施工技术

旧沥青路面冷再生机械如何进行全面施工

2020-05-22 17:45:41 冷再生机租赁 2715

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  旧沥青路面冷再生机械如何进行全面施工呢?在现在全面道路建设的基础上, 我们有很多公路方面的技术问题需要解决。现在中国面临公路运输已呈现出大流量、重荷载的局面。提高公路的使用价值是非常迫切的问题。

  因此, 大量早期修建的公路, 其技术性能已经远远不能适应现代形势的需要。就河北省目前情况来讲, 大部分的省级公路和县级地方道路都是 80年代以前修建的, 这些公路技术等级低, 承载能力差, 并且已经损坏严重, 亟待进行技术改造。

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  在旧沥青路面改造方面, 河北省邯郸市、廊坊市和石家庄市均先后引进了沥青路面就地冷再生设备, 并进行了大面积的施工尝试, 都获得了很好的经济效益和社会效益。 实践证明, 针对我省的公路现状, 采用就地冷再生施工技术对旧沥青路面进行技术改造是科学可行的。

  1、就地冷再生的施工原理沥青路面就地冷再生并不是人们通常所理解的将已破损的沥青路面重新恢复到完好的原始状态, 而是将旧面层和部分基层一并打碎混合之后就地改建成新的基层( 或底基层) 。 严格地讲, 此工艺应该称之为旧沥青路面材料的就地再利用。路面就地冷再生的工作原理, 是在原有旧路铺层的基础上, 按照新的设计要求, 选择性地掺入适量的骨料、水泥、石灰、粉煤灰、乳化沥青、泡沫沥青和水等外加材料, 利用就地冷再生设备,实际上就是一台大型的稳定土路拌机) , 在自然常温下, 就地连续完成对旧铺层( 路面和部分基层) 的铣刨、破碎、添加料、拌和、摊铺等工序, 随后进行找平和碾压, 最终修建出一种特殊级配的道路基层( 或底基层) 。

  2、就地冷再生的适用范围和优点由于就地冷再生施工是将原道路的面层和基层变成了新的道路基层( 或底基层) , 致使新道路的面层至少要在此标高的基础上开始铺筑, 况且在高标准的道路改造中, 有时是将再生层作为底基层, 在此基础上还要加铺二灰碎石等基层材料, 这就使得改造之后的路面标高远远大于原来路面的标高,沿路构造物处路面的设计结构将随之发生变化。如果在城市道路中采用此法施工,原有的排水系统也将随之受到一些影响。 因此, 对于路面标高有较严格限制的道路,不宜采用此法施工。

  虽然就地冷再生的适用范围受到路面标高的限制,但在绝对多数的一般道路改造中,与传统的施工方法相比,依然具有诸多的优点。

  (1)工序简单 由于原有旧路面的材料全部被就地利用, 省略了挖掘6 外运6 厂内加工及回填等一系列工作,使得施工工序大大简化。

  (2)成本较低 国外的一些施工资料显示,与传统的施工方法相比,由于旧的道路材料得以全部利用,随着再生层厚度的不同,大致可以降低成本 20%~46%。厚度越深,降低成本越多,我国目前在这方面总结的资料还不多,但就从我省对该施工法进行的定额测定结果来看,此工艺能够降低工程成本是肯定的。

  (3)提高道路等级 由于该施工法强化了基础的承载能力# 如果新的设计级配合理,可使再生层的强度达到 ( 13-15Mpa) ,从根本上保证了道路等级的提高。这一优点对于低等级道路的改造尤为重要。

  (4)生产效率高 就地冷再生是在自然条件下进行的,除了个别严重的坑槽需要简单的预处理外,其余路面均不需要任何处理。再加之一次性通过的施工特点,充分地利用了作业时间, 因此大大地提高了生产效率,在水稳路基二灰碎石施工时,经过我们的实地测定,一台 WR2300L型再生机,在组织合理的情况下, 每个工作台班可以再生路面4000㎡以上。

  (5)保护环境和资源 因为旧料得以全部就地利用,减少了新材料的开采,也不存在旧料运输和废料随意弃放的问题,施工过程没有粉尘和废气的污染,节约了资源,保护了环境,因此有人称之为“绿色” 施工技术!

  (6)可以不中断交通施工 由于就地冷再生工序简单“ 投入现场的施工设备很少” 对交通干扰反应不敏感!故此在交通量不太大的情况下“ 可以半幅通车” 半幅施工!

  3、 常用施工方案

  根据原有道路结构和新设计方案的不同, 就地冷再生可以组合出多种施工方案!其实各种施工方案的工作原理都是一样, 区别只是掺入材料的不同而加入的方法也有所不同而已!但就我国北方地区道路结构来讲,以水泥为添加料对沥青路面进行就地冷再生是最常用的一种方案!

  在利用水泥进行就地冷再生时,外加料主要是水泥,水泥的通常用量按重量计在2%-5%之间比较合适。如果水泥的用量过多,容易使再生层变脆。为了获得良好的压实效果,同时还要加入适量的水。水泥的加入方法有两种!一种是利用人工或专用机械将水泥预先撒布在需要再生的路面上。这时水的加入方法,是通过再生机上所配备的微机控制系统从跟班作业的运水车内输送到再生机的拌和仓中,另一种方法是采用水泥稀浆搅拌输送车,将需要添加的水泥和水搅拌成水泥稀浆,再通过再生机上的控制系统将其输送到再生机的拌和仓中。

  上述两种加入方法各有利弊,预撒水泥法工艺简单, 但在施工过程中容易产生灰尘,不过这种方法有一个很大的优点,就是在控制用量方面非常方便。因为在施工中“ 再生机要分几个工作行程才能完成一个作业段内整幅路面的铣刨,而再生层的最终碾压要等到整个作业段全部施工工序完成之后才能进行,这就形成先铣刨的路面和后铣刨的路面到最终碾压时所等待的时间间隔相差很多,在较热或较干燥的气候里,随着时间的拖延,先铣刨的路面水分蒸发得较多,而后铣刨的路面水分蒸发得较少。

  如果预先加入的水量相同,则在最终碾压时,道路各个部位的含水量就不同。解决这一矛盾的唯一办法, 就是调整先后施工顺序中的加水量。凭着施工经验,先施工的多加水,后施工的少加水。因为预撒水泥法是灰水分开,所以在调整加水量时不会影响水泥的用量。采用水泥稀浆输入法可以消除施工中的粉尘污染” 减少施工污染“ 但对单独调整用水量就较困难。

  6、施工成本的评价

  自从河北省邯郸市交通局于 1998年引进全国第一台冷再生机以来, 到目前为止, 全国已经先后引进了近 10台同类设备,仅在我省就有三台。由于这一工艺目前在我国尚属新生事物,很多相关内容有待进一步探索和总结。为了对冷再生施工的经济成本有一个比较合理的评价,河北省公路工程定额站从定额的角度,于2002年8月对石家庄市公路处所属的冷再生施工现场进行了跟班测定。评价情况如下

  (1)旧路概况

  该段公路建于 80年代, 属于三级公路标准。路面宽度为 7.5M,面层为 3cm厚的表处,基层为灰土结构。经过多年重车碾压,路面破损严重。

  (2)改造方案

  利用水泥进行就地冷再生, 设计铣刨深度为15cm 实际铣刨深度为 18cm, 水泥的添加量为 3m,再生之后的铺层用做底基层,在此之上还要加铺二灰碎石基层,然后摊铺沥青混凝土面层。

  (3)工艺流程

  个别严重的坑槽及翻浆由人工进行预先处理: 在需要再生施工的路面上由人工撒布水泥; 再生机进行铣刨和拌和;运水车跟随再生机向拌和仓内供水 。振动压路机进行稳压;人工测定标高;平地机进行刮平;振动压路机进行碾压;静碾压路机进行最终碾压。

  (4)机械配备

  投入的机械设备见表1 。

  (5)人员配备

  投入施工的各种人员总数 28人。

  (6)材料用量

  按 5%的水泥用量计算,添加水泥平均用量 17.1kg/平方米 , 整个工程平均用水量为1.1kg/平方米 。两项材料合计金额 5.75元。

  (7)产量定额

  通过实地测定和计算, 该工程的产量定额为 3920平方米/日(8小时) 。

  (8)经济成本评价

  经济成本由工、 料、 机三部分费用组成。

  人工部分费用16.57*28=463.96元

  材料部分费用5.75元

  机械部分费用34049.80元。

  由此得出每再生 1平方米路面(18cm深) 的大致成本为(463.96+34049.80)/3920+5.75=14.55元。

  以上计算当中的取费标准仅供参考, 不能作为标准定额使用 一台专用的就地冷再生设备 其功率储备系数是很大的, 如果施工中的实际铣刨深度小于或者适当大于上述举例中的深度,一般来讲, 施工速度变化不大只是所用材料的数量发生变化 ,所以, 就地冷再生的施工成本是比较稳定的。路面冷再生施工队伍