舊瀝青路面冷再生施工工藝
2015-07-15
舊瀝青路面冷再生技術是指把舊瀝青路面面層、基層加入一定規(guī)格、數(shù)量的集料、水泥后, 按設定的厚度, 用冷再生機械設備進行破碎、加水、拌和，并完成整形、碾壓、后期養(yǎng)生等一系列流程后，使其達到新建路面基層或底基層技術要求的施工工藝。由于該技術具有能充分利用原材料，避免原結構廢料的棄運，減少建筑垃圾，降低投資，縮短工期等優(yōu)點，近幾年在公路大中修及改建工程中得到了推廣使用。本文通過對冷再生施工工藝流程中的各個環(huán)節(jié)及其施工效果進行分析，為進一步完善舊瀝青路面冷再生施工工藝，提高再生質量，提出了一些措施。
1舊瀝青路面彎沉檢測
施工前應進行舊路面彎沉檢測，一方面為了判斷舊路地基承載能力，另一方面為了對再生施工后的效果與原路面進行對比分析。憑近幾年在大中修工程中統(tǒng)計的數(shù)據(jù)對比得出，再生后的底基層彎沉值比舊路面彎沉值平均小30×10-2mm左右。從這一經驗數(shù)據(jù)我們可以在以后的舊瀝青路面冷再生施工中粗略的估計再生后的底基層承載能力。
2試驗確定配合比
現(xiàn)場銑刨拌合幾段未加入集料和水泥的舊路面，實驗室分別均衡取料進行篩分試驗。試驗結果應滿足：最大粒徑不能超過40mm，粒徑為4.75mm的通過率不小于40%，粒徑為0.6mm的通過率不小于10%，粒徑為0.075mm的通過率宜在3%~20%之間。如果舊料級配不能滿足上述要求時，應加入一定規(guī)格、數(shù)量的新集料進行調配。對符合級配要求的混合料進行五個不同水泥劑量的擊實試驗，確定混合料的最大干密度、最佳含水量等數(shù)據(jù)，通過無側限抗壓強度試驗確定滿足設計強度要求所需的水泥劑量。
3試驗段施工
配合比完成后，即可進行試驗段施工；試驗路段長度宜為100m~200m。試驗段施工應包括以下內容：1）計算每平方米水泥用量，并確定水泥擺放的縱、橫向間距；2）冷再生機的工作參數(shù)：銑刨、破碎的深度；行進的速度；刀具的轉速等；3）再生機每行進1米的用水量及供水車的數(shù)量；4）壓實工藝主要參數(shù)：機械組合；壓路機的規(guī)格、碾壓遍數(shù)、碾壓速度；碾壓時含水量的允許偏差；5）優(yōu)化后的施工組織方案及工藝等。在以上內容中，尤其是確定銑刨、破碎的深度往往被忽視。通過現(xiàn)場施工中的量測得出，再生后的底基層厚度大于銑刨、破碎的深度。以銑刨、破碎深度20cm為例，實際量測的碾壓成型后的冷再生底基層厚度為23cm。其原因是銑刨、破碎時加入了一定量的水泥。所以，試驗段施工后必須總結出冷再生底基層厚度與銑刨、破碎的深度的比值。否則，將使再生混合料中的水泥劑量偏小。
4冷再生機施工
冷再生機往返的最佳長度為100m左右，故當水泥攤鋪長度達到100m左右時, 冷再生機即可開始工作。工作時，發(fā)動冷再生機，根據(jù)試驗段總結的數(shù)據(jù)調整下刀深度。當冷再生機原地銑刨深度達到設定的深度值時，再以7m/min~10m/min的速度勻速行駛,同時推動灑水車前進, 灑水車通過水管與冷再生機供水設備相連, 由電腦裝置按大于最佳含水量1%~2%的含水量自動控制。拌合時每幅的縱縫和橫縫均采用搭接施工，一般縱縫搭接10cm，橫縫搭接100cm。拌合過程中試驗人員要隨時檢測再生混合料的含水量，保證控制在碾壓時含水量的允許偏差范圍內。
然而，在實際施工中發(fā)現(xiàn)，銑刨、拌合后的混合料上部與下部水泥劑量差別特別大（上部劑量大，下部劑量?。?；上部骨料粒徑與下部骨料粒徑也不均勻（上部粒徑細，下部粒徑粗）。這明顯是拌合不均勻所致。為了改善再生混合料的均勻性，除了減緩行進速度，提高刀具轉速，及時更換新的刀具外，最有效的方法是進行二次拌合。
5 整形
再生混合料拌合均勻后，用壓路機進行初壓，然后根據(jù)測量結果用平地機進行整平。根據(jù)舊瀝青路面冷再生底基層施工的技術特點，經使用多種方法后的效果對比，筆者認為按以下方法初壓、整平效果比較理想。由于再生機的構造特點，銑刨、拌合后的再生混合料頂面留有兩道深深的再生機輪胎車轍。如果使用單鋼輪振動壓路機進行初壓、整平，效果不好；因鋼輪壓路機與再生機輪胎壓實的密實程度相差太大。經現(xiàn)場試驗對比，利用大噸位的輪胎壓路機進行初壓、整平，效果比較理想。輪胎壓路機對混合料具有“揉搓”作用，碾壓后能暴露潛在的不平整，同時混合料的整體初壓密實程度也比較均勻。
6 碾壓成型
整形后，當再生混合料的含水量為最佳含水量（+1%~+2%）時，應立即用輕型壓路機并配合50t以上振動壓路機在結構層全寬范圍內進行碾壓。直線段和不設超高的平曲線段由兩側向中心碾壓；設平曲線的超高段，由低處向高處碾壓。碾壓時，輪跡應重疊1/2輪寬，碾壓速度前兩遍宜采用1.5km/h~1.7km/h，以后宜采用2.0km/h~2.5km/h。碾壓過程中，再生混合料表面應始終保持濕潤，如水分蒸發(fā)過快，可及時補灑少量的水，但嚴禁灑水過量。如有“彈簧”、松散、起皮現(xiàn)象，應及時翻開加適量水泥重新拌合，使其達到質量要求。在施工過程中，必須保證再生混合料從加水拌合到碾壓成型的時間不應超過水泥的初凝時間。
7 養(yǎng)生
每一段碾壓完成并經壓實度檢查合格后，立即采用土工布覆蓋灑水養(yǎng)生。養(yǎng)生期不應少于7天，養(yǎng)生期間應保持土工布吸水呈飽和狀態(tài)，以防止冷再生底基層表面出現(xiàn)干濕循環(huán)、日照暴曬而干縮開裂。并且在養(yǎng)生期間，除灑水車外，應封閉交通；當不能封閉交通時，應限制重車通行，其它車輛車速不應超過30km/h。養(yǎng)生結束后即可進行下道工序施工。
通過以上對冷再生底基層的施工工藝分析表明，只有改善冷再生施工工藝，加強各個環(huán)節(jié)的控制，才能使舊瀝青路面冷再生底基層的施工質量得到保證。
