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恒裕工程就地冷再生技术工艺施工规范

   沥青路面就地冷再生由于其施工工序简单、工期短、节约材料、质量可靠等优点被广泛应用于公路大中修改造及城市道理维修中。
  沥青路面就地冷再生技术是指将旧沥青路面材料(包括沥青面层材料和部分基层材料)铣刨加工后进行重复利用,并根据再生后结构层的结构特征,适当加入部分新骨料或细集料,按比例加入一定量的外掺剂(如水泥、石灰、粉煤灰、泡沫沥青或乳化沥青)和适量的水,在自然环境下用再生机连续完成材料的铣刨、破碎、添加、拌和、摊铺及压实成型,重新形成结构层的一种工艺方法。 
   这种施工技术利用旧路面的废弃材料,可节省筑路材料,解决废弃材料对空间的占用及对环境的污染,同时具有简化施工工序、节约工期等优点,是一项利国利民的环保型新技术。沥青路面冷再生是将沥青路面回收材料,在常温下通过适当工艺加工后又重新加以利用,由于在该工艺过程材料不需要加热,而是在常温下操作完成,故称之为冷再生。

  1、就地冷再生技术的分类
  按结合材料分类可分为水泥再生、二灰再生、乳化沥青再生、泡沫沥青再生等;按再生深度分类,可分为浅层再生和全厚式再生。机械化施工可以实现路面结构的完整性,利用先进的再生机械,可以保证路面再生结构层厚度均匀稳定。混合料拌合充分,避免了可能出现的厚薄不均、混合料质量不稳定等现象。再生后,根据道路等级的不同,再生层上加铺沥青混凝土面层或做封层处理,或做其他的半刚性基层材料。由于其施工工序简单、工期段、节约材料等优点被广泛应用于道路翻修改造中。

  2.冷再生的优点
  1)广泛适用于不同道路结构,一般情况下,旧路结构中5mm以上粒料含量占30%以上,就能通过现场冷再生进行利用,同时,根据结构材料的不同,可选用不同的稳定剂,对于塑性指数小于12的粘性土可用水泥稳定,12到20之间的粘性土可用石灰粉煤灰稳定。
  2)不存在旧路材料的运输和弃置问题,不需要单独将大块材料去除或破碎,不需要再对旧路面基层进行特殊挖掘和回填等处理,施工周期短,适用于大交通量、不中断交通施工的道路。可根据原有道路情况,采取半幅施工,避免施工造成道路长期中断。
  3)节约材料、利于环保。冷再生技术充分利用旧路资源,彻底解决了将旧路挖除重建而存在建筑废料运输和堆放的问题,运输量大为减少,减少了环境污染与破坏。所有旧路面材料和破碎的路基材料全部现场利用大大减少了新材料的开采量,也不存在废弃旧料的运输和堆放问题。同时,现代再生机械所具有的封闭式自动控制添加系统,不仅配比精确,避免了热再生的粉尘污染,也避免了高温对自然环境的影响和对作业人员的伤害;同时,现代的再生设备具有封闭式自动控制系统,可以防止粉尘飞扬,从根本上满足环保的要求。
  4)从冷再生的施工工艺不难看出,冷再生技术节约了大量沥青、石材,从而必然会节约项目资会和提高投资效益。工程建设直接费用看,单层厚度现场冷再生基层结构造价比同等厚度水泥稳定碎石少50%以上。另外,由于施工周期短和不断交施工,该技术有良好的社会效益和经济效益。

  3、材料组成设计
  冷再生层的性能与混合料级配有着显著而密切关系。如若旧料中5mm以上的粒料含量过低(<40%),则需加入部分级配的新骨料;若旧料中5mm以上的粒料含量过高(>80%),则会导致细料对空隙的填充不足,混合料强度偏低,则需在冷再生混合料中加入部分级配的细集料,以便形成具有良好级配的骨架密实结构,提高混合料的强度。
  4、施工方法
  (1)施工准备阶段
  施工前,在需翻新的旧沥青混凝土路面上按设计要求,由WR2500冷再生机铣刨一刀,宽度2.4m,长度2m,深度20 cm。由工程试验人员采集破碎后的混合料,到试验室去做检测试验,提供所需数据。
  对水、水泥、乳化沥青或热沥青进材料检试验,提供所需的数据。
  用破碎后的混合料进行添加剂配方试验,提出最佳配方。将水、水泥、乳化沥青或热沥青添加剂的用量、旧路面材料密度、旧路面横坡比例等数据提供给冷再生机操作人员,操作人员按要求将数据输入到冷再生机的计量自动控制系统中去。
  一切准备就绪后,所有机械设备提前1天到达施工现场,并做好联接,供水车储水,冷再生机输入运行参数,在公路上按施工路段由冷再生机推动空档状态下的供水车、沥青罐车前进或后退做模拟施工运行,使机械操作手熟悉施工作业程序和号令。施工作业前1小时,冷再生机启动,开始给沥青喷嘴、喷洒梁、泵加温,将热沥青输入到保温罐车内,乳化沥青可提前1天输入到保温罐车内。
  (2)施工阶段
  在需要就地冷再生翻新的旧路面上,工程技术人员按设计添加水泥剂量要求,用石灰粉打成2.3m×5.2m的方格,每格内放进50kg一袋的水泥,由人工将水泥平均摊铺在方格内。当然如有条件,用粉料散布车进行撒布则更为均匀。
  水泥摊铺完成后,即可从起始点进行就地冷再生作业,冷再生机从公路右侧开始,做完长度为150~200 m一段后,退回到第二刀起始位置,依此类推。正常情况下,每刀一个往返需要40~50 min。最后一刀,宽度一般都小于2.3m,这时冷再生机可用关闭一侧的一组或几组喷嘴来保证添加剂的用量。在第一段第一刀初始作业时,冷再生机是在未行走状态下,将路面铣刨20cm深度。这时,必须使用手动操作来喷洒添加剂,又因为水、乳化沥青或热沥青在喷洒系统中的粘滞力不同,具体表现就是水喷洒得快,乳化沥青或热沥青喷洒得慢,又因为管路中的残余空气未排空,所以添加剂的喷洒量不准确。为了保持初始接头处的配合
  比例,手动喷洒时间就需要准确,经计算和试验,将水的喷洒时间定为10~12s,乳化沥青的喷洒时间定为12~15s,热沥青的喷洒时间定为15~20s。这样,就保证了在初始条件下道路接头部位的施工质量。初始作业完成后,将冷再生机的控制按钮打到自动控制位置上,整机可连续前进作业。在第一段第二刀初始作业时与第一刀初始作业同样,依此类推,由右到左把第一段做完。
  在第二段初始作业时,将冷再生机的铣刨鼓中线与第一段重叠0.5~1m,使用自动控制操作,直接前进作业。冷再生机在初始作业施工5~10m后。试验人员应及时检测铣刨深度和添加剂用量,如不符合要求,可让操作手修正铣刨深度和添加剂用量。就地冷再生作业开始后,由1台CA30振动压路机紧跟其后进行不振动稳压,稳压后进行2遍振动压实。冷再生作业2刀后,振动压实2遍,平地机按要求刮料整平,然后振动压路机再振动压实2遍,最后由20t胶轮压路机压实10遍。
  (3)养生、铺面层
  冷再生作业施工结束后,半柔性路面基层已形成,一般气温条件下养生7天后,按设计要求摊铺沥青混凝土面层,即可放行交通。

  5、后期效果检测及试验分析
  对室内试验及施工检测的数据分析可以看出,7 d无侧限抗压强度在2.0~3.0MPa之间,一年后钻芯取样抗压强度在4.5~6.5 MPa之间,与相同剂量的水泥稳定碎石相比,其7天强度低1.5 MPa左右,一年后强度相差2.5MPa左右。分析其原因,此种复合料中,旧沥青混凝土粒料4%~6%沥青的存在一定程度上阻碍了水泥石与矿料的结合,使其强度有所降低。水泥石中各种晶体与沥青油膜的嵌入粘结形成了其强度的主要型式,但作为一种新型的复合材料,沥青油膜的存在也使该种结构层允许变形的能力增强,从而弥补了其强度的不足,同时提高了其抗干缩、温缩变形的能力。
  冷再生机基层技术具有简化施工工序、节省原材料、施工周期短、保护环境等优点,特别适用于交通量较大情况下不断交施工,具有很好的推广前景。


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点击次数:  更新时间:2018-5-13 9:26:45  【关闭