沥青路面就地冷再生基层施工工艺

沥青路面就地冷再生基层施工工艺

摘要:本文介绍了沥青路面就地冷再生基层的优点和再生利用的重大社会意义,进一步研究了沥青路面就地冷再生基层所需的机械设备和施工工艺流程,提出在进行沥青路面就地冷再生基层前应根据实际情况,选择200m长的试验路检验再生设备和工艺是否满足再生施工规定的要求,通过调整再生机械的机械参数满足再生混合料的级配要求。

关键词:沥青路面就地冷再生基层施工工艺

沥青路面就地冷再生就是对沥青路面进行现场冷铣刨,破碎和筛分,掺入一定数量的新集料、再生结合料、活性填料(水泥、石灰等)、水,经过常温拌和、摊铺碾压等工序,一次性实现旧沥青路面再生的技术,它包括沥青层就地冷再生和全深式就地冷再生两种方式。由于对旧材料进行重复利用,施工过程中路面的几何线形及厚度能得到很好地保持。与其它沥青路面修复技术相比,具有以下优点:(1)降低施工成本;(2)节约集料和沥青;(3)保持原路面的几何特性;(4)保护环境;(5)节约能源;(6)减少用户的延误。由于沥青路面冷再生节约了大量的建设和养护资金,减少了资源的浪费和环境的破坏,具有巨大的经济效益和社会效益。

1 施工机械

沥青路面就地冷再生基层一般采用就地再生机、罐车、压实设备、

平地机、洒水车等设备。在就地冷再生施工前应对所有机械设备进行全面检查,包括罐车、再生机内所装水和/或稳定剂是否能满足再生路段施工的需要,连接所有与再生机相连的管路,排出系统中的所有空气并确保所有阀门均处于全开度位置,再生机操作人员是否将与稳定剂添加量有关的数据输入计算机,再生路段是否有明确的导向标志,所有开始程序是否均已清楚。

2 再生基层施工试验段

试验路段的长度至少为200m,宽度为一个行车道或半幅路面。在工程项目施工之前,准备就地冷再生施工所需的所有设备,在欲维修的路面上完成一段试验路,其目的是检验采用的再生设备和工艺是否满足再生施工规定的要求;并通过调整再生机械的机械参数满足再生混合料的级配要求,从而确保良好的压实要求。

根据稳定剂类型,采用1～3种压实方案进行施工,以确定最合理的碾压方案。取铣刨、拌和的混合料进行试验,对以水泥作为稳定剂的冷再生,测定再生混合料的含水量、水泥剂量,按试验规程要求成型试件,测定7d无侧限抗压强度。并对试验段的弯沉、压实度、平整度、厚度、宽度等指标进行检测。根据试验段的结果确定再生混合料的级配、施工时采用的再生机行进速度、转子速度及再生结构压实工艺。

3 就地冷再生施工

3.1 施工准备工作

在施工前,应先封闭交通、施工放样和原道路的清扫工作。

3.2 准备新加料

(1)外加新料的厚度必须小于再生厚度。

(2)计算材料用量:①根据原道路再生深度内的平均密度,计算每平米新料的添加量。②根据每车料的质量或体积,计算每车料的堆放距离。③人工摆放和摊铺水泥,应根据水泥剂量,计算每平方米水泥稳定层需要的水泥用量,确定水泥摆放的纵横间距。

(3)新加料装车时,应控制每车料的数量基本相等。

(4)在同一料场供料的路段内,按计算距离卸置材料于原路面中间。卸料距离应严格掌握,避免有的路段料不够或过多。

(5)将新加料均匀地摊铺在旧路面上,按每1000m2核查新加料质量是否均匀。

3.3 冷再生机组就位

按照放样的位置,将冷再生机组安装就位。

3.4 摆放和摊铺水泥

(1)计算出每袋水泥的纵横间距,在原路面上做好安放标记。

(2)应将水泥当日直接送到摊铺路段,卸在做标记的地点,检查有无遗漏和多余。

装运水泥的车辆应有防雨设备。

(3)用刮板将水泥均匀摊开,并使每袋水泥的摊铺面积相等。水泥摊铺完后,表面应没有空白位置,也没有水泥过分集中的地点。

3.5 冷再生机铣刨与拌和

(1)冷再生机推动稀浆车或水车在原路面上行进。

(2)冷再生机行进速度应根据路面损坏状况和再生深度进行调整,一般为6～12m/min,使得铣刨后料的级配波动范围不大。网裂严重地段应采用较慢速度。

(3)应根据道路两侧设置的水平控制桩,定期核查再生深度是否正确,如再生深度超过设计深度±1cm,应查明原因后再继续施工。

(4)再生机后应有专人跟随,随时检查再生深度、水泥含量和含水量,并配合再生机操作员进行调整。

(5)施工中再生深度的检查以相邻已经再生或原路面为标准,用钢纤刺入混合料中,测量再生深度是否符合要求。应在再生机每次下刀的两侧进行检查,其他路段30m～50m检查一次。

(6)在施工过程中,应对混合料的级配、再生深度、水的喷入量进行随时检查,如发现问题,应立即停止施工,等问题解决后再继续施工。

(7)每次再生长度以保证后续作业能p(3)在完成一个作业段的再生和初压后,应立即用平地机整形。在直线段,平地机由两侧向路中心进行刮平;在平曲线段,平地机由内侧向外侧进行刮平。

(4)碾压过程中,再生层的表面应始终保持湿润,如水分蒸发过快,应及时补撒少量的水,严禁大量洒水碾压。经过拌和、整形的水泥稳定再生层,宜在水泥初凝前,延迟时间内完成碾压达到要求的密实度,且没有明显的轮迹。

3.7 接缝的处理

(1)纵向接缝的处理。

①道路宽度小于7m,纵向重叠较多时,不宜半幅施工,应考虑全幅施工,以减少重叠量,提高施工效率。一般最小重叠宽度为100mm。相邻两次作业间隔12h以上时,重叠量应增加。

②在纵向接缝上,根据已建再生层的完成时间,改变水的喷入量。

(2)横向接缝的处理。

①只要再生机停止,不论停止的时间长短,均形成横向接缝,应对所形成的横向接缝认真处理。

②在停机处,再生机再次施工时,必须将整个再生机后退至先前再生段1.5m的距离。再生机开始工作时,操作员应开足马力,快速达到正常的施工速度。

3.8 养生及交通管制

(1)每一段碾压完成,经压实度检查合格后,应立即开始养生。

(2)宜采用湿砂、塑料薄膜、乳化沥青、经常洒水等方法进行养生。如采用铺沙法,砂层厚宜为7cm～10cm。如采用乳化沥青进行养生,沥青乳液的用量按0.8～1.0kg/m2(指沥青用量)选用,宜分两次喷洒。如采用洒水车洒水养生时,每天洒水的次数应视气候而定,整个养生期间应始终保持稳定层表面潮湿。

(3)基层的养生期不宜少于7d,如养生期少于7d即铺筑沥青面层,则应限制重型车辆通行。

4 结语

本文研究成果在养护工程西宝南线户县段得到应用,委托长安大学公路工程检测中心进行配合比设计及强度试验。筛分结果表明旧路材料经破碎后基本满足规范要求的级配范围,不用另行添加骨料,确定水泥掺量外掺5%,最佳含水量7.1%,最大干密度2.125g/cm3,实测强度3.4MPa,完全满足设计要求。