二灰舊路料底基層冷再生施工工法

1、二灰舊路料底基層冷再生施工工法1刖言伴隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，近年來道路交通量與日俱增， 因此對現(xiàn)有道路的改造拓寬已成為加強道路使用功能，增強道路服務(wù) 水平的重要施工方式。可見在舊路改造拓寬工程中，滿足工程質(zhì)量及 服務(wù)功能，又經(jīng)濟環(huán)保的施工方法日趨重要。黑龍江省龍建路橋第二 工程有限公司承建的哈爾濱至同江高速公路雙鴨山（集賢）至同江段 改（擴）建工程A7合同段工程，本著“因地制宜、就地取材、充分 利用工業(yè)廢渣”的原則，路面結(jié)構(gòu)中采用了水泥、粉煤灰、舊路料底 基層施工工藝。即將原有舊路二灰碎石基層挖除破碎，再經(jīng)冷再生處 理與水泥、粉煤灰一起攪拌，經(jīng)壓實、養(yǎng)生，形成半剛性二灰舊路料 底基層的施

2、工工藝。該工藝施工與水泥穩(wěn)定碎石基層施工相比，雖都 具有良好的力學(xué)性質(zhì)、板體性、水穩(wěn)定性和抗凍性。但采用本技術(shù)施 工的基層初期強度比水泥穩(wěn)定碎石基層更好，質(zhì)量得到更有效的保障， 同時節(jié)約了資金;加快了施工進度；減少了原材料消耗，節(jié)約了能源， 不產(chǎn)生廢料，環(huán)保效果好。經(jīng)濟效益、社會效益顯著。哈爾濱至同江 高速公路雙鴨山（集賢）至同江段改（擴）建工程榮獲2013年度黑 龍江省建設(shè)工程“龍江杯”獎。2工法特點2.1該工藝施工與水泥穩(wěn)定碎石基層施工相比，雖都具有良好的 力學(xué)性質(zhì)、板體性、水穩(wěn)定性和抗凍性。但采用本技術(shù)施工的底基層 初期強度效果更好，質(zhì)量得到更有效的保障。2.2冷再生二灰舊路料底基層，用

3、舊路料替代了碎石，減少了碎 石消耗，避免了廢料外運，其造價明顯低于水泥穩(wěn)定碎石基層，節(jié)約 了成本。2.3冷再生基層施工工藝是將廢料重新利用的一個過程，節(jié)約了 廢料堆棄場地、碎石生產(chǎn)及運輸設(shè)備等多種資源。避免了廢料棄除、 廢料碎石運輸、碎石生產(chǎn)對環(huán)境的污染，取得了安全、環(huán)保、節(jié)能的 良好社會效益。2.4該工藝減少了碎石備入等施工環(huán)節(jié)，用冷再生設(shè)備直接路拌， 工藝簡單，施工環(huán)節(jié)緊湊，加快了工程進度。3適用范圍本工藝適用于公路改(擴)建工程，特別是舊路大修工程及公路 升級改造工程。4工藝原理冷再生二灰舊路料底基層是將原有舊路二灰碎石基層挖除破碎， 再經(jīng)冷再生處理與水泥、粉煤灰一起攪拌，經(jīng)壓實、養(yǎng)生，

4、形成半剛 性二灰舊路料底基層的施工工藝。一方面運用冷再生機將舊路料、粉 煤灰、水泥均勻拌合，通過水泥顆粒的水化作用形成的水泥架構(gòu)，在 二灰碎石中形成晶格網(wǎng)絡(luò)，提高了二灰碎石的強度和韌性。另一方面 水泥水化后形成的Ca(OH)2成分對粉煤灰有較強激活作用，進一步增 加了結(jié)構(gòu)的強度，并提高基層抗吸縮變形能力，減少橫向裂紋和吸縮 裂紋。5施工工藝流程及操作要點5.1工藝流程5.2操作要點5.2.1準(zhǔn)備下承層在鋪筑底基層之前，將完工并驗收合格的路基頂面上的浮土、雜 物全部清除。下承層表面平整、橫坡度、寬度符合要求。5.2.2施工放樣在布料之前，測量人員應(yīng)首先放樣出底基層兩側(cè)外邊緣，每隔 10m設(shè)立一樁

5、，在邊樁上用明顯標(biāo)記標(biāo)示一條標(biāo)準(zhǔn)的施工基線，以控 制上層的標(biāo)高。5.2.3試驗準(zhǔn)備重量比：水泥：粉煤灰：舊路料=6： 34： 60施工體積比：水泥：粉煤灰：舊路料二1： 8.25： 8.44最佳含水量：14.2%最大干密度：1.694g/cm5.2.4材料準(zhǔn)備實際層鋪計算方法（按組成材料配合比、體積比計算）1、水泥灑布厚度(1)用水泥灑布車鋪灑計算每平方米水泥用量：1 X 0.3 X 1694 X 6%= 30.492kg ,攤鋪厚度：30.492 于 1200 X 100=2.54cm, (2)用人工鋪灑每延米水泥用量：30.492X 13.05X1 ：50kg/袋=8袋，按每延米橫向8袋水

6、泥擺放。2、粉煤灰松鋪厚度：2.54X8.25=21.0cm3、舊路料松鋪厚度：2.54X8.44=21.4cm根據(jù)松鋪厚度以及運料車噸位計算各種材料每車的卸料距離，舊 路料每車裝載(20m3 )計算每車卸土距離7.2m，粉煤灰車每車裝載 量(20m3 )計算每車粉煤灰距離7.3m。5.2.5試驗段準(zhǔn)備1、檢驗施工方案、施工工藝、操作規(guī)程的適用性。2、確定水泥粉煤灰舊路料的松鋪厚度及松鋪系數(shù)。3、檢測機械設(shè)備的性能和生產(chǎn)能力。4、攤鋪水泥粉煤灰舊路料時標(biāo)高和厚度的控制方法。5、施工中水泥粉煤灰混合料最佳含水量的控制范圍及方法。6、壓實機具的選擇，確定碾壓順序、碾壓速度和碾壓遍數(shù)。7、制定保證質(zhì)

7、量的技術(shù)措施和質(zhì)量控制方法。5.2.6舊路料挖除破碎用挖掘機挖除二級以上公路的舊路料，并用破碎錘破碎舊路料， 控制最大粒徑為100mm。5.2.7運輸鋪舊路料根據(jù)運輸車型和每車卸舊路料距離，用石灰打出網(wǎng)格線，按每格 一車進行卸料。每車卸舊路料的裝運量固定，不能隨意增減。用推土機粗平再用平地機精平調(diào)整橫坡，用22t壓路機靜壓一遍。5.2.8運輸和攤鋪粉煤灰運輸粉煤灰的車輛用苫布進行覆蓋。根據(jù)運輸車型和每車卸粉煤 灰距離，將粉煤灰堆放到已鋪好的舊路料層上，首先用推土機粗平， 再用平地機進行精平、修整橫坡。鋪好粉煤灰后用22t振動壓路機靜 壓一遍。5.2.9運輸和攤鋪水泥用水泥灑布車鋪灑計算每平方米

8、水泥用量 1694 X 0.3 X 6%= 30.492kg。用人工鋪灑水泥按計算的每袋水泥擺放的縱向1m、橫向 1.6m間距，用石灰在路表面做出水泥擺放的標(biāo)記，汽車直接把水泥 袋卸到指定地點。待一切準(zhǔn)備就緒后，人工打開水泥袋后，用刮平工 具將水泥均勻攤開，使每袋水泥的攤鋪面積相等，并檢查表面有無空 白位置或水泥過分集中部位。5.2.10冷再生機拌合拌合前，對混合料檢測含水量，冷再生機后派專人跟隨，隨時檢 查拌合深度，并配合冷再生機操作人員進行調(diào)整。試驗檢測人員配合 冷再生機操作人員控制含水量。派專人檢查每刀起始位置防止漏刀， 并每10m挖一處，發(fā)現(xiàn)問題重新拌合。擬定速度，冷再生機行進速度 0

9、.48km-0.6km/h。拌合結(jié)束后，用平地機精平，取樣制作強度試件。5.2.11碾壓整型1、初壓在冷再生機后緊跟一臺22t振動壓路機進行靜壓一遍，用平地機 整平，對于局部低洼處，用鐵鎬將其表層5cm以上耙松，并用新拌的 混合料進行找平，整形時將高處料直接刮出路外，不能形成薄層貼補 現(xiàn)象。整形過程中，及時測量標(biāo)高和橫坡，每次整形都要按照規(guī)定的 標(biāo)高和橫坡進行，特別要注意接逢處的整平，以保證接逢順適平整。2、復(fù)壓整平后，用22t振動壓路機振壓1遍再用中大YZ32壓路機振壓 3遍。如為超高的平曲線段，由內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓，重疊10-15cm輪寬， 后輪必須超過兩段的接縫處，后輪壓完路面全寬時，即為一

10、遍。每遍 跟蹤檢測壓實度直到滿足設(shè)計要求。壓路機的碾壓速度，頭1遍采用 1.51.7km/h為宜，以后宜采用2.03.6km/h。3、終壓終壓采用26-30t膠輪壓路機碾壓一遍。在碾壓結(jié)束之前，用平地機再終平一次，使其縱向順適，路拱和 超高符合設(shè)計要求。終平仔細(xì)進行，必須將局部高出部分刮除并掃出 路外；對于局部低洼之處，不再進行找補，可留待鋪筑基層時處理。5.2.12接縫處理1、縱向接縫的處理1）一般重疊寬度為100150mm2）相鄰兩次作業(yè)間隔12h以上時，重疊量增加。3）縱向接縫的位置盡量避開慢行、重型車輛的輪跡位置。2、橫向接縫的處理：對所形成的橫向接縫認(rèn)真處理，施工中盡 量減少停機現(xiàn)象

11、。停機超過水泥初凝時間，再生機再次施工時，必須 將整個再生機后退至再生過的路段1.5m的距離，并重新撒布水泥。5.2.13養(yǎng)生每一段碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后，立即人工覆蓋土工布灑 水養(yǎng)生。在7d內(nèi)保持基層處于濕潤狀態(tài)。養(yǎng)生7-14d后再鋪筑上層 混合料。5.3施工注意事項5.3.1嚴(yán)禁壓路機在已完成的或正在碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車， 保證再生層表面不受破壞。如機械必須到已壓成的結(jié)構(gòu)上調(diào)頭，采取 措施保護調(diào)頭作業(yè)段?？稍跍?zhǔn)備用于調(diào)頭的約810m長的穩(wěn)定層上， 先覆蓋一張塑料布或油氈紙，然后鋪上約10cm厚的土、砂或砂礫。5.3.2碾壓在水泥初凝前完成，并達到要求的密實度，同時沒有 明顯的輪跡

12、。5.3.3為保證施工質(zhì)量，冷再生基層拌和是否均勻是施工的關(guān)鍵, 冷再生機拌和時行走速度要求控制不超過8m/min?，F(xiàn)場要加強水泥 劑量、拌和深度檢測。5.3.4冷再生機拌合過程中，對混合料的級配、再生深度、水的 噴入量有任何疑問時，應(yīng)停止施工，等問題解決后再繼續(xù)施工。5.3.5冷再生基層拌和后，要隨時檢測再生料含水量，如低于最 佳含水量要及時補水，壓實嚴(yán)格按試驗段參數(shù)施工。5.3.6每段冷再生結(jié)束后，應(yīng)檢查銑刨轂的刀架、刀頭，發(fā)現(xiàn)損 壞立即更換。5.3.7合理安排施工進度，冷再生底基層的施工長度控制不超過150 m ,要保證在水泥初凝前施工完畢（從加水拌合到碾壓成型一般不應(yīng)超過3h)o5.3

13、.8碾壓過程中應(yīng)注意如發(fā)現(xiàn)局部混合料有松散或開裂，則應(yīng) 挖除并換補新料,找平后繼續(xù)碾壓密實，修補處應(yīng)保證路面平整。5.3.9在養(yǎng)生期間設(shè)置路障封閉交通，除灑水車外禁止其他車輛通行。不能封閉交通時，限制重車通行，其他車輛的車速不超過30km/ho5.3.10當(dāng)4-5級以上風(fēng)時或遇雨天時不能施工。6材料與設(shè)備6.1主要材料主要材料見表6.1序號材料名稱規(guī)格備注1水泥32.5以上2粉煤灰0.30.075mmSiO、Al O 和 FeO 的總含量大于2 370%3舊路材料M100mm4水6.2主要機械設(shè)備主要機械設(shè)備配備見表6.2名稱型號單位冷再生機WR2500R臺壓路機中大YZ32臺裝載機ZL50臺

14、推土機SD16臺水泥灑布車SW16MC臺振動式壓路機220臺膠輪壓路機18-21T臺灑水車10T臺平地機PY185臺自卸汽車15T臺7質(zhì)量控制7.1施工依據(jù)公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)(JTG F80/1-2004)；公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則(JTG/T F20-2015)；公路路基施工技術(shù)規(guī)范(JTG F10-2006)7.2質(zhì)量控制措施7.2.1嚴(yán)格控制水泥標(biāo)號、舊料粒徑、粉煤灰含量標(biāo)準(zhǔn)。7.2.2在鋪筑底基層之前，將完工并驗收合格的路基頂面上的浮 土、雜物全部清除。7.2.3對關(guān)鍵工序，質(zhì)檢員進行全過程旁站，在施工現(xiàn)場督促施 工人員按規(guī)范施工，并隨時抽查一些項目，如材料計量是否準(zhǔn)確，碾 壓是

15、否到位，養(yǎng)生是否及時等。8安全措施8.1管理依據(jù)公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范(JTG F90-2015)建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)程(JGJ 33-2012)8.2管理措施8.2.1建立健全各項安全規(guī)章制度，做到依法辦事；加強安全教 育，提高廣大職工的安全意識和防范安全事故的能力；及時開展安全 生產(chǎn)大檢查，消除事故隱患；8.2.2交叉路口處設(shè)置車輛指揮人員并放置安全警示標(biāo)語、交通 指示牌，卸料區(qū)配備專職人員指揮卸料。8.2.3挖除舊路或幫寬路段清表時及時與有關(guān)部門溝通，以免發(fā) 生光纜或地下掩埋物挖斷破壞現(xiàn)象，造成不必要的損失。9環(huán)保措施9.1采用覆蓋、灑水壓塵等措施，減少施工作業(yè)過程中所產(chǎn)生的 粉塵、

16、噪聲對周邊環(huán)境的不良影響。9.2配備專用灑水車，對施工現(xiàn)場和運輸?shù)缆方?jīng)常進行灑水濕潤， 減少揚塵。9.3報廢材料或施工中返工的挖除材料立即運出現(xiàn)場并進行掩埋處理。 對于施工中廢棄的零碎配件、邊角料、水泥袋、包裝箱等及時收集清 理。10資源節(jié)約二灰舊路料冷再生底基層施工工藝是將廢料重新利用的一個過 程，節(jié)約了廢料外運設(shè)備、碎石生產(chǎn)及運輸設(shè)備的投入量；避免了因 廢料堆棄占用場地，節(jié)約資源效果顯著。11效益分析11.1經(jīng)濟效益以哈爾濱至同江高速公路雙鴨山（集賢）至同江段改（擴）建工 程為例：冷再生二灰舊路料底基層（30cm）每平米造價30.60元，折 算（20cm）約為20.40元/m2o 二灰碎石

17、底基層（20cm）每平米造價 30.79元，采用冷再生二灰舊路料底基層施工每平米造價僅為二灰碎 石的66%,同時還節(jié)省了廢料棄除費用。11.2社會效益二灰舊路料冷再生底基層施工工藝是將廢料重新利用的一個過 程，減少了廢料外運、碎石備入等施工環(huán)節(jié)，用冷再生設(shè)備直接路拌， 工藝簡單，施工環(huán)節(jié)緊湊，加快了工程進度，使工程能夠提前投入運 營；同時節(jié)約了廢料外運設(shè)備、廢料堆棄場地、碎石生產(chǎn)及運輸設(shè)備 等多種資源，避免了廢料棄除、廢料碎石運輸、碎石生產(chǎn)對環(huán)境的污 染，取得了安全、環(huán)保、節(jié)能的良好社會效益。12應(yīng)用實例12.1應(yīng)用實例一哈爾濱至同江高速公路雙鴨山（集賢）至同江段改（擴）建工程 A7合同路基寬度24.5m。黑龍江省龍建路橋第二工程有限公司承建該 工程K125+000K146+000，長21km的施工任務(wù)。工期為2009年5 月-2011年10月。實施30cm水泥粉煤灰舊路料施工面積124860皿。 與二灰碎石基層檢測對比具有同樣良好的力學(xué)性質(zhì)、板體性、水穩(wěn)定 性和抗凍性。同時取得了顯著地社會效益。12.2應(yīng)用實例二綏滿高速公路牡丹江至哈爾濱段大修工程是國家高速網(wǎng)的重要 組