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冷再生技术在公路养护中的应用

2020-09-10杨光远

交通科技与管理 2020年15期
关键词:养护公路

杨光远

摘 要:为了提高公路养护的质量,结合工程实例,总结分析了日常公路养护中应用冷再生技术存在的问题,并在该公路养护中进行避免。通过对旧路面铣刨、混合料拌和、运输、整平与压实、接缝处理、养生等施工工艺和施工技术进行了分析,确保了冷再生技术在公路养护中的应用效果。

关键词:冷再生技术;公路;养护

中图分类号:U418 文献标识码:A

1 工程概况

某公路工程为沥青路面,随着沿线经济的迅速发展,在重载交通和自然因素的长期影响下,路面破损情况严重,主要病害包括横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、坑槽、车辙、翻浆等等。为检验路基基层损坏情况,本文采取K118+000~K125+000段进行钻芯取样法,并对不同病害路段进行分析。具体情况如表1所示。

通过上述病害情况来看,本路段面层、基层损坏严重,仅采用小修养护很难达到预期目标,因此,在综合考虑多种因素的基础上,本工程决定采用冷再生施工方案,铣刨厚度为21.5 cm,即将沥青面层(6.5 cm)与水泥稳定砂砾基层(15 cm)铣刨去除。根据工程实际情况,决定采用水泥类稳定剂用于施工。

2 冷再生技术在公路应用过程中存在的问题

截止目前,我单位实施地冷再生至今多年,此项技术也被广泛运用于我公路养护维修工程中,特别是项目所在地砂石材料匮乏、施工路段受地形限制、沿线分布居民较多路段、必须尽可能缩短工期或减少社会影响及安全隐患的路段施工中发挥着比较好的优势。但在此项技术实施过程中,还存在着许多影响冷再生施工工艺质量的问题。

2.1 未重视原路基强度的问题

在某些公路改扩建工程中采用就地冷再生底基层施工,由于一些项目为边通车边施工路段,但在施工完成半年后右半幅基层出现大小不同的纵向裂缝,裂缝位于半幅基层中间且贯通整個基层,同时局部路段还出现龟网裂病害。经过对单条裂缝和龟网裂病害路段的芯样分析和现场调查发现,病害出现的原因基本都是原路基强度不足而引起的。所以,在编制工程设计方案时,我们通常会对原路基进行弯沉检测,对路基弯沉偏大的路段要彻底换填处理,换填材料必须选用级配良好的透水性材料,分层碾压夯实。

2.2 养生周期普遍不足的问题

水泥为胶结材料的冷再生基层养生尤为关键,养生问题已严重影响再生结构层的强度。因受养护工程的特点影响,大部分路段无法满足交通管制,一般2~3天就开放交通后进行洒水养生,这样易造成养生不足而影响结构层后期成型强度。根据有关数据显示,完全在空气中养护的28天强度只有完全潮湿养护的28天强度的1/2,所以我们要尽可能地延长养护周期,有利于后期强度的增加,在无法交通封闭的情况下要至少确保结构层养生期不得少于7天。同时,在养生时采用土工布覆盖养生的方法,并每天使用洒水车在养生布上补充洒水,保持养生土工布处于湿润状态,确保养生效果。

2.3 交通无法完全封闭的问题

由于实施就地冷再生基层施工的路段大部分为公路交通流量大的路段。而水泥做为就地冷再生基层的胶结材料,其具有的早期强度高、凝结硬化快、水化热量大、易干缩开裂等物理性能,在基层的养生期和开放交通早期,过早开放交通,水泥水化不完全,强度低,导致芯样完整率偏低。加之因某些路段无法限制交通,且重载交通较多对基层强度的影响较大。为此,全深式就地冷再生基层施工中尽可能采用封闭施工方式,在无法封闭交通的情况下可采用分流交通或半封闭施工方式减缓交通动载对基层强度的影响。

2.4 施工中混合料级配控制的问题

冷再生机施工行走速度对基层混合料的级配影响较大,在冷再生机高速运转下会将铣刨的原路面混合料进行破碎,行走速度的不同决定铣刨料粗细程度不同。一般情况都会出现结构层上部相对细集料偏多,下部粗集料偏多的现象。

3 冷再生施工工艺

3.1 旧路面铣刨

施工前,先将旧路面的材料铣刨出去,根据要求合理确定铣刨深度,且加设筛分、破碎设备,将超粒径的铣刨料充分破碎。若铣刨料粒径较小,则需控制好铣刨料内的含水量,避免危害冷再生混合料质量。随后清理干净,不得存有垃圾、杂物等。在旧路面利用冷再生机铣刨和破碎基层能够确保混合料均匀,施工人员可以根据旧路结构状况及混合料配合比确定施工速度,一般控制在每分钟大于5 m且小于8 m的范围内。质检人员在冷再生机铣刨过程中要对深度及速度随时进行检查,从而确保合理控制冷再生铣刨深度及破碎混合料级配。水泥及泡沫沥青作为冷再生掺入材料,需要控制混合料的含水量,在碾压过程中适当洒水保持湿润。

3.2 混合料拌和

本工程拌和前,应对翻拌、整平施工中水分损失等情况进行综合考虑,结合施工当天天气情况,适当增加含水率。在拌和过程中,应定期对翻拌厚度进行详细检查,一般间隔距离为5 m~10 m。针对翻拌不到位的路段,则再次进行施工。拌和站需加装专用水箱、进水管道,并在拌和设备控制室连接加水计量系统,在冷再生混合料拌和施工中,用水多选择无污染的地表水或饮用水。拌和施工中,应保证均匀拌和,不得出现离析、花白等情况。若材料存放时间较长,极易出现聚集、分层等情况,这种情况下,需再次将搅拌装置开启,保证材料搅拌均匀。

3.3 运输

为保证后期施工质量,施工前应确定运输车辆数量,保证有数量充足的运输车辆。运输前,必须准确确定运输路线、运输距离等。运输过程中,车轮极易与灰尘等粘黏,污染作业面,因此,在车辆进入施工现场前,必须将车轮灰尘清理干净。此外,为避免运输过程中材料温度散失过快,出现混合料离析现象,需将篷布覆盖运料车上,以便保温、防污染。

3.4 整平与压实

在路面质量评价中,平整度和压实度是否满足设计要求,必须做好整平和碾压施工质量控制。平整度是路面下承层施工的重要基础,能够为路面提供均匀的支撑力。压实度是评价再生基层施工效果的关键性指标,压实效果不好,将会影响路面强度,甚至产生车辙等问题。为此,必须重视路面整平和碾压施工。

3.5 接缝处理

冷再生在施工过程中会产生横向和纵向接缝两种,如果接缝处理不好就会使基层过早出现裂缝,最后导致面层出现反射裂缝,因此对接缝的良好处理能够极大的提高冷再生路面的服务性能。横向裂缝一般是在施工开始或终止造成作用面的不连续而引起的,因此,在施工过程中尽量减少施工时机械的停机。

3.6 养生

待完成上述施工后,即可进入全深式冷再生基层养护阶段,养护时间应控制在7d以上。在养生期间,可以采用节水保湿养护法,需覆盖养生布,保证基层始终湿润。同时,做好交通管制工作,洒水车除外,严禁其他车辆和行人通行。待完成养护施工后,即可进行下一阶段施工。

4 总结

在公路养护中,冷再生技术在公路的施工和养护中发挥了重要作用,可有效节约工程建设成本,减少对环境的污染,但是在施工的过程中,必须严格按照相应的施工工艺和施工方法来进行,从而确保施工质量。

参考文献:

[1]刘桂霞.浅析公路桥梁混凝土裂缝成因及控制[J].中国科技信息,2013(03):70.

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