冷再生技术在一级公路养护中的应用

时间:2022-06-19 04:56:47

冷再生技术在一级公路养护中的应用

【摘要】随着国民经济的发展,新技术在公路养护中不断涌现,冷再生技术就是在公路改建或修建过程中的一种养护技术,等到了较广泛的应用,本文主要是结合工程实际,对冷再生技术在一级公路养护中的相关内容做了分析。

【关键词】冷再生技术;路面维修;基层;养护

某一级公路全长64km,设计车速为100km/h,公路通车10年后,在原水泥路面上增加了15cm水泥稳定碎石和6cm沥青混凝土。随着道路使用年限的增长,长期承受着车辆荷载的作用和自然环境的洗礼,沥青路面极易出现老化和基层的疲劳破坏,出现裂缝、沉陷等各种病害现象,影响到了公路的正常运行。因此,在通车后的第18年,要对该公路进行改造维修,本次维修采用了冷再生技术,对原有路面的水泥稳定碎石铣刨料进行处理后,对其进行重新的铺筑,重新修筑的基层要满足应有的性能和质量要求。通过实践证明,冷再生技术有效的降低了一级公路的工程造价,节约了成本,提高了工作效率,同时又减少了对周边环境的破坏。

1、冷再生所用材料

1.1材料

1.1.1水泥

对于可以用于水泥稳定碎石所采用的水泥,强度等级不宜小于32.5级,已经受潮的水泥,早强的水泥是不宜用于水泥稳定碎石混合料中,常采用的混凝土类型有矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。

1.1.2碎石

对于可以用于冷再生技术的碎石,主要是砂砾、碎石土、未筛分碎石、级配碎石等,对于等级比较高的公路,如高速公路和一级公路,用作路面基层的最大粒径不宜超过31.5mm,对于其他等级比较低的公路,不宜超过37.5mm。

对于硫酸盐含量超过0.25%和有机质含量超过2%的土,不适宜用作水泥稳定。对于本工程所采用的材料,基本上都来自原路面铣刨料,经过处理后,方可用于冷再生所采用的碎石。

1.1.3水

对于冷再生技术中所采用的水,应该是没有被污染的水,不含有害物质,符合建筑用水的要求,所采用的水源需要经过监理工程师的批准。

1.2混合料组成设计

冷再生级配碎石混合料的组成设计应该满足相应规范的要求。

1.2.1试验

(1)对于所采用的原材料,应该进行相关的标准试验,具体项目见表2所示。

表2 水泥稳定土底基层和基层原材料的试验项目

试验项目 材料名称 频度

含水量 土、砂砾、碎石等集料 每天使用前测2个样品

颗粒分析 砂砾、碎石等集料 每种土使用前测2个样品,使用过程中每2000m3测2个样品

液限、塑限 土、级配砾石或级配碎石中0.5mm以下的细土 每种土使用前测2个样品,使用过程中每2000m2测2个样品

相对密度、吸水率 砂砾、碎石等 使用前测2个样品,砂砾使用过程中每2000m3测2个样品,碎石种类变化重做2个样品

压碎值 砂砾、碎石等 同上

有机质和硫酸盐含量 土 对土有怀疑时做此试验

重型击实 土 每种土使用前进行

(2)混合料按着相应的级配拌合后,应该进行对应的承载比试验、重型击实试验和抗压强度试验。

1.2.2配合比设计

水泥稳定碎石混合料的配合比应该通过相应的试验进行确定,确定最终的水泥用量和最佳含水量,只有配合比设计的合理,才能确保水泥稳定碎石路面基层具有较强的耐久性和抗裂性,为了改善混合料的特性,必要的时候还要加入一定量的添加剂。本工程用水采用的是厂拌法,经过试验确定最佳的含水量为6.5%,通过试验路段的施工,获取相关参数,最终确定采用原路面90%的铣刨料,再掺加 10%左右一定级配的碎石。

2、冷再生施工工艺

冷再生施工工艺流程为:铣刨维修路段的沥青路面及水稳碎石基层,用运输车将原水稳碎石铣刨料运送至拌合站,经过筛分后抽检合格后,按照级配将碎石拌和并摊铺压实。

2.1混合料的拌和与运输

本工程使用的冷再生混合料的拌和采用厂拌法。厂拌的设备及布置位置在拌和以前提交监理工程师并取得批准后,进行设备安装、检修与调试,使拌和的混合料颗粒组成和含水量达到规定要求。运输混合料的车辆根据需要配置并装载均匀,及时将混合料运至现场。当摊铺现场距拌和厂较远时,混合料在运输中加蓬布覆盖以防水分蒸发。

2.2混合料的摊铺

本工程冷再生混合料的摊铺根据试验段结果中测定的松铺厚度,采用徐工RP951摊铺机均匀地摊铺在要求的宽度上。摊铺时混合料的含水量宜高于最佳含水量0.5%~1.0%,以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。混合料的最小压实用12~15t压路机碾压时,每层的压实厚度不超过150mm;用18~20t压路机碾压时,每层的压实厚度不超过200mm;每层最小压实厚度为100mm。当压实厚度超过上述规定时,进行分层摊铺压实。工地气温低5℃时,以及下雨期间暂停施工,并对已经摊铺好的混合料进行覆盖。

2.3混合料的碾压

本工程冷再生混合料的碾压应该采用初压静压1遍后振压2遍,复压振压3~4遍,最后静压1~2遍,在碾压的过程中,要注意是否要补洒一定的水,避免表面水分蒸发过快。

2.4养生

碾压完成后即进行养生,养生方法可视具体情况采用洒水、覆盖砂、洒热沥青粘结层等措施。养生期间除洒水车外封闭交通,严禁重型车辆通行。

3、结 语

冷再生技术能显著缩短工期,保护环境,节约资源,降低工程造价,因此,在公路路面基层的养护维修中采用冷再生技术具有显著的优势,是一种切实有效的方法。只有不断的总结,完善施工工艺和施工方法,才能使得冷再生技术在一级公路养护中得到更广泛的应用。

参考文献

[1]张计林.路面基层冷再生施工技术[J].山西科技,2009(06)

[2]陈永锋.公路常见病害与养护措施[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2011(07)

[3]王洪辉.旧混凝土路面冷再生技术的探讨[J].青海交通科技,2006(02)

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