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就地冷再生技术在农村公路改造中的应用
来源:www.papers8.cn   本站编辑:中华论文联盟 日期: 2017-10-27 08:18 点击数:

  1 就地冷再生施工机理 
  就地冷再生技术就是选取就地冷再生专用机械,就地冷铣刨、破碎及筛分沥青路面面层或基层,特殊情况下,需进行一定量新集料、稳定剂等材料的添加,通过常温拌和、摊铺及碾压等施工流程,一次性实现旧沥青路面面层或基层再生技术。就地冷再生技术可分为2种类型:沥青层就地冷再生、全深式就地冷再生。沥青层就地冷再生只对沥青面层实施就地冷再生;全深式就地冷再生不仅进行沥青面层就地冷再生,还需进行非沥青面层再生。因其具有成本低、交通开放时间早及污染小等特征,目前在公路维修、改造施工中就地冷再生技术得到了广泛应用。 
  2 案例分析 
  某农村公路工程总长度为10.748km,设计速度为每小时40km,为三级公路。路基宽度为8.5m,其中行车道宽度2x3.5m,土路肩宽度2x0.75m。本工程2013年实施改造施工,原路面结构如图1所示。路线所在地属于淮河冲击平原区,土质为粉质粘土。随着使用时间的不断增加,特别是在重荷载压力下,道路路面破损程度愈加严重,进而产生各类病害,如横向裂缝、坑槽、车辙等,不仅大大降低了路面使用功能,甚至对行车舒适度、安全性造成了极大影响。为此,在对面层、基层损坏程度充分考虑的情况下,确定选取就地冷再生技术进行路面改造施工。但因农路公路具体施工现状,沥青面层偏薄、沥青用量少且沥青老化现象严重,决定选取旧路面面层和部分基层铣刨料,随后将适量新骨料添加到混合料内,构成骨架密实度良好的结构,随后进行稳定剂添加提升稳定性,形成全深式就地冷再生层,作为新路基层,并进行新沥青面层铺筑。最后基层大修方案选取22cm全深式就地冷再生方案,具体冷再生改造路面结构为7cm沥青混凝土+22cm水泥稳定冷再生基层+16cm12%石灰稳定土+16cm10%石灰稳定土。 
  3 农村公路改造中就地冷再生施工工艺 
  3.1 施工准备 
  选取42.5级普通硅酸盐水泥作为水泥材料,选取冷再生机、平地机等作为施工机械,如表1所示。 
  3.2 原路面缺陷修复、施工放样 
  施工前,需挖补处理局部缺陷,如翻浆、路肩下沉、路面偏拱等,选取的填料应与原级配粒料相同,且向路面顶填筑,随后进行路面清理及施工放样。 
  3.3 水泥撒布 
  选取干法撒布该工程水泥,要求先将水泥撒布量准确计算出来。施工过程中,22cm为压实厚度,每立方厘米最大干密度选取2.213g,则依据97%为压实度。与再生混合料配合比设计相比,水泥剂量值应高出5.5%以上,本文以6%为主。根据公式分析,则每平方米水泥用量为26.7kg。水泥通过石灰格网法布设,2.5m为冷再生机最大摊铺量,相邻两次作业重叠宽度为20到30cm,根据4.4m为半幅路宽,则方格尺寸可以4.4x1.8m为主,选取材料为石灰,每袋水泥重50kg,则每格所需水泥量为200kg,即4袋,随后选取人工方式进行摊铺找平,确保能够均匀撒布水泥。 
  3.4 摊铺新集料 
  再生混合料配合比设计要求,新集料掺量为20%,通过计算得出,每平方米旧路再生所需集料为74.25kg,选取碎石撒布机根据既定速度在旧路面上均匀撒布新集料。 
  3.5 旧路铣刨、新旧料拌和 
  原路面铣刨、破碎及拌和等工序施工都可选取WR2500型路面再生机。布设好水泥,即可进行再生铣刨、破碎施工,选取等厚法进行冷再生段施工,根据8.5m全路宽分析,因半幅施工存在搭接问题,且2.5m为再生机械最大作业宽度,需分两次完成半幅路面施工。施工中冷再生机需紧跟一辆洒水车进行洒水施工,为确保拌和用水充足,还需备置2辆洒水车,6.9%为实验室最佳含水量,拌和时必须对水分蒸发问题加以充分考虑,为此加水量可根据7.1%计算。拌和施工机械行驶速度可控制在每分钟4到6m之间。铣刨按照22cm深度施工,30mm为最大粒径,如粒径过大则不得使用。破碎施工可选取人工方式加以辅助,混合料拌和以后,需对现场含水量、水泥剂量进行详细检测,且做好无侧限抗压强度试验。为避免水泥凝结,使用浪费,需以100m划分作业长度,如冷再生机完成100m破碎施工后,需返回实施第二部分施工。 
  3.6 再生层整形 
  针对已完成100m路段及时进行稳压施工,按照设计高程、横坡及松铺系数等因素,将所有控制点高程放出,随后进行刮平施工,所需机械为平地机,振动压实作业以50t振动压路机进行施工,直到满足设计压实度及平整度。 
  3.7 再生层碾压 
  结束上述作业后,需进行再生层碾压施工,且保证其含水量在最佳含水量允许范围内。碾压施工中需先进行3遍振压施工,机械以振动压路机为主;随后进行2遍静压,机械以光轮压路机(18—20t)为主。要求做到表面平整、无轮迹,且对所有路段标高、压实度进行详细检测,确保再生层压实度满足设计要求。 
  3.8 养生及开放交通 
  待检验压实度满足施工要求后即可进行养生作业,要求将帆布、粗麻袋等覆盖到表面,确保基层含水量符合施工要求。养护周期为7d,严禁车辆通行,洒水车除外,且在每小时30km以内控制洒水车行驶速度,不得出现急转弯、刹车等现象。完成养护工作后,待其强度、龄期都满足施工设计要求后即可开放交通。通行前需将表面浮灰清理干净,并进行乳化沥青粘层油喷洒,以每平方米1.1L作为粘层油喷洒量,则在5mm以上控制粘層深度,进行新沥青混凝土路面面层铺筑,完成上述作业后,即可开放交通。 

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