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沥青路面热再生修补工艺方法分析

2020-01-12

黑龙江交通科技 2020年4期
关键词:摊铺碾压沥青路面

巴 文

(贵州省铜仁公路管理段,贵州 铜仁 554300)

沥青路面经过长时间持续的使用,难免出现一些病害,为防止病害不断发展,造成更严重的损坏,必须及时修补。在路面修补方面,过去常采用铣刨摊铺工艺,不仅费时费力,而且成本高、周期长、污染严重。对此,热再生技术的出现很好的解决了这些问题,为沥青路面修补提供了全新的技术途径。

1 工程概况与技术方案

某公路沥青路面病害以平整度较差为主,伴有麻面与泛油,和路面混合料级配与沥青含量存在较大离散性直接相关。为解决路面病害,充分利用原路面材料,并减少封闭交通的时间,经论证决定采用热再生技术进行修补。在热再生施工过程中,应注意对原路面现有材料的配合比做合理调整与优化,以保证其路用性能。相较于传统的铣刨摊铺工艺,热再生技术具有以下优势:传统工艺会使层间产生软弱界面与纵缝,降雨后雨水下渗,导致路面的抗剪强度降低,影响整体受力性能。而热再生技术不会将集料打碎,在层间对纵缝进行热粘结,不会形成软弱界面,有利于路面整体抗剪能力及受力性能的提高,并且还能消除大部分既有病害,延长路面的使用寿命;传统工艺工序繁多,工期较长,而热再生施工速度快,一般每分钟可以完成3~10 m路面的修补;传统工艺的经济效益不明显,热再生技术由于能最大限度利用原路面现有材料,所以经济效益显著;传统工艺施工中会产生很多废料,难免造成一定程度的污染,同时还要用到很多新料,破坏沿线范围内的生态环境,与现阶段的经济要求不相符,而热再生技术可对旧料进行全部再生利用,无需使用新料,环境效益良好。

2 施工工艺

(1)施工开始前,对待施工车道予以暂时封闭,并做好交通布控,然后对封闭的车道路面进行全面清洁。

(2)为了使施工中的边界始终保持顺直,开工前应确定基准线,也就是热再生机械设备进行行走时的基准线,当有标线时,可直接将其作为基准线。但这一基准线必须保持顺直与平滑,使机械设备的操作人员可以清楚的看到,以便于机械设备的控制。

(3)开工前,根据施工工艺要求使车辆就位,然后对热再生机械设备进行预热,将长明火安全点燃。车辆的驾驶员应将行走标杆确定好,检查各项准备工作是否完成,经检查确认无误后报现场负责人。

(4)待所有准备工作均已完成后,方可施工。现场的加热设备按照要求依次前进,加热方法建议采用热辐射,因为这样能防止将路面烧焦,避免路面损伤的出现。将加热墙点燃以后,现场的辅助人员应检查加热墙是否处在正常状态,同时时刻观察。在车辆前进的过程中,行驶导杆应始终沿着标线前进,中途不允许改变方向与速度,现场的辅助人员必须做好检查工作,为车道的驾驶员提供正确指导。上述工作完成后,组织热再生机械设备进场施工,加热时要对加热工艺进行严格控制,所有加热车辆均按统一速度匀速前进,并对车辆之间的距离进行控制。为防止热量产生散失,可以在车辆的底部与相邻两辆车中间设置保温板,以此使加热温度及温度都能达到施工基本要求。

(5)完成对路面的加热后,对其进行翻松,并将再生剂的喷射头行进至热再生起始点,开启喷洒装置,对喷洒的剂量进行调整,开始向路面喷洒再生剂。在喷洒再生剂的同时,利用收集装置对原路面现有混合料进行收集,并形成一条料带,这样既能避免热量损失,还能为旧料和再生剂之间的融合提供充足时间。

(6)形成混合料带后,根据比例对新料进行添加(必要时),其添加量采用电子控制系统以施工参数为依据确定和调整,同时利用提升机把新料和再生料同时提升到搅拌器当中,对其进行加热与搅拌,拌匀后输送到摊铺机准备摊铺。在热再生机械设备的腹部,设有一个加热墙,它一直对收集完再生料的原路面实施加热,使新铺层和原路面能够良好粘结,形成整体,保证整体性能。

(7)为了使修补后的路面有良好平整度,摊铺必须使用摊铺机来进行。施工前摊铺机在指定地点就位,一般紧跟于复拌设备之后,防止供料遗撒。将摊铺参数调整好后,使其匀速、平稳运行,达到理想的摊铺质量。由于其摊铺工艺与新建沥青路面一致,所以在此不予赘述。

(8)在碾压开始前,应对散落于两边的料进行清理,然后按照初压、复压与终压流程实施碾压。压路机应紧跟前方摊铺机,完成摊铺后立即碾压,以免温度降低影响碾压效果。在碾压中,应从两侧到中间进行,遵循先静后振、先慢后快和低幅高频基本原则。压路机的2/3轮宽应处在原路面上,按从低到高的顺序不断碾压,每一遍碾压都要有轮宽1/3的重叠。另外,碾压段的长度不能太大,折返的距离不能超过30 m。

(9)待热再生施工结束后,使路面温度自然下降即可,当温度为50 ℃时,即可正式开放交通。

3 质量控制

(1)施工中随时对外观进行检查,要求做到表面保持平整且密实,没有明显的轮迹及其它缺陷,采用目测的方法即可。

(2)宽度按每100 m/次的频率检测,要求不能比设计宽度小,以略大于设计宽度为宜。

(3)再生厚度在施工过程中随时检测,以达到设计厚度±5 mm为宜。

(4)平整度在施工过程中随时检测,要求最大间隙不能超过3 mm。

(5)横向接缝在施工过程中随时检测,要求高差不能超过3 mm,且应完全压实。

(6)纵向接缝在施工过程中随时检测,要求高差不能超过3 mm,且应完全压实。

(7)再生剂的实际用量在施工过程中随时检测,在现场适时调整的基础上进行严格的总量控制,每天都要进行计算。

(8)新料添加量(必要时)在施工过程中随时检测,在现场适时调整的基础上进行严格的总量控制,每天都要进行计算。

(9)加热温度在施工过程中随时检测,应严格控制在130 ℃~180 ℃范围内,在保温板以后1 m的地方进行测量。

(10)摊铺时的温度在施工过程中随时检测,要求不低于120 ℃,可使用温度计直接测量。

(11)碾压终了时的温度在施工过程中随时检测,要求不低于70 ℃,可使用温度计直接测量。

(12)加热时的耙松深度按照每200 m/处的频率检测,以达到设计值±0.5 cm为宜,常采用插入法进行量测。

(13)加热时的耙松宽度按照每200 m/处的频率检测,要求不能小于设计值,在现场使用钢尺进行丈量。

(14)压实度的均值按照每1 000 m设置5个点的频率检测,要求压实度达到94%。

(15)渗水试验按照每1 000 m设置10个点的频率检测,要求不超过80 mL/min。

(16)矿料的级配按每台班每日至少1~2次的频率检测,要求与设计提出的级配要求完全相符。

(17)马歇尔试验按每台班每日至少1~2次的频率进行,应与现行技术规范提出的要求完全相符。

(18)车辙试验按实际情况进行,要求与设计完全相符。

(19)小梁弯曲与冻融劈裂试验均按实际情况进行,要求满足2 500 με与70%的要求。

4 结束语

综上所述,热再生技术是一项先进有效的沥青路面修补技术,既能达到理想的修补效果,还能解决传统铣刨摊铺工艺存在的各个弊端,实现对原路面现有材料的充分利用,避免浪费和环境污染,具有良好的推广应用价值。

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