道路路面维修改造就地冷再生技术的应用初探

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

赵喆

湘潭市规划建筑设计院有限责任公司 湖南湘潭411201

摘要

为了解决某地道路出现的塌陷造成的路面问题,需要对道路路面实施必要的维修和改造处理,通过使用就地冷再生技术的应用非常关键。本文结合某道路塌陷道路路面维修案例进行分析,对就地冷再生技术的具体应用策略进行探索,实践证明,就地冷再生技术的使用效果非常明显,达到了预期的工作目标,希望可以为相关工作人员提供参考。


关键词

道路路面;维修改造;就地冷再生;应用

正文


随着我国经济的快速发展,我国道路交通流量不断增加,导致道路路面出现了不同程度的损坏,需要对路面进行维修改造。传统的路面维修改造技术存在一定的局限性,难以满足现代化道路工程的要求,难以满足现代城市发展的需要。在这种背景下,我国越来越多的施工企业开始引入就地冷再生技术。就地冷再生技术作为一种新型道路路面维修改造技术,其施工工艺简单、施工速度快、经济效益显著等优点受到了施工企业和相关部门的高度重视,并逐渐成为我国道路施工领域的主要技术之一。在我国道路工程建设中,就地冷再生技术已经得到广泛应用,为我国道路施工带来了巨大的经济效益,也为我国现代化道路建设做出了积极贡献因此,对就地冷再生技术在道路工程中的应用进行分析是非常必要的。

1就地冷再生的技术特点

1.1施工速度快,效率高

就地冷再生施工时,现场只需要将原有旧路面材料进行铣刨、破碎,通过振动压实,即可直接铺筑沥青混凝土面层从铺筑到碾压成型时间较短,大大提高了施工效率。同时由于无需进行交通管制,交通影响也较小。根据国内一些施工经验来看,通过就地冷再生技术施工的道路,其使用寿命比普通水泥稳定砂砾基层提高1~2倍同时,由于路面平整度好,行车噪音小,减少了对居民的影响。就地冷再生施工过程中对路面的扰动较小,无需设置临时排水系统。在沥青路面上施工时只需在其上洒水或覆盖塑料薄膜即可同时,由于其本身的重量较轻,不会对基础造成过大的负荷。此外,施工时不需要设置大型压路机和大型摊铺机等大型机械设备,节省了大量的时间和人力资源由于其施工作业面小,只需在狭窄的路面上进行作业即可满足施工需求[1]

1.2能快速形成稳定、平整、密实的面层

就地冷再生技术能有效的利用旧路面材料,在对其进行铣刨后,将旧路面材料与新料按比例均匀掺加到铣刨料中,在机械摊铺后,再利用平板式压路机将再生沥青混合料压实成型,形成稳定、平整、密实的面层。通过试验证明,在常温下,冷再生技术可快速形成稳定、平整、密实的面层。就地冷再生技术中的冷再生部分对原路面起到了一定的作用,但其与传统沥青混凝土路面结构相比,具有以下优点:1)它能更好的保护路基。可以在旧路路面铣刨后不改变原结构层的性质前提下,就地进行冷再生施工2)有利于保护环境。冷再生技术不改变原路面结构层的性质和化学性质,在常温下进行施工3)能改善基层与面层之间的过渡层作用。通过添加新料对原路面进行再处理后,可提高基层与面层之间的过渡层作用。

1.3环境保护,可再生利用

由于就地冷再生技术具有减少施工场地,提高路面质量、延长道路使用寿命、节省资源能源等优点,因而在道路翻修中得到了广泛的应用。就地冷再生技术利用废旧沥青混合料再生路基材料,具有较高的经济效益。由于该技术在施工中没有传统意义上的施工作业,因而不会产生噪音污染同时,因不需开挖路面,从而避免了对城市交通及周围环境造成不良影响。在就地冷再生技术中,水是必不可少的再生材料为了避免水对环境造成污染,在就地冷再生工艺中必须对水进行处理如果将其直接排入环境中会对地表水造成污染如果将其与水泥和石灰进行混合,再以一定的压力排入环境中,则不会造成地表水污染[2]

2工程概况

2020 年 7 月 18 日下午,湘潭大道汽车东站南门口路面突然塌陷,形成一个直径约为 10m、深约3m的陷坑,塌陷处地质松散,引发该路段水电气网管道全部中断,且存在次生灾害危险,如图1。原因为湘潭大道排水箱涵陈旧破损塌陷,导致自来水管破裂冲刷引起路面沉降。路面塌陷严重影响周边居民的安全与出行,塌陷突发事件发生后,根据市委市政府领导指示精神,市住建局迅速组织勘测、设计、施工及管线权属单位进行处置。抢修方案:1)围挡封闭现场,管制交通,开挖工作面;2)修复供水管道,恢复供水供电;3)查明箱涵破损情况,制定抢修方案,同步实施湘潭大道污水管网、交发集团汽车东站雨污分流改造项目在塌陷点的工程内容;4)恢复破损箱涵及其他管线;5)路基回填;6)恢复路面,采用的是就地冷再生技术。

 

1 路面塌陷

3就地冷再生技术的具体应用策略分析

3.1工程施工准备

首先,对施工道路路面进行现场勘察,调查分析原有路面的病害情况,确定路面破损程度,对损坏的道路进行修复处理,以确保道路工程质量符合相关标准。其次,对施工现场的气候、环境和交通条件进行调查,并制定相应的施工计划,以保证施工期间具备良好的作业环境。再次,对施工材料进行控制与管理。施工材料包括水泥、沥青、碎石等材料。其中水泥是主要的施工材料,其质量与现场的施工质量具有很大关系因此需要在施工前对水泥质量进行严格控制。在本项目中采用了两种水泥类型,分别是普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥。普通硅酸盐水泥的主要特点是具有较强的抗老化性能、良好的水稳性、较好的抗冻性等,且具有很高的强度和良好的耐磨性等特点;矿渣硅酸盐水泥主要特点是具有较强的耐磨性和抗老化性能等特点通过对两种水泥类型进行对比分析发现,矿渣硅酸盐水泥具有更好的抗冻性和抗老化性能。最后,对施工机械设备进行检查与配置。为确保施工过程中机械设备能够顺利使用,需要对施工机械设备进行检查和配置[3]。其中包括平地机、摊铺机、压路机、拌和机等。同时在本项目中还需要配备一台平地机和一台摊铺机。在本项目中需要对原有路面进行破碎处理,使其满足原路面设计要求和规范要求,同时还需要对破碎后的旧路面进行重新拌合、压实处理等,以确保新旧路面能够充分结合起来。

3.2路面铣刨料的选择

在道路路面维修改造中,为保证就地冷再生技术的施工质量,应选择合适的铣刨料,通常可根据铣刨深度、铣刨厚度、再生料的级配、强度等方面进行综合考虑。由于路面铣刨料中含有一定比例的粗集料,因此,在选择铣刨料时应充分考虑粗集料与沥青含量等因素。首先,要对旧路路面中的沥青混合料进行分析,根据相关标准确定路面铣刨料中沥青含量,然后按照要求对乳化沥青和矿粉进行合理添加。其次,要对再生材料的级配、强度等方面进行考虑,然后确定再生材料的用量。在选择路面铣刨料时要充分考虑级配和强度等因素。最后,要对再生材料的水分含量进行考虑,如果水分过大会影响材料的混合料级配稳定性以及强度等,因此应合理选择水稳定材料。在选择路面铣刨料时要充分考虑到经济因素和环保因素,合理选择旧路面中的沥青混合料级配和矿粉含量如果沥青混合料级配和矿粉含量不能满足设计要求时,应通过增加粗集料用量、减少细集料用量等方法进行调整。

3.3铣刨材料的拌和与运输

在进行就地冷再生施工前,必须对施工中使用的材料进行严格筛选,将符合要求的材料作为搅拌对象。一般情况下,需要将原道路结构层中的旧水泥材料、沥青混合料、砂等作为主要的材料,再加上水泥稳定碎石、水稳碎石等混合料。在拌和过程中,要严格控制水、水泥与砂等材料的用量,以保证再生混合料的质量要求添加的水不能超过总水量的2%。如果是再生混合料中添加了砂,则需要将砂含量控制在1%以内,如果是沥青混合料,则需要将沥青含量控制在3%以内。材料搅拌完成后,需要对新添加材料和再生混合料进行碾压试验,对混合料的压实度、含水量以及强度进行检测。在进行运输时需要采取必要的保护措施以保证运输过程中混合料不会受到损坏为了避免出现污染问题以及运输过程中混合料出现离析现象等问题,就要对运输工具进行彻底清洗。在运输过程中要做好必要的防护工作,以免出现污染问题或其它安全问题。在对再生混合料进行运输时需要采取相应的措施,将其均匀地装入运输车内以便于施工现场使用。

3.4冷再生混合料摊铺

为了保证道路工程中冷再生混合料摊铺质量,需要对施工过程中的厚度进行严格控制,保证施工厚度符合相关标准要求。在进行混合料摊铺时,要先将旧路面材料进行铣刨,将破碎的材料进行破碎处理后再将其与新混合料一起进行摊铺,并在摊铺过程中对新旧混合料的比例和松铺厚度等进行合理控制。在冷再生混合料摊铺时,需要利用振动压路机对其进行碾压处理,同时在碾压过程中对碾压速度和碾压遍数等进行合理控制。在混合料摊铺后,需要及时检查摊铺层的平整度、宽度和厚度等是否符合相关标准要求。在检查过程中,如果发现厚度不够时,需要及时增加新混合料的摊铺厚度。在摊铺过程中,还需要对每一层的高程和标高进行严格控制,保证其平整度符合相关标准要求在检查合格后需要将冷再生混合料进行合理的碾压处理,使其达到施工标准[4]

 

2 冷再生混合料摊铺

3.5冷再生混合料摊铺碾压

在冷再生混合料摊铺碾压施工时,应该对施工质量进行严格控制,保证摊铺碾压的均匀性,保证沥青混合料的强度和稳定性符合相关标准。在摊铺冷再生混合料时,应该确保其均匀、平整,保证其表面光滑、清洁,防止出现露石现象。在摊铺碾压的过程中,还应该确保路面不会出现裂缝,防止出现冷再生混合料离析现象。为了保证摊铺碾压的质量符合相关标准,在摊铺碾压时需要做好以下几个方面的工作:首先,摊铺机应该选择稳定的速度进行摊铺和碾压;其次,在摊铺机速度过快时,需要采取措施来对其进行减速;最后,在摊铺碾压过程中不能出现中断现象。另外,在摊铺碾压的过程中还应该对其进行及时的检查和处理,确保其符合相关标准,同时应该将摊铺机前后30 cm范围内的材料进行充分碾压,避免出现冷再生混合料出现离析现象。在摊铺碾压后,还应该对施工质量进行检查,保证其符合相关标准要求如果发现任何问题都需要及时进行处理。

3.6道路路面接缝处理要点

在道路路面维修改造中,冷再生技术的应用能够有效提高道路工程中的施工质量在进行冷再生混合料摊铺碾压时,需要对施工中的接缝处理进行有效控制,保证其符合相关标准要求在道路路面维修改造中,接缝处理包括纵向接缝和横向接缝两种。在进行冷再生混合料摊铺碾压时,应该将冷再生混合料整体均匀地摊铺到道路路面上如果不均匀就会导致道路路面出现纵向裂缝现象。为了避免出现这种情况,就需要对冷再生混合料进行合理控制。在控制冷再生混合料厚度时,可以对其进行合理调平处理,然后再进行摊铺碾压如果摊铺机速度过快或者过慢都会影响路面平整度和高程等[5]。在道路路面维修改造中,横向接缝主要指的是相邻的两幅路面之间的接缝为了保证道路工程中路面施工质量符合相关标准要求,应该对相邻两幅路面之间的接缝进行有效处理。在施工过程中需要对道路路面接缝处进行合理调平处理,在接缝处摊铺平整后再进行碾压,并且对碾压后的路面进行检查如果发现平整度不符合标准要求要及时对其进行处理,避免出现不平整现象。

4结语

在道路路面维修改造中,冷再生技术具有良好的施工效果,可以有效提高道路施工质量。为保证施工质量,在施工前需要对施工材料进行严格筛选,选择合适的铣刨料和铣刨机。在进行铣刨材料的拌和与运输时,需要严格控制水、水泥与砂的用量,并严格控制施工过程中的各项技术参数,保证路面维修效果。

参考文献:

[1]张平利.就地冷再生技术在某公路养护施工中的应用[J].江西建材,2022(09):244-246.

[2]马福庆.就地冷再生技术在公路养护维修中的应用[J].居业,2022(09):13-15.

[3]张晓晨,曹颖.公路沥青路面就地冷再生技术评价[J].山东交通科技,2021(06):98-100.

[4]周道斌.就地冷再生技术在公路工程中的应用分析[J].运输经理世界,2021(34):46-48.

[5]李彦锋.沥青路面就地冷再生技术在农村公路施工中的应用[J].运输经理世界,2021(31):55-57.

 


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