舊瀝青路面就地冷再生技術(shù)淺析
2015-07-15
0 引言
近十幾年來,我國公路建設(shè)突飛猛進(jìn),其中大部分路面為瀝青路面。現(xiàn)在每年約有15%的瀝青路面需要翻修,而且這個(gè)數(shù)字還以每年15%的速度逐年攀升,在此背景下,合理利用舊路面產(chǎn)生的大量的廢舊瀝青混凝土已成為業(yè)界普遍關(guān)注的研究課題。
1 就地冷再生技術(shù)簡介
中國《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》(JTGF41-2008)將瀝青路面再生技術(shù)細(xì)分為廠拌熱再生、就地?zé)嵩偕?、廠拌冷再生、就地冷再生四大類別。
就地冷再生技術(shù)指的是采用專門的就地冷再生設(shè)備,在舊瀝青路面上參照一定比例加入穩(wěn)定劑,水泥,新材料等,進(jìn)行現(xiàn)場銑刨、破碎、拌和、整形、攤鋪、最后碾壓成型成為新路的底基層,使之滿足一定路用性能的新工藝技術(shù)。
一直以來,很多人對瀝青路面就地冷再生存在誤解,認(rèn)為該技術(shù)只是將已破損的瀝青路復(fù)原到最初的使用狀態(tài)。實(shí)際上,瀝青路面就地冷再生技術(shù)是把舊面層和部分基層就地改建成新的基層或底基層。這項(xiàng)技術(shù)有助于充分利用舊瀝青路面材料。無論是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)還是實(shí)測數(shù)據(jù),只要混合料中舊料中有超過比例40%的、直徑大于5mm的粒料,該舊路就已基本滿足再生處理的條件。大骨料是構(gòu)成再生基層或底基層的骨架結(jié)構(gòu),是構(gòu)成基層承載力的主要構(gòu)件。底基層采用冷再生材料施工同樣可以達(dá)到路用材料的力學(xué)性能指標(biāo),可以應(yīng)用在舊路改建工程中。
從瀝青路面就地冷再生技術(shù)在實(shí)際中應(yīng)用的情況來看,該技術(shù)優(yōu)勢和不足之處都比較明顯。
優(yōu)點(diǎn):①節(jié)省材料和運(yùn)輸成本,與傳統(tǒng)施工技術(shù)相比,可減少20%~50%的成本投入。②采取半幅通車、半幅施工的操作方案,基本可確保正常通車。③就地施工,可大幅度縮短建設(shè)周期。④既環(huán)保,同時(shí)有助于節(jié)約資源。
缺點(diǎn):①施工質(zhì)量控制的難度較大。②一般需要加鋪瀝青罩面層。③需要相對溫暖,干燥的施工條件,氣候條件要求高。④再生后路面水穩(wěn)性差,易受水分的侵蝕和剝落。
2 就地冷再生技術(shù)的適用范圍
就地冷再生技術(shù)施工主要有兩種方式。分別適用于不同的路況條件,一種是利用專門的再生機(jī)械在現(xiàn)場銑刨、破碎、加入新料、拌和、攤鋪和預(yù)壓,然后用壓路機(jī)壓實(shí)。這種再生路面適用于二級以下的公路。另一種方式是在舊路面上灑布再生劑封層,再生劑可滲入路面5~6mm,使表層被氧化的瀝青恢復(fù)活性,同時(shí)形成封層以抵抗燃油泄漏,該技術(shù)屬于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)范疇,實(shí)際應(yīng)用范圍比較局限,雖然可以將公路的使用年限延長2~3年,但是需要考慮路面的抗滑性能。
3 就地冷再生施工工藝
根據(jù)路幅的寬度,實(shí)行半封閉遞進(jìn)式施工。詳細(xì)的工藝流程如下:①對舊路結(jié)構(gòu)狀況進(jìn)行調(diào)查,并鋪筑實(shí)驗(yàn)路,以確定需要再生的深度和新集料的添加量等工藝參數(shù),長度300m,主要通過彎沉指標(biāo)和鉆芯取樣綜合評價(jià)原路面、結(jié)構(gòu)性能和承載能力。②冷再生施工前應(yīng)將舊路面清掃干凈,并將舊路面明顯的沉陷、坑槽進(jìn)行填平處理。③放樣劃線。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求,對中心線,邊坡進(jìn)行測量放線,以便于冷再生機(jī)的行走。在冷再生機(jī)施工的過程中,要做到多次測量校核,及時(shí)糾偏。④人工或機(jī)械攤鋪添加劑,如水泥、石灰、新集料等。就我國北方地區(qū)道路結(jié)構(gòu)來講,以水泥作為添加料對瀝青混凝土路面進(jìn)行就地冷再生是最常用的一種方案,水泥的通常用量按重量計(jì)在3%~5%之間比較合適。水泥應(yīng)均勻撒布,不應(yīng)有水泥過分集中的現(xiàn)象,散布水泥的速度以不影響再生機(jī)工作進(jìn)度為宜,不得超長距離撒布水泥。⑤冷再生機(jī)作業(yè)施工過程中,應(yīng)隨時(shí)檢查深度及速度,以保證再生深度及破碎的混合料級配合理。⑥使用推土機(jī)初找平,并均勻排壓,然后使用平地機(jī)刮平至設(shè)計(jì)高程。⑦檢查含水量,必要時(shí)補(bǔ)水,使其符合最佳含水量,然后進(jìn)行路面碾壓形成新的道路基層。⑧道路基層養(yǎng)生。養(yǎng)生時(shí)間不少于七天,養(yǎng)生期間進(jìn)行交通管制,暫時(shí)不能開放交通。⑨加鋪罩面,壓實(shí)形成新的路面。
4 就地冷再生施工時(shí)的質(zhì)量控制基本要求
?、偎嗟馁|(zhì)量符合要求。重點(diǎn)檢查初凝、終凝、強(qiáng)度、安定性、水泥的用量要準(zhǔn)確。②冷再生機(jī)的行走速度要嚴(yán)格控制。以確?;旌土习韬暇鶆?,以避免夾層,行走速度控制在5m/分鐘。③確保拌合深度達(dá)到設(shè)計(jì)深度。④碾壓的時(shí)候要達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度。⑤強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)的要求。強(qiáng)度包括兩方面的測定:一是再生過程中取再生混合料在室內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)測定。另一方面是現(xiàn)場取芯樣進(jìn)行測定。⑥縱向再生層重疊寬度應(yīng)不小于20cm,同時(shí)應(yīng)在接縫處適當(dāng)多攤鋪水泥。
5 結(jié)束語
綜上所述,由于瀝青路面冷再生節(jié)約了大量建設(shè)和養(yǎng)護(hù)資金,有效減少了資源浪費(fèi)和環(huán)境破壞,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。隨著人們對環(huán)保、社會效益的關(guān)注及技術(shù)的進(jìn)步,瀝青路面再生利用技術(shù)越來越受到人們的重視,在強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的今天,進(jìn)一步加強(qiáng)研究路面就地冷再生技術(shù),對我國公路的建設(shè)發(fā)展都具有特別重要的意義。