熱再生技術施工方案.doc

就地熱再生洋浦華宇路橋科技有限公司石家莊市青園街熱再生工程維修技術及施工方案工程概況該工程位于石家莊市青園街，南起石欒路，北至中山路，全長4000延米，路面瀝青結構層有效寬度9米。雙向兩車道。是石家莊城市生活區(qū)的一條重要道路。路面維修工程量需要維修路面工程為： 4000米9米=36000平方米，可做3cmAC-13C罩面另有瀝青路面嚴重病害的挖補（數(shù)量調查中）路面園檢查井需調高（數(shù)量調查中）灌縫處理（數(shù)量調查中）路面調查及病害分析經過現(xiàn)場初步勘察，該路段存在的主要病害形式如下：1、 龜、網裂為最主要病害，產生的原因：（1）已罩過面：一由于原罩面壓實度不夠造成加鋪層與中面層沒有形成有效粘結，透水造成開裂；（2）未加鋪罩面龜網裂產生的原因是由于表面層瀝青層較薄，疲勞開裂后，透水造成上、中面層間不粘結，受剪切力的作用下形成大面積龜裂、網裂。2、 沉陷。該路段沉陷較嚴重的路段是由于面層開裂透水后造成基層水毀，形成較深的沉陷；但較輕沉陷根據(jù)坑槽觀察，基礎層并無明顯病害，但有較深層的發(fā)展趨勢，不急時封住水下滲，也將行成較嚴重的沉陷。3、 脫落，坑槽是由于路面瀝青上、下層粘結不牢，但中面層無較明顯病害，只是面層開裂后逐漸松散，形成面層脫落；而坑槽形成的原因是面層脫落后，未能及時處理透水使中面層繼續(xù)破壞進而形成坑槽。4、 縱橫向裂縫的形成是由于多次挖補施工產生的施工縫，本路段很少有結構性縱橫向裂縫，從鉆芯取樣觀察，裂縫是V字型，說明裂縫是從上部逐漸向下部發(fā)展。因此，將原路面沉陷、坑槽根除處理以后，面層的病害經熱再生處理后的瀝青面層應能形成一個連續(xù)的整體。將水封住后，基礎的彎沉值逐漸能恢復到較好的性能。5、 本路段各段落結構不盡相同，特別是經反復多次挖補的同一路段結構也有不同變化：主要結構型式為：（1） 面層2.5-3CM原AC-13I+3-4CM厚的瀝青穩(wěn)定碎石+灰土基礎（2） 面層3-4CM厚AC-13I+AC-20或AC-25灰土基礎或二灰基礎（3） 面層6CM厚AC-13I+5-6CM厚的瀝青穩(wěn)定碎石+灰土或二灰基礎本次路況調查鉆芯取樣13個點，坑探逐層取樣三塊，坑探至基礎層，從坑探及鉆芯取樣調查分析，不論是灰土基礎，還是二灰基礎，病害較輕的路段基礎層無明顯病害，沉陷較大的坑槽基礎層以破壞，應挖除至病害根部，逐層回填。三、就地熱再生的工藝流程就地熱再生工藝流程簡圖復拌型再生:用就地熱再生機組將路面加熱、翻松、添加再生劑、新 瀝青 混 合料，然后經攪拌、攤鋪、壓實。此法可消除車轍，改善橫坡，改善原路面級配，改善原路面瀝青的老化狀況。加鋪型再生：用就地熱再生機組將路面加熱、翻松、添加再生劑，經攪拌、攤鋪，同時將新瀝青混合料用再生機鋪于再生混合料之上，兩層同時壓實成型。此法可消除車轍、改善橫坡，改善原路面瀝青的老化狀況，加鋪層可徹底改善原路面的使用功能。四、就地熱再生與傳統(tǒng)工藝的比較1、技術比較：由于原路面往往有車轍，而且縱向不均勻沉降，如果直接加鋪罩面，罩面層橫向、縱向的厚度都不均勻，從而造成路面強度不均勻； 原路面通過多年的行車使用，路面往往光滑而且有污染，罩面層和原路面僅靠一層粘結油粘結，結合面沒有碎石骨料上下嵌擠，往往會出現(xiàn)粘結不良而造成罩面層剪切破壞。原路面已有的病害也會加速罩面層破壞。就地熱再生有利于瀝青混凝土路面層間連接。瀝青路面是完全連續(xù)彈性體系，如果層間連接不好，層間剪應力顯著增加，極易造成路面剪切破壞。就地熱再生使得再生面層和下面層熱連接，完全為一體，杜絕層間連接不良現(xiàn)象。改善路面級配，降低孔隙率，延長路面壽命。路面級配不好，孔隙率過大，路面早期損壞嚴重，這類早期病害在我國公路上普遍存在。就地熱再生復拌型可針對原路面的級配作配合比設計，使再生混合料的級配得以改善?；謴驮访鏋r青的性能和瀝青路面的柔韌性：原瀝青路面在車載、光、熱、雨水等因素的作用下，瀝青老化，延度大大降低，其柔韌性越來越差，變得脆硬，容易開裂。再生可恢復瀝青的路面性能，使路面重新變得柔韌。愈合路面深層的裂紋。再生施工時，路表以下處的溫度往往有左右，經路面壓實機械碾壓后，再生層結合部原有的裂紋可以愈合，從而延長路面的使用壽命。杜絕接縫漏水：再生施工時的接縫為熱接縫，完全杜絕了接縫漏水現(xiàn)象。2、環(huán)保優(yōu)勢瀝青路面就地熱再生具有巨大的環(huán)保優(yōu)勢。在對環(huán)保要求日益嚴格的今天，大量的道路需要養(yǎng)護維修，采用就地熱再生技術，一方面我們不從自然界開采大量的砂、石、瀝青等原材料，另一方面不向自然界傾倒大量廢瀝青混合料。瀝青混合料是有毒物質，自然分解時間極長，將對環(huán)境造成很大的影響。假定每年石家莊市再生100萬平方米瀝青路面 ，將節(jié)約2萬桶原油，并且每年減少CO2排放1萬余噸。大氣污染物排放大氣污染物維特根機組再生施工（kg/t）瀝青拌和樓生產(kg/t)一氧化碳0.00850.19氮氧化物0.00140.18硫氧化物0.00170.146微 粒0.0009-總碳氫化合物0.00070.14選自美國EPA報告3、經濟優(yōu)勢由于所有舊路面材料全部利用，對舊路面進行熱再生維修時只添加少量的新瀝青混合料和再生劑，使得路面再生維修成本顯著下降，僅占傳統(tǒng)維修方式(挖補維修方式)的60-80%左右，隨著筑路材料價格的不斷上漲，熱再生的經濟優(yōu)勢將更加顯著。4、 交通干擾小瀝青路面就地熱再生施工時一個車道一個車道地進行維修，維修時封閉一個車道，其余車道可以開放交通，最大限度地減少了路面維修給交通帶來的干擾和影響，特別是對收費的高速公路，其優(yōu)越性更加顯著。 五、本工程擬采用的維修方案： 就地加鋪型熱再生。 優(yōu)點是有均勻一致的磨耗層，外觀好，本方案與復拌型比較的區(qū)別在于增加2.5厘米厚的新瀝青混凝土。其中0.5厘米新料添加于再生瀝青混合料中,2厘米加鋪在面層。維修方案的設計原則及理由1、該路段病害產生于上面層、基礎基本無明顯病害，非常適宜就地熱再生工藝。2、從取芯觀察，樣芯完整，中、下瀝青層連接牢固，面層熱再生后即能恢復路用性能。3、無需斷交施工，交通壓力小。4、資源可再生利用，減少礦山開采和石油瀝青的使用，并減少廢料外運和占用堆放場地。2、工期計劃24米全幅路面熱再生：（1） 每幅4.5米寬，可施工2幅，按照每天有效工時10小時計算（另加1小時的準備時間）每天可施工1000延米。（2） 按照施工2幅考慮，每幅寬度為4.5米，工期為10天。（3） 病害處理可同熱再生同時進行。 3、擬投入本工程施工設備情況機械名稱規(guī)格型號數(shù)量廠牌及出廠時間是否本項目投入復拌機RX45001維特根 20024是加熱機HM45001維特根20024是加熱機LR45003中聯(lián)重科20054是鋼輪壓路機HD1301悍馬20054是鋼輪壓路機YZC121三明20024是膠輪壓路機YL26C1徐工20094是鋼輪壓路機YZC121三明20024備用膠輪壓路機YL20C1徐工20024備用復拌機NRM-4001日本新瀉20024備用加熱機NRH400B2日本新瀉20024備用4、質量保證措施1新瀝青混合料瀝青拌和站熱拌瀝青混合料按照業(yè)主規(guī)定，出廠熱料都嚴格按照行業(yè)規(guī)范執(zhí)行，確保及時供應和質量要求。到達現(xiàn)場的熱料也每日取樣進行試驗，獲取必要的試驗參數(shù)。運輸控制除了運輸車輛進行必須的保溫改裝和添加保溫蓬布外，還有以下建議：（1）噸位：大噸位車易于保溫，要求至少在20T以上，特別在運距長，熱料攤鋪使用時間長的情況下，混合料降溫不宜超過10。（2）數(shù)量：運料車的數(shù)量，應滿足再生機連續(xù)攤鋪盡可能不停機等料的需要。2就地熱再生質量控制（1）再生劑添加量的確定瀝青路面熱再生的關鍵之一是確定再生劑的添加劑量。首先，對需熱再生的路段舊路面現(xiàn)場取樣，取樣深度為4-5cm（根據(jù)再生面層的厚度確定），取樣在具有代表性的路面。將取樣在實驗室進行瀝青抽提和回收，對回收瀝青做延度、軟化點、針入度試驗，將試驗結果與該路段竣工時（即施工時新瀝青）資料進行對比，判斷原路面瀝青老化的程度。其次，將回收瀝青按再生劑的不同比例摻入量對原路面取樣材料進行實驗室試驗，并測試再生后的瀝青三大指標（針入度、軟化點、延度），繪制曲線確定摻加再生劑的最佳比例。第三，按最佳再生劑摻量對原路面取樣材料進行實驗室再生，將再生混合料進行馬氏試驗，測試試件的穩(wěn)定度、流值、密度、飽和度和空隙率，用這些指標驗證再生劑的摻量。（2）添加用新瀝青混合料本工程采用加鋪型熱再生工藝處理面層，復拌添加用新瀝青混合料?；旌狭鲜褂蒙唐窞r青砼。瀝青混合料的進場申報將按照規(guī)定的程序進行。新添加的瀝青混合料采用AC-13型級配，瀝青采用SBSI-D改性瀝青、玄武巖、油石比4.9%（建議）。（3）本工程使用的再生劑是我公司自制再生劑?；驹頌楹环脊I(yè)油并加入一定量的屏蔽劑和相容劑為關鍵組分，目的是調整瀝青組分分布和各組分之間的溶解度參數(shù)差，從而改善瀝青各組分在數(shù)量上的匹配和性質上相容性最終使老化瀝青再生。再生劑中富芳工業(yè)油主要是膠容成分芳香芬，作用是體積效應。即通過簡單的稀釋作增加分子間的距離而形成一定的空間；屏蔽劑和相容劑是工業(yè)化工產品作用是屏蔽效應。即使低分子極性再生分子插入瀝青質分子之間，其極性基因屏蔽瀝青質極性基因之間的強烈作用，從而削弱了分子之間的作用力。不僅提高了再生瀝青的柔軟性和流動性，而且降低了聚合物的玻璃化溫度，提高其低溫性能。我公司自制再生劑的基本性質： 60黏度cst50-900 閃點（）240 芳香芬含量%46 密度（15） 0.999自制的再生劑國內大多數(shù)公路實驗室無法檢測，而且根據(jù)再生目的和再生瀝青的品質不同，自制的再生劑（RA）還沒有逐個工程逐批次生產送專業(yè)化工實驗室檢測。目前還是以再生瀝青試驗結果，特別是再生砼力學性能指標滿足設計規(guī)范要求生產。3施工方案：（1）、熱再生施工放樣與高程控制隨著熱再生施工經驗的不斷積累，華宇公司專門為復拌機配備了可調高度的鋁合金找平梁，針對不同道路平整情況進行找平，以改善路面再生后行車舒適度。本工程方案是加鋪型再生。（2）、施工溫度控制加鋪AC13瀝青混合料采用SBSI-D改性瀝青，根據(jù)施工規(guī)范要求混合料的出廠溫度控制在165175，超過195應予以廢棄，運抵現(xiàn)場溫度不低于150，攤鋪溫度不低于140，熱再生初壓溫度不低于140，復壓溫度26T膠輪壓路機不低于125，終壓溫度不低于90。開放交通溫度不高于50。（3）、熱再生作業(yè)在交通導改完備后，組織設備開始進行試驗施工。施工設備排列順序為維特根加熱機、一或兩臺中聯(lián)加熱機、維特根復拌機，之后為碾壓設備。1、加熱機加熱先對原路面進行認真的清掃，再用加熱機對原路面進行加熱，采用熱風循環(huán)和紅外線加熱機組合使用的方式進行高效加熱。加熱機行進速度根據(jù)路面狀況、天氣氣溫、風速等進行綜合調試，定一個最佳行進速度。加熱機操作員可用加熱機上的路面溫度儀對路面的加熱情況進行監(jiān)控，另設專人用紅外線測溫儀對路面加熱溫度進行復核，確保路面加熱到最佳溫度。加熱的寬度要比再生銑刨的寬度兩邊各寬20cm。2、復拌機再生攤鋪路面加熱到所需溫度后，復拌機跟進對原路面進行再生，再生施工時應做到以下幾點：1再生劑噴灑要計量準確，噴灑要均勻。再生劑的噴灑要與復拌機的行進速度相適宜，確保舊路面每平方米的噴灑量準確。作業(yè)時，適時檢查再生劑噴灑口是否堵塞，噴灑是否順暢。2銑刨深度要準確均勻，配備專人負責檢查銑刨深度，隨時檢查，發(fā)現(xiàn)銑刨深度誤差過大及時調整，銑刨深度誤差控制為-5mm， 盡量做到準確。對于原路面路況較好，原路面上面層和中面層結合完好的路段，銑刨時可適當淺一些，以不破壞原結合面為度；如果原路面上面層和下面層結合不好，有松散現(xiàn)象，必須將松散層全部銑刨干凈，而且此時施工速度適當放慢，及時噴灑粘層乳化瀝青以確保結合部位有足夠的溫度，保證再生路面和原路面面層結合良好。銑刨的寬度比加熱寬度兩邊各窄20cm，以利于再生路面和原路面縱向熱接縫良好。3用復拌機第一、二熨平板均勻攤鋪再生復拌料及加鋪新料。4再生混合料的攤鋪，根據(jù)路面的加熱情況，確定一個最佳的行進速度；根據(jù)試驗段的情況，確定好混合料的松鋪系數(shù)。攤鋪前調整好熨平板，檢查各種傳感器是否靈敏。所有準備工作就緒后開始攤鋪，攤鋪時要控制好輸料螺旋里混合料的量，一般混合料埋沒輸料螺旋三分之二為宜。3、瀝青路面的碾壓1、碾壓組合試驗碾壓采用鋼輪和膠輪交替碾壓完成。初壓用13T雙鋼輪壓路機靜壓、振壓各一遍，復壓用26T的輪胎壓路機碾壓4遍，終壓用12T的鋼輪壓路機靜壓2遍。碾壓必須精心，確保壓實度達到97。瀝青路面碾壓關鍵是控制好碾壓溫度、壓路機行進速度以及壓路機起步和停機平穩(wěn)。初壓采取跟進攤鋪碾壓，即壓路機和攤鋪機不可相距太遠，以免路面熱量散失、溫度下降。膠輪復壓時，如產生過深的輪跡、破壞平整度，這表明瀝青砼溫度過高，需等待降溫。復壓不能超過初壓的界限。終壓必須盡快，以防路面溫度下降過快而不能很好消除輪跡。壓路機起步和停機時必須平穩(wěn)，以不出現(xiàn)瀝青砼料推移為準。為防止壓路機粘料，可向壓路機噴灑少量如肥皂水等表面活性劑溶液，嚴禁噴灑或刷柴油。交通必須等再生路面冷卻至低于50環(huán)境溫度后開放。2、碾壓方式 碾壓采取縱向進行，并由熱再生攤鋪面的低邊向高邊慢速均勻進行，相鄰碾壓帶重疊輪寬。碾壓期間，壓路機不得中途停車、轉向或制動。當壓路機來回交替碾壓時，前后兩次轉換地點相距米以上，并駛出壓實線米以外。（4）技術措施：1、熱再生施工作業(yè)出現(xiàn)復拌混合料溫度異常時，應停止作業(yè)，進行檢查處理。2、攤鋪復拌混合料表面顯著不平整，橫斷面不符合要求，攤鋪面有明顯拖痕，應停止作業(yè)，進行檢查處理。3、熱再生縱縫聯(lián)結保證熱接。4、與構筑物銜接部位缺料、攤鋪帶邊緣局部缺料、局部混合料離析明顯，應及時處理。5、現(xiàn)場技術人員隨時對溫度（測溫儀）、平整度（三米直尺）、密實度（無核密度儀）等相關技術參數(shù)進行檢測，并及時與施工現(xiàn)場負責人、機械操作人員進行溝通，出現(xiàn)異常及時調整。6、未壓實成活即遭雨淋的瀝青混凝土，應全部銑刨剔除并更換新材料。7、對于攤鋪成活的路面，達不到要求時，清除后重新攤鋪。（5）施工安全措施1、在開工前向全體職工進行安全交底及重點部位安全措施教育，要有安全交底單。2、安全責任落實到人。3、制訂完備的安全工作預案。4、施工區(qū)域設置的標志牌、標志燈、紅色警示燈、照明燈等安全設施鮮明有效，并嚴格依照相應法規(guī)、規(guī)范執(zhí)行設置。5、各種施工機械、車輛專人使用，操作人員必須持證上崗。加強機具設備保養(yǎng)，不準帶病作業(yè)。施工機械有專人指揮。6、安全勞保用品佩戴齊全。6文明施工措施：1、 施工過程中，嚴格按進度計劃進展，并做到成活一段，清理一段，為之后進行的表面層施工做好基礎。2、施工中設專人看護特定工序施工，以避免施工對過往社會車輛的污染及影響。3、施工中全體參建人員著裝整齊鮮明，杜絕非施工人員隨意進入施工區(qū)域。4、每日收工前，由施工員組織工人對現(xiàn)場進行清理，做到施工全段落潔凈齊整，路邊無廢棄物。5、施工車輛設備在施工結束后統(tǒng)一停放，做到不影響社會車輛的正常行駛。7成品保護措施：1、 瀝青砼攤鋪后，未經碾壓成活，嚴禁在其上行走。2、為防止污染路面，在進行機械設備加油時，盡量不在路面上進行，確有特殊需要時，應采取必要防污措施。3、進行路面施工的操作人員與工人不得隨意踩踏路肩等附屬構造物，清理鐵鍬上的殘渣時不得在路肩上磕打，防止污染、破壞緣石。4、無特殊情況，不得采用灑水降溫。在試驗段的熱再生過程中，測量、試驗、施工人員切實做好記錄，針對施工中出現(xiàn)的問題進行分析。試驗段施工結束后，由項目總工主持召開試驗總結會議，就各項試驗內容進行分析、探討提出試驗總結報告，報監(jiān)理工程師，批復后作為施工依據(jù)指導施工。 熱再生時RAP檢測項目、頻度與質量要求材料檢測項目技術要求頻度試驗方法RAPRAP級配實測每天一次JTJ 052-2000瀝青含量實測每天一次RAP中的瀝青針入度20每天一次JTJ 052-2000軟化點實測每天一次延度實測每天