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冷再生施工工艺论文

时间:2021-07-27

冷再生施工工艺论文

1冷再生施工工艺

1.1冷再生施工工艺的概念及相关机械设备

道路就地冷再生施工工艺属于道路改造以及维修的范围,它主要是为了解决沥青路面基层破损的问题。具体来讲就是,道路冷再生施工是指充分利用现有沥青道路上面层和基层的旧铺层材料,必要时要加入一些新的骨料,并按照一定的比例加入添加剂,比如水泥、石灰、乳化沥青、泡沫沥青、粉煤灰等,需要在自然环境的温度下对材料的破碎、拌和及压实成型进行连续作业,从而修筑出具有所需性能质量的新基层。冷再生施工工艺不但适用于一般道路和乡间公路的维修和改造,而且适用于高等级公路的维修与改造。这项技术在很多发达的欧美国家已经得了比较普遍的应用,每当遇到路面维修的问题,冷再生施工技术都成为了他们的首选方案。1998年我国引进了第一台就地冷再生机,近几年得到了业内人士的广泛关注与认同,并且已在山东、辽宁、浙江、安徽、吉林、河北、陕西等地区的到了普遍的应用,并取得了良好的效果。近年来,冷再生技术在我们的工程实践中也得到了充分应用,几乎各种半刚性基层都能够采用冷再生技术进行再生利用。

1.2冷再生施工工艺的使用原料及工艺流程

结构层材料是施工过程中所要用到的原材料,但是在具体的施工过程中还需要加入一定新骨料,掺入水泥或者加入一些其他的粘结材料使路面基层在冷再生技术下得到稳定性较强的结构,从而使公路的路基更加稳定。进行冷再生设计时,要根据再生层的基层性质给出设计强度,通过试验获得施工配合比,根据现场情况确定添加骨料和粘结材料的用量。工艺流程:(这里按照水泥冷再生说明)

①表层清理。如果沥青混凝土面层较厚需要再利用,可先将沥青混凝土路面面层进行铣刨;如果沥青面层较薄可直接拌到再生层里,清理路面杂物,对大的坑槽进行补料。

②冷再生机预拌。摊铺添加的骨料,进行第一次拌合,适当加水,拌合后稳压、整平。第一次拌合的作用:完成了新骨料的添加;可先期进行整平,有利于新基层的平整度和厚度控制;先期破碎,为二次拌合的均匀性提供保障。

③试验段拌合。按照水泥的初凝时间和机械作业效率计算试验段长度,按照配合比摊铺水泥进行试拌,控制虚拌厚度、加水量,冷再生机拌合后推土机紧跟排压,平地机紧跟整平,碾压完成后核计时间,从拌合开始到全部碾压完成时间不能超过水泥的初凝时间。通过试验段确定最佳作业段长度、虚拌厚度、加水量及其他机具的配备量。

④作业拌合。按照试验段确定的施工段长度摊铺粘结材料,进行第二次拌合,精密加水,整平、碾压。

⑤封闭交通,洒水养生28天。

1.3冷再生施工工艺自身的优缺点

1.3.1冷再生施工技术的优点

①成本较低。道路的冷再生由于全部利用了原来的铺层材料,所以减少了道路改造或者维修时挖起运输原铺层材料、购置新材料,从而大大降低了改造成本。采用道路就地冷再生技术与传统的方式相比,再生层的厚度越深,所降低的成本就越多,大概可以达到20%到46%。

②效率较高。道路的冷再生施工的机械可以一次性完成破碎、添加、拌和所有工序,从而简化了施工的程序,大大缩短了施工的工期。据统计,使用就地冷再生机械时,每天的工作量为5000到8000平方米。冷再生施工技术使用的是大型机械而且都是密集施工的,所以可以将因为施工而造成的交通干扰降到最低的程度,他可以将施工范围集中到一定的范围内,从而不影响车辆的同行。

③质量较好。冷再生施工工艺可以根据不同道路的旧铺层的情况进行设计,从而选择不同的添加剂,经过准确的配比后,可以保证再生材料拥有较高的品质和施工的质量,使粘结材料在再生层中均匀拌合,在成型后强度较高,从而可以保证改造之后的道路有较长的使用期限。事实证明,冷再生施工工艺不但适用于再生利用二灰稳定碎石基层或者水泥稳定基层,而且还同样适用于再生利用旧石灰土稳定细粒土基层,还能达到1.5MPa的7天无侧限抗压强度。

④污染较少。使用传统的道路维修方法时,沥青路面上就会出现大量废弃物,对环境造成很大的污染,而且大量开采新材料也会造成环境的破坏和资源的减少,而如果采用冷再生施工工艺就可以完全避免这些问题,这项技术不但能够节约大量的投资和资源而且能更有效的保护环境,因此这项技术被称为“绿色”施工技术。

1.3.2冷再生施工技术的缺点

①材料的配比设计和结构设计的方法不够成熟。因为材料的配比设计和结构设计的原材料都是现场取材试验,所以不能完全较为准确的代表整条路段的实际情况,另一方面就地冷再生施工工艺在破碎、添加、拌和的过程中都有可能对骨料造成一定程度的破坏,而且旧路的厚度不一定完全均匀等等,所以在进行原料配比的过程中肯定会出现一定程度的误差,所以我们一定要加大对旧路的调查来增加配比的准确性。

②质量控制与保证没有集中厂拌再生可靠,旧路面的材料差异性以及添加材料的均匀性都会影响再生路面的性质。所以在对旧路面进行破碎、添加、拌和的过程中可能会造成不易被监管而出现的偏差,建议采用画格法控制材料的数量,两次拌合控制拌合质量。

③应尽量了解旧路的原有状况。一般来说,旧路在经过长时间的运用之后,都有可能和当初的设计有很大的差别,这就会对冷再生施工的安全和机械的安全造成影响。

④不能对路基的损坏情况修复地很到位,需要配合其他的维修措施来保证质量。因为冷再生施工只是对道路的基层进行改造,所以路基损坏的路段必须要先修补路基,才能再进行冷再生。

2施工过程中需要注意的问题

①冷再生施工往往无法断绝交通,在施工的过程中,必须要保证人员安全,需成立专门的安全小组对每施工现场进行监督和管理。现场设置隔离标志、警示标志,人员穿戴警示服,并对每个人进行安全教育,避免出现安全事故。

②拌合时需要有经验的人员及时做出含水量测试,以便及时调整用水量,从而确保压实度。

③注意再生机的虚拌厚度,设置专人跟随检查,随时指导再生机操作员调整再生深度,太深粘结材料计量偏低,太浅再生层太薄,太深太浅都会影响路面结构的稳定性。

④对于水泥作为粘结材料的冷再生工艺,施工过程中严格控制作业时间,避免超时,严格控制作业段,作业班组、机械设备流水作业、紧凑施工。

3总结

道路就地冷再生施工工艺属于道路改造以及维修的范围,它主要是为了解决沥青路面基层破损的问题。公路改建工程的基层施工是整个施工过程的重要部分,采用冷再生施工工艺不仅能够减少成本,提高工作效率,还能保护环境,减少资源的浪费,所以应尽量推广此项技术。

作者:穆化峰单位:东明县交通运输局

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