国道路面范文（精选6篇）
国道路面 第1篇
1 配合比设计
1.1 集料
广东省河源市生产的花岗岩石料的各项物理力学指标汇总如表1所示。
不同沥青掺加不同抗剥落剂后花岗岩石料粘附性试验结果不同, 比较如表2所示。
以上试验结果表明:集料的物理力学指标均满足设计及规范要求, 掺入0.4%的抗剥剂后路安特改性沥青与花岗岩石料的粘附性等级均有所提高, 但BA-3和TW-1两抗剥落剂的效果优于AR-68。经比较确定采用西安奥利新材料有限公司生产的BA-3型液体抗剥落剂, 并掺矿粉用量一半的水泥以巩固抗剥落效果。
1.2 集料级配及配合组成
表面层用花岗岩集料筛分试验, 结果如表3所示。
按照SMA设计方法的要求, 以4.75 mm孔径为控制点, 在各孔径通过率均满足级配规范要求的前提下, 调整各矿料用量, 使4.75 mm筛孔的通过率分别接近级配范围的上限 (级配1) , 中限 (级配2) 及下限 (级配3) 。进行级配合成后, SMA-13的合成级配和各矿料的配合比例, 如表4所示。
各矿料合成配合比, 如表5所示。
1.3 确定设计级配及最佳油石比
通过选定初试沥青用量5.8%分别对3个级配成型马歇尔试件进行各项体积指标检测, 可以看出:3条级配曲线的粗骨架间隙均满足VCAmix≤VCADRC的基本要求, 级配1的矿料间隙略低于17%, 但级配2、级配3在5.8%的油石比情况下 (由于花岗岩集料吸附沥青膜较薄, 5.8%的油石比从拌和出的混合料看明显感到偏大 (木质素纤维用量3‰) 沥青混合料马歇尔试件的空隙率仍然偏大, 同时为减少施工过程中离析的发生, 选择级配一作为SMA-13的设计级配。其不同油石比条件下马歇尔试件体积指标结果汇总, 如表6所示。
经分析比较, 确定最佳油石比OAC=5.7%、VV=3.4%、ρ=2.361 g/cm3。
2 配合比检验
2.1 析漏试验检验
当油石比为5.7%, 木质素纤维用量为3‰时, 析漏率为0.075%, 满足设计及规范≤0.1%的要求;当油石比为6%, 纤维用量为3‰时, 析漏率为0.28%。不能满足设计规范≤0.1%的要求;采用6%的油石比, 4‰的木质素纤维时, 析漏率应为0.068%, 满足要求。因此, 从析漏指标看, 要增加沥青用量必须增加纤维用量, 同时从沥青和纤维2方面增加工程造价。
2.2 沥青混合料高温车辙试验检验
当油石比由5.7%增加至6.0%、纤维用量由3‰增加至4‰时, 沥青混合料车辙试验动稳定度分别为6 351次/mm和6 424次/mm, 几乎没有产生变化, 均满足设计及规范要求。
2.3 水稳定性检验
现行规范是用测定沥青混合料冻融劈裂残留强度来评价沥青混合料的水稳定性的。但对SMA而言, 双面击实50次的试件的空隙率为3%～4%, 如此小的空隙率条件下水分难以进入到试件内部, 经过冻融后不会对试件的劈裂强度产生太大影响。因此, 对SMA拟按美国ASTMT283试验方法进行。实验时按双面击实25次成型冻融劈裂试件, 同时比较不同水泥掺量情况下SMA-13沥青混合料抗水损害能力的变化趋势, 试验结果如表7所示。
试验结果表明:随着水泥掺量的增加, SMA-13沥青混合料冻融劈裂残留强度比 (TSR) 逐渐增加, 但沥青混合料更难于压实, 但其不同水泥掺量条件下的SMA-13的TSR均满足设计及规范要求。
2.4 试验段检验
1998年9月20日, 维修工程项目组对所选定的配合比在骆湖段10 km处进行试验段的摊铺。试验段选择为205国道骆湖段现行路面状况代表性路段, 施工前对局部坑槽和松散、麻面较为严重的路面先进行调平层施工, 然后再进行罩面作业。施工过程中及施工完成后, 对沥青混合料、压实度、路面摩擦系数、构造深度及平整度进行检测, 结果如表8所示。
从施工后的检测结果来看, 各参数均符合设计要求, 取得了预期效果。施工中同时发现, 由于罩面层厚度较薄, 混合料摊铺时温度散失较快, 碾压过程容易造成推移, 压路机必须紧跟在摊铺机后面碾压, 按照“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行。实践证明, 当压实遍数相同时, 采用压路机并列成梯队的方式比首尾相接的纵列方式能获得更好的压实效果。
3 结束语
通过对以上各施工工艺的温度控制后摊铺形成的罩面层试验段来看, 采用6%的油石比时, 结构表面层较黑, 颜色较亮, 沥青膜较厚, 有利于路面的耐久性。而采用5.7%的油石比时颜色较淡, 沥青膜较薄, 但不易形成油斑。为了既有利于耐久性的要求, 又不致于产生油斑而在高温季节泛油, 施工时油石比以控制在5.7%～6.0%较好, 同时增加纤维用量到4‰并添加准确, 同时适当增加拌和时间保证拌和均匀。
参考文献
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[2]沈金安.改性沥青与SMA路面[M].北京:人民交通出版社, 1999.
[3]JTJ052—2000公路工程沥青及沥青混合料实验规程[S].北京:人民交通出版社, 2000.
[4]JTJ058—2000公路工程集料试验规程[S].北京:人民交通出版社, 2000.
国道路面 第2篇
项目名称： G104国道德清段2014年路面大中修工程
项目规模：长:6.05 Km
宽:24.5m
项目负责人： 荣银奎
项目设计人： 荣银奎
项目复核人： 沈益睿
项目接收时间：2014年2月15日
项目预计完成时间：2014年2月25日
委托单位： 德清公路局
委托人：
委托人电话：
是否我院委托勘探测量： 否
备注：
国道路面 第3篇
在北方地区, 由于交通荷载, 环境因素的作用和路面基层材料的影响, 沥青路面经常产生裂缝。裂缝形成初期, 大部分在高温季节可以自动愈合, 可不进行处理。随着时间的推移而逐渐发生和发展, 会影响结构层的承载力。在雨季, 雨水通过裂缝进入基层, 在行车载荷的作用下形成动力水对结构进行冲刷, 产生唧浆或基层脱空, 造成水损害, 导致路面网裂、龟裂、坑槽等严重病害。尽管有很多科研单位对裂缝的预防与控制技术进行了大量的研究, 但是裂缝的出现仍不可避免。因此, 对裂缝产生机理与发展状态的预测、养护技术、成本效益与处理后使用寿命分析等方面的研究, 具有重要的现实意义。
102国道锦州段始建于1985年, 属二级公路。102国道锦州段已经经过几次翻修, 于2002年在水泥板上加铺了5cm沥青面层, 至今 (2006年) 在原水泥路面接缝处均出现反射裂缝, 且在局部存在混凝土板断裂、破碎等破损, 裂缝的主要表现形式有反射裂缝、荷载裂缝和温缩裂缝。
2 裂缝的种类与产生机理
2.1 反射裂缝
反射裂缝是由于半刚性基层和原有的旧水泥混凝土路面的裂缝在荷载和温度的作用下会扩展到沥青面层, 而形成的一种裂缝。反射裂缝在许多寒冷国家或地区如北美、加拿大、日本、俄罗斯、北欧以及我国北方地区非常普遍。图1为102国道的反射裂缝。
2.2 温缩裂缝
温缩裂缝在我国大部分地区相当普遍, 主要形式为横向裂缝, 也有纵向裂缝和网状裂缝。沥青混合料是一种对温度非常敏感的材料, 在夏季温度较高时, 具有良好的应力松弛性能, 混合料内部不会产生过大的温度应力;在冬季, 混合料的应力松弛不足以抵抗温度下降产生的应力增长, 材料收缩产生的拉应力一旦超过材料的抗拉强度, 路面就会开裂, 这种裂缝主要表现为横向裂缝。
2.3 荷载裂缝
荷载裂缝是由于车辆荷载作用产生的裂缝。当荷载作用下产生的拉应力大于路面材料的抗拉强度时, 就会导致沥青面层或基层产生裂缝。随着荷载作用次数的增加, 裂缝逐渐扩展, 最终产生网裂或龟裂等疲劳破坏。发生荷载裂缝的主要原因是路面结构设计不合理、路面材料不合格, 或者存在施工质量缺陷等。
3 沥青路面裂缝填封技术
3.1 灌缝和填缝材料
灌缝和填缝材料品种很多, 应根据不同的用处和成本效益选择使用。常用的材料分为两类:一类为热塑性材料, 加热时变软, 冷却时变硬;另一类为热固性材料, 无论是否加热都不会变软。热塑性材料分为冷态施工和热态施工两种类型。无论采用哪种类型的灌 (填) 缝材料, 均应考虑其粘附性、弹性、温度稳定性、抗老化能力和施工特性等。
沥青、液体沥青和乳化沥青韧性小, 感温性高, 用于非工作裂缝;而聚合物改性沥青、沥青橡胶、低模量橡胶沥青等, 可增加韧性, 改善高温性能, 用于工作缝或非工作缝;化学反应得到的硅树脂类材料具有很好的物理性能和施工特性, 用于工作缝。关于材料的种类和适用范围可参照表1。
3.2 灌缝与填缝的选择条件
灌缝与填缝是沥青路面维修中经常采用的方法。虽然施工成本不高, 施工难度较小, 但对延迟路面的进一步损坏, 延长使用寿命效果十分明显。灌缝是针对工作缝而言, 几乎所有的横向裂缝和反射裂缝均为工作缝。由于工作缝存在较大的水平或垂直位移, 要求灌缝料具有很好的粘附性和变形能力, 在裂缝变化过程中不脱落、不损坏, 因此对灌缝材料和形状有较严格要求, 保证灌缝完成后, 能防止水浸入裂缝, 并具有一定的耐久性。填缝是针对非工作缝而言, 绝大部分纵向裂缝和斜向裂缝都属于非工作缝, 非工作缝具有较小的水平和垂直位移。由于缝宽变化小, 允许采用成本较低的填缝料施工。一般而言, 当裂缝小于3mm时, 裂缝太窄, 难于施工, 且对路面质量影响较小, 一般可不作处理。若裂缝过于稠密, 则采用表面封层的处理方式;当裂缝大于25mm时, 表明路面已发生了比较严重的局部损坏, 往往有严重的剥落或结构性破坏, 应采用填补混合料的方式进行处理或者进行全深度修补。因此, 采用灌缝或填缝的处理方式时, 缝的宽度应为3～25mm。裂缝填封处理主要针对纵向裂缝、横向裂缝、块状裂缝以及放射裂缝。通常裂缝的填封工艺为:缝宽在6mm以内的, 宜将缝隙刷扫干净, 并用压缩空气吹去尘土后, 采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵;缝宽在6mm以上的, 应剔除缝内杂物和松动的缝隙边缘, 或沿裂缝开槽后用压缩空气吹净, 采用砂粒式或细粒式热拌沥青混合料填充、捣实, 并用烙铁封口, 随即撒砂、扫匀, 也可采用乳化沥青混合料填封。
对裂缝进行吹扫、烘干、预热, 待缝壁加热至粘性状态后, 再把液态沥青或沥青砂浆喷抹到缝中, 最后在缝口表面撒布热砂或石屑加以保护。对细小成熟的裂缝, 直接灌浆效果不很理想, 所以要用盘式铣刀进行扩缝, 然后进行清扫、加热、灌浆等处理。还有的利用再生技术对裂缝处再生, 先用加热器在裂缝处宽5～10cm范围内加热数分钟, 裂缝处的沥青混凝土便可变软, 缝深则加热时间加长, 此时再用油壶倒入适量沥青, 掺入少量砂子或石屑, 人工就地热拌, 使裂缝处自上到下左右两边形成含油量较大的新混合料, 找平撒砂。此工艺方法可吸收各种因素引起的应力, 消除裂缝, 但较费工、费时。
国外对裂缝填封工艺的研究更深入, 比如美国CRAFCO公司对裂缝开槽的方式按标准槽非贴封式、标准槽贴封式、浅槽贴封式、简单无槽贴封式等四种方案进行研究比较, 认为标准槽贴封式处理的效果最好, 其裂缝填封失效率最低。还有美国Maine州交通运输部门 (DOT) 利用一种称为GlasGrid 8501的玻璃纤维网来抑制放射裂缝, 取得了很好的效果。
4 结语
裂缝是沥青路面常见病害, 在我国北方尤为严重。尽管科研人员研究和采用了很多预防与控制措施, 但是只起到推迟和延缓的作用, 并不能防止或消除裂缝的产生。裂缝的及时处理, 对延长路面使用寿命具有积极的意义。裂缝处理方案有多种, 不同的处理方案, 其施工难度、寿命、成本和功能不同, 应从使用范围、成本效益、质量寿命等方面综合考虑选用。
摘要：通过对沥青路面裂缝的种类、现象与产生机理的分析, 针对不同的裂缝采取不同的处理方案, 提出了灌 (填) 缝的最佳处理季节及最佳处理方案。
国道路面 第4篇
宁波市为全国规模较大的港口城市,由于区域经济发展迅速,致使交通量成倍增长,重车、超重车的超常行驶,导致路面出现大面积损坏,严重影响道路行驶安全,其使用性能将迅速下降。本文从水泥混凝土路面损坏进行调查分析,从设计、施工上找出混凝土板损坏原因和病因所在,提出了相应的改建措施。
1 早期破坏常见病害及其原因分析
1.1 裂缝
混凝土板块裂缝有表面裂缝和贯穿裂缝。表面裂缝主要由混凝土混合料的早期过快失水干缩和碳化收缩引起的。水泥混凝土配合比设计的水泥用量、水灰比等不合理,水泥的品质不稳定,早期养护不及时;施工中存在操作不规范的行为,撒干水泥粉、洒水等以及尽早抹平、收光,在振捣过程中有过振现象,造成混凝土表面砂浆过多。
贯穿裂缝主要由超重车的影响,随着养护年限的增长和车辆流量的不断增加,重型车辆增加和超载严重;路基不均匀沉降主要发生在:填挖相交断面处;不同填料界面处;填料压实度不足部位;压实机械难以施工的部位等;排水不良或面层填缝料失效使地面水渗入基层造成板底脱空。
1.2 接缝破损
接缝是水泥混凝土板块的薄弱部位。一旦填缝材料老化或损坏,冬季板块收缩,填缝料与板块之间出现间隙,使雨雪水渗入路基,造成板块唧泥。此外,坚硬的碎石落入缝内,夏天板块受热膨胀,碎石易将板块边缘部挤碎,同时失去伸缩功能。另外,由于施工中没有严格按照施工图和规范要求施工传力杆,部分传力杆因为两端被固定,在温度发生变化时,胀缩失调,接缝将被挤裂;由于地基的不均匀沉降、板块脱空等,使相邻板块之间形成错台,当车辆驶过时,接缝同样也会遭到破坏。
1.3 板块脱空、断裂板及坑洞
1)板块脱空。
浙江省属南方多雨地区,地表水从接缝、断裂板及路肩渗入到基层顶面,在车辆的动荷载作用下,从板缝处唧出泥浆,将早期强度不高的基层中的细粒土一同带出,形成板块脱空。脱空后的板块缺少必需的支撑和基层对面板的约束,受荷载的作用形成断板,断板的出现又加速了路面渗水,反复循环,使断裂的板块数量迅速增加。
2)断裂板。
早期断裂板产生尚有其他的因素,如路基的不均匀沉降;施工停顿时间过长,产生冷缝又未按工作缝进行处理;切缝太迟,缝深不足,在面板较薄处形成应力集中,产生收缩断裂。主要原因:昼夜温差较大,造成板块中间的应力过大,来不及释放,超过板自身的承受能力,使板块断裂;板块的土基不均匀沉降,使板块脱空,产生应力集中而断裂。
3)坑洞。
混凝土路面板表面呈现破损和坑洞,磨耗层局部脱落等现象。其原因是施工质量差,或混凝土料中夹带朽木,纸张和泥块等杂物;行驶在路面的特种车辆、机械在路上行走时,金属硬轮等撞击、摩擦路面而形成破损。
4)其他常见的病害。
除上述几种病害外,还有其变形类如混凝土板的错台、拱起、沉陷、板角断裂等。其表面损坏有:网裂起皮、磨损、露骨等。其绝大多数是由于施工原因和路基或基层强度不足造成。
2 设计上的不合理因素
2.1 设计混凝土面板厚度偏薄、结构强度不足
根据技术标准[1],我国公路路面的设计标准荷载为单轴双轮组荷载,即BZZ-100。但若车辆作用于路面实际荷载超过路面设计荷载,那么公路路面的使用寿命将大大缩短[2,3]。根据现行公路水泥路面设计规范[4]的轴载换算公式:
当车辆轴载超载20%时,相当于标准轴载车辆行驶1.216=18.49次,轴载作用次数是成几何级数增加的,车辆的超载对换算后标准轴数量影响很大。路面设计基准期30年将减少到4年,即在超载货车的作用下,道路使用时间缩短了26年,水泥混凝土路面出现早期破坏。
2.2 路面排水设计过于简单
集镇、交叉口、急弯等路段没有结合实地进行专项设计,水毁现象尤为普遍。比如平面交叉口设计时,平面交叉纵面设计不周,导致路中心低、周围高,雨水积聚路面无法排出的现象。
2.3 路面结构基层选型不当
细粒类基层在反复重载作用时,水泥混凝土板受到振动、冲击,形成强烈的抽吸和挤出破坏作用;在干燥时已被压碎,会将面板对基层表面拍击下来的细粒土从未密封好的接缝或边界处起尘;浸水后能较长时间滞留水分,形成唧泥,进而形成板底脱空,造成混凝土面板断裂。
3 全厚式钢纤维水泥路面改建施工方案
1)去除旧水泥混凝土板。
将旧水泥混凝土板全幅振碎、清除,并对水泥稳定碎石基层进行整修、平整。
2)设置密封层和隔离层。
排水基层下必须设置密封层,否则,进入排水基层的水会渗入垫层和土基,从而影响地基承载能力,密封层采用5 cm厚C15贫混凝土,密封层上下各设置1 cm厚沥青表面处治的隔离层。
3)铺筑排水基层。
排水基层的集料组成为开级配碎石,因此,在拌和成型时应尽量避免振动和过分拌和,以免导致粗细集料离析。成型必须采用轻型碾压方式,禁止用振动碾压成型。排水基层宽度为12.6 m,厚度为10 cm,抗压强度和渗透系数达到相关设计要求。
4)铺设排水管道。
在集水沟底部铺设PVC集水管,管径为10 cm,按120°的角度和平均间距打三排孔,每隔25 cm设置一出水管道,将水排出路面结构,引导水排出路基边坡以外。
5)设置反滤层。
反滤层采用透水土工布,以防止路基细粒土侵入排水基层。
6)加铺钢纤维水泥混凝土面板[7,8](见图1)。
4 结语
104国道宁波市境内的水泥混凝土路面的主要损坏原因有:1)配合比设计不当、路面结构基层选型不当、结构强度不足等设计方面的欠缺;2)混凝土表面灰浆不足、振捣不实等施工过程的质量问题;3)养护管理的不彻底、排水不良、重复性超载、超限大交通流量等使用环境的变化。这些设计、施工和养护上的不足,造成水稳定性失效,引起水泥混凝土早期破坏,如裂缝、接缝破损、错台、拱起、坑洞及表面局部剥落等病害。
全厚式钢纤维水泥路面的改建施工方案,通过设置密封层和隔离层,合理地铺筑排水基层,并铺病害严重的104国道宁波市境内水泥混凝土路面改建难题,可作为其他水泥混凝土路面改建工程的借鉴和案例。
针对水泥混凝土路面损坏,应重视传统路面结构的改善,在老路基的基础上,组合能够提供均匀稳定支撑,防止或减轻唧泥、错台病害,承受预期车辆荷载作用,满足使用性能要求的路面结构。同时,还可研制开发板块修补材料,应用裂缝修补材料、接缝修补材料、罩面材料,开发新型的修补工艺。
参考文献
[1]JTG B01-2003,公路工程技术标准[S].
[2]王建聪,毛保华.车辆超限超载的危害性与治理对策研究[J].中国安全科技学报,2004,14(11):53-56.
[3]习宇.车辆荷载对路面使用性能的影响分析[J].山西建筑,2006,32(8):267-268.
[4]JTG D40-2002,公路水泥混凝土路面设计规范[S].
[5]俞高明,杨仲元.公路施工技术[M].北京:人民交通出版社,2009.
[6]JTG F30-2003,公路水泥混凝土路面施工技术规范[S].
[7]李大为.撒布钢纤维水泥混凝土路面研究[J].公路,2003(5):52-55.
国道路面 第5篇
随着我国公路里程的不断增加, 公路事业从建设期逐渐转为养护期, 养护过程中产生的大量废料, 既污染了环境, 又增加了工程投资。采用水泥稳定就地冷再生技术, 可以将沥青面层和基层旧料加以利用, 可以节约大量的筑路材料, 降低工程造价。
就地冷再生的原理是在需要养护改建的旧路基础上, 按新的设计和施工标准, 通过试验分析, 确定掺加的集料、结合料的数量并现场均匀布料后, 利用冷再生设备, 就地进行翻松破碎、拌和 (添加水) 后, 经整平、碾压整形等工序, 一次性实现旧沥青路面的再生利用技术。
1 项目概况及设计处理方案
1.1 工程背景
连云港市310国道 (K67+500~K108+267) 段大修工程路线全长40.767 km, 起点位于东海县青湖镇, 终点与山东省郯城市交界。由于近些年超载、超重车辆影响, 现有沥青路面纵裂, 部分路段有车辙等病害, 平整度较差, 故决定对该路段进行大修。
1.2 路面的改建设计处理方案
本次大修主要是局部修补路面病害后加铺4 cm沥青混凝土, 其中K103+267~K108+267段实施20 cm水泥就地冷再生后加铺18 cm水泥稳定碎石补强层及厂拌热再生沥青混凝土面层 (4 cm AC-13+6 cm AC-20) 等。
施工图设计要求再生混合料压实度不小于96%, 无侧限抗压强度R7 d≥2.5 MPa。
2 再生层配合比设计
2.1 材料要求
再生层混合料材料一般由铣刨料、水泥、新集料、水等组成。普通硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥都可用于就地冷再生。
1) 铣刨料。含有回收旧沥青路面面层材料与基层部分材料的混合料, 根据设计文件确定的再生深度对路段每千米一点的频率进行铣刨取样, 取样要具代表性, 铣刨料单个颗粒的最大粒径不宜超过37.5 mm。
2) 新集料。级配不良的铣刨料应采取掺加部分新集料的方式来调整其级配, 就地冷再生新加入的粗细集料质量应符合现行JTG F40公路沥青路面施工技术规范的要求。
2.2 配合比设计
旧路材料经过再生机械的铣刨、破碎后, 原有的级配组成被破坏, 因此有必要对再生料进行配合比设计。
1) 混合料筛分试验。将现场取来的样品 (铣刨料) 风干后进行筛分试验, 确定混合料的级配。
本项目通过对铣刨料进行筛分试验可知, 混合料级配曲线与规范范围差别不大, 考虑增加成本及施工难度等因素, 不再对原冷再生铣刨料级配进行调整。混合料级配组成见表1, 图1。
2) 混合料标准试验。冷再生混合料配比确定后, 选择几个不同的水泥掺加剂量进行击实试验, 一般建议水泥剂量按3.5%, 4.0%, 4.5%, 5.0%进行, 确定出最佳含水率和最佳干密度。本项目根据以往经验, 直接按水泥剂量4.5%进行标准击实试验, 确定最佳含水率为8.7%, 最佳干密度为2.052 g/cm3。
3) 混合料抗压强度试验。根据确定的最佳含水率, 拌制水泥再生混合料, 按设计的压实标准 (重型击实标准, 96%) 制备试验, 在标准条件下养护6 d, 浸水1 d后取出, 做无侧限抗压强度试验。
本项目通过对4.5%水泥掺量的试验, 确定抗压强度为3.1 MPa, 达到设计强度要求。
3 施工准备工作
3.1 旧路准备
对旧路的坑槽、波浪、车辙等病害进行处理, 按照配合比设计要求加铺需要添加的碎石等集料, 必要时采用符合级配要求的碎石、砂砾进行找补, 确保平整度达到要求。
3.2 交通安全准备
就地冷再生施工一般应在封闭交通情况下进行, 确实无法完全封闭需边通车边施工时, 应做好交通疏导, 在施工路幅和通车路幅之间采取隔离措施。
4 施工机械
根据施工任务、合同工期、质量要求必须配备主要机械及辅助器具, 做好调试、保养工作, 避免施工期间产生故障, 影响工程进度和施工质量。配置主要机械如下:
1) 再生机。将铣刨、破碎、添加、拌和、摊铺工序一次性完成。
2) 压路机。压路机的吨位和台数必须与再生机生产能力、压实厚度相匹配。
3) 刮平设备。需要配备平地机, 在施工过程中控制平整度和标高的要求。
4) 洒水车。洒水车是再生机的辅助器具, 用来供水及洒水养生。
本项目机械设备安排如下:
1) WR2500S就地再生机1台;2) 8 t洒水车3台~4台;3) 180以上平地机1台;4) 22 t钢轮振动压路机2台;5) 26 t轮胎压路机1台。
5 施工工艺
就地冷再生施工工艺流程如图2所示。
就地冷再生施工应按照如下步骤进行:
1) 清扫路面。
所有的工料机准备工作完成后, 应清扫路面, 以免杂物混入混合料内。
2) 准备水泥和新集料。
a.计算掺加材料用量。根据水泥掺量, 计算再生层每平方米所需的水泥用量, 在现场打布水泥方格, 见图3。首先, 根据原道路再生结构层厚度及室内试验结果, 计算每平方米新加集料的用量 (计算虚铺厚度) 。其次, 根据虚铺厚度和每车料的体积计算每车料的堆放距离。
b.预布材料。集料在装车时, 应控制每料车的装载数量大体相等, 这样方便布料。卸料距离应严格掌握, 避免有的路段料不够或过多, 均匀地撒布在原路面上。用刮板将每袋水泥均匀摊开, 并注意使每袋水泥的摊铺面积相等, 水泥摊铺完成后, 表面应没有空白, 也没有过分集中现象。
3) 再生。
WR2500S就地再生机就位后, 根据试验段确定的转速及行进速度, 对原路面进行翻松冷破碎并掺加水泥稳定剂进行拌和。冷再生机铣刨、拌合过程中推动水车与之同步行进, 水车放在空挡位置, 并用水带与之相连为再生机加水, 保证拌和用水。
再生机拌和过程中必须匀速、缓慢、连续、不间断地前进, 中途不得随意变换速度或停顿。再生机后应由专人跟随, 随时检测施工效果 (混合料的级配、水泥含量、再生深度、含水量等) , 并配合再生机操作人员进行调整。
4) 整平。
拌和后的再生混合料经轮胎式冷再生机的后轮胎行走后部分被压实, 其余部分未被压实。在整平前需先压实松散的材料, 以达到相同的密实度。使用平地机进行作业时, 应符合下列规定:a.拌和完毕后, 先用振动压路机稳压2遍~3遍。b.稳压完成后, 应立即用平地机初步整平1遍。c.再次用振动压路机在初平的路段快速碾压1遍, 以暴露潜在的不平整, 再用平地机进行整平。
5) 碾压整形。
根据再生宽度、再生深度、压实机功能、压实度等制定碾压方案, 保证各部位的碾压效果相同。
初压:整平后, 当冷再生混合料的含水率为最佳含水率 (1%~2%) 时, 用22 t振动压路机碾压1遍 (去时静压, 返回振动) 。
精平:初压结束后, 用平地机迅速按路拱横坡进行精平。
复压:用22 t振动压路机碾压4遍, 先高幅低频2遍, 后低幅高频2遍。
终压:采用26 t胶轮式压路机碾压3遍。
6) 养护及交通管制。
每一段碾压完成, 经压实度检查合格后立即开始养生, 养生应采用覆盖土工布等洒水养生, 养生期间不应使表面干燥, 也不应忽干忽湿。
为防止重车在没到养生期的基层上碾压, 造成基层破坏, 应在养生期内阻止车辆行驶。
6 结语
沥青路面就地冷再生施工, 充分利用了旧路材料, 不仅能提高路面的整体强度, 而且还有利于节约资源、保护环境、降低造价等, 加之施工工艺简单, 在旧沥青路面大修中是可以普及推广的技术。
参考文献
[1]JTJ F41—2008, 公路沥青路面再生技术规范[S].
国道路面 第6篇
关键词：SBS改性乳化沥青,国道路面养护
近年来, 我国经济发展速度加快, 促进了建筑工程行业和交通运输业的发展。改性乳化沥青具备良好的使用性能, 在道路路面养护中的应用越来越广泛。根据所用改性剂的不同, 改性乳化沥青可以分为SBR和SBS改性乳化沥青两种类型, 其中SBS改性乳化沥青对生产技术和工艺要求较高, 但其稳定性能、粘结性能更强, 与道路养护技术相结合, 例如微表处、排水路面、冷再生、降噪路面、透层、超薄磨耗层等, 发挥了独特功效。
1 工程概况
针对路面路基强度良好, 但路面防水抗滑能力不强且具有轻微裂缝的重要交通路段, 如何采用科学合理的路面养护措施, 提高道路使用性能, 是我国交通部门需要重点考虑的问题。我国相关技术人员不断对道路养护施工加以探索和研究, 在材料、设备、施工技术和工艺方面都取得了良好成绩。某国道线交通流量较大的近50公里长的路段进行微表处施工, 共使用2000吨SBS改性乳化沥青, 根据一定比例与一定级配的石屑、砂砾或填料以及水、掺合剂混合, 对旧路面实施封层, 填补固定车辙, 提高了路面的防水、防滑、耐磨性能, 增加了国道路面的平整度, 防止路面松散, 有效延长了路面使用寿命。
2 SBS改性乳化沥青在国道路面养护中的运用2.1选择沥青改性剂
在选择沥青的改性剂时, 需要按照适用性、经济性、技术性原则, 对多种影响因素进行综合考虑, 包括施工环境和气候条件、改性沥青用途、生产工艺及设备、储存和运输条件、沥青指标的稳定性、现场施工技术等。
目前, 我国使用较多的是聚合物沥青改进剂, 在该项工程对施工具体情况和不同类型的改性乳化沥青进行分析, 从技术、性价比等方面加以比较, 选择掺配量为5%的SBS聚合物改剂。生产出的改性乳化沥青的各项指标均符合行业规范和施工要求, 且成本较低, 减少了工程造价。
3 SBS改性乳化沥青
对国道路面进行养护施工时所选用的SBS改性乳化沥青以基质沥青作为基础材料, 掺配适量的改性剂和乳化剂, 通过混溶配制, 形成具备多种特性的聚合物改性沥青流动混合液, 同时具备乳化沥青和改性沥青的优点。
生产SBS改性乳化沥青的方法有两种, 一是在生产乳化沥青时添加SBS聚合物乳胶, 即内掺法;一种是向已经生产好的乳化沥青添加SBS聚合物乳胶, 即外掺法。将两种方法比较之后, 发现内掺法生产出的SBS改性乳化沥青具有更加可靠的性能, 需要的生产设备少、工艺简便, 故采用此法。
4 微表处施工
某国道属于改建二级公路, 柏油路面表层结构是沥青混凝土和碎石, 厚度分别为3cm和4cm, 基层结构为稳定水泥土, 路基宽度为12m, 路面宽度11.5m。在实际施工前, 对路面弯沉值进行测量, 符合施工的强度要求, 平整度较好, 交通流量约为3000~12000辆/天。
在施工之前, 要先确定微表处施工所用混合料的配合比。经过拌合时间、湿轮磨耗、内聚粘结力、负荷轮、水敏感性等多种试验之后, 选择符合要求的油石比最佳设计方案。当油石比为7.2%时, 各项试验数据均符合设计要求, 比例最佳。此外, 还需在具有代表性的试验路段进行现场实验, 对配比数据进行适当调整, 确定混合料的最终配合比, 即矿料、水、水泥、SBS改性乳化沥青的比例为75∶10∶2∶13。
施工之前要做好准备工作, 彻底处理原有路面的裂缝、坑槽、拥包、沉陷等问题, 对施工机械设备进行调试, 检查设备的计量、拌合、行速、摊铺、清洗系统, 并进行摊铺试验;在实际施工过程中, 会出现若干时间的交通管制, 封闭道路通行, 等待沥青固化, 需要设置限速或绕行标志和大量锥形桶, 施工人员需穿标志服;正式摊铺之前, 要对原路面进行整理清洁, 采用高压水枪或空压机清洗路面, 对干涩严重的贫油路面, 使用智能喷洒车喷洒0.1~0.15kg/m2的粘层油或乳化沥青;进行摊铺施工时, 根据试验结果, 确定摊铺槽的标准宽度为2.8m, 封层设备的行驶速度控制在25m/min, 虚铺厚度15mm, 流动混合料和水同步供应封层车, 每200m需要补充的矿料约为11m3。
5 SBS改性乳化沥青的应用效果分析
SBS改性乳化沥青微表处施工完成后, 对其应用效果进行测试, 采用专业渗水仪测定防水性能, 测量结果显示不渗水;利用推砂法和摆式磨擦设备将路面结构深度和磨擦系数分别与原有路面进行对比, 结果显示, 路面具有良好的防滑性能;利用直尺测量车辙和路面平整度, 发现路面符合规定值且得到明显改善;原有路面层的严重裂缝, 其宽度超过5mm, 这种情况需要采用先进的专业设备进行清理、加热、填充SBS改性乳化沥青、封闭等, 有效减少或避免封层后出现反射裂缝;针对深度大于15mm的车辙, 提前利用车辙封层箱进行单独填充。运用SBS改性乳化沥青进行国道路面养护效果显著, 但是一些地区使用的基质沥青中蜡含量较高, 所以在生产改性沥青时需要严格广泛的筛选改性剂及乳化剂的适应性, 保证指标可靠, 确保施工质量和效率, 有利于降低工程造价, 尽快开放道路通行。
在原有路面强度的基础上, 对车辙、裂缝进行处理, 改善路面的防水、防滑、耐磨性能, 将15mm微表处施工与3cm热拌沥青混合料罩面施工的两种路面结构造价进行比较, 发现微表处施工节省成本达40%;在生产量相等的情况下, 微表处施工使用冷拌沥青混合料, 可在常温下进行摊铺, 与需要100℃高温才能施工的热拌混合料相比, 所需要的施工人员、设备、能耗更少, 施工组织便利, 有助于工程管理;微表处施工具有良好的生态效益, SBS改性乳化沥青属于无污染的施工材料, 施工现场不会产生灰尘和废水, 也没有噪声和毒气污染, 真正做到了全程环保。
6 总结
综上所述, 使用SBS改性乳化沥青对国道路面进行养护后, 能够同时实现了良好的经济效益、环境效益和社会效益的。在具体施工中, 要进行精心试验, 严格施工流程, 保证摊铺和封层质量。我国相关的施工技术人员还需要对新型材料和施工技术进行不断的探索和分析, 参考借鉴成功的施工经验, 创新道路路面养护施工方法, 为我国道路施工工程和交通运输事业做出贡献。
参考文献
[1]秦金才.SBS改性乳化沥青在宁夏国道路面养护工程中的应用[J].科学时代.2011, 11 (21) :161-162.
[2]许玉琢.SBS改性乳化沥青同步碎石封层在道路养护中的应用[J].交通世界 (建养.机械) .2012, (01) :62-64.
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