公路工程就地冷再生施工技术分析 1黄斌 2熊芳霞

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:1黄斌 2熊芳霞
[导读] 沥青混凝土路面由于平整性好、噪声小、便于维修等特点而在公路建设中得到了广泛使用。随着公路通行运营时间的不断增加,越来越多路面进入了养护阶段

         1身份证号:61240119920914xxxx;2身份证号:62050319921110xxxx
         摘要:沥青混凝土路面由于平整性好、噪声小、便于维修等特点而在公路建设中得到了广泛使用。随着公路通行运营时间的不断增加,越来越多路面进入了养护阶段。冷再生技术可以充分回收利用旧路面废料,不仅有利于环保,还有利于节约成本。全深式就地冷再生技术是就地冷再生工艺的一种,其在沥青路面养护中可大幅降低沥青、砂石材料的用量,减少工程造价。因此,开展沥青路面就地冷再生技术研究具有重要意义。
         关键词:公路工程;就地冷再生技术;分析


         引言
         就地冷再生技术是一种全新的沥青路面施工技术,具有较高的环保性。随着可持续发展理念的逐步推广,人们的环保意识也在逐步增强。为了能够平衡环境和经济利益两者之间的关系,应充分认识到就地冷再生技术的重要性。在对沥青路面进行处理时,要合理把控施工材料,减少废弃物的排放力度,实现更高层次的环境保护。所以,应当参照严格的标准执行相应的操作,合理地运用就地冷再生技术,为我国的沥青路面建设和保养提供有力的技术支撑。在今后的研究过程中,应该时刻关注就地冷再生技术在沥青路面施工过程中的作用,更好地服务于我国的公路建设。
         1概述
         沥青路面就地冷再生预防性养护施工技术是在不废弃原铺层铣刨料的基础上,按照具体工程实际及施工设计比加入性能优良的改性添加剂,并按照正常的路面施工方式开展旧沥青路面的铣刨、大颗粒破碎及添加剂的按比例掺加、混合料的拌和、摊铺及碾压成型等工序,目的是使施工路段路用性能达到设计要求。冷再生路面能保持原路面结构的完整性,对路基损害较小,无需移动旧沥青铣刨料,省工省料。该技术除了能为施工单位带来较大的经济效益外,还能二次利用旧路铣刨材料,产生较大的社会效益和环境效益。就地冷再生机的主机是施工机械的主体,与其施工性能密切相关的零部件主要是硬质合金刀具及切削转子。在转子快速旋转并持续向上切削原路面材料的过程中,与就地冷再生机配合施工的水罐车将冷却水与拌和水由连接软管输送至切削转子,将分离的铣刨料及再生添加剂在拌和罩壳内充分混合均匀后达到最佳含水量。
         2冷再生技术的基本特征
         沥青路面就地冷再生技术就是借助沥青再生设备,将原有的破碎沥青材料进行全面打碎整合,然后在其中添加其他的物质进行更高层次的混合料搅拌操作,进而服务于拌和与压实处理。作为目前一种典型的绿色可再生施工技术,能够将旧沥青材料进行全面处理,从而达到节约资源和降低能耗的最终目的,具有可观的生态效益。随着该项技术的普及,应当时刻关注以下主要内容:①能够解决大面积的路面破坏现象,具有良好的处理效果;②提升路面拓宽力度,确保整体的行车服务水平;③满足不同线型路面的标准高度;④将横纵向裂缝进行有效治理,避免出现严重的反射裂缝现象。
         3就地冷再生施工
         3.1就地冷再生技术原理
         就地冷再生技术的原理主要是对原沥青路面进行铣刨,在得到的旧沥青混合料中添加部分粗集料或细集料及一定比例的水泥、沥青、水、添加剂等,充分拌和后形成一种全新的材料,将其重新摊铺在路面,经碾压成型后形成能够承受一定荷载的路面结构层。在此过程中需要注意,对原沥青路面进行铣刨时不能破坏路面下部结构层,否则在其上加铺新沥青混合料后容易产生反射裂缝。目前,就地冷再生技术一般用于半刚性基层和柔性基层施工。其中,就地冷再生层作半刚性基层,主要是在原沥青路面铣刨破碎后,加入部分粗骨料或细集料,并且按一定比例加入一定掺量的水泥或水,然后继续完成铣刨、破碎、拌和、摊铺及碾压等工序,最终形成的结构层可以直接作为路面基层。就地冷再生层作柔性基层,主要是在就地冷再生半刚性基层施工工艺的基础上加入泡沫沥青作为添加剂。泡沫沥青又称为膨胀沥青,在加入常温水后会发生膨胀,形成大量沥青泡沫,且短时间内泡沫会破裂。当泡沫沥青与细集料接触后,会形成许多“小颗粒”覆盖于细集料表面,在拌和、碾压过程中,这些细料可以充分填充粗集料之间的空隙,实现了沥青混合料的稳定性。



         3.2原路面处理
         施工前,为保证施工作业的安全性,须提前封闭交通。针对就地冷再生工艺,采取施工路段半封闭即可,可减少对交通通行的影响。要在各路口明显处放置施工标牌,提醒“前方施工,请绕行”。此外,还要将警示牌设于未施工工段,加大安全力度。针对原路面,首先要清理干净原路面上的杂物、垃圾等,保证路表面平整、洁净。其次要对原路面进行预处理。即针对较为严重的局部病害问题,须通过冷再生机进行破碎处理,在此过程中,要控制好横纵坡、平整度。预处理后,保证各项指标满足设计规定。
         3.3摊铺材料
         一切准备工作就绪后,基础的湿润洒水作业是必不可少的。与此同时,还要对施工区域做好清理,保证施工界面的整洁性。之后,选择合适的碎石材料进行摊铺操作,并按照计算的参数内容控制摊铺厚度。通常会选择平地机作为摊铺施工的关键设备(通常会选择多功能现场铣刨路拌机作为摊铺施工的关键设备),能够在压实的过程中实现水泥的匀称分布。
         3.4再生施工
         再生机组准备就绪后,便可推动水罐车进行施工。先将原路面铣刨破碎,破碎深度达到底基层,并与外掺料同时进行均匀拌和,拌和深度达到旧水稳定层底部。在整个再生施工中,要指派专人紧随再生机进行观测。随时检查再生机拌合深度,并对水泥、水等含量进行测定,保证其始终处于最佳含量范围。启动再生机组后,便可进行连续不断的施工,在整个再生施工中,应保证匀速、缓慢前行,行驶速度可控制在4~10m/min。为了减少铣刨后级配变化过大,本工程以6m/min为准。
         3.5旧沥青路面铣刨与拌和
         再生机械每次作业的再生长度必须保证在水泥初凝前可以完成全部作业任务。在施工条件良好的前提下可以适当增加再生长度,这样能有效减少横向裂缝。一般再生长度以150~250m为宜。作业过程中应及时检查铣刨刀架、刀头,如有损坏及时更换。
         3.6碾压施工
         碾压施工一般分为3个阶段,待路面整平后,可通过1台钢轮压路机进行初压,碾压速度可控制在2.5~3.0km/h,碾压遍数2~3遍。随后通过振动压路机进行复压,碾压遍数为4~6遍,碾压速度可控制在2.0~2.5km/h。完成复压施工后,可进行终压施工,可采用胶轮压路机进行4~6遍碾压,直至路面平整,明显轮迹消除。在整个碾压过程中,要时刻关注碾压质量,一旦出现起皮、松散等情况,须及时进行处理,保证施工质量。
         结束语
         沥青路面具有平整度好、耐久性强、行车舒适等特点,在我国公路建设中得到了广泛应用。然而,在行车荷载和自然因素作用下,沥青路面出现了不同程度的病害。如何科学、经济、有效地进行沥青路面维修养护成为了关键。为了充分利用原有路面材料,大幅提升路面性能,就地冷再生技术因其自身优异的性能得到了广泛应用。本文结合具体案例和路况病害调查情况,阐述了就地冷再生施工工艺,以期有效提升公路工程使用效果,延长工程使用寿命。
         参考文献
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