杨通祥
(贵州省铜仁公路管理局公路养护中心)
冷再生施工技术主要是通过借助于专业的路面冷再生机械,完成对于既有路面面层以及基层的铣刨以及破碎,进而通过向铣刨破碎材料中掺入再生材料,并继续进行拌和以及摊铺碾压施工,最终形成具有足够承载能力的路面结构层,通常情况下冷再生施工层一般作为路面结构的基层。根据施工方式的不同,冷再生施工技术分为就地冷再生技术与厂拌冷再生技术两种方式。现阶段,在沥青路面冷再生施工作业中,由于就地冷再生技术施工作业速度快,施工工艺控制管理技术成熟,因此大多再生技术采用就地冷再生技术进行路面的维修施工作业。本文也将以水泥稳定就地冷再生基层施工技术为例,详细介绍就地冷再生施工技术。
为了确保水泥稳定就地冷再生基层施工作业的顺利开展,在施工作业之前,必须检查施工作业设备的配备以及设备的具体状况,用于水泥稳定就地冷再生基层施工机械设备主要有冷再生机组、混合料摊铺机、压路机、自卸汽车、清扫车、平地机以及洒水车等设备。在施工作业之前,应该对需要冷再生的路面表面进行清理,避免需要冷再生的路面路表存在石块、垃圾、杂草等杂物,同时对于旧路的翻浆、车辙、沉陷、波浪、坑槽等各种路面并还必须进行预处理,以免影响再生基层的质量。
(1)水泥。用于厂拌冷再生施工作业的水泥可以选择普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或者是火山灰质硅酸盐水泥。其中为了提高再生层的结构强度,对于水泥等级标号的选择,一般选择强度等级在32.5 以上的水泥,此外,还应该要求水泥的初凝时间在3 h 以上,终凝时间在6 h 以上。
(2)石灰。用于旧路基层就地冷再生施工的石灰可以采用石灰粉或者是消石灰,石灰的各项技术指标必须满足《公路路面基层施工技术规范》中的具体要求。
(3)对于水泥稳定就地冷再生基层的级配范围应该通过调整旧混合料和新加料来实现,尽可能的将级配控制在规范设计级配范围的中值。级配范围可以按照表1 要求进行控制。
对于水泥或者石灰等稳定剂的最佳用量,应该按照无侧限抗压强度试验结果进行确定,根据抗压强度标准确定。对于具体的用量,则应该按照以下公式进行计算:Mcement=(Cadd/100)×Msample,公式中:Mcement为水泥或石灰用量;Cadd为水泥或石灰的百分比;Msample为试样的干质量。
表1 水泥稳定冷再生混合料的级配范围
(1)水泥稳定就地冷再生基层新加材料用量的确定。在施工作业之前,首先必须确定就地冷再生新加材料用量,然后组织好新加料的运输。对于新加料得用量,应该根据就地冷再生深度内的平均密度,确定每平米的用量,同时计算好材料的堆放距离。
(2)冷再生机组的就位。在现场施工作业前,应该对就地冷再生机组设备进行全面的检查,确保有关稳定剂添加量的控制系统经过标定,在大规模施工作业开始前应该进行试验段的铺筑,确保能够正常开展作业。冷再生机组的整体行走速度应该按照再生基层的厚度、旧路面的损坏状况综合确定,一般情况下需要控制冷再生机组的行走速度在6 ~12 m/min左右,尽可能的将铣刨料的级配波动幅度控制在合理的范围内。对于路面损坏严重的路段,应该适当的降低就地冷再生机组的行走速度,同时提高铣刨转子的转速,以便于控制施工质量。在就地冷再生机组行走过程中,应该组织施工人员对就地冷再生的深度、水泥含量和含水量时时的进行检查,确保施工质量满足技术规范要求。通常情况下按照150 ~250 m 的间隔控制就地冷再生施工段落长度。
(3)水泥稳定就地冷再生基层的碾压整形。对于水泥稳定碎石就地冷再生基层碾压施工方案的制定,应该按照就地冷再生施工路幅宽度综合确定,按照高频低幅的原则进行水泥稳定就地冷再生基层的碾压施工,通常情况下应该将压路机的行走速度控制在3 km/h 以下。在完成水泥稳定碎石就地冷再生基层初压之后,应该及时的进行基层的整形,整形通常采用平地机,按照由两侧向路中心的方式逐渐刮平。在完成整形之后,应该按照先高幅低频后低幅高频的顺序使用光轮压路机进行收光碾压。为了确保水泥稳定碎石就地冷再生基层施工质量,应该在水泥初凝之前完成碾压作业,并确保经过压实度能够达到密实度的要求。碾压结束之后,应该使用平地机进行终平处理,以确保路拱和超高等各项技术指标满足要求。
(4)水泥稳定就地冷再生基层的养生。水泥稳定就地冷再生基层的养生一般在碾压完成而且压实度经过试验检测合格后进行,通常情况下水泥稳定就地冷再生基层一般使用沥青乳液进行养生。,养生的时间一般控制在一周以上,当基层强度道德设计要求后即可进行上面结构层的铺筑。在水泥稳定就地冷再生基层封闭养生之前,应该封闭交通,并且限制重载车辆通行,其他车辆的车速不应超过30 km/h
(5)施工质量的检验评定。为了确保水泥稳定就地冷再生基层施工质量,必须在施工过程中严格按照施工技术规范对施工作业过程进行试验检测,质量控制指标见表2 所示。
利用就沥青路面冷再生技术,不仅可以通过再生技术强化路面的基层强度,同时也可以实现就路面材料的充分利用,对于降低沥青路面的维修成本具有非常重要的作用。由于沥青路面冷再生施工工序较多,质量影响因素较多,因此在冷再生施工技术管理上,应该严格按照相关施工技术规范的要求,严格控制材料质量,强化工程施工工艺控制,严格控制冷再生施工质量,确保公路工程沥青路面维修的顺利完成。
表2 再生质量控制的检查技术指标要求
[1]赵永波.冷再生技术在陕西高速公路路面大修中的应用[D].长安大学,2010.
[2]权登州,郝培文,吴颖.泡沫沥青冷再生混合料技术特性研究[J].中外公路,2008,(6).
[3]公路沥青路面再生技术规范(JTGF41-2008)[S].北京:人民交通出版社,2008.