浅析厂拌冷再生泡沫沥青混凝土联结层施工工艺

2016-11-23董春仁

北方交通 2016年3期

关键词：摊铺机压路机摊铺

董春仁

（辽宁省交通规划设计院沈阳市 110000）

浅析厂拌冷再生泡沫沥青混凝土联结层施工工艺

董春仁

（辽宁省交通规划设计院沈阳市 110000）

介绍了沈铁高速公路改扩建工程厂拌冷再生泡沫沥青混凝土联接层的施工工艺，供相关技术人员参考。

联结层；厂拌冷再生；泡沫沥青混凝土；施工工艺

1　工程概况

厂拌冷再生泡沫沥青混凝土联接层施工路段位于沈阳（王家沟）至铁岭（杏山）公路改扩建工程路面综合5标段，设计桩号范围为K794+000～K821 +500，路线全长27497.779m。主线行车道沥青路面结构为：

表面层：3.5cm改性沥青玛蹄脂碎石抗滑层（SMA-13L型）；

中面层：6cm中粒式高模量沥青混凝土（LAC-20型）；

下面层：7cm粗粒式沥青混凝土（LAC-25型）；

联结层：11cm厂拌冷再生泡沫沥青混凝土；

封层：单层表处封层；

透层：高渗透乳化沥青；

上基层：18cm厂拌水泥稳定碎石；

下基层：18cm厂拌水泥稳定碎石；

底基层：18cm厂拌水泥稳定碎石；

垫层：20cm级配碎石。

2　施工工艺

厂拌冷再生泡沫沥青混凝土联接层施工流程如图1所示。

2.1泡沫沥青混合料的拌和

2.1.1原材料

（1）铣刨料

用于厂拌冷再生的旧沥青铣刨料应干燥、洁净，无沥青的砂石料不得多于沥青旧料质量的5%，含泥量不大于1%，用于再生生产的旧沥青混合料颗粒尺寸应不大于37.5mm。由于原路面铣刨料长时间堆积，部分材料存在结块现象，为提高铣刨料的利用率及生产效率，施工前利用人工配合挖掘机对铣刨料进行翻松预处理。铣刨料中的超粒径颗粒由料斗上的过滤网清除。

（2）掺料

根据对通过铣刨并进场的RAP的筛分与配合比设计，将掺0～3mm的石屑来满足泡沫沥青冷再生混合料级配范围的要求。施工过程中保证石屑洁净、干燥、无风化、无杂质，并有颗粒级配，质量稳定。

（3）泡沫沥青

所选择沥青为中石油辽河石化分公司生产的90#道路石油沥青，泡沫沥青膨胀率不小于10倍，半衰期不小于10s。通过试验段施工，当工作罐沥青温度达到165℃时，由于拌和机有温度损失，拌和机无法使沥青发泡达到设计效果，当沥青温度达到175℃，沥青发泡效果最佳，膨胀率达到15倍，半衰期达至14s。

（4）水泥

依据设计文件，水泥选用天瑞42.5普通硅酸盐水泥。

2.1.2拌和设备及改造

拌和站位于海燕综合拌和站，采用2台维特根KMA220型移动式厂拌冷再生拌和机，双卧轴搅拌，单机额定拌和能力为220t/h，实际拌和能力为180 t/h，总生产能力为360t/h，每小时可摊铺长度为140m，因此为保证混合料生产与现场摊铺的连续性，必须双机同时作业；由于原设备无储存仓，出料过程中每车结束后必须停机待产，无法连续生产，为此增加具备卸料控制装置的储料仓，来避免停机间歇，提高生产能力，满足连续生产的需要。配套设备有储存量为100t的水泥罐，储水罐为10m3，基质沥青的提供由5000t沥青储罐通过管道供应。配备上料装载机2台，铣刨料翻松用挖掘机1台。

2.1.3集料拌和控制

加入拌和机的旧料、石屑及沥青和水泥通过电子控制系统能自动调整比例，保证了泡沫沥青混合料连续拌和的均匀性。通过计量装置，旧料、石屑、沥青和水能够实现精确计量。拌和后的冷再生混合料应均匀一致，无结团成块现象。

2.2混合料运输

采用20t以上自卸运输车15辆，以保证摊铺作业的连续进行。

（1）自卸车应前后移动装料，按前、后、中分三部分装料，避免装料过程中大料下移，出现混合料离析现象。

（2）采用干净、有金属底板的自卸车运输，车辆底部及两侧均应清扫干净，装料以前需要用水润湿车厢。

（3）运料车均有蓬布覆盖并扣牢，防止泡沫沥青再生混合料在运输过程中水分散失。

（4）运料车倒车卸料时由专人进行指挥，不得撞击摊铺机，卸料后残料带回拌和站集中清至废料区。

2.3混合料摊铺

（1）设备选用

由于试验段所选用的“三一”摊铺机输料器及熨平板效果欠佳，局部出现离析及波浪现象，决定选用性能稳定且运行状态良好的徐工RP953E和徐工RP952两台摊铺机联合作业。

（2）摊铺方案

两台摊铺机联合作业，内侧采用钢导线，外侧利用缘石顶方钢板导梁控制高程。两台摊铺机搭接15cm进行接缝，以保证接缝处密实平整。摊铺机梯队作业前后距离不超过10m。摊铺机速度为2 m/min，保持连续、均匀、不间断地摊铺，并使混合料在布料槽中的高度保持在中轴以上。

（3）松铺厚度的确定

通过试验段松铺厚度的测量，经过计算得出松铺系数为1.35。

2.4碾压

（1）设备选用

依据本项目联结层厚度及材料特点，确定选用2台双驱双振压路机和2台胶轮压路机（徐工XP622）进行碾压作业，胶轮压路机配备自动补水设备。

（2）碾压方案

通过对试验段2个碾压方案的效果比选，并参考咨询单位及相关专家的意见，确定碾压方案如下：

初压：双钢轮静压前进、振压退出1遍，搭接碾压；

复压第1遍：双钢轮振动压，搭接碾压；

复压第2遍：双钢轮振动压，搭接碾压；

复压第3遍：双钢轮振压前进，静压退出；

终压：由两台胶轮压路机错半轮碾压各2遍。

新旧结合部采用小型双钢轮压路机振动补压。

（3）碾压注意事项

①严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上调头或急刹车，应保证再生层不受破坏。

②碾压过程中，再生层表面应始终保持湿润，如水分蒸发过快，应及时补撒少量的水，但严禁大量洒水碾压。

③碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌和或用其它方法处理，使其达到质量要求。

2.5封闭交通与养护

（1）交通封闭

在准备原路面的前一周，应在再生路段各路口设置标示牌，提醒司机及行人封闭交通的时间。开始准备原路面时，完全封闭交通，禁止一切车辆通行。

（2）养护

在加铺上层结构前必须进行养生，养生时间不宜少于5d，当满足以下两条件之一时，可以提前结束养生：再生层可以取出完整芯样；再生层含水率低于2%。养护过程中不进行洒水。

3　施工注意事项及质量控制

在施工过程中应该注意拌和用水量以最佳含水率的80%为标准，施工过程中如含水量不足，则使用配备洒水箱的胶轮压路机在碾压过程中及时补洒少量的水，但严禁大量洒水碾压，确保含水量满足设计要求。同时要注意洗刨料的供应情况及铣刨料的变化情况，当回收沥青路面材料（RAP）的变异性比较大时，要及时调整施工配合比。泡沫沥青冷再生联接层施工质量检验和验收应符合表1要求。

Brief Analysis on Construction Technology of Plant-Mixed Cold-Recycling Foam Asphalt Concrete Binder Course

DONG Chun-ren
（Liaoning Provincial Transportation Planning and Design Institute，Shenyang 110166，China）

The construction technology of plant-mixed cold-recycling foam asphalt concrete binder course in reconstruction and extension project of Shentie Expressway is introduced，thus providing reference for relevant technical personnel.

Binder course；Plant-mixed cold-recycling；Foam asphalt concrete；Construction technology