路面全深式玉樹(shù)就地冷再生技術(shù)
2023-04-25 來(lái)自: 青海明飛投資發(fā)展有限公司 瀏覽次數(shù):379
一、瀝青路面全深式就地冷再生產(chǎn)品和工藝的認(rèn)識(shí)
瀝青路面全深式就地冷再生技術(shù),是一項(xiàng)新的道路建設(shè)工藝,它充分利用舊瀝青路面的材料(面層直至基層),在常溫下利用專(zhuān)用冷再生機(jī)械,對(duì)舊瀝青路面材料銑刨、破碎,并加入量的添加劑和水與其充分拌和,就地整平碾壓成型,經(jīng)養(yǎng)生形成滿(mǎn)足路用強(qiáng)度要求的新型路面基層,對(duì)舊瀝青路面的利用并由此解決舊路改建時(shí)“調(diào)拱、調(diào)坡”的問(wèn)題,以達(dá)到簡(jiǎn)化施工程序、降低工程造價(jià)之目的。
二、再生技術(shù)的意義
瀝青混凝土路面一般設(shè)計(jì)年限為15年,實(shí)際上,通常使用年限僅10年左右。也就是說(shuō),每隔10~15年,瀝青混凝土路面就需要翻修一次。因此,如何處置每年數(shù)千萬(wàn)噸的瀝青混凝土廢料將成為面對(duì)和解決的問(wèn)題。這些廢舊混合料是一種可再利用的材料資源,如果廢棄,不僅造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi),同時(shí)還會(huì)造成環(huán)境污染。
瀝青路面再生與傳統(tǒng)的瀝青路面維修方式相比,能夠節(jié)約大量的瀝青、砂石等原材料,節(jié)約工程投資,同時(shí)有利于廢料處理、環(huán)境保護(hù),因而具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。隨著人們對(duì)環(huán)保、社會(huì)效益的關(guān)注及技術(shù)的進(jìn)步,瀝青路面再生利用技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。
三、再生技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r
國(guó)外對(duì)瀝青路面再生利用研究,早是美國(guó)從1915年開(kāi)始的,到上世紀(jì)八十年代底美國(guó)再生瀝青混合料的用量幾乎為全部路用瀝青混合料的一半,并且在再生劑開(kāi)發(fā)、再生混合料設(shè)計(jì)、施工設(shè)備等方面的研究也日趨深入。
歐洲也十分重視這項(xiàng)技術(shù)。德國(guó)是早將再生料應(yīng)用于高速公路路面養(yǎng)護(hù),該國(guó)1978年就已將全部廢棄瀝青路面材料加以回收利用。芬蘭幾乎所有的城鎮(zhèn)都組織舊路面材料的收集和儲(chǔ)存工作。法國(guó)現(xiàn)在在高速公路和一些重交通道路的路面修復(fù)工程中開(kāi)始逐步推廣應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)。
我國(guó)是從1998年開(kāi)始采用就地冷再生技術(shù)進(jìn)行道路養(yǎng)護(hù)工作的。我國(guó)在河北邯鄲市邯大線(xiàn)進(jìn)行大修工程使用冷再生技術(shù),隨后又在天津津圍路、102國(guó)道河北廊坊段等多處進(jìn)行冷再生施工,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
四、全深式就地冷再生技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
1、可以修補(bǔ)各種類(lèi)型的路面病害,改善原有路面的幾何形狀以及橫坡度,并且對(duì)原老路路面高程抬高較小,方便周遍居民生活;
2、可以同時(shí)對(duì)面層和基層進(jìn)行破碎拌和,保證路面結(jié)構(gòu)的整體性,對(duì)舊路路基的影響和破壞很小,從而提高基層承載力,提高路面等級(jí);
3、工藝簡(jiǎn)單,機(jī)械化程度高,銑刨、破碎、添加、拌和、攤鋪、壓實(shí)可一次完成,大大提高了生產(chǎn)效率,施工工序的簡(jiǎn)化使得施工速度加快,減少對(duì)老路交通的影響,降低了工程費(fèi)用;
4、充分利用舊路路面和基層材料,大大減少了新材料的用量,節(jié)約資源,舊路材料沒(méi)有被廢棄,有利于保護(hù)環(huán)境;
5、工程造價(jià)比以往傳統(tǒng)增加路面結(jié)構(gòu)層施工工藝的造價(jià)低。
五、舊路路況調(diào)查及冷再生混合料配合比設(shè)計(jì)
(一)舊路路況調(diào)查
1、路段基本情況調(diào)研
從當(dāng)?shù)毓饭芾聿块T(mén)獲得盡可能多的路面相關(guān)信息,如路基及路面寬度、交
通量、歷次大中修情況,主要病害產(chǎn)生的原因等。
2、路面彎沉檢測(cè)
通過(guò)對(duì)當(dāng)前路面彎沉檢測(cè),確定路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度水平,為路面結(jié)構(gòu)整治方案提
供重要指標(biāo)和依據(jù)。檢測(cè)頻率為50點(diǎn)/每公里。彎沉測(cè)試時(shí)不考慮橋面上路面彎沉,只對(duì)兩橋之間的路段進(jìn)行彎沉檢測(cè),初步劃分兩橋之間為一個(gè)路段或若干個(gè)路段,即同一個(gè)路段不跨過(guò)橋,且每個(gè)路段的短長(zhǎng)度不少于300m,重要的原則是根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果選擇彎沉比較接近的范圍作為一個(gè)路段代表彎沉值。行車(chē)道和超車(chē)道的彎沉檢測(cè)都要分別進(jìn)行。
3、路面破損狀況(PCI)調(diào)查
舊路路況調(diào)查可采用人工方法,對(duì)試驗(yàn)路段的路面病害類(lèi)型、破損范圍大小和嚴(yán)重程度進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查出現(xiàn)翻漿、沉陷及嚴(yán)重網(wǎng)裂的位置,并將位置標(biāo)注清楚。通過(guò)路況調(diào)查確定路面狀況指數(shù),確定路面質(zhì)量狀況,為路面維修方案提供總體指標(biāo)和依據(jù)。同時(shí)路況調(diào)查可以確定路面主要破壞形式和特點(diǎn),為路面樣洞開(kāi)挖勘察和鉆芯取樣提供依據(jù)。
4、路面鉆芯取樣
采取鉆芯取樣的方法對(duì)路段進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)和使用狀況的調(diào)查。芯樣直徑
為100㎜,取樣頻率為400㎜.對(duì)各芯樣進(jìn)行外觀(guān)描述,記錄各層的實(shí)際厚度等。
5、路面試坑
依據(jù)以上4項(xiàng)調(diào)查內(nèi)容,進(jìn)行初步結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)。將試驗(yàn)路劃分為若干相對(duì)“均勻路段”。“均勻路段”的長(zhǎng)度宜控制在1~4㏎。然后在每個(gè)“均勻路段”開(kāi)挖測(cè)試坑,測(cè)試坑的面積為10M(長(zhǎng))×2.5M(寬),采用再生機(jī)進(jìn)行銑刨,銑刨的深度為初步設(shè)計(jì)時(shí)再生厚度,銑刨完畢后,對(duì)下承層進(jìn)行承載板測(cè)試,銑刨的材料送回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。
6、資料整理
通過(guò)以上檢測(cè)工作,提供調(diào)研及檢測(cè)報(bào)告。
(二)冷再生混合料配合比設(shè)計(jì)
1、獲取有代表性的回收混合料(RAP)樣品;
2、試驗(yàn)室確定回收混合料(RAP)的級(jí)配組成及性能;
3、根據(jù)回收混合料(RAP)的級(jí)配組成確定添加新集料的規(guī)格和用量;
4、進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)和無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),確定含水量、干密度以及所用添加劑(如水泥)的用量;
5、進(jìn)行養(yǎng)生初期和養(yǎng)生結(jié)束時(shí)混合料性能試驗(yàn);
6、確定配合比。
六、施工工藝
(一)、施工準(zhǔn)備
1、原材料準(zhǔn)備:備足施工所需各種材料,且按規(guī)定進(jìn)行抽樣進(jìn)行試驗(yàn),各種材料應(yīng)符合現(xiàn)行«公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范»的規(guī)定。
2、設(shè)備準(zhǔn)備
根據(jù)工程具體實(shí)際情況,配置數(shù)量足夠的機(jī)械設(shè)備,主要的機(jī)械設(shè)備應(yīng)包括::冷再生機(jī)、平地機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)、光輪壓路機(jī)以及灑水車(chē)等。
用鋼卷尺根據(jù)原路面線(xiàn)形放出路面中線(xiàn), 根據(jù)配合比試驗(yàn)確定的水泥劑量計(jì)算每袋水泥的攤鋪面積,劃出方格網(wǎng)以準(zhǔn)確控制水泥用量。
(二)、施工程序
舊路布灰 → 破碎拌和 → 整 平 → 碾 壓 → 養(yǎng) 生
(一)、撒布水泥:
1、水泥可采用人工撒布,為了保證水泥撒布的均勻,撒布前用石灰彈出方格,方格為一袋水泥或兩袋水泥的用量,撒布時(shí)將水泥拆放在事先彈出的方格上,然后人工用鍬和木推將水泥均勻攤鋪在原路面上,為減少灑布后水泥損失,灑布時(shí)間控制在施工前一小時(shí)左右,且水泥撒布選擇在風(fēng)小天氣。
2、水泥計(jì)量檢測(cè),再生機(jī)拌和后現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)及時(shí)取樣,做EDTA滴定試驗(yàn),快速(10min內(nèi))測(cè)定水泥劑量及混合料的拌和均勻性,以確保及時(shí)準(zhǔn)確地對(duì)水泥劑量進(jìn)行調(diào)
(二)、破碎拌和
采用維特根WR2500S冷再生機(jī)(一次拌和寬度2.5m)對(duì)原路面進(jìn)行舊路材料和水泥充分再生拌和。合理確定每一施工段落的長(zhǎng)度,其行走速度應(yīng)控制在4~10m/min以確保每一施工段落在水泥初凝時(shí)間(一般為3h)前全部碾壓完成。水車(chē)在冷再生機(jī)前面用水管與之相連并同步行進(jìn),為冷再生機(jī)加水。提前測(cè)定舊料實(shí)際含水量,根據(jù)所測(cè)定的數(shù)據(jù)及含水量,確定冷再生機(jī)實(shí)際加水量。水車(chē)與冷再生機(jī)連接工作應(yīng)選在每一施工段落起點(diǎn)進(jìn)行。
在冷再生機(jī)拌和過(guò)程中,應(yīng)派專(zhuān)人隨時(shí)檢測(cè)拌和厚度,保證拌和深度。
(三)、攤鋪整形
在冷再生機(jī)拌和過(guò)程中, 用振動(dòng)壓路機(jī)緊隨冷再生機(jī)后穩(wěn)壓1遍, 速度控制在3Km/h,以起到保水作用。整幅拌和、穩(wěn)壓完成后,用平地機(jī)進(jìn)行整平,整平遍數(shù)不少于兩遍,通過(guò)整形達(dá)到“調(diào)坡”、“調(diào)拱”的目的, 且保證平整度。整形后的再生層表面無(wú)明顯的再生輪跡和級(jí)料離析現(xiàn)象。
(四)、碾壓
1、根據(jù)冷再生層的實(shí)際壓實(shí)厚度,應(yīng)配備數(shù)量及噸位足夠的振動(dòng)壓路機(jī)和光輪壓路機(jī)。
2、當(dāng)每一施工段落全副攤鋪整形完成后,及時(shí)開(kāi)始?jí)簩?shí)。振動(dòng)壓路機(jī)先強(qiáng)振3~4遍,后再弱振2遍。振動(dòng)壓路機(jī)的碾壓速度,強(qiáng)振采用1.5-1.7km/h, 弱振采用1.8-2.2km/h。后用光輪壓路機(jī)進(jìn)行靜壓1~2遍。
3、初壓時(shí)再生料的含水量應(yīng)為含水量(+1%~2%),碾壓過(guò)程中,再生層表面應(yīng)該始終保持濕潤(rùn),如水分蒸發(fā)過(guò)快,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充灑水。
4、碾壓過(guò)程中如出現(xiàn)大面積“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)翻開(kāi)重新拌和,使其達(dá)到質(zhì)量要求。
5、碾壓過(guò)程中,壓路機(jī)不得在已完成壓實(shí)的路面上急剎車(chē)或“調(diào)頭”,以保證冷再生基層表面不受破壞,壓路機(jī)啟動(dòng)、停止時(shí)應(yīng)低速、緩慢進(jìn)行。
6、從加水拌和到壓實(shí)結(jié)束,延遲時(shí)間控制在水泥初凝時(shí)間(3h)前及試驗(yàn)確定的延遲時(shí)間內(nèi)完成。
7、操作手始終注意壓路機(jī)的行駛方向,多臺(tái)壓路機(jī)聯(lián)合作業(yè)時(shí),注意保持規(guī)定的隊(duì)形及間隔距離。兩臺(tái)以上壓路機(jī)同時(shí)作業(yè),其前后間距不得小于3m,平行碾壓是左右間距大于50cm。
8、壓路機(jī)碾壓每一碾壓區(qū)段末端應(yīng)形成鋸齒狀,在下一個(gè)碾壓段開(kāi)始前首先對(duì)鋸齒狀接頭斜壓1遍(必要時(shí)開(kāi)振動(dòng))。
(五)、養(yǎng)生及開(kāi)放交通
1、每一施工段落碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢查合格后的路段,應(yīng)立即進(jìn)行灑水養(yǎng)生,必要時(shí)應(yīng)覆蓋養(yǎng)生。
2、養(yǎng)生期不得小于7d,整個(gè)養(yǎng)生期內(nèi)再生層表面應(yīng)保持潮濕狀態(tài),養(yǎng)生期內(nèi)封閉交通,設(shè)置路障、派專(zhuān)人看管,禁止除灑水車(chē)輛以外的其它任何車(chē)輛通行。
3、養(yǎng)生結(jié)束后,應(yīng)將再生層表面清掃干凈,立即實(shí)施透層和封層。
三)施工要點(diǎn)及應(yīng)注意事項(xiàng)
1、施工要點(diǎn)
1)時(shí)間控制
從再生機(jī)開(kāi)始拌和到終壓結(jié)束,保證在水泥初凝前完成。
2)預(yù)布材料長(zhǎng)度
預(yù)布水泥要控制預(yù)布長(zhǎng)度,根據(jù)再生機(jī)的行走速度和整平壓實(shí)所需時(shí)間預(yù)布長(zhǎng)度。本路采用施工段落為150m。
3)灑水車(chē)與冷再生機(jī)的配合
灑水車(chē)供水條件必需滿(mǎn)足冷再生機(jī)的需要。
2、注意事項(xiàng)
1)水泥
在原材料方面,盡量使用緩凝水泥,因?yàn)槭┕み^(guò)程中,施工情況不斷變化直接影響作業(yè)時(shí)間,例如:機(jī)具維修、舊路情況的變化等問(wèn)題,都可能造成實(shí)際施工時(shí)間較理想時(shí)間均有延長(zhǎng)。
2)冷再生機(jī)拌和后平整過(guò)程中局部骨料集中在表面,形成骨料堆積現(xiàn)象,故需在整平過(guò)程中加以人工配合。
4)冷再生施工目前還是一個(gè)較新的技術(shù),施工前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行崗前培訓(xùn),加強(qiáng)機(jī)械之間的配合,緊湊施工環(huán)節(jié),形成一套完整的施工方案后方可實(shí)施。