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在公路重建翻新工程中,產生大量的混凝土廢料、瀝青混合料是無可避免的現(xiàn)象,施工單位一般采取堆放或填埋的方式,對這些廢棄材料進行處理,重新購買重建翻新工程施工過程中所需的各種材料,這樣不僅造成材料浪費,還損耗了大量的運輸資金,加大了工程成本的資金投入,這種問題在對城市公路進行重建翻新時更加顯著。由于交通流過大,公路堵塞嚴重,即使購買周邊地區(qū)的材料也需要損耗大量的運輸成本,還會在一定程度上破壞工程施工地區(qū)的環(huán)境。隨著科學技術的不斷創(chuàng)新與完善,路面再生技術在公路重建翻新工程中受到了大力推廣,有效解決了上述問題。
1瀝青再生
銑刨加攤鋪以及加鋪新料,是對瀝青路面進行改造的兩種傳統(tǒng)方式。首先,銑刨加攤鋪,要對原有的路面進行徹底清除,然后修建新的路面,這種方式的施工工藝相對而言具有很大的簡便性,對于各種公路的路面重建翻新工程都適用。其次,加鋪新料,這種方式便是使用新的建筑材料對公路路面進行覆蓋,無法解決路面損壞的根本性問題,維修后的公路只能保持較短的良好使用狀態(tài),會造成公路維修成本的大量浪費,極易對當?shù)丨h(huán)境造成嚴重的不良影響。對公路原有的瀝青混合料進行破碎、篩選,將與使用要求不符的混合料進行加工處理,確定符合使用要求后,再與新材料進行混合,包括新的瀝青、集料以及再生劑,繼而鋪筑在該公路的路面上?,F(xiàn)階段,世界范圍內常用的瀝青路面再生技術為工廠熱法再生技術、現(xiàn)場熱再生以及冷再生技術。
1.1冷再生技術
對公路舊有的基層材料或是面層材料進行合理利用,如果需要,可以添加一些新骨料,并嚴格遵照調配比例加入水等添加劑,利用自然溫度,對混合料進行現(xiàn)場制作,并要保證制作流程的連續(xù)性,包括對材料進行銑刨、破碎、攪拌、攤鋪以及壓實等工藝,使其最終成型,確保新修筑的路面質量與公路使用要求相符,這種工藝的操作過程,便是路面現(xiàn)場冷再生技術。采用這種方式不需要高標準的工程設施,也無需耗費大量的工程施工成本。
1.2熱再生技術
首先,采用加熱的方式對公路舊有的路面材料進行軟化,篩除其中的廢棄材料,并添加新調配好的混合料以及再生劑,其次,利用施工設備進行熱攪拌,最后,將混合料攤鋪,并采取碾壓的方式使其平整密實,成為公路新的路面,就是路面現(xiàn)場熱再生技術。使用這種技術對公路路面進行重建翻新工程具有很強的便捷性,對于城市內部的公路路面以及等級較高的公路都適用。例如,滬寧高速公路,上海地區(qū)公路的路面重建翻新工程在施工過程中,所采取的便是路面現(xiàn)場熱再生技術。
1.3工廠熱法再生
利用銑刨機對公路舊有的路面進行銑刨,之后將其運回攪拌廠,儲存留作備用,對路面材料進行集中破碎,對其中的碎石級配、瀝青老化度以及瀝青含量等指標進行詳細分析,根據(jù)該公路工程所屬等級的質量規(guī)定標準,設計路面修筑材料的配合比,明確舊有的混合料所應添加的比例,然后,加入適量的瀝青、集料以及再生劑,并對混合料進行充分攪拌,確保最終所得混合料符合相關規(guī)定標準,保證再生的瀝青混凝土具有較好的質量,最后,依照與瀝青路面首建相同的方式對瀝青混凝土進行鋪筑。這種技術具有較強的簡便、靈活以及實用性,適用于所有瀝青路面的重建翻新工程,可以有效保證公路再生路面的質量。
2現(xiàn)場冷再生技術的施工工藝以及流程
2.1施工工藝
首先,對公路舊有的鋪層進行銑刨以及破碎,在其中融入新骨料,除此之外,工作人員也可以進行預先撒布;其次,在混合料中填入適量的水,使其中的舊材料與新材料充分融合;然后,對再生材料進行攤鋪,并采取有效的措施對再生材料進行壓實成型;最后,工作人員要對該公路的再生層進行后處理。在調配混合材料時,要加入適量的添加劑,這樣可以促使再生材料具有良好的強度,常見的添加劑有:石灰、泡沫瀝青、乳化瀝青以及水泥等。在調配混合材料時,可以單獨使用一種添加劑,也可以混合使用多種。對不同等級的公路再生層進行后處理方式具有很大的差異,按照等級排列,在處理過程中分別為加鋪瀝青基層、瀝青粘結層以及瀝青面層;加鋪瀝青基層以及瀝青面層;加鋪瀝青面層;在頂層鋪筑乳化瀝青稀漿;表面處理。
2.2施工流程
首先,對公路鋪層進行調查。調查工作的內容主要包括路面設計結構、路基設計結構、公路使用情況以及公路環(huán)境情況等,并要對該公路的交通量進行準確調查,調差內容包括重型交通比例、年均交通量、交通增長率以及重型車輛的標準軸荷。調查手段可以采取沿路觀察或是設備測試的方式,設備可以選用動態(tài)錐式針入度儀,除此之外,也可以采用試驗室測試、彎沉測量以及車輛測試等手段進行鋪層調查。其次,對路面再生材料的配比進行設計。工作人員要采取科學的方式對水以及新骨料添加劑的種類進行選擇,并對添加量進行合理計算,或者,工作人員可以采取機械設計法、彎沉設計法DCP設計法以及CBR設計法對配比進行合理設計。三是公路重建翻新工程的試驗施工。該流程的主要目的是對試驗室所得配方進行實際驗證,可以參考實際效果,對不足之處進行有效調整。四是在公路路面重建翻新工程施工過程中,應用冷再生技術。
3水泥混凝土路面的再生技術
在公路路面重建翻修工程施工過程中,對工程水泥混凝土材料進行重新利用,便是水泥混凝土路面的再生技術。這種生產技術可以劃分為料場再生技術以及現(xiàn)場再生技術兩種。首先,現(xiàn)場再生技術。對公路混凝土路面進行破碎,將破碎材料中符合規(guī)定標準的材料充當再生路面中的底基層骨料,并將一定量的水和水泥混入其中,對其進行充分的攪拌,然后進行鋪筑,最后采取有效措施進行壓實成型。施工單位在采用現(xiàn)場再生技術對公路路面進行重建翻新時,普遍會應用破碎壓密法以及破裂壓密法。破裂壓密法是對公路路面進行破裂,使其呈現(xiàn)碎塊的形式,碎塊大小在0.19m2左右,而破碎壓密法是對公路的路面進行破碎處理,使其呈現(xiàn)碎石的形態(tài),粒徑控制在149mm左右,之后的施工工藝便是相同的,罩面、攤鋪、壓密。其次,料廠再生技術?,F(xiàn)場對公路的路面進行破碎處理,然后將破碎的材料運回料廠,在中心料廠對其進行二次破碎,并進行篩除,使剩余材料符合相關規(guī)定標準,能夠投入新材料中作為新路面的集料。對公路路面進行利用以及再生的施工流程主要有三個步驟,分別是集料再生、集料加工以及路面清除。利用破碎機對路面進行破碎,使其成為0.20m左右的碎塊,然后對路面進行徹底清掃,之后,將碎塊運回材料廠,對其進行集中加工處理。如果公路的路面殘留瀝青罩面,相關工作人員應該先對瀝青罩面進行徹底清除,之后,再對水泥路面進行破碎處理,然后將罩面與路面進行分別回收,在材料廠進行鋼筋剔除、篩選以及集料再生,在路面重建翻新工程中,再生集料擁有與普通集料相同的使用價值。
4結語
公路路面再生技術對我國社會進程以及民生經濟的發(fā)展都有著重要的意義,因此,我國政府部門應該針對路面再生技術的研究頒布扶植政策,并制定一系列的法律法規(guī),禁止丟棄廢棄材料,對國產的筑路機械設備進行大力開發(fā),包括材料再生設備以及材料粉碎設備,這樣可以有效促使我國再生技術不斷發(fā)展。
作者:陳世杰 單位:河北省鹽山縣交通局公路站