路面基层材料水泥稳定碎石的再生利用
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NewViewReuse of Concrete Road(RC2000)水泥混凝土路面再生利用技术方案Reuse Method of Concrete Surface Road(RC2000)目录一、前言 (1)二、旧路面的破损分析 (2)三、旧路面常用的处理方法 (3)四、旧水泥路面破碎及再生利用技术方案 (4)五、旧水泥路面效益分析 (7)六、应用案例 (8)一、前言水泥混凝土路面具有强度高、刚度大、荷载扩散能力强、稳定性好等特点,与沥青路面相比,其施工简单、取材方便、性价比高。
因此,在我国高等级公路、干线公路,尤其是地方道路得到广泛应用,但其致命弱点是损坏后修复困难。
由于路基、路面受力体系的特殊性,传统的修补方法或加铺技术已不能很好的解决旧路面面临的负责结构问题。
在路面维修处理中,往往投入大、成效小,存在环境影响、交通干扰、工效低、经济性差和社会影响大等严重问题。
旧水泥混凝土路面破碎和再生利用技术汇集了交通运输部重点科研项目《水泥混凝土路面再生利用关键技术研究》的最新研究成果,自主研发了多锤头和门板式破碎设备,为解决水泥混凝土路面复杂的结构和受力问题提供有效的技术手段。
典型病害图例及说明断板:水泥混凝土路面在施工养生期或正常使用过程中在无切缝处产生裂缝,经发展使整块混凝土板块断裂形成两块或两块以上不规则的现象。
纵缝:路面沿着公路纵向产生裂缝的现象。
角损:路面面板边角处损坏的现象。
错台:面板接缝处相邻两块板垂直高差在8mm 以上出现的竖向相对位移的现象。
沉降:路面连续数块板下沉,低于相邻路面板平面的,深度在3cm 以上的断板 纵缝 角损 错台网裂 脱空 剥蚀沉降下沉。
网裂:路面表面产生纵横交错呈网状的较小裂缝。
脱空:基层材料形成泥浆从接缝处或板边缘挤出,板底出现脱空的现象。
剥蚀:路面由于车辆碾压、风化、侵蚀等原因使面板剥落的现象。
路面破损后的影响路面平整度降低,影响行车舒适性;消弱公路整体强度,诱发其它病害;面板渗水,导致路基毁损,缩短公路使用寿命;路面坑洼不平,影响车辆操纵稳定性和行车安全。
水泥稳定碎石在填筑路面基层中的应用摘要:随着我国交通事业发展脚步的不断加快,对工程施工标准也更加严格,已确保社会的持续发展。
为了提高道路水泥稳定碎石基层的施工质量,对水泥稳定碎石基层施工技术的基本概念和施工特点进行了总结,对施工前的准备工作、混合料配置及管控、摊铺、碾压、养生等施工工艺进行了分析,并提出了相应的质量控制措施,指出施工中需要做好离析控制和接缝处理,从而减少早期病害的出现,延长道路使用寿命。
关键词:水泥稳定碎石;路面基层引言现阶段,我国城市交通流量持续增长,迫切需要提高道路的通行服务水平。
水泥稳定碎石基层具有较为突出的应用优势,可改善道路的通行服务条件,提高多方面稳定性、耐久性及行车舒适性。
1概述1.1水泥稳定碎石基层性能要求为使公路在车辆的长期碾压下不出现变形或其他病害,水泥稳定碎石基层应具备足够的强度与刚度。
为此,在施工过程应严格筛选碎石与水泥材料。
水泥碎石的稳定强度和刚性也会因环境不同而发生变化,如处于冷热温差较大或长期高温状态下,其整体性能会受到很大影响。
因此,需要依照工程实际环境和公路荷载等因素,合理控制材料强度与刚度,保证水泥稳定碎石基层与层面之间有效配合,避免产生裂缝和凹陷等质量问题。
1.2水泥稳定碎石在填筑路面基层中的作用水泥稳定碎石是路面基层填筑较广泛的一种材料,可以承担由面层传来的竖向力,并将力传递到下面的垫层及路基中,具有足够的承载能力、抗疲劳开裂性、耐久性、抗冲刷性能和适当的刚度。
水泥稳定碎石是通过拌和站将各类集料适当掺配后掺入适当剂量的水泥,经过现场摊铺碾压后,在规定的养护条件下产生强度并成型,具有十分重要的作用。
1.3水泥稳定碎石基层施工特点1.3.1施工材料易获取水泥稳定碎石基层施工所需材料包括水泥、水及粗细集料等。
粗细集料一般采用级配良好的碎石、石屑,以水泥作为胶凝材料因此水泥稳定碎石基层施工材料来源较广,且易于获取,甚至可以在施工现场附近获取一部分施工材料。
水泥稳定碎石冷再生基层施工质量控制铁磊Quality Control of Cement Stabilized Macadam Cold Recycled Base ConstructionTIE Lei摘要:本文重点介绍了水泥稳定碎石冷再生基层的质量控制,从旧路面材料的收集、筛选,到水稳碎石的配合比设计直到最终的路用性能分析及质量控制。
为区内地方道路的路面再生利用的推广应用,积累了一定经验。
Abstract: This paper focuses on the quality control of the cold recycled base layer of cement stabilized macadam, from the collection and screening of old pavement materials to the mix designof water stabilized gravel until the final road performance analysis and quality control. It has accumulated a certain amount of experience for the promotion and application of road surface recycling in local roads.關键词:水泥稳定碎石;冷再生;基层;质量控制Key words: cement stabilized macadam;cold recycled;baselayer;quality control:U416.217:A:1006-4311(2019)32-0128-031导语随着区内二、三级公路的大面积翻修改扩建,如何合理利用旧路面的铣刨回收料(RAP料),既能节省筑路材料,又能减少环境污染,节约碎石等不可再生资源。
旧混凝土路面层冷再生水泥稳定碎石在市政道路基层施工中的应用【摘要】本文充分利用旧路面层的水泥混凝土做骨料,再根据级配添加水泥、水和新骨料,采用路拌形式进行拌合,经压实成型后,做水泥稳定碎石基层,即变成具有需承载力的新路路基层,对旧路面层的水泥混凝土再生利用,以达到节约能源,保护环境,降低工程成本的目的。
【关键词】旧水泥混凝土;水泥稳定碎石;再生利用;施工工艺流程及质量控制1引言1.1旧混凝土路面层再生水泥稳定碎石技术简介旧混凝土路面层冷再生水泥稳定碎石在市政道路基层技术是利用旧混凝土路面层铣刨后做骨料与水泥或适当的新骨料,经冷再生设备拌和并加入适量的水后,碾压形成水泥稳定碎石做路面基层。
旧混凝土路面层冷再生利用基层常用路拌冷再生,是将铣刨后的旧混凝土路面层产生的碎石摊铺在处理好的下承层上,依据试验和设计直接均匀铺撒水泥和骨料,通过专业的拌和设备进行拌和,然后进行刮平碾压得到稳定的水泥稳定碎石基层。
1.2旧混凝土路面层冷再生水泥稳定碎石技术优点和应用前景1.2.1利用现有的破碎砼块取代碎石骨料,做水泥稳定碎石响应了国家节能环保政策。
减少开山取石和占用土地,避免环境污染和水土流失,有利于树立市政道路建设良好的社会形象。
1.2.2依据西安市中轴线工程和大庆路西段工程采用该工艺后,用无侧线抗压强度评价该基层强度(7天无侧限抗压强度3.7mpa),实测值远大于传统的基层。
且满足基层的特点:整体稳定性、足够的强度和水温稳定性。
1.2.3现场混凝土板块自破碎利用后,节约了垃圾挖除和外运成本,以及二灰碎石材料费。
1.2.4适用范围:新建道路、旧路改造工程均可采用该工艺施工。
因此,旧混凝土路面层冷再生水泥稳定碎石在市政道路基层施工中的应用有着极其重要的现实意义。
2旧混凝土路面层再生水泥稳定碎石在材料选择和组成设计方面应该注意的问题2.1现场旧沥青混凝土材料再生利用基层组成设计方面的问题2.1.1参照水泥稳定碎石进行设计依照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(jtj057 - 94) ,此工艺在西安市中轴线工程和大庆路西段工程中得到成功的推广,确定旧混凝土路面层再生骨料筛分试验,确定生成废弃骨料级配是否连续,否需要添加新骨料以及添加的量?旧混凝土路面层采用铣刨机德国witgen750型铣刨机进行铣刨碎石,旧混凝土路面层铣刨破碎后,直接生成废弃骨料,该废料通过铣刨机自带的传送带直接集中装车装入后续的装载车中,整个铣刨过程非常简便易于操作。
水泥稳定碎石就地冷再生技术提高原料利用率应用的研究【摘要】水泥稳定碎石就地冷再生技术主要应用于老路改造提升,适用于交通道路繁忙不断交施工,施工周期短、成本低等较低等级公路的应用。
水泥稳定碎石就地冷再生是充分利用现有的道路结构层,进行老路沥青的铣刨、原有水泥稳定碎石基层进行破碎、添加、拌和、摊铺及碾压成型,从而改善破碎路面结构层达到旧路改造利用的作业过程。
本文结合工程实例对水稳冷再生技术原材料利用率技术问题进行阐述,以便在相似工程中推广应用。
【关键词】水泥稳定碎石冷再生;改造提升;铣刨;应用1.项目背景由中铁十五局集团承建南阳市桐柏县境内S333和S227改建公路均始建于2000年,其中S333于2009年、S227于2013年进行过改造提升,公路等级均为二级,结构层均采用沥青面层和水稳基层及砂砾垫层。
2021年对现有路面进行改造提升,通过对老路弯沉的测定、老路技术状况的评定显示路面整体状况较差,结构强度不足并且承载力极不均匀需对此类路段加铺基层补强层,以提高路面的整体强度。
对于老路补强路段采用铣刨沥青面层,对上基层进行就地冷再生水泥稳定砂砾。
2.水泥稳碎石就地冷再生技术2.1水泥稳定碎石冷再生概念水泥稳定碎石冷再生就是在旧路沥青铣刨完成露出水稳基层面利用冷再生设备对现有破损路面进行现场铣刨、破碎。
对破碎原料进行收集,在实验室进行筛分,分析粒料的集配是否满足设计要求,根据筛分结果必要时掺入部分新的骨料、同时混拌一定数量的水泥(本工程冷再生水泥稳定碎石水泥剂量宜采用5%)、水对旧路面铣刨破碎后材料加以再生,然后在自然施工环境温度下对混合料进行拌合、摊铺、碾压成型处理,使新铺筑的水稳基层达到设计要求,达到对旧路面改造提升的目的。
2.2总体工艺流程水泥稳定碎石就地冷再生施工工艺流程:设置交通导行方案→测量定位→旧路沥青面层铣刨→原水泥稳定碎石破碎→试验筛分→整理试验结果→确定掺配比例→冷再生机组就位→摊铺新骨料→平地机整平和轻压→掺入修改后新骨料、水和撒布水泥→拌和→整平及碾压→接缝处理→覆盖养生。
1项目概况本市政道路改造工程位于湘潭韶山市区,需要改造6条道路,全部为通往景区的主干道,全长为13.8km 。
道路改造采用两种设计方案:方案一现状良好路段采用铣刨4cm ,加铺4cm 沥青混凝土路面,方案二重度龟裂、沉陷、重度裂缝路段采用挖除既有面层基层,新建水泥稳定碎石基层(18cm 厚4.5%水泥稳定碎石底基层+18cm 厚5%水泥稳定碎石下基层+19cm 厚5.5%水泥稳定碎石上基层)及面层(图1项目道路改造结构图),经计算,全线改造需铣刨及破碎既有水稳碎石料的总量为25844t ,生产及摊铺新水泥稳定碎石为67837t 。
本工程道路路面破损情况主要是重度裂缝和龟裂、沉陷,改造面临的主要问题为:①六条道路位于城区,道路两侧住宅和商户林立,施工噪音不能太大;②建设单位指定的建筑垃圾收纳场距离工地现场为20km ,且需要收取收纳费用;③因项目施工期处于湖南省“蓝天保卫战”期间,周边碎石厂已停产,最远能提供碎石的厂家在衡阳,采购的市场价格较高,且供料产量不能保证;④因改造的道路属于通往韶山景区的主路,不能中断交通,采用半幅施工,半幅开放交通,半幅施工完成后,需立即开放交通,满足游客通往景区及商户开业的需要;⑤县城周边没有满足项目产量的水泥稳定碎石厂及沥青混凝土厂,最近的水泥稳定碎石拌合站在距离项目50km ,以上是道路改造施工面临的材料及施工方面的问题,施工方案的选择须综合考虑以上情况。
2水泥稳定碎石料生产及施工方案的选择结合本工程面临的问题,对既有道路结构层破除及水泥稳定碎石方案进行分析及选择,分析如下:①既有道路结构层破碎方案:破除道路的方案有以下两种方案,方案一采用切割机切除需破除的范围,采用炮击破碎、挖机装车、自卸汽车运输的组合;方案二是采用铣刨机铣刨结构层。
从上述两种方案及结合项目面临的主要问题进行分析:项目的施工要求是施工噪音不能太大,同时要求施工周期要短,即半幅破碎施工完成后立即施工道路结构层,然后开放交通,按此要求,方案一不适用于本工程;采用方案二能很好地适合本工程,对本工程的好处为:施工噪音相对方案一较小,且周边住户相对能接受,铣刨速度快,工序简单,铣刨料直接输送到自卸汽车,不需要切割破碎范围和挖机对破碎料装车,节省了时间,铣刨完成的面相对平整,便于周边住户暂时通行,虽能解决部分问题,但同样面临需将破碎料运往20km 外的消纳场,经济上不合理及造成了资源的浪费。
水泥稳定碎石就地冷再生专项施工方案1、编制依据1.1施工图设计、施工图纸、设计说明、招标文件及有关文件等。
1.2本公司多年来类似工程施工经验。
1.3《公路沥青路面再生技术规范》(JTG F80/1-2017)1.4《公路路面基层施工技术规范》(JTG/T F20一2015)1.5《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTGE30-2005)1.6《公路工程集料试验规程》(JTG/TE42-2005)1.7 从现场调查、采集、咨询所获取的资料。
1.8《中华人民共和国公路法》、《中华人民共和国安全法》、《中华人民共和国企业法》、《中华人民共和国环境保护法》、《公路工程施工安全技术规程JTG F90-2015》、《公路工程施工安全管理手册》等国家、地方、行业颁布的与质量、环境、职业健康安全有关的现行有效的法律法规及其他要求等。
2、工程概况略3、施工部署3.1组织机构略3.2施工准备3.2.1人员准备现场配备主要管理人员包括施工技术负责人1名,施工员1名,现场协调人员一名,测量员3名,质检员1名,试验员1名,专职安全员1名,收料员1名,测量工3人,试验工2人,普通工人10人。
3.2.2材料准备1水泥。
1)水泥使用强度为32.5MPa的普通硅酸盐水泥。
初凝时间3h以上,终凝时间在6h 以上。
不使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。
使用前进行厂家资质报验,并经试验合格。
2)施工前,根据计算,提前储备足量水泥,确保施工连续进行。
3)每平米水泥用量由试验室做的无側限抗压抗压强度决定。
据根据试验段来确定。
2水水泥稳定碎石基层就地冷再生用水应为可饮用水。
3新添集料(级配碎石)。
视现场实际情况添加。
4水泥稳定碎石冷再生混合料水泥稳定碎石冷再生混合料级配应满足下表:3.2.3机械准备1机械选择破碎和拌和使用维特根再生机进行,再生机最大工作宽度为4.2m,每组机械由1台再生机、1台平地机、2台10t水罐车、1台双钢轮振动压路机、1台轮胎压路机、1台单钢轮振动压路机组合施工。
******工程再生集料施工方案编制:审核:批准:*****项目经理部年月日目录1 工程概况 (1)2 工程特点 (1)3 管理目标 (1)4 安全目标 (1)5 施工准备及施工方法 (1)5.1再生集料施工准备 (1)5.2施工工艺流程 (2)5.2.1试验 (2)5.2.2备料 (2)5.2.3 拌和 (3)5.2.4 混合料的运输 (3)5.2.5 施工测量放样 (3)5.2.6混合料摊铺与整形 (4)5.2.7混合料碾压 (4)5.2.8 接茬 (5)5.2.9 养生 (5)6 再生集料施工组织 (5)6.1人员组织 (5)6.2施工机械配备 (6)6.3材料组织 (6)6.4运输组织 (6)6.5协调组织 (6)7 其它注意事项及安全措施 (6)附表:再生集料施工工艺流程 (7)1 工程概况本次工程**路位于**市城乡一体化示范区,道路性质为南北向城市主干路,本次工程设计范围南起**路,北至**街,路段全长约3233m,道路红线宽50m,西侧为15m绿化带,东侧为绿化林带,三幅路。
断面形式:50m(红线)=4m(人)-5m(非机动)-4m(分车带)-24m (机动)-4m(分车带)-5m(非机动)-4m(人)。
设计采用城市主干路标准,设计车速60KM/h,路面结构设计使用年限15a。
2 工程特点1)本工程工期紧,质量要求高,我公司将合理安排各种资源,科学配置各生产要素,组建功能匹配、良性运作的施工程序,采用先进、成熟的施工工艺。
2)测量是控制路线、结构物平面位置、施工质量控制和工程防护效果检测最重要的环节之一,因此要求队伍素质精干、测量设备精良先进,严格按照《工程测量技术规范》要求执行。
3)施工期间应做好环境保护工作。
3 管理目标“诚守信用,信誉至上”是我方的一贯宗旨:坚持质量第一,严格过程控制,提供优质工程,赢得业主信任,认真贯彻“质量第一,百年大计”和“安全第一、预防为主”的方针,坚持“管施工必须管质量”和“谁主管谁负责”的原则,运用全面质量管理手段,实行全员管理、全过程管理的质量保证体系。
废弃水泥混凝土再生集料在水稳基层中的应用摘要:依托宁常高速公路滆湖互通项目,通过试验研究,论证了旧板再生集料用于水泥稳定碎石基层的可行性,同时为旧路改造中水泥混凝土板的再生利用提供了一种途径。
关键词:水泥稳定碎石基层;再生集料;生产控制;配合比设计;试验中图分类号:TU528.45文献标识码:A文章编号:Abstract: Based on rather often highway interchange Ge lake project, according to the test results, demonstrates the old board regeneration aggregate used for the feasibility of the cement stable macadam, at the same time for old road reconstruction of the cement concrete board recycled provides a kind of way.Key Words: the cement stable macadam; recycled aggregate; production control; mix ratio design; test随着近年来各种建筑材料日趋紧张,材料市场已转化为卖方市场。
特别是在公路、桥梁等大型基建工程,过去是买家挑卖家,现在角色调过来了。
这样,原材的价格和质量都受到一定的影响。
付款方式一般也要偏向卖家。
基于此建筑企业的资金压力不言而喻,工程造价也水涨船高。
同时,对于新材料的开发和在老路改造中废物的利用就显得越来越重要。
特别是近几年水泥混凝土路面的改造越来越多,这个问题越显得突出。
挖除的板块堆放困难、占地面积大、不易处理而且污染环境。
对于常州这样一个发达的现代化城市来说,对土地资源的占有那不异于对环境的二次污染。
公路路面工程破碎水泥混凝土再生利用摘要:现阶段,随着社会的发展,我国的公路工程的发展也越来越迅速。
由于我国国土面积非常大,而公路是主要的交通方式,在世界范围内我国的水泥混凝土路面的总里程最多。
经济快速发展,人们的生活水平不断提升,汽车保有量也持续增加,很多的公路都出现了超载运行的情况,造成了很多的水泥路面出现不同情况的损坏。
在公路维护管理中,应该更加节约能源、提高公路质量并且不能损害生态环境,混凝土的再生就是使用旧水泥混凝土来对病害部分进行改造。
关键词:公路路面工程;破碎水泥混凝土;再生利用公路路面工程破碎水泥混凝土再生利用技术是一种环保型技术,以工程案例为讨论对象,选择多锤头碎石化技术应用工艺对全文进行概述,按照项目工程实践提出施工质量要求,目的在于提高公路路面破碎工程质量,供参考。
1多锤头碎石化技术应用1.1碎石化前准备技术全面调整碎石化设备。
根据工程施工的需要,本工程选择使用多锤头破碎机,在施工前需要保证所有的设备都处于最佳的工作状态,同时准备好易损件。
该工程选择使用的是PSB型破碎机,该设备桩配置有宽度为2.5m的冲击锤,重量高达5t,可以保证混凝土的开裂能够满足施工的要求。
路面的稳定施工选择使用的是LY25型胶轮压路机。
如果要是设备的重量不足5t,需要多次碾压,以达到压实度要求。
有以下几点难点:①原有路面的改造施工中,就存在着新旧路面连接部分,该部分施工中质量要求非常高,施工的难度主要在于很难控制新旧路面出现的沉降以及路面的接缝位置不合理而引发交通事故。
②施工中尽量避免在冬季进行,否则将会导致整体工程难以保证。
③原有路面的改造施工也是重点,禁止一切车辆通行,所以需要设置交通禁止标志,提升工程的安全性。
1.2旧路面碎石化施工技术1.2.1施工流程(1)本次工程中的路面改造使用的是多锤头碎花处理的方式,施工流程为:施工准备→试验性破碎施工→多锤头破碎机破碎施工→Z型振动压路机压实→撒布乳化沥青透层油→面层施工。
水泥稳定冷再生施工技术质量控制摘要:公路工程作为行业发展的重点,通过水泥稳定碎石冷再生技术的运用,可以增强基层工程的施工质量,促进行业的持续发展。
该研究针对基层工程项目的施工特点,对水泥稳定碎石冷再生技术进行分析。
总结了影响基层工程项目施工中存在的问题,旨在通过各项影响因素的分析构建针对性的解决方案,以提高水泥稳定碎石冷再生技术在基层施工质量中的使用价值,充分满足基层工程项目的持续发展需求,为行业的发展提供参考。
关键词:冷再生;施工技术;质量控制引言近年来,沥青冷再生技术在国内外兴起,并在实际施工中得到了广泛应用。
沥青冷再生技术是在常温下使用冷再生专用机械连续完成铣刨和破碎包括面层和部分基层在内的旧路面结构层、添加再生材料、拌和、摊铺、碾压等作业过程,重新形成具有一定承载能力的结构层的一种工艺。
沥青冷再生技术在应用过程中,对热量消耗低,对废弃材料可以进行循环利用,具有较好的生态效益和环境效益。
对其进行大力推广,可以更好地促进我国道路建设事业发展。
一、沥青路面冷再生技术的应用特点沥青路面可再生技术的应用特点同时也是其技术优势,运用这门技术可对沥青路面工程进行就地施工,减少了材料用量,节约了资源。
就地施工是指在原有的沥青路面上采用最终的工程施工方案对路面进行施工操作,所花费的人力、物力较少。
与传统的路面施工技术相比起在保护原有路面的基础上,提升了工程施工的质量和效率,减少了工程施工成本的浪费。
沥青路面冷再生技术一般情况下都是在原有的道路上进行施工操作,充分利用了原有的路面材料和资源,并在材料中加入了稳固剂和混合剂,以此来增加基层的稳定性。
这一技术的另一优势是减少了工程的施工维修周期,优化路面结构,增加黏弹性和强度,提升工程的施工效率,提升工程进度,在保证施工质量的基础上,减少了沥青道路施工中的资金投入。
二、水泥稳定冷再生技术施工工艺1.准备工作在正式施工前,需要确定旧路面的结构以及料类别,并清除路面表层所有杂物、泥块、灰尘,预整修存在的细微病害和不平整的区域。
水泥稳定碎石(水泥碎石)在城市道路的应用摘要:近年来,随着国民经济的飞速发展,交通运输量日益增多。
因此城市道路半刚性基层采用水泥稳定碎石的越来越多。
为适应城市经济的发展,绿色环保,固体废弃物的再生利用是城市发展的重要目标。
现将通过西安市南北中轴线原水泥砼路面粉碎,作为水泥稳定碎石骨料的水泥稳定碎石基层的施工实践,谈水泥稳定碎石层的施工工艺及施工质量控制。
关键词:水泥碎石;环保;施工工艺;质量控制:水泥稳定碎石作用原理水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料,采用一定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙,按嵌挤原理拌和压实。
强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理,同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。
它的初期强度高,并且强度随龄期而增加很快结成板体,因而具有较高的强度,抗渗度和抗冻性较好。
水稳水泥用量一般为混合料3%∽7%,7天的无侧限抗压强度可达1.5∽4.0%mpa,较其他路基材料高。
水稳成活后遇雨不泥泞,表面坚实,加之环保,是城市道路翻建的理想基层材料。
二、配合比:通过实验室一定数量的原材料试验,击实实验,无侧限抗压强度实验等。
得知配合比,其中水泥添加量为6%(龙首PO42.5水泥,初凝时间117分钟),再生骨料(水泥碎石):新添加5-10mm碎石比例=9:1。
最大干容重为2.07g/cm3。
最佳含水量为7.4%。
材料类型及要求:水稳材料主要由原水泥砼路面粉碎石、5-10mm碎石、水泥、水、拌和碾压组1、水泥水泥作为集合料的一种稳定剂,其质量对集料的质量是至关重要的,施工时选用终凝时间较长,标号较低的水泥。
为使稳定土有足够的时间进行拌和、运输、摊铺、碾压以及保证其具有足够的强度。
本工程使用龙首PO42.5水泥,经实验室检测初凝时间117分钟。
2、集料用瑞典FINTEC移动式破碎机在现场将原水泥砼路面破碎成粒径为20—40mm的碎石,最大粒径不应超过40mm。
每个工作日对碎石检测两次,若粒径大于40mm时立即进行破碎机调整,(FINTEC移动式破碎机破碎粒径是可以调整的),石料的磨耗值不超过35%,石料的压碎值不超过30%。
沥青路面水泥稳定就地冷再生基层设计施工1.绪论1.1前言近年来,为了促进国民经济的进展,国家加大了对大路建设的投入,使得我国各种等级的大路里程均有了飞速的增长,其中沥青路面是我国道路的主要形式。
沥青路面改造如连续采纳传统方式,不仅增加了重修路面所需的沥青和砂石材料,破坏四周环境,而且简单造成环境污染。
假如采纳冷再生技术,将沥青面层和基层旧料加以再生利用,不仅可以节省大量的筑路材料,充分利用旧路材料,恢复和提高旧路强度,还有利于节省能源,避开环境污染,降低工程造价,促进我国可持续进展。
由于冷再生技术在国内的讨论进展时间较短,所进行的相关科研和工程实践比较有限,仍存在不少亟待解决的问题。
本文献在国内外沥青路面再生技术讨论成果的基础上,综合提出一套沥青路面冷再生施工方案,以期能够更好地为生产服务。
1.2沥青路面冷再生技术定义沥青路面冷再生技术是将旧沥青路面材料,包括面层和部分基层材料经破裂加工后进行重复利用,依据再生后结构层的结构特征适当加入新骨料或细集料,按比例加入肯定量的外掺剂(如水泥、石灰、粉煤灰、泡沫沥青或乳化沥青等)和适量的水,在自然环境温度下连续完成材料的铣刨、破裂、添加、拌和、摊铺及压实成型,重新形成具有所需承载力量结构层的一种工艺方法。
再生后,加铺沥青混凝土面层或做封层处理。
1.3沥青路面水泥稳定冷再生技术方案本方案适用于采纳水泥稳定就地冷再生技术进行大修、改建的各等级大路的底基层和二级及二级以下大路、城市出口路基层的施工。
水泥稳定就地冷再生路面设计应采纳设计与施工紧密结合的半刚性基层设计理论,设计内容包括交通量猜测与分析、旧路混合料分析、混合料协作比设计、设计参数确定、路面结构组合设计与厚度计算,在进行路面结构技术经济综合评价的基础上提出设计方案。
1.4沥青路面冷再生技术优点在旧路修理改造工程中大力推广应用现场冷再生面层基层技术,具有多项优点:简化施工工序,不存在旧路材料的运输和弃置问题;可以同时耙松和破裂,保证了结构的整体性,对旧路路基(下承层)的影响和破坏很小;利用旧路面和路基材料,大大削减了新材料的用量,爱护了资源;可以通过基层承载力的提高,从根本上实现大路等级的提高;铣刨、破裂、添加、拌和、摊铺可一次完成,施工工序的简化导致了工期的缩短;现代再生气械有效地防止了粉尘的飞扬,满意了环境爱护的要求,是一项绿色大路修理改造技术。
水泥稳定就地冷再生基层配合比设计及施工质量控制1前言到现在我省很多路面,特别是等级路面已经或即将进入维修或改建期,大量的翻挖、铣刨沥青混合料被废弃,一方面造成环境污染,另一方面对于我国这种优质沥青极为匮乏的国家来说是一种资源的极大浪费。
“旧沥青路面再生”的定义:“旧沥青路面经过一定的加工和处理,变成可以达到沥青路面技术要求的混合料,重铺成为新的沥青路面”。
在这里,“再生”有三个层次:a、旧沥青路面基层和(或)底基层的再生;b、旧沥青面层的再生;c、旧沥青的再生。
它基本适用于各种沥青路面结构,此举可节省绝大部分集料及30%左右的新沥青,而且劳动强度及施工效果与新的沥青路面相差无几。
2施工准备工作2.1 施工机械、试验仪器及人员准备2.1.1根据施工任务、合同工期、质量要求,综合生产能力,配置主要机械设备及辅助器具应满足表2-1和有关招标文件的要求。
表2-1 水泥就地冷再生施工主要机械设备及辅助器具2.1.2试验检测仪器必须满足表2-2的要求。
表2-2 水泥就地冷再生试验检测仪器2.1.3基层每个作业面人员配置分工表表2-3 每个作业面人员配置分工表2.2.1对旧路面进行调查,详细记录路面损坏情况、旧路面各结构层厚度、油层以下坏毁深度、基层以下粒料含水量等。
2.2.2对沿线不同病害路段铣刨面层和基层进行取样,把铣刨的旧料分别进行筛分,了解基层和面层铣刨后旧料中骨料的含量,一般大于5mm的骨料含量应在40-75%之间,否则应采取增加新骨料的措施。
2.2.3再生施工前一定要把局部路段的点病害彻底处理。
比如路基沉降需要砂砾换填;路面面层和基层出现网裂需要挖开重新采用二灰碎石或者水泥稳定碎石填补至再生层底面等。
2.2.4施工前大修路段旧路面现场应清扫干净,不得有尘土、杂草、树根及积水。
3材料的采集、进场与管理3.1 一般规定3.1.1原道路为沥青混合料、级配碎石、未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤矸石和各种粒状矿渣均适宜用水泥稳定就地冷再生。
2013年第9期
(总第235期)
黑龙江交通科技
HELLONGJIANG JIAOTONG KEJ
No.9,2013
(Sum No.235)
路面基层材料水泥稳定碎石的再生利用
棠世文
(贵州省凯里公路管理局)
摘要:路面基层材料的再生利用技术非常适合道路维修改造,应该在路面大量大修改造工程中,尤其是缺
乏砂石材料的地区推广应用。在我国废料再生利用尚处于起步阶段。
关键词:路面基层;水泥稳定碎石;再生利用
中图分类号:U416.214 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2013)09—0033—01
1路面基层材料的再生机理
(1)水泥的水化作用。水泥与旧}昆合料中的水分通过
水化作用生成了具有胶结能力的水化产物ca(OH) ,ca (OH) 进入旧混合料空隙中与其相互结合,将原本有塑性 的旧混合料包裹起来,形成稳定性较强的新混合料。(2)碳 酸化作用。水化产物Ca(OH) 不仅与旧混合料反应,还可 以与CO,反应生成CaCO ,此反应增大了水化产物的体积, 同时使得新的混合料钙化,再生混合料的密实度和稳定性都 有所提高。(3)离子交换作用。旧混合料粉碎后颗粒小,相 对表面积大,其活性就高。通过复杂的离子交换作用,旧混 合料就会相互凝聚靠拢,使得再生混合料的强度和稳定性提 高。(4)化学激发作用。混合料中ca“与SiO2和A12O3反 应生成胶凝物质硅酸钙和铝酸钙,胶凝物质将旧混合料凝结 一起,形成一个整体来提高再生混合料的强度。 2路面基层材料再生混合料施工 2.1施工准备 (1)病害处理:基层再生施工前,需按设计要求与实际 状况对路面病害先行处理,一般有下列情况:①软土路基。 软土路基按设计要求与具体状况处理,一般浅层软基采用换 填方式解决。②浅度病害。针对小于再生层厚度的沉陷、车 辙、坑槽,需加铺级配碎石新料,弥补再生混合料因其不足。 ③深度变形。对于超出再生层厚度的沉陷、坑凼,应先铺筑 压实达标的碎石底基层或垫层至相邻再生层底面标高,再铺 设水泥稳定碎石基层用碎石集料,否则应将底层翻松或下 挖。④路面隆起。若原路面发生隆起现象,一般为结构软弱 推移挤压引起,应区别对症处理。(2)面层铣刨。基层再生 前,应将原沥青面层铣刨回收,另作沥青混合料再生利用,同 时保证水泥稳定碎石基层再生质量。(3)排出空间干扰。 仔细检查车辆与机械运作范围的上下左右界面,若有干扰或 危及安全的树木、电杆、管线等,予以排除或妥善处理。 (4)排除地下干扰。对路面铣刨深度范围作仔细调查探测, 若存在有可能损伤再生机的暗埋物体,如地埋管线与坚硬块 体等,需先行清除或妥善处理。(5)清洁路面。清除道路表 面的所有不适合物体,如石块等随时留意再次入侵的杂物, 保持施工环境整洁。(6)集料就绪。对于设计需添加碎石 新料的路段,应提前布料摊铺,但摊铺路段不宜过长,以能保 证再生机连续工作为度,摊铺时注意厚度均匀并满足设计要 求。 2.2放样定位 (1)纵面定位:在路面边缘不影响机组工作的位置,根 据设计高程,设置指示再生层顶面标高的标杆,以控制基层 顶面标高。(2)平面定位:①根据实际路面宽度与再生机铣 刨宽度,合理计算分幅划线,尽可能减少纵向接缝。②对于 在施工及养生期间需维持车辆通行的路段,应预留一条行车 道,并在视线范围内预留错车带,以免车辆损坏基层。③按 试验确定的水泥剂量、设计再生层厚度与分幅宽度,计算每 袋水泥可覆盖面积,以此分块做标记,便于摆放水泥。 2.3施工 (1)摊铺水泥:按放样定位标记摆放摊铺水泥,注意水 泥需完全均匀分布在其所属范围内。若受风影响,可计量喷 水润湿,喷水量应控制在混合料质量的l%以内,否则需调 整再生机注水量予以扣除。(2)再生机组就绪:检查机组各 项设备,确保动力运转正常、操纵灵活可靠、数据设置正确、 管件连接牢固、整体运行正常。(3)启动再生:①按试验路 段确定的再生工作参数设置设备。启动再生机组,进行铣
刨、拌和。②随时观测再生铣刨厚度,确保满足设计要求;随
时注意观测混合料拌和质量、级配状况、含水量。③随时观
察转子(铣刨毂)的刀架及刀头,发现损坏需立即更换;注意
水车连接管件,不能漏水。(4)终压成型:整形完成后,当混
合料较最佳含水量大0.5%一1.O%时,立即进行碾压。先
以高幅低频振动模式,采用1.5—2.0 km/h的时速碾压2
遍,随后用低幅高频模式,按试验路段确定的碾压遍数,以
2.0~2.5 km/h的时速压实。
2.4维护养生
(1)每一段碾压完成并经压实度、平整度、厚度、宽度、
标高等检测合格后,应立即开始养生。(2)宜采用湿砂进行
养生,砂层厚宜为7—10 cm。砂铺匀后,应立即洒水,并在
整个养生期间保持砂的潮湿状态。
2.5注意事项
(1)调头处理:车辆及施工机械不能在压实成形的基层
上调头。若不能避免,应对调头路段采取保护措施,一般可
先覆盖一张厚塑料布,再摊铺约10 em厚的砂砾作保护层。
(2)接缝处理:①纵向接缝:接缝时,若前一幅再生层尚未达
到水泥初凝期,可视其含水量变化,调节重叠处注水量,拌和
均匀接缝。若前一幅已超过水泥初凝期,则应在重叠处补足
水泥,拌和均匀接缝。②横向接缝:认真组织施工,尽量延长
连续作业长度,减少停机次数。若前段再生层尚未达到水泥
初凝期,可视其含水量变化,重叠50 cm后适量补水,拌和均
匀接缝。若前段再生层已超过水泥初凝期,须在接缝处后退
再生机,使其转子轴心距离已再生段末端约1.5 m,重新计
算撒布水泥,一起拌和均匀碾压密实。
3路面基层材料的再生利用节能环保的意义
(1)对路面基层材料再生利用,而且可以一次完成回收
再利用,可以大量的减少新混合料的用量,比传统的回收方
式增加75%的经济效益,比传统的路面翻新方式在成本节
省20%一50%减少工程费用,经济效益明显,大大降低维修
成本。(2)路面基层材料再生利用,减少了公路维修或改造
时废旧铺层材料的运输、废置和新材料的购置与运输,不需
要运送废料和废弃物堆放场地,大大减少新旧材料的运输
量,减少了运输车辆的使用,而且减少了其他道路的压力。
(3)简化施工,路面基层材料的再生利用对旧路面的翻修改
造可以一次性完成铣刨、破碎、添加、拌和及摊铺,从而简化
施工程序,缩短施工时间。(4)减少环境污染。使用传统的
道路路面维修方法,路面基层材料废弃量十分巨大,废弃材
料的堆放占用大量空间而且对环境造成污染,同时大量新材
料的开采,也会造成资源减少和环境的破坏。
参考文献:
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收稿日期:2013—04—01
作者简介:宋世文(1975一),男,贵州凯里人,研究方向:公路工程施工管理。
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