摘 要：在道路建設(shè)中提高資源利用效率、注重道路建設(shè)與環(huán)境保護(hù)并舉以及使道路發(fā)展與自然環(huán)境相和諧，是新時(shí)期道路建設(shè)的新理念，如何應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝增加道路建設(shè)的投資效益，已經(jīng)成為道路建設(shè)者越來(lái)越關(guān)注的問(wèn)題。

　　就地冷再生技術(shù)是近十年來(lái)瀝青路面再生技術(shù)發(fā)展中的又一亮點(diǎn)，是指利用專用的就地冷再生設(shè)備，對(duì)瀝青路面面層和預(yù)先確定的一定厚度的基層材料，甚至包括路基土材料均勻刨碎摻入一定數(shù)量的新集料、再生結(jié)合料(乳化瀝青、泡沫瀝青、水泥、消石灰等)、再生劑(必要時(shí))，拌合，使之穩(wěn)定后成為新的基層材料。經(jīng)攤鋪、碾壓等工序,形成路面基層或下面層的一種技術(shù)。目前主要采用水泥、乳化瀝青、泡沫瀝青三種穩(wěn)定劑

　　下面文章將以西安市北二環(huán)的市政道路工程改造為例，對(duì)泡沫瀝青就地冷再生基層的施工工藝進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述，以供參考。

　　關(guān)鍵詞：市政道路;冷再生;施工工藝

　　泡沫瀝青就地冷再生基層的施工工藝以其簡(jiǎn)易的施工操作程序、高效的施工質(zhì)量等優(yōu)勢(shì)，于今年來(lái)迅速成為各城市市政道路維修所普遍采用的一項(xiàng)工藝技術(shù)。其具體的施工工藝和技術(shù)要求，我們以下面的工程為實(shí)例，進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析討論。西安市北二環(huán)(紅旗箱涵～朱宏路立交)就地冷再生工程全長(zhǎng)3080m，因迅速增加的交通運(yùn)輸壓力而造成路面損毀現(xiàn)象嚴(yán)重，不僅給市民的出行帶來(lái)了不便，更嚴(yán)重影響到了城市的整體形象性。該段道路的規(guī)劃紅線為3塊板斷面形式、寬50米，機(jī)動(dòng)車道為30 cm水泥穩(wěn)定碎石+5 cm瀝青貫入碎石+2.5 cm細(xì)粒式瀝青混凝土形勢(shì)的路面結(jié)構(gòu)，其寬為24米，3.0米寬的隔離帶分列兩側(cè)，其后兩邊為5.5米寬的非機(jī)動(dòng)車道。

　　1設(shè)計(jì)方案的規(guī)劃

　　將原有的破損路面進(jìn)行銑刨處理后，將16 cm泡沫瀝青冷再生基層鋪設(shè)其上，然后再采用7 cm粗粒式瀝青混凝土下面層(AC-25)和4 cm細(xì)粒式改性瀝青混凝土上面層(AC-13)進(jìn)行上層加鋪，然后對(duì)采用6 mm的稀漿對(duì)其進(jìn)行封層處理，在上下面層間用噴灑改性乳化瀝青黏層油;上面層瀝青采用SBS改性瀝青，石料為玄武巖等抗滑、耐磨石料，下面層瀝青采用AH-70瀝青。

　　2泡沫瀝青再生混合料級(jí)配設(shè)計(jì)

　　舊路面的銑刨料自然風(fēng)干進(jìn)行篩分試驗(yàn)得到銑刨料級(jí)配組成，篩分結(jié)果見(jiàn)表1。

　　通過(guò)參照同濟(jì)大學(xué)和杭州市交通局聯(lián)合進(jìn)行的科研報(bào)告———泡沫瀝青冷再生的應(yīng)用研究中提出的目標(biāo)級(jí)配范圍進(jìn)行簡(jiǎn)單的級(jí)配設(shè)計(jì)，確定銑刨料、石屑及水泥的質(zhì)量百分比分別為：88.5%∶10.0%∶1.5%。

　　瀝青的最佳發(fā)泡條件是在發(fā)泡機(jī)上進(jìn)行反復(fù)發(fā)泡試驗(yàn)確定的，具體的試驗(yàn)條件在水壓500 kPa與氣壓400 kPa下進(jìn)行，最終確定的最佳發(fā)泡條件見(jiàn)表2。

　　拌和及壓實(shí)過(guò)程中的含水量對(duì)泡沫瀝青再生混合料的施工和易性與碾壓密實(shí)效果有著顯著影響，采用《公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ057—94)通過(guò)擊實(shí)試驗(yàn)確定再生料的最佳含水量和最大干密度，其最佳含水量為5.5%，最大干密度為2.37 g/cm3，最佳拌和用水量為最佳含水量的80%。通過(guò)劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)來(lái)確定最佳泡沫瀝青用量，取試件干燥和浸水劈裂強(qiáng)度均最高者為最佳瀝青用量，綜合考慮殘留強(qiáng)度比取2.5%為最佳瀝青用量，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。

　　文獻(xiàn)表明：是否摻加水泥對(duì)泡沫瀝青再生混合料的強(qiáng)度影響顯著。我國(guó)鋪筑的實(shí)驗(yàn)路段中,一般選擇1.0%～2.0%之間的水泥摻量，本工程從經(jīng)濟(jì)性考慮取其中值，水泥含量確定為1.5%。最后確定本工程泡沫瀝青冷再生的配合比見(jiàn)表4。

　　3施工組織

　　3.1交通組織

　　為確保工程順利進(jìn)行，同時(shí)保障過(guò)往車輛順利通行，對(duì)全線左幅油面進(jìn)行封閉交通，把右幅油面變?yōu)榛旌宪嚨馈Ｗ蠓菽瓰r青現(xiàn)場(chǎng)冷再生基層施工完成，養(yǎng)生，鋪筑油面，開(kāi)放交通，然后，對(duì)右側(cè)油面進(jìn)行封閉施工。

　　3.2材料組織

　　采用中海AH-70瀝青，水泥P·O32.5普通硅酸鹽水泥或P·S32.5礦渣硅酸鹽水泥。水泥初凝時(shí)間應(yīng)在3 h以上，終凝時(shí)間宜在6 h以上。石屑必須滿足要求的級(jí)配范圍。

　　3.3設(shè)備組織

　　再生機(jī)：采用德國(guó)維特根WR2500S輪胎式就地冷再生機(jī)1臺(tái)，工作寬度:2438mm;工作深度:500mm;發(fā)動(dòng)機(jī)功率:500kW。罐車：在泡沫瀝青就地冷再生施工過(guò)程中，要求兩臺(tái)罐車，一臺(tái)是水罐車給再生機(jī)提供水;一臺(tái)是瀝青罐車給再生機(jī)提供制作泡沫瀝青的瀝青混合料，瀝青溫度不得低于160℃。在就地冷再生機(jī)施工過(guò)程中需要三種不同的壓路機(jī)。1 雙鋼輪壓路機(jī)，主要作用是初壓，并且把表面的水分給封住，不讓再生層水分流失過(guò)快，可以選擇自重15噸以上的雙鋼輪壓路機(jī)。2 單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)，就地冷再生機(jī)施工中采用2臺(tái)22t單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。3 膠輪壓路機(jī)一臺(tái)，膠輪壓路機(jī)主要是對(duì)泡沫瀝青再生層表面進(jìn)行揉搓，盡量讓表面密實(shí)，減少水對(duì)再生層的不利影響。采用一臺(tái)自重26t的膠輪壓路機(jī)。由于WR2500S是輪胎式就地再生機(jī)，所以在施工過(guò)程中為了達(dá)到控制平整度和標(biāo)高的要求，配備一臺(tái)平地機(jī)。灑水汽車2輛。

　　4泡沫瀝青就地冷再生施工工藝

　　4.1再生機(jī)組準(zhǔn)備

　　在施工起點(diǎn)處將水罐車、瀝青罐車、冷再生機(jī)順次首尾連接，并連接相應(yīng)管路;啟動(dòng)再生機(jī)預(yù)熱系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間一般為1～1.5 h;設(shè)定再生機(jī)數(shù)據(jù)參數(shù)：再生深度為13 cm，再生機(jī)拌合過(guò)程中，有專人跟隨再生機(jī)挖坑檢查拌合深度，確保拌和深度滿足設(shè)計(jì)要求。

　　再生機(jī)組行走速度一般為3～6 m/min，行走速度不宜過(guò)快或過(guò)慢，速度過(guò)快銑刨料粒徑較大，對(duì)以后的壓實(shí)度及滲水系數(shù)將會(huì)產(chǎn)生影響;速度過(guò)慢會(huì)導(dǎo)致銑刨料偏細(xì)，對(duì)強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生影響。

　　4.2選定再生段落長(zhǎng)度

　　影響再生段落長(zhǎng)度的因素有：再生機(jī)行走速度、再生段的寬度、水泥的初凝時(shí)間等。該工程選定為150～200 m。

　　4.3再生機(jī)作業(yè)

　　單刀再生至一個(gè)作業(yè)段終點(diǎn)后，將再生機(jī)組倒退至施工起點(diǎn)，重疊10～20 cm進(jìn)行第二刀施工，直至完成全幅作業(yè)面的再生施工。

　　再生機(jī)拌和完成一個(gè)作業(yè)段后,向前提車進(jìn)行第二段再生拌和作業(yè)，兩施工段重疊拌和2 m，重疊處補(bǔ)撒水泥。

　　4.4平地機(jī)整平

　　用單鋼輪壓路機(jī)緊跟再生機(jī)組后穩(wěn)壓，完成一個(gè)作業(yè)段的穩(wěn)壓后，進(jìn)行水平測(cè)量，縱向每10 m，橫向左中右3點(diǎn)掛線封點(diǎn)，然后平地機(jī)整平，使之標(biāo)高、橫坡、平整度達(dá)到規(guī)定要求。

　　4.5碾壓

　　平地機(jī)整平結(jié)束后，立即用單鋼輪震動(dòng)壓路機(jī)高振重疊1/2輪往返壓實(shí)3遍,碾壓采用低速，宜為1.5～3.0 km/h。

　　復(fù)壓采用雙鋼輪震動(dòng)壓路機(jī)緊接進(jìn)行，采用強(qiáng)振噴水重疊1/2輪壓實(shí)2遍，再用弱振噴水重疊1/2輪壓實(shí)2遍，碾壓速度宜為2～4 km/h。終壓用膠輪壓路機(jī)碾壓，碾壓速度可適當(dāng)加快，宜為3～5 km/h，碾壓遍數(shù)不低于8遍。

　　4.6養(yǎng)生

　　冷再生層壓實(shí)完成后采用自然方式養(yǎng)生，若施工季節(jié)溫度較高，養(yǎng)生時(shí)間不少于3 d即可，如工期要求不緊，在鋪筑面層前，可適當(dāng)開(kāi)放交通，讓小型車通行一段時(shí)間，增強(qiáng)對(duì)道路的壓實(shí)，可使再生層中的水分充分排出。如工期要求較緊或交通壓力較大，在再生層可以取出完整的芯樣或再生層含水量低于2%時(shí)，可以提前結(jié)束養(yǎng)生。

　　5總結(jié)

　　本項(xiàng)目利用泡沫瀝青就地冷再生技術(shù)成功地進(jìn)行了西安市北二環(huán)(紅旗箱涵～朱宏路立交)就地冷再生工程全長(zhǎng)3080m，泡沫瀝青就地冷再生面積17718.2m2施工，與傳統(tǒng)的翻修方法相比，泡沫瀝青就地冷再生技術(shù)具有明顯的優(yōu)越性。泡沫瀝青再生基層彈性模量介于半剛性基層和柔性基層之間,能有效地延緩半剛性基層裂縫的反射;縮短了施工周期和養(yǎng)生期，可有效緩解市政道路大修改造過(guò)程中的交通壓力;就地冷再生技術(shù)的煙氣總排放僅為熱拌瀝青混凝土的3.3%，符合政府節(jié)能減排的政策導(dǎo)向;舊路面銑刨料的利用率在80%～100%,減少了舊料棄置導(dǎo)致的環(huán)境污染。因此，作為一種高效、節(jié)能、環(huán)保道路維修方法和新工藝，就地冷再生已經(jīng)成為國(guó)際上道路改造的主要方法之一。就地冷再生技術(shù)具有保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)約資源、施工速度快、降低道路翻建工程成本的特點(diǎn)，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，是符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針，是構(gòu)建資源節(jié)約型社會(huì)和循環(huán)型經(jīng)濟(jì)的重要舉措。經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)，我們形成的泡沫瀝青就地冷再生技術(shù)已經(jīng)基本成熟，，具有良好的路用性能，其推廣應(yīng)用的前景十分廣闊。

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