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【摘 要】在城市道路旧路改建中,存在着许多不足的地方,而现场冷再生技术是一项非常适合城市道路特点的新工艺。对此笔者探讨了城市道路旧路与现场冷再生技术的相关问题,,给出了常用的施工工艺和方案,以供参考。
【关键词】城市道路;工程特点;施工工艺;质量;效果
城市道路在旧路改建中,因旧路整体强度不能满足行车要求,一般采用两种方案:一是加铺补强层,二是彻底翻修路面结构层。由于城市道路受路网高程体系的限制,加铺补强层改建方案,通常行不通。尤其是平原城市,道路整体加高以后,道路的排水功能就会丧失,引起城市排水功能失调、居民区积水,给社会造成的负面影响不可估量。彻底翻修路面结构层的改建方案:一是对路面剩余强度整体否认,造成工程投资成本的提高;二是舊路结构层需挖除外运,工程所需黄土购入,既浪费土地资源又污染环境,三是施工周期长。长时间给当地居民带来生活和工作的不便。而冷再生技术具有施工工艺简便、工期短、再生后即可通车的优点,使旧路改建升级的施工不中断交通成为可能。
1 城市道路改建工程特点
1.1 施工场地狭窄
由于城市道路改建的工程一般都是在老城区,交通量大、人口密度大,施工场地狭小,废料、原材料进出、倒运困难,施工成本大大增加;同时影响施工路段的环境和交通,给市民的生活和生产带来了不便,也影响施工进度。
1.2 地下管线复杂
城市道路建设长期以来缺乏科学、系统规划,因此在城市道路改建工程实施当中,经常遇到与供热、给水、煤气、电力、通信等管线位置不明施工挖断管线的情况,造成重大的经济损失和严重的社会影响;同时也造成道路工程成本的增加。
1.3 工期短,开工急
城市道路工程通常由政府出资建设,出于减少工程建设长时间干扰人民群众日常生活这一目的,对施工周期的要求又十分严格,工程只能提前,不准推后,这就要求施工工艺尽量简便、快捷,而且工程质量优良。
近年来在道路工程中出现的现场冷再生施工工艺,避免了以往开膛破肚大修带来的施工期长、地下管线破损风险大、造价高、原路面材料浪费严重等诸多问题。
2 现场冷再生技术简介
沥青路面现场冷再生技术,是将旧沥青路面用大功率路面铣刨拌和机就地铣刨、翻挖、破碎,再按一定比例加入水泥、水和新集料等,就地拌和碾压成型的一套工艺技术。具有施工速度快、工艺简单、可不断交施工、工程造价低、保护环境等诸多优点,可广泛应用于旧路改建升级,取代原有的“罩面”工艺,大幅度提高道路整体质量,延长道路使用年限,充分发挥公路建设投资的效益。
3 路况调查及施工方案
银河北路是贯穿廊坊南北的城市主干道。原路面为双向四车道,机动车道宽度16m。经钻芯取样表明,原路面结构形式为9cm沥青混凝土+15cm二灰碎石+30cm石灰稳定土。
通过现场调查,该路段已经出现了大量的横向、纵向裂缝、龟裂、网裂等典型病害,经过多次局部挖补,局部撒油等工艺修补后,表面光滑,平整度差,车辙明显,已经严重影响了行车安全。为了能科学、准确的比较冷再生基层施工前后对于弯沉等强度指标的提高程度,在大修路段旧路的弯沉进行了实地检测。通过检测得到弯沉值在90~160(0.01mm)之间,远大于设计指标。为了保证工程质量,同时不断交施工,计划采用冷再生施工工艺,具体方案为:18cm冷再生+5cm中粒式沥青混凝土。
4 施工工艺
根据设计要求及专家经验,确定水泥为添加剂,其无侧限抗压强度控制为2MPa,通过旧路材料筛分、击实试验,确定各项参数指标,并选取不同水泥计量4%、5%、6%、7%、8%进行强度设计。最终选用6%水泥计量用于施工。
4.1 机械配备及准备工作
再生机(Wirgen2500):1台
平地机( PY-1800):1台
振动压路机(CA30):2台
胶轮压路机(20T):1台
水车:2辆
施工前应将水车、再生机按顺序进行机械连接和输送连接。机械连接就是用拖杠将两台机械连成一体,在再生机的推动下能够同步前进、进退自如。输送连接就是用柔性管道将水车出口和再生机的进口联结起来,保证水连续稳定的供给。
4.2 工艺流程
4.2.1 确定每平方米所需水泥用量和碎石用量,计算出每车水泥摊铺面积,确定每车水泥卸放位置,在作业段内用灰线标出方格及边线,人工进行散灰。
4.2.2 拌合、摊铺采用维特根Wirtgen 2500型再生机按照预定深度一次性完成,行进过程中严格按照预定速度5±1m/分钟进行。用水量根据原路含水量和天气情况随时进行及时调整。拌合过程中,应配置专职人员检查拌合深度,检查破随后的最大粒径是否满足要求。
4.2.3 用振动压路机关闭振动稳压一遍,刮平机粗刮二遍,细刮一遍,满足标高横坡为止。
4.2.4 检测拌和深度和含水量是否满足要求。
4.2.5 振动压路机小振幅、高频率碾压6遍,胶轮压路机碾压10遍,直至达到要求压实度。
4.2.6 养生采用喷雾状洒水车每天根据温进行洒水养护,以保持表面湿润为准,期间严格控制交通。
4.2.7 工艺流程如图1。
图1
4.3 施工注意事项及质量控制
4.3.1 对于路面损害比较严重的坑槽,深度未超过再生深度的,应提前回填必要的混合料;对于坑槽破坏深度超过再生深度的,必须提前进行更深处理。
4.3.2 对于井盖、收水井以及埋藏较浅的过路管线等设施注意提前进行保护处理。
4.3.3 对于路缘石边缘,井口边缘等拌合不到的地方,拌合过后人工及时进行清理挖除,回填拌合好的混合料,保证再生基层的整体性。
4.3.4 在施工中及时检测再生深度,通过观察混合料的颜色等判断拌和的均匀性以及含水量是否合适。
4.3.5 拌合过程中,冷再生机不得停车,中间水车加水由其他水车行走中进行补水。
4.3.6 严格控制拌合、碾压时间,碾压终了时间不得超过水泥初凝时间。
5 应用效果
某道路工程冷再生基层,养生7天结束后,钻芯取样全部为整体,无破碎不成型情况,柱体表面坚实密实,其外观具备一定沥青混凝土特征,抗压强度大于设计强度,板体性强,外观形象好。经检测路面弯沉值明显提高,数值在20~40之间,说明基层强度得到大幅度提高。
该工程全长3公里,总工期58天,圆满完成施工任务。采取半幅不断交施工施工,通过正确交通疏导,大大降低了由于施工带来的城市交通压力。由于施工中采取的措施得当,路缘石、绿化带、路灯、交通设施等沿线附属项目未受任何影响,大大降低了工程造价。因此现场冷再生工艺从技术角度克服了城市道路交叉点多、施工干扰大、地下管线复杂等诸多不利因素,可以整体回复道路使用性能,是一项节能环保、节约资源,保护生态环境,符合持续发展的要求、适合城市道路特点的新工艺。其施工中对环境污染小,开放交通早,其社会效益是无法估量的,因此其在城市道路工程中的应用前景必然是广大的。
6 结束语
总之,冷再生作为一种新兴的施工技术,在城市道路中的应用,经济效益和社会效益明显,既可简化施工工序,缩短工期,又可变废为宝,环保节能,节约工程成本,是一项利国利民的新技术,值得在旧路改造施工中大规模推广。
参考文献
[1]陈向上 王海燕 杜二鹏,沥青路面冷再生技术的应用研究[J].路基工程,2010.04
[2]杜红燕, 冷再生技术在城市道路病害处置维修中的应用[J].山西科技,2008.11
【关键词】城市道路;工程特点;施工工艺;质量;效果
城市道路在旧路改建中,因旧路整体强度不能满足行车要求,一般采用两种方案:一是加铺补强层,二是彻底翻修路面结构层。由于城市道路受路网高程体系的限制,加铺补强层改建方案,通常行不通。尤其是平原城市,道路整体加高以后,道路的排水功能就会丧失,引起城市排水功能失调、居民区积水,给社会造成的负面影响不可估量。彻底翻修路面结构层的改建方案:一是对路面剩余强度整体否认,造成工程投资成本的提高;二是舊路结构层需挖除外运,工程所需黄土购入,既浪费土地资源又污染环境,三是施工周期长。长时间给当地居民带来生活和工作的不便。而冷再生技术具有施工工艺简便、工期短、再生后即可通车的优点,使旧路改建升级的施工不中断交通成为可能。
1 城市道路改建工程特点
1.1 施工场地狭窄
由于城市道路改建的工程一般都是在老城区,交通量大、人口密度大,施工场地狭小,废料、原材料进出、倒运困难,施工成本大大增加;同时影响施工路段的环境和交通,给市民的生活和生产带来了不便,也影响施工进度。
1.2 地下管线复杂
城市道路建设长期以来缺乏科学、系统规划,因此在城市道路改建工程实施当中,经常遇到与供热、给水、煤气、电力、通信等管线位置不明施工挖断管线的情况,造成重大的经济损失和严重的社会影响;同时也造成道路工程成本的增加。
1.3 工期短,开工急
城市道路工程通常由政府出资建设,出于减少工程建设长时间干扰人民群众日常生活这一目的,对施工周期的要求又十分严格,工程只能提前,不准推后,这就要求施工工艺尽量简便、快捷,而且工程质量优良。
近年来在道路工程中出现的现场冷再生施工工艺,避免了以往开膛破肚大修带来的施工期长、地下管线破损风险大、造价高、原路面材料浪费严重等诸多问题。
2 现场冷再生技术简介
沥青路面现场冷再生技术,是将旧沥青路面用大功率路面铣刨拌和机就地铣刨、翻挖、破碎,再按一定比例加入水泥、水和新集料等,就地拌和碾压成型的一套工艺技术。具有施工速度快、工艺简单、可不断交施工、工程造价低、保护环境等诸多优点,可广泛应用于旧路改建升级,取代原有的“罩面”工艺,大幅度提高道路整体质量,延长道路使用年限,充分发挥公路建设投资的效益。
3 路况调查及施工方案
银河北路是贯穿廊坊南北的城市主干道。原路面为双向四车道,机动车道宽度16m。经钻芯取样表明,原路面结构形式为9cm沥青混凝土+15cm二灰碎石+30cm石灰稳定土。
通过现场调查,该路段已经出现了大量的横向、纵向裂缝、龟裂、网裂等典型病害,经过多次局部挖补,局部撒油等工艺修补后,表面光滑,平整度差,车辙明显,已经严重影响了行车安全。为了能科学、准确的比较冷再生基层施工前后对于弯沉等强度指标的提高程度,在大修路段旧路的弯沉进行了实地检测。通过检测得到弯沉值在90~160(0.01mm)之间,远大于设计指标。为了保证工程质量,同时不断交施工,计划采用冷再生施工工艺,具体方案为:18cm冷再生+5cm中粒式沥青混凝土。
4 施工工艺
根据设计要求及专家经验,确定水泥为添加剂,其无侧限抗压强度控制为2MPa,通过旧路材料筛分、击实试验,确定各项参数指标,并选取不同水泥计量4%、5%、6%、7%、8%进行强度设计。最终选用6%水泥计量用于施工。
4.1 机械配备及准备工作
再生机(Wirgen2500):1台
平地机( PY-1800):1台
振动压路机(CA30):2台
胶轮压路机(20T):1台
水车:2辆
施工前应将水车、再生机按顺序进行机械连接和输送连接。机械连接就是用拖杠将两台机械连成一体,在再生机的推动下能够同步前进、进退自如。输送连接就是用柔性管道将水车出口和再生机的进口联结起来,保证水连续稳定的供给。
4.2 工艺流程
4.2.1 确定每平方米所需水泥用量和碎石用量,计算出每车水泥摊铺面积,确定每车水泥卸放位置,在作业段内用灰线标出方格及边线,人工进行散灰。
4.2.2 拌合、摊铺采用维特根Wirtgen 2500型再生机按照预定深度一次性完成,行进过程中严格按照预定速度5±1m/分钟进行。用水量根据原路含水量和天气情况随时进行及时调整。拌合过程中,应配置专职人员检查拌合深度,检查破随后的最大粒径是否满足要求。
4.2.3 用振动压路机关闭振动稳压一遍,刮平机粗刮二遍,细刮一遍,满足标高横坡为止。
4.2.4 检测拌和深度和含水量是否满足要求。
4.2.5 振动压路机小振幅、高频率碾压6遍,胶轮压路机碾压10遍,直至达到要求压实度。
4.2.6 养生采用喷雾状洒水车每天根据温进行洒水养护,以保持表面湿润为准,期间严格控制交通。
4.2.7 工艺流程如图1。
图1
4.3 施工注意事项及质量控制
4.3.1 对于路面损害比较严重的坑槽,深度未超过再生深度的,应提前回填必要的混合料;对于坑槽破坏深度超过再生深度的,必须提前进行更深处理。
4.3.2 对于井盖、收水井以及埋藏较浅的过路管线等设施注意提前进行保护处理。
4.3.3 对于路缘石边缘,井口边缘等拌合不到的地方,拌合过后人工及时进行清理挖除,回填拌合好的混合料,保证再生基层的整体性。
4.3.4 在施工中及时检测再生深度,通过观察混合料的颜色等判断拌和的均匀性以及含水量是否合适。
4.3.5 拌合过程中,冷再生机不得停车,中间水车加水由其他水车行走中进行补水。
4.3.6 严格控制拌合、碾压时间,碾压终了时间不得超过水泥初凝时间。
5 应用效果
某道路工程冷再生基层,养生7天结束后,钻芯取样全部为整体,无破碎不成型情况,柱体表面坚实密实,其外观具备一定沥青混凝土特征,抗压强度大于设计强度,板体性强,外观形象好。经检测路面弯沉值明显提高,数值在20~40之间,说明基层强度得到大幅度提高。
该工程全长3公里,总工期58天,圆满完成施工任务。采取半幅不断交施工施工,通过正确交通疏导,大大降低了由于施工带来的城市交通压力。由于施工中采取的措施得当,路缘石、绿化带、路灯、交通设施等沿线附属项目未受任何影响,大大降低了工程造价。因此现场冷再生工艺从技术角度克服了城市道路交叉点多、施工干扰大、地下管线复杂等诸多不利因素,可以整体回复道路使用性能,是一项节能环保、节约资源,保护生态环境,符合持续发展的要求、适合城市道路特点的新工艺。其施工中对环境污染小,开放交通早,其社会效益是无法估量的,因此其在城市道路工程中的应用前景必然是广大的。
6 结束语
总之,冷再生作为一种新兴的施工技术,在城市道路中的应用,经济效益和社会效益明显,既可简化施工工序,缩短工期,又可变废为宝,环保节能,节约工程成本,是一项利国利民的新技术,值得在旧路改造施工中大规模推广。
参考文献
[1]陈向上 王海燕 杜二鹏,沥青路面冷再生技术的应用研究[J].路基工程,2010.04
[2]杜红燕, 冷再生技术在城市道路病害处置维修中的应用[J].山西科技,2008.11