摘要:為促進(jìn)乳化瀝青冷再生瀝青混合料施工技術(shù)的合理應(yīng)用和推廣,依托實(shí)際工程,通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)對(duì)乳化瀝青冷再生瀝青混合料施工工藝、高溫性能和水穩(wěn)定性進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明:通過(guò)舊料冷再生施工的路面在高溫性能和水穩(wěn)定性方面能夠滿足規(guī)范要求,且冷再生施工工藝對(duì)環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約、造價(jià)降低、工期縮短等方面有顯著效果。
關(guān)鍵詞:道路工程;乳化瀝青;冷再生;施工工藝
0 引言
近年來(lái),舊瀝青路面再生利用工藝已經(jīng)十分成熟,其回收再生利用率高達(dá)80%,其中瀝青路面中的瀝青回收使用量就高達(dá)1000~1200萬(wàn)t/年瀝青網(wǎng)sinoasphalt.com。預(yù)計(jì)到2025年,我國(guó)瀝青舊料使用量將達(dá)到2.4億t/年,如果將這些廢料回收用于大中修施工中,便可節(jié)省大筆材料費(fèi)用,節(jié)省石礦材料和瀝青資源消耗,減少對(duì)周邊環(huán)境的污染,為建設(shè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性發(fā)展社會(huì)做出一定的貢獻(xiàn)[1]。目前常規(guī)路面加鋪施工方式會(huì)提高路面高程及加大路基寬度,相關(guān)施工工藝占用路面較多,會(huì)導(dǎo)致交通不便。相比而言,乳化瀝青廠拌冷再生技術(shù)不僅可以解決以上問(wèn)題,還有利于保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源、降低造價(jià)、縮短工期等。因此,對(duì)乳化瀝青冷再生技術(shù)進(jìn)行研究具有重要意義。
1 工程概況
某高速的大中修工程實(shí)施試驗(yàn)路段施工。該路段舊路基寬12m,路面寬11.4m。施工中,將原有路面經(jīng)銑刨并通過(guò)冷再生處理后用作路面下面層,在施工完成后對(duì)其各項(xiàng)路用性能指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。
2 原材料選擇
(1)瀝青
試驗(yàn)路段選用國(guó)產(chǎn)70#A 基質(zhì)瀝青,其各項(xiàng)指標(biāo)如表1所示。
(2)乳化瀝青
試驗(yàn)路段選用普通陽(yáng)離子型乳化瀝青,其各項(xiàng)指標(biāo)如表2所示。
(3) 銑刨料及合成級(jí)配
試驗(yàn)路段選用該高速公路銑刨料,各種銑刨料級(jí)配如表3所示。原有路面經(jīng)銑刨冷再生處理后作為下面層,施工完成后進(jìn)行該路段的各項(xiàng)路用性能指標(biāo)檢測(cè),RAP摻量采取100%。
3 廠拌冷再生施工工藝
3.1 混合料拌和
(1)施工所需RAP料、水泥、礦粉、乳化瀝青和水均根據(jù)生產(chǎn)配合比確定,且嚴(yán)格要求計(jì)量誤差不超過(guò)規(guī)定范圍。
(2)安排專門的人員去檢查每一個(gè)冷料斗的工作情況。主要目的是檢查材料的色澤以及是否出現(xiàn)拌和不均而出現(xiàn)花白料等現(xiàn)象[2]。
(3)再生料拌和好后立即運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng),且保證不能有儲(chǔ)存。
(4)在拌和機(jī)未停止前,將乳化瀝青輸送管及拌和缸清洗干凈,同時(shí)清空存儲(chǔ)RAP料的冷料倉(cāng)。
3.2 混合料運(yùn)輸
(1)使用前運(yùn)輸車輛要保持干凈,在車廂板上均勻涂抹薄層油水混合物,避免余液在車廂板積聚。
(2)分別對(duì)車廂前部、中部和后部輪交叉裝料,最低要求為車輛移動(dòng)兩次,避免因?yàn)榛旌狭隙逊e而導(dǎo)致離析現(xiàn)象。
(3)在運(yùn)輸過(guò)程中為了避免乳化瀝青出現(xiàn)破乳或遭到雨淋等問(wèn)題,給車廂覆蓋密不透光的帆布[3]。
3.3 混合料攤鋪
(1)控制每層壓實(shí)厚度≤140mm,最小壓實(shí)厚度≤80mm。
(2)攤鋪厚度要按照試驗(yàn)段數(shù)據(jù)來(lái)確定,且攤鋪要保持勻速、連續(xù)不間斷地進(jìn)行。
(3)采用2臺(tái)攤鋪機(jī)聯(lián)合工作,前后間距為10~20m,重疊部分為5~10cm,保證接縫不會(huì)立即變干。
(4)冷再生混合料攤鋪前,不需要提前預(yù)熱熨平板,涂抹防黏劑即可。
(5)采用高頻低振壓實(shí)方式,以滿足混合料壓實(shí)度的要求。
3.4 混合料碾壓
(1)碾壓機(jī)械組合和碾壓方式分3種,即:初壓時(shí),靜壓2遍,速度為2km/h,采用 1 臺(tái) 12t 雙鋼輪壓路機(jī);復(fù)壓時(shí),先碾壓3~4遍,速度為3~4km/h,使用2臺(tái)18t以上單鋼輪振壓,然后再揉壓4~6遍,使用機(jī)械為30t以上的輪胎式;終壓時(shí),靜壓1~2遍,使用機(jī)械是12t雙鋼輪,目標(biāo)為基本消除輪跡。
(2)壓路機(jī)碾壓過(guò)程中,要求縱向上從外側(cè)向中心方向碾壓、從超高低的方向往超高高的方向碾壓;在碾壓的邊緣處,留30~40cm 寬度到最后碾壓;碾壓1遍之后,保證碾壓輪的一半左右能夠重疊在已經(jīng)壓實(shí)過(guò)的面層上,開(kāi)始預(yù)留的30~40cm最后進(jìn)行碾壓可以保證混合料不出現(xiàn)外移現(xiàn)象,也可以減少微小裂縫的出現(xiàn)。
(3)向壓路機(jī)車輪噴灑適量霧水,以防止車輪表面出現(xiàn)大面積的粘黏現(xiàn)象[4]。
3.5 養(yǎng)生及開(kāi)放交通
(1) 碾壓工序完成后要立即開(kāi)始養(yǎng)生,養(yǎng)生時(shí)間一般規(guī)定為不少于3d。
(2) 養(yǎng)生期前24h禁止車輛行駛。
(3) 早期開(kāi)放交通后,要控制交通車輛,尤其要防止大噸位運(yùn)料車駛?cè)?,因?yàn)槠浜奢d過(guò)重很容易造成嚴(yán)重的路面破壞。
4 質(zhì)量檢測(cè)
(1) 高溫穩(wěn)定性試驗(yàn)。本研究采用室內(nèi)車轍試驗(yàn)檢測(cè)乳化瀝青冷再生瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性,試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
由表4可知,乳化瀝青冷再生瀝青混合料具有良好的高溫性能,平均動(dòng)穩(wěn)定度為7251次/mm,滿足規(guī)范要求。
(2)水穩(wěn)定性。本文采用浸水馬歇爾試驗(yàn)和凍融劈裂試驗(yàn)檢測(cè)乳化再生瀝青混合料的水穩(wěn)定性,試驗(yàn)結(jié)果如表5所示。
由表5可知,乳化瀝青冷再生瀝青混合料穩(wěn)定性滿足規(guī)范要求。
5 結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)試驗(yàn)探究了乳化瀝青冷再生的高溫性能和水穩(wěn)定性,結(jié)果表明乳化瀝青冷再生瀝青混合料在工程應(yīng)用中具有較好的高溫溫度性和水穩(wěn)定性,路用性能滿足相關(guān)規(guī)范要求,因此在實(shí)際工程應(yīng)用中值得推廣。