做好沥青路面基层冷再生技术?

一.导言

随着近年来经济的发展,交通量急剧增加,大量重型车辆通过,道路荷载超过其设计荷载水平,导致局部路段出现不同程度的损坏。笔者查阅了大量资料,以某沥青路面改造工程为例,原沥青路面出现了裂缝、网裂、松散、坑槽、沉陷等道路通病,不仅影响了人们的生产生活,也严重影响了交通安全和道路畅通。因此,为了解决这一问题,对工程进行了大修,拟采用8cm沥青混凝土+20cm水稳基层+20cm冷再生混合料基层对路面结构进行修补。

二、项目概述

道路改造路线长7.5km。本工程路面结构中、下层采用沥青冷再生技术。路面结构为:8cmAC-16C细粒改性沥青混凝土面层,20cm水稳基层,20cm冷再生。

三、施工准备

1.详细调查老路的混凝土结构。老路的沥青混凝土路面可以说是半刚性结构。它的冷再生工艺主要是将旧路的沥青混凝土破碎,然后加入适量的水泥搅拌均匀,再碾压而成。碾压前确保其处于最佳含水量状态。

①检查旧路的挠度。车道内平均每1km检测40 ~ 50个点,对旧路承载能力进行检测并详细记录。②检测旧路沥青层、基层和基层材料的厚度。通过对旧路所有结构材料进行冷再生,破碎后取样测量,研究其具体结构强度等。通过室内级配试验和配合比试验,确定点频为每1km 3点,然后根据不同的配合比试验最大干密度和最佳含水量。③分析旧路结构材料的土质,确定外加剂,采用强度等级为32.5的硅酸盐水泥。

2.机器和工具的准备

施工前,必须确保所有设备和工具到位,并能投入正常使用。主要施工机械有:冷再生机械、三轮压路机、振动压路机、水泥运输车、洒水车、平地机。

3.对所用材料的具体要求

(1)旧路面混凝土表面破碎后,所得混合物用作现场冷再生结构的骨料和填料。如果骨料大于5mm,则需要控制在40%-75%之间。如果达不到质量标准,就需要继续增加骨料或填料。②使用32.5级硅酸盐水泥,确保其初凝时间在4h以上。(3)施工过程中使用的水不得含有任何有害物质,也可以直接使用饮用水。

4.关于级配和配合比的具体规定

(1)混合料选定后,需要由试验人员编号筛选,然后确定实际级配。

(2)抗压强度的确定:根据确定的级配,需要对各编号的混合料进行试验室试验,最终得出三种水泥含量的试块最大干密度的具体值,并确定其最佳含水量的具体值。而且试块需要按照相关温度规范保湿6天左右,然后在水中浸泡24小时,再按照相关规定进行抗压强度试验。在获得7天后的抗压强度值后,根据最终结果确定水泥含量。

四、冷再生混凝土施工技术

目前水泥是路面冷再生过程中最常用的添加剂,水泥的实际用量通常控制在3%-5%之间。可以说冷再生还是一项比较新的施工技术,目前积累的实践经验很少。因此,为了保证施工过程中的质量,需要对300米路段进行前期试验,筛选旧路材料,进行压实试验,确定各项质量指标,最终设计主要施工工艺如下:

1.碾压旧路面并混合。

本次施工过程主要采用Wirtgen2500冷拌再生机械,其最大工作宽度可达300cm,最大搅拌深度可达40cm,可长时间连续搅拌,生产率相对较高,对铺筑路面厚度的控制精度较高。在确定工作深度之后,控制系统和传感器可以用于确定切割深度,然后可以获得更精确的冷再生厚度。施工过程中可采用半封闭方式,避免交通中断,确保施工过程中的安全。

2.路面混合料的具体分析过程。

在分析混合料时,主要包括确定旧料的筛分结果、颗粒料的最大干密度值和混合料的最佳含水量值,以及确定作业段的长度。实验室人员需要均衡研究工作现场的材料,仔细筛选混合料,经过反复压实试验,确定最大干密度为2.25g/cm3,最佳含水量为7.5%,松铺时厚度约为1.35。然后利用冷再生延时进行强度试验,得出延时时间为4 h。在施工过程中,从水泥搅拌开始到碾压完成的时间应严格控制在4h以内,确定工作段的合理长度为200m·m。

3.旧路断裂后的整形工作。

拌和工作完成后,路面需要用平地机初步找平,然后用振动压路机碾压两遍。测量人员需要每隔10m测量一次标高,然后找出基准点,在相邻的两个基准点上用石灰连接。如果标高不符合要求,需要用平地机找平。这个过程的主要目的是保证路面的平整。

4.施工工艺及施工过程中的注意事项

水泥摊铺过程中,可采用网格法,将水泥用量控制在4%左右,比耗为25t/1,000m。操作步骤如下:根据冷再生层的具体宽度,确定水泥的排数和间隔距离,然后画出相应的网格,最后均匀撒布水泥。

(1)滚动组合的确定:在滚动过程中,需要按照先轻后重、由慢到快的长期策略进行。最初可以用YZ18振动压路机稳定路面,然后用这种振动压路机连续碾压四到五遍。静止时可以用三轮压路机进行两遍,最后用20t轮胎压路机碾压两遍。在轧制过程中,需要一次错开轴的宽度。碾压时,要从路边向路中心依次碾压。终压完成后,要保证冷再生层平整光滑,保证再生层表面有水泥浆渗出,终压完成时间尽量控制在水泥完成终凝的时间内。碾压完成后,必须用灌砂法测量压实度,以确保压实度满足设计要求和相关规范。

(2)合理控制施工时间:在施工过程中,需要将冷再生机械的平均速度变化控制在每分钟6m以内,尽量避免不合理停工现象,确保各路段作业时间控制在4.5h以内。

(3)合理养护:路面碾压四小时后,需要用潮湿的帆布或其他材料覆盖路面进行合理养护。在这个过程中,需要保证覆盖材料的超市度,也可以通过直接在冷再生层上喷水来维持。在本项目采用直接摊铺水泥之前,应对老路的核心部分进行详细检查,以便对老路的历史状况有一个具体的了解。然后根据不同路段的具体情况,添加或不添加集料,使再生路基的级配和强度达到无机集料基层的要求。

冷再生水泥推荐使用32.5级普通硅酸盐水泥,养护期一般在7d以上。通过击实试验,确定现场混合料的干密度在2.07g/cm3 ~ 2.15g/cm3之间,水泥计量控制在4.5% ~ 5%之间。水泥用量现场分格标定,网格尺寸为160cm×140cm,22cm深水泥用量为50kg。由于本工程,因此,压实度采用逐点压实计算,最大干密度和最佳含水量没有统一标准。通过冷再生延迟时间对强度影响的试验,确定延迟时间为4小时,从开始添加水泥到碾压完成的时间严格控制在4小时以内。

动词 (verb的缩写)结论

综上所述,冷再生作为一种新的施工技术,在我国高速公路事业飞速发展的今天,将以其独特的施工工艺和特点,在公路施工技术的竞争中站稳脚跟。与传统的道路施工方法相比,就地冷再生技术可以缩短施工工期,提高工作效率,充分利用废弃材料,大大节约施工成本,最大限度地减少对交通的干扰。该项目的冷再生新技术为旧路改造探索了新途径,积累了新经验。

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