(dāng)?shù)募?jí)配。對(duì)于舊瀝青的性能,目前分析主要其針入度、軟化點(diǎn)、延度和粘度[4][5][6]。部分研究者用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗(yàn)研究了舊瀝青的老化性能[7],認(rèn)為舊瀝青仍然可以繼續(xù)老化。總結(jié)分析了再生劑性能的文獻(xiàn)資料,RAP材料的瀝青含量一般較高,目前資料上看常見(jiàn)的路油量范圍為4.2%-4.8%。
冷生材料級(jí)配
國(guó)內(nèi)研究中常見(jiàn)的路面級(jí)配:水泥冷再生材料一般選用《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》中的級(jí)配范圍;瀝青(+水泥)穩(wěn)定類材料篇采用路面設(shè)計(jì)規(guī)范中的AC13或AC20級(jí)配范圍,也有采用再生規(guī)范中的級(jí)配范圍。其他曾經(jīng)使用的級(jí)配有:維特根手冊(cè)中的級(jí)配范圍、ARRA法中的級(jí)配范圍、貝雷法控制級(jí)配,也有研究者自行設(shè)計(jì)級(jí)配。
冷再生材料成形
冷再生材料的性質(zhì)與傳統(tǒng)道路材料不完全相同,因而對(duì)成形的要求也不完全相同。冷再生材料按再生劑大致可以區(qū)分為兩類:無(wú)機(jī)再生劑和瀝青再生劑,瀝青再生時(shí)往往加入少量水泥以提高其抗水損壞能力。常用的無(wú)機(jī)再生劑是水泥,其他還有二灰、水泥粉煤灰等。無(wú)機(jī)穩(wěn)定冷再生一般按照傳統(tǒng)的半剛性材料進(jìn)行成形和養(yǎng)生。常溫下進(jìn)行重型擊實(shí)試驗(yàn)或者振動(dòng)擊實(shí)試驗(yàn),在20℃或者25℃下養(yǎng)生7天。通過(guò)含水量-強(qiáng)度關(guān)系確定含水量。瀝青穩(wěn)定劑冷再生時(shí)的情況比較復(fù)雜,尚無(wú)統(tǒng)一方法。冷再生材料組成設(shè)計(jì)方法常見(jiàn)的方法是用擊實(shí)法確定液體量,用馬歇爾穩(wěn)定度、干劈裂強(qiáng)度、濕劈裂強(qiáng)度中的一個(gè)或幾個(gè)達(dá)到來(lái)確定瀝青用量。
再生劑選擇
美國(guó)針對(duì)全國(guó)52個(gè)地方公路管理機(jī)構(gòu)發(fā)出關(guān)于再生劑的問(wèn)卷調(diào)查。46個(gè)回復(fù),24個(gè)經(jīng)常使用,13處地方使用部分深度再生,4個(gè)全深度,7個(gè)兩者都用。24個(gè)地方用乳化瀝青,大部分采用高流動(dòng)乳化瀝青。部分使用中凝或慢凝瀝青。石灰、粉煤灰、水泥分別在8/4/3個(gè)地方使用。南非在冷再生中普遍使用瀝青和水泥復(fù)合穩(wěn)定,水泥用量一般選1%。認(rèn)為水泥的加入可顯著改善冷再生材料水穩(wěn)定性,提高材料力學(xué)性能尤其是早期強(qiáng)度。由于我國(guó)對(duì)使用半剛性基層經(jīng)驗(yàn)豐富,且很多再生路段是把再生材料作為基層使用,所以用水泥進(jìn)行穩(wěn)定較為常見(jiàn),且用水泥進(jìn)行穩(wěn)定的時(shí)候,實(shí)驗(yàn)方法也主要參考半剛性材料實(shí)驗(yàn)。
冷再生路面結(jié)構(gòu)
國(guó)外的冷再生基本結(jié)構(gòu)是:熱拌瀝青混合料層+冷再生層+舊有基層。舊有基層一般是砂礫基層。目前國(guó)內(nèi)的冷再生道路其中使用較多的結(jié)構(gòu)有熱拌瀝青混合料層+再生層+半剛性層和熱拌瀝青混合料層+再生層。隨著我國(guó)大量的路面進(jìn)入維修期,路面冷再生技術(shù)會(huì)得到更廣泛的使用。文章總結(jié)了國(guó)內(nèi)外再生的技術(shù)要點(diǎn)。國(guó)內(nèi)對(duì)冷再生前評(píng)價(jià)尚無(wú)專門(mén)的評(píng)價(jià)方法,需要進(jìn)一步研究;冷再生材料開(kāi)始一般作為基層使用,目前逐步作為下面層使用;在我國(guó)冷再生施工中,水泥作為再生劑較多其實(shí)驗(yàn)方法已經(jīng)較為統(tǒng)一,主要的參考傳統(tǒng)的半剛性材料;而瀝青作為再生劑的冷再生實(shí)驗(yàn)方法還不統(tǒng)一,需要進(jìn)一步研究確定合理的實(shí)驗(yàn)方法。