就地熱再生工程施工方案(復拌工藝)

就地熱再生工程(復拌工藝)施工方案1技術方案1.1技術方案路面病害主要是平整度差，泛油和麻面也比擬普遍，這與路面材料級配和瀝青含量離散性大有直接關系，熱再生施工時需要對原路面材料配合比進行優(yōu)化和調(diào)整，提高混合料的路用性能。通過對原路面的調(diào)查，選擇路面代表彎沉值≤50〔0.01mm〕，國際平整度指數(shù)IRI＞2.3m/km，車轍深度RD＞10mm，且基層無松散的路段，采用復拌再生工藝進行維修，施工后路面標高不變。復拌就地熱再生施工工藝就是對出現(xiàn)上述路病的瀝青混凝土路面，利用就地熱再生機組進行加熱、翻松，參加再生劑、熱瀝青及特定級配的新瀝青混合料，充分拌和后攤鋪碾壓成型的一種工藝。施工工藝示意圖如圖2所示。圖2復拌就地熱再生施工工藝示意圖2英達就地熱再生工藝特點就地熱再生工藝具有以下特點：〔1〕、施工工藝簡單，迅速方便快捷，施工時只占用一個車道，對交通干擾小，同時無揚塵，不會造成環(huán)境污染，如圖3至圖4所示。圖3熱再生施工—無環(huán)境污染圖4熱再生施工-不影響交通〔2〕、實現(xiàn)100%舊路面瀝青材料的重新使用，符合資源循環(huán)利用的原那么，而傳統(tǒng)工藝需要大量的新添加瀝青混合料，對礦山、環(huán)境等有很大破壞，如圖5至圖7所示。圖5開山采石前圖6開山采石中圖7開山采石后〔3〕、瀝青面層之間為熱粘結(jié)，使之成為一個整體，提高了路面維修質(zhì)量，施工接縫為熱接縫，防止了冷接縫由于雨水深入而發(fā)生的路面破壞，如圖8、圖9所示。消除層間弱界面層間弱界面消除層間弱界面層間弱界面圖8傳統(tǒng)工藝施工 圖9熱再生工藝施工后和傳統(tǒng)工藝施工后瀝青層界面的抗剪強度比照，英達熱再生工藝施工后路面的抗剪強度提高了2~3倍，如圖10所示。經(jīng)東南大學結(jié)構(gòu)試驗室檢測，界面抗剪強度提高約經(jīng)東南大學結(jié)構(gòu)試驗室檢測，界面抗剪強度提高約2.4倍圖10層間抗剪強度試驗結(jié)果〔4〕、施工工藝科學合理，可恢復其中老化瀝青的性能，恢復舊路面瀝青混合料良好的路用性能。英達就地熱再生施工設備具有以下特點：〔1〕、每臺設備都為汽車半掛牽引式，具有無級變速慢速行走驅(qū)動功能的牽引汽車使得整個機組既可以像汽車一樣在公路上高速行駛又可以在施工時以很低的速度勻速行走；〔2〕、采用以液化石油氣為燃料、特殊陶瓷材料為熱輻射體的瀝青路面加熱板。液化氣燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化成輻射熱能，加熱效率與能源利用率高，比熱風加熱方式以及普通反射式紅外加熱器加熱方式加熱效率提高一倍以上；〔3〕、可折疊結(jié)構(gòu)加熱墻，在工作時展開寬度達4.5m，折疊后寬度不超過2.5m，符合我國有關法律法規(guī)對汽車寬度的要求，可以在高速公路上高速牽引運輸，機動靈活，轉(zhuǎn)場迅速；〔4〕、橫向多組多排液壓、氣壓雙控制升降的耙齒式瀝青路面疏松耙，可以在需要的范圍內(nèi)自動適應路面上下變化，使得已加熱路面被均勻耙松，確保被再生路面瀝青混合料中骨料不被打碎，以保證被再生路面瀝青混合料級配不被改變，這在世界上是獨一無二的；〔5〕、再生劑噴灑采用電腦自動控制，瀝青路面疏松耙之后均勻布置再生劑撒布盤，撒布盤將再生劑均勻地撒布在被耙松的路面舊瀝青混合料上，使得再生劑與舊瀝青混合料均勻、充分裹覆，確保再生劑添加比例準確且均勻；〔6〕、瀝青路面就地熱再生提升復拌機之提升機與雙軸拌和器外殼均帶有保溫層且安裝有加熱器，在提升、拌和過程中可對瀝青混合料進行再加熱〔這也是其它設備所沒有的〕，以提升再生瀝青混合料的溫度，確保拌和之后瀝青混合料的攤鋪溫度滿足攤鋪質(zhì)量要求；〔7〕、瀝青路面就地熱再生提升復拌機拾料器之后安裝有加熱墻，從而實現(xiàn)對下層路面進行再次加熱，實現(xiàn)再生層與下一層之間界面的熱粘結(jié)，防止出現(xiàn)弱界面，提高再生后瀝青路面的整體強度，從而提高了再生后路面的使用壽命。英達熱再生公司就地熱再生施工工藝與傳統(tǒng)銑刨攤鋪工藝比擬見表8。表8英達就地熱再生技術和傳統(tǒng)銑刨攤鋪工藝比擬英達就地熱再生傳統(tǒng)銑刨攤鋪施工質(zhì)量不會打碎集石料層間熱粘結(jié)縱向接縫熱粘結(jié)，無弱界面，路面抗剪強度高，整體受力性能好消除大多數(shù)路面病害，道路壽命大幅延長造成層間弱界面和縱向冷接縫，雨水易下滲，路面抗剪強度低，整體受力性能較差施工速度快〔3－10m/min〕，施工周期短慢〔工序繁多〕，施工周期長經(jīng)濟效益理想不理想環(huán)境效益舊料100％就地再生利用，完全符合循環(huán)經(jīng)濟要求銑刨產(chǎn)生大量廢料，造成環(huán)境污染；并要大量使用新材料，影響生態(tài)環(huán)境，不符合循環(huán)經(jīng)濟要求3施工方法3.1駐地建設及施工組織工程工程部辦公室擬設在工程工程所在地附近，可以租用民房。工程經(jīng)理由英達公司具有多年施工和工程管理經(jīng)驗的工程師擔任，并配備相應的各類專業(yè)人員，每套機組約40人。工程部機構(gòu)設置和人員配置見圖11。工程經(jīng)理工程經(jīng)理工程總工施工現(xiàn)場負責人質(zhì)量監(jiān)控組平安管理組加熱再生組設備保障組質(zhì)量負責人攤鋪碾壓組圖11工程部人員配置3.2設備配置根據(jù)以往的工程經(jīng)驗，結(jié)合本工程的實際特點，擬為本工程投入的主要設備如表9所示。表9擬投入的主要設備一覽表〔每個機組〕設備名稱產(chǎn)地\型號單位數(shù)量備注加熱王HeatMaster16臺3公路王RoadMaster6800臺1提升復拌機EM6500臺1攤鋪機臺1雙驅(qū)雙振壓路機12噸臺1輪胎壓路機26~30噸臺1雙鋼輪壓路機8-10噸臺13.3工藝流程復拌就地熱再生的施工工藝示意圖見圖12，流程見圖13。圖12復拌再生施工示意圖圖13復拌就地熱再生施工流程3.4施工方法〔1〕復拌再生各工序施工方法如下：①路面清潔施工前，封閉將要施工的車道，進行交通布控，對施工路面進行徹底清潔。②定施工基準線為保證施工時邊界順直，施工前要定施工基準線，即再生設備行走基準線，可按高速公路的現(xiàn)有標線作為參考基準。該線要平滑、順直、明顯，保證駕駛員、操作手易于觀察和控制。③車輛按要求就位，施工準備開始施工前，車輛按施工工藝要求順序就位，然后預熱再生機械、點燃長明火。駕駛員要定好行走基準標桿，此時一切準備工作必須就緒，準備工作完成后，報告現(xiàn)場負責人。④加熱作業(yè)所有準備工作完成后即可開始施工。所有加熱設備依次前進，加熱設備采用熱輻射加熱，不會燒焦路面，對路面沒有損傷。所有加熱墻點燃后輔助人員必須確認加熱墻處于正常工作狀態(tài)，并注意經(jīng)常觀察、檢查。車輛前進時車輛的行駛導桿必須沿標線行駛，中途不得隨意變換方向和改變速度，輔助人員要隨時檢查、提醒駕駛員。準備工作一切就緒后，就地熱再生系列機組開始施工，在加熱過程中嚴格控制加熱工藝，各加熱車輛統(tǒng)一按照設定的施工速度勻速行進，并盡可能控制好車輛之間的間距。為防止熱量的過多散失，在車輛底部和車輛之間空隙加裝保溫板，通過以上措施保證加熱的溫度、深度符合施工控制要求。⑤翻松、再生、收集作業(yè)加熱后的路面經(jīng)RM6800翻松后，再生劑噴頭行進到施工起始位置，翻開噴灑系統(tǒng)，調(diào)整噴灑劑量，噴灑再生劑。采用收集器將被翻松的已噴灑再生劑的原路面瀝青混合料向路面中心一次收集成連續(xù)梯形截面料帶，減少熱量損失并使再生劑與舊料有充分融合時間?！惨妶D14、圖15〕圖14松耙、收集不會打碎骨料圖15舊料收集成梯形料帶⑥添加新料、收集再生料進行復合攪拌在再生混合料帶上按設定比例添加新瀝青混合料，新料添加量由設備電子控制系統(tǒng)根據(jù)設定的施工參數(shù)〔施工寬度、深度以及施工速度等〕自動調(diào)節(jié)，并由提升機將再生料與新料一起提升至攪拌器內(nèi)，經(jīng)充分加熱和攪拌均勻后，輸送至攤鋪機進行攤鋪施工。EM6500腹部的加熱墻，始終對收集過再生料后的舊路面進行加熱，確保新的攤鋪層與舊路面之間的熱粘結(jié)，保證新鋪路面與舊路面連接成為一個整體，提高路面的整體性能?！惨妶D16、圖17〕圖16添加新瀝青混合料圖17提升、拌合、攤鋪、底層再加熱⑦攤鋪機作業(yè)為保證施工后路面的平整度，采用專用攤鋪機進行攤鋪。攤鋪機要提前就位，緊跟在復拌設備后部，保證復拌設備的供料不會灑落在地面上。調(diào)整好攤鋪厚度、校準好各種自動控制儀表，保持攤鋪機勻速、平穩(wěn)前進，保證攤鋪質(zhì)量。攤鋪工藝和一般新建路面的上面層攤鋪工藝根本相同。⑧碾壓碾壓前要對邊上散落的混合料進行清掃，碾壓按初壓、復壓和終壓三個階段進行。壓路機緊跟在攤鋪機后面，及時快速碾壓，保證在溫度較高的情況下，取得良好的碾壓效果。碾壓時采取先兩側(cè)后中央，先靜壓后振動，先慢后塊，低振幅高頻率碾壓的原那么，先壓左右兩側(cè)縱向接縫，使接縫密實平順。碾壓時壓路機至少2/3輪寬要處于老路面，然后按照從低向高的原那么依次碾壓，每次重疊1/3輪寬。碾壓段落不宜太長，折返距離應控制在30米以內(nèi)。碾壓時注意水〔或色拉油〕量的控制，以不粘輪時盡可能少?！矆D18圖18碾壓⑨路面養(yǎng)生就地熱再生施工完成，待路面溫度下降到50℃3.5施工組織順序每次施工一個車道，需要半幅施工時，先施工緊急車道，后施工行車道，最后施工超車道。車道間縱向搭接10～15cm施工結(jié)束后將設備停到指定地點。3.6質(zhì)量檢查在實施這項工程時，我們堅持“質(zhì)量第一〞的原那么，分三階段加強質(zhì)量控制，即施工前對路面進行巡查、試驗，施工中加強過程質(zhì)量控制，施工后定期觀測評價使用效果?！?〕路況巡查和試驗施工前對路面進行調(diào)查，并取樣分析，通過試驗確定再生劑和熱瀝青添加量和新添加瀝青混合料的生產(chǎn)配合比。〔2〕施工中過程控制施工中對試驗數(shù)據(jù)詳盡的記錄，特別是溫度的檢測，對數(shù)據(jù)歸納、分析，根據(jù)分析結(jié)果指導后續(xù)施工。參考《公路瀝青路面施工技術標準》〔JTGF40-2004〕、《公路瀝青路面再生技術標準》〔JTGF41-2023〕以及以往的工程經(jīng)驗，施工過程采用如下指標檢測，見表10。表10就地熱再生混合料施工過程中的質(zhì)量控制標準表檢測工程檢測頻率質(zhì)量要求或允許偏差檢測方法外觀隨時說明平整密實，無明顯輪跡、裂痕、推移、油包、離析等缺陷目測寬度〔mm〕每100m/1次大于設計寬度T0911再生厚度〔mm〕隨時設計厚度±5mmT0912平整度最大間隙〔mm〕隨時＜3T0931橫接縫高差〔mm〕隨時＜3，必須壓實三米直尺間隙縱接縫高差〔mm〕隨時＜3，必須壓實三米直尺間隙再生劑用量隨時適時調(diào)整，總量控制每天計算新加SBS改性瀝青用量隨時適時調(diào)整，總量控制每天計算新加SBS改性瀝青混合料用量隨時適時調(diào)整，總量控制每天計算路表加熱溫度隨時130℃～加熱設備保溫板后1m位置測量再生混合料攤鋪溫度隨時＞1溫度計測量碾壓終了溫度隨時＞7溫度計測量加熱耙松深度每200m一處設計值±0.5cm插入法量測加熱耙松寬度每200m一處不小于設計寬度鋼尺丈量壓實度均值每km/5點最大理論相對密度94％T0922滲水試驗每1km10點80〔ml/min〕T0730礦料級配每臺班每天1～2次，以2個試樣的平均值測定符合AC-16設計級配要求T0725抽提篩分瀝青用量〔油石比〕±0.3%T0721、T0722馬歇爾試驗：穩(wěn)定度、孔隙率、流值符合《公路瀝青路面施工技術標準》〔JTGF40-2004〕中的要求T0702/T0709浸水馬歇爾試驗車轍試驗根據(jù)實際情況確定試驗頻率符合設計要求T0719小梁彎曲試驗、凍融劈裂試驗2500〔με〕/70〔%〕T0728、T0729完工后對施工質(zhì)量進行檢測，包括壓實度、平整度、構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)、滲水系數(shù)等。交工驗收標準見表11。表11就地熱再生交工驗收質(zhì)量標準檢查工程檢查頻度〔每一側(cè)車行道〕質(zhì)量要求或允許偏差試驗方法備注外觀隨時外表平整密實，不得有明顯輪跡、裂縫、推擠、油盯、油包等缺陷，且無明顯離析目測寬度每100m/1點大于設計寬度T0911JTGE60-2023厚度每1km1點設計厚度±5mmT0912JTGE60-2023壓實度代表值每1km1點最大理論密度的94％T0924JTGE60-2023路表平整度IRI再生路段連續(xù)＜2.0mT0933JTGE60-2023摩擦系數(shù)再生路段連續(xù)SFC60≥45T0965T0967JTGE60-2023構(gòu)造深度每1km不少于2點，每點3處取平均值評定≥0.45T0961JTGE60-2023滲水系數(shù)≤80mL/minT0971JTGE60-20234施工平安管理4.1平安交通布控做好平安交通布控對保證平安快速施工具有重要意義，熱再生作業(yè)時，只封閉施工車道作業(yè)段，其它車道照常通行。交通平安布控需要與交警、路政做好溝通協(xié)調(diào)配合工作，其中施工準備區(qū)與需要大型就地熱再生機組折返轉(zhuǎn)場的車道的轉(zhuǎn)場區(qū)都需要進行布控。復拌再生施工時，交通布控如圖19、圖20所示。施工超車道時，只封閉超車道，留行車道和緊急車道通行。施工行車道時，封閉行車道和緊急車道，留超車道通行。施工緊急車道時，封閉行車道和緊急車道，留超車道通行。圖19超車道交通布控示意圖圖20行車道、緊急車道交通布控圖以上交通布控圖中：S=1600m；LS=90m；H=50；Lx=30m；Z=30m，G為工作區(qū)，4.SHAPE2平安管理措施①成立以工程經(jīng)理為組長的平安領導小組，工程設專職平安員，班組設兼職平安員，專、兼職平安員有職有責，嚴格管理。②各級平安組織必須履行職責，從措施強度、平安教育、技術交底、執(zhí)行檢查等環(huán)節(jié)層層把關，糾正違章作業(yè)，消滅事故隱患。③各級施工管理人員，工程技術人員必須熟悉與工程施工有關的平安規(guī)程條例，標準和標準等，各工種工人必須熟悉本工種的平安技術操作規(guī)程，否那么不許上崗。④道路施工作業(yè)現(xiàn)場按照交警、業(yè)主等部門的平安施工有關規(guī)定，設置醒目有效的標志車燈、標志和警示錐。施工現(xiàn)場作業(yè)人員必須要身穿平安標志服。⑤施工現(xiàn)場車輛切實注意進出施工區(qū)域平安，杜絕違章作業(yè)行為，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)將嚴肅處理，服從交警平安管理。⑥加強平安檢查，每天都要巡查，派專人全力維護施工現(xiàn)場交通平安。⑦施工中如遇因車流量太大而造成擁堵的現(xiàn)象，配合交警等部門對擁堵車輛進行疏通。5施工質(zhì)量管理5