(滑縣農(nóng)村公路管理所,河南 滑縣 456400) 摘要:近幾年,隨著農(nóng)村公路的快速發(fā)展,舊路改造正在逐年增加。水泥冷再生作為改造農(nóng)村公路的基層已得到廣泛的應(yīng)用,文章針對滑縣近幾年農(nóng)村公路水泥冷再生施工前老路狀況、施工注意事項(xiàng)及質(zhì)量控制環(huán)節(jié)進(jìn)行了總結(jié)和分析,為平原區(qū)水泥冷再生基層施工質(zhì)量再提高提供參考。 關(guān)鍵詞:水泥冷再生基層;農(nóng)村公路;質(zhì)量控制;舊瀝青路面;配合比 中圖分類號(hào):U416文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2014)22-0091-02滑縣2004年以前,為了提高農(nóng)民的出行困難,農(nóng)村四級(jí)瀝青公路建設(shè)得到了較快的發(fā)展,部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)已基本形成了農(nóng)村公路主路網(wǎng),河南2002年開始的農(nóng)村公路縣道三級(jí)升二級(jí)工程,這部分農(nóng)村公路根據(jù)當(dāng)時(shí)車流量及預(yù)測,瀝青路面設(shè)計(jì)厚度大部分為4~6cm,基層為16~18cm的石灰土,到目前部分道路已通行十年之久。由于近年來農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,超載現(xiàn)象不斷增加,加速了道路路面病害的出現(xiàn),縮短了公路維修養(yǎng)護(hù)的間隔時(shí)間,目前這些瀝青道路大部分都到了需要改善和翻新的階段。自2009年以來,就地冷再生技術(shù)在滑縣農(nóng)村公路改建過程中開始應(yīng)用,到2013年為止冷再生基層施工累計(jì)已達(dá)到110公里。路面冷再生施工從施工準(zhǔn)備、拌合、碾壓到養(yǎng)生,施工工藝已經(jīng)成熟,由于就地冷再生為直接在舊瀝青路面上施工,施工管理中往往在細(xì)節(jié)上控制不到位,造成強(qiáng)度、厚度、橫坡等出現(xiàn)偏差,部分脫落等現(xiàn)象,下面從前期處理、原材料及工藝控制等方面說明施工中應(yīng)注意的要點(diǎn),以期對提高冷再生基層的整體質(zhì)量有所幫助。
1舊瀝青路面調(diào)查及施工前期處理
1.1舊瀝青路面調(diào)查
舊瀝青路面采用冷再生設(shè)計(jì)前,應(yīng)對老路面進(jìn)行彎沉檢測、鉆芯取樣,以了解現(xiàn)有承載力情況,確定舊路瀝青面層、基層材料性質(zhì)及厚度等參數(shù)。彎沉值是一個(gè)評(píng)價(jià)路面整體強(qiáng)度的指標(biāo),對于彎沉值的可疑點(diǎn),應(yīng)到現(xiàn)場做進(jìn)一步核實(shí)。查看道路的病害情況:根據(jù)道路病害的大小、嚴(yán)重程度,劃分路段。為確定再生層厚度、再生路段長度提供依據(jù),同時(shí)為損壞路段進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)作為參考。
1.2施工前舊路面病害處理
舊瀝青路面改造前,大部分道路都存在網(wǎng)裂、松散、坑槽、車轍等病害,路面平整度差,橫坡與設(shè)計(jì)不符等不如意情況。我們應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)確定的彎沉值,在冷再生施工前,要將影響水泥冷再生質(zhì)量的病害進(jìn)行處理。脫皮及坑槽淺且基層完整部分,采用厚度與老瀝青路面相當(dāng)?shù)乃槭幚?;若坑槽較深較大、路面沉陷、翻漿等病害嚴(yán)重路段,需對路面下層進(jìn)行挖除處理,然后再進(jìn)行基層施工;橫坡大、沉陷且彎沉符合要求的路段,要采用石灰土進(jìn)行大致找補(bǔ)平順,超過基層厚度部分,表面還要撒布級(jí)配碎石,為保證冷再生基層的配比的均勻性、平整度及拌合厚度打好基礎(chǔ);對于實(shí)測彎沉值大于規(guī)定值路段,不宜采用冷再生方案,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行路基或路面基層進(jìn)行處理,以保證項(xiàng)目的整體質(zhì)量。
2再生基層混合料配合比設(shè)計(jì)
2.1配合比設(shè)計(jì)
根據(jù)規(guī)范JTGF41-2008的規(guī)定,用于二級(jí)及二級(jí)以下公路時(shí),再生混合料級(jí)配應(yīng)滿足規(guī)范3號(hào)級(jí)配要求,最大粒徑不超過37.5mm,超過4.75mm的顆粒應(yīng)大于16%?;h農(nóng)村公路瀝青面層厚度按4cm計(jì)算,再生基層厚度按18cm計(jì)算,按照比例計(jì)算碎石占體積的22%,若面層按6cm計(jì)算,再生基層按16cm計(jì)算,碎石占37.5%,符合規(guī)范規(guī)定瀝青層厚度占再生層厚度的比例不超過50%的規(guī)定。
2.2原材料要求
水泥應(yīng)選用初凝時(shí)間4.5小時(shí)以上和終凝時(shí)間6小時(shí)以上的普通硅酸鹽、礦渣硅酸鹽和火山灰質(zhì)水泥,以適應(yīng)從拌合完成到整平碾壓終了的延遲時(shí)間要求,不至于使已經(jīng)凝結(jié)的基層在碾壓過程中遭到破壞。冷再生在農(nóng)村公路中一般選用32.5級(jí)的水泥。碎石的采用,要與瀝青路面級(jí)配接近的碎石進(jìn)行表面處理,以利于施工控制過程中混合料拌合的均勻性,減少最大干密度偏差,便于拌合、碾壓整體質(zhì)量的控制。
2.3水泥劑量確定
按照冷再生技術(shù)規(guī)范要求采用水泥進(jìn)行冷再生作為二級(jí)及以下公路基層時(shí),7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度要求不小于2.5~3.0MPa,滑縣大部分處于黃河沖積平原,土質(zhì)以粉砂土為主,大部分塑性指數(shù)小于17。
通過近幾年的檢測結(jié)果,7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度與上表數(shù)據(jù)接近,而根據(jù)規(guī)范要求,冷再生水泥含量不易超過6%,但細(xì)粒土不受限制,因此,細(xì)粒土冷再生做基層使用時(shí),水泥劑量宜大于8%。以確保冷再生基層7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到規(guī)范規(guī)定最低2.5MPa的要求,滿足冷再生基層施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
3水泥冷再生基層施工的控制要點(diǎn)
3.1冷再生機(jī)選擇
再生機(jī)應(yīng)與舊路結(jié)構(gòu)強(qiáng)度相適應(yīng),工作寬度宜大于200cm,拌和深度不應(yīng)小于30cm,能保證連續(xù)拌和,具有較大的功率和生產(chǎn)效率,能精確控制再生厚度。在拌合過程中,加水量能夠精確控制,噴灑均勻。只有這樣才能將再生層的厚度和含水量控制在合適的范圍內(nèi)。同時(shí)應(yīng)配備兩輛灑水車,以便拌合過程中一罐水使用完畢時(shí),能及時(shí)更換,減少待機(jī)時(shí)間,提高工程施工效率。
3.2水泥攤鋪
水泥攤鋪前要封閉交通,采用袋裝水泥,先在符合要求的路段上打上方格網(wǎng),每個(gè)方格要按照水泥含量計(jì)算成整袋水泥,計(jì)算時(shí)應(yīng)比標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)水泥含量多0.5%。人工用刮板將水泥攤平,觀察不得有明顯灰堆和空白部位,確保攤鋪均勻,才能保證混合料中水泥分布的均勻性。
3.3拌合控制
拌合過程中行走速度應(yīng)控制在每分鐘4~6m范圍內(nèi),轉(zhuǎn)子刀頭能充分將舊路破碎,拌合長度應(yīng)與整平機(jī)械、壓路機(jī)配套情況相適應(yīng)。必須派專人跟隨再生機(jī),隨時(shí)檢查拌合深度及混合料含水量,必要時(shí)隨時(shí)進(jìn)行深度及含水量調(diào)整;拌合時(shí)添加的水量應(yīng)根據(jù)氣溫、風(fēng)力情況適時(shí)調(diào)整,以保證碾壓時(shí)較最佳含水量高1%~2%;相鄰兩幅拌合應(yīng)重疊30cm左右,確保拌合均勻,無漏拌;在含水量不足及破碎不充分路段,應(yīng)加水進(jìn)行二次拌合。接頭控制應(yīng)符合基層施工技術(shù)規(guī)范要求。
3.4整平控制
為了減少拌合到碾壓完成的時(shí)間及含水量的損失,高程測量前,應(yīng)首先采用鏈軌車(推土機(jī)、履帶挖掘機(jī)等)進(jìn)行穩(wěn)壓,如果采用壓路機(jī)進(jìn)行穩(wěn)壓,在進(jìn)行平地機(jī)整平前,應(yīng)將穩(wěn)壓表面1~2cm耙松,以利于平地機(jī)找平過程中局部薄層貼補(bǔ)更好與下部結(jié)合,不至于形成局部薄層脫落,影響基層平整度和面層質(zhì)量。
3.5碾壓及養(yǎng)生控制
碾壓應(yīng)在水泥終凝時(shí)間之前完成,以免影響基層的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性;碾壓遍數(shù)及錯(cuò)輪間距應(yīng)按照試驗(yàn)段確定程序進(jìn)行,不得隨意改變,以免檢測后壓實(shí)度不足,造成檢測時(shí)間的浪費(fèi),耽誤碾壓總體時(shí)間控制。養(yǎng)生時(shí)間不得小于7天,養(yǎng)生期間必須保持基層表面處于潮濕狀態(tài),并確保面層施工前再生層潮濕無揚(yáng)塵。
3.6驗(yàn)收質(zhì)量控制
由于公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)沒有專門設(shè)置冷再生評(píng)定實(shí)測項(xiàng)目,根據(jù)就地冷再生粒料含量,結(jié)合現(xiàn)行路面基層施工規(guī)范和路面再生技術(shù)規(guī)范,實(shí)際施工中按照水泥土基層檢測項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)定,相應(yīng)的質(zhì)量要求按照路面再生技術(shù)規(guī)范使用,其中質(zhì)量要求不同的項(xiàng)目為:平整度10mm;縱斷高程±10mm;橫坡度±0.3%,其余標(biāo)準(zhǔn)相同,施工中應(yīng)嚴(yán)格加以控制。為了能夠更好的控制壓實(shí)度,在做標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)時(shí),最好能夠做出不同粒料含量的最大干密度,繪制干密度曲線,灌砂試驗(yàn)時(shí)測出粒料的含量,通過密度曲線查出最大干密度,壓實(shí)度會(huì)更接近實(shí)際值,能夠避免出現(xiàn)過多超百和壓實(shí)不足,減少壓實(shí)度偏差過大現(xiàn)象。
4結(jié)語
按照傳統(tǒng)的方法將舊瀝青路面和舊結(jié)構(gòu)層全部挖除,再重新做路面基層和面層,這樣不僅工程造價(jià)較高,而且施工工期長,易造成環(huán)境污染,并且需要較長時(shí)間中斷交通,對過往車輛和行人造成極大的不便。采用就地冷再生技術(shù),直接摻加水泥,將老路材料重新利用,不但可以節(jié)約原材料,減少投資,而且縮短了工期、減少了環(huán)境污染,為舊瀝青公路建設(shè)的改建翻新提供了便捷的途徑。施工中除了按照普通基層路拌法施工控制外,下功夫處理好舊路坑槽、沉陷,嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量,強(qiáng)化施工工序管理及質(zhì)量控制,冷再生基層的內(nèi)在和外觀質(zhì)量將得到更大的改善。在今后農(nóng)村公路舊瀝青路面改建過程中,就地冷再生將得到更加廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]?公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范(JTJ034-2000)[S].北
京:人民交通出版社,2000.
作者簡介:劉利鋒,男,滑縣農(nóng)村公路管理所工程師,研究方向:公路橋梁的管理、施工、檢測。
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