泡沫沥青就地冷再生施工总结材料.docx
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泡沫沥青就地冷再生施工总结材料
保沧线清苑赵庄至高阳县城段
大修工程B标段
泡沫沥青就地冷再生
施工总结
编制人：
陈敬福
审核人：
审批人：
日期：
2012.10.21
河北鸿泰
第一章前言
第二章工程施工概况
第一节工程设计概况
第二节施工概况
第三节质量控制概况
第三章施工总结
第一节原路面调查
第二节原材料
第三节泡沫沥青就地冷再生混合料设计
第四节泡沫沥青就地冷再生施工组织
第五节施工技术准备
第六节施工现场准备
第七节泡沫沥青冷再生施工工艺
第八节质量检验实测项目
结束语
泡沫沥青就地冷再生施工总结
第一章前言
发达国家沥青路面再生利用率很高,我国在20世纪80年代曾经不同程度地利用过旧沥青混合料,但一般只用于轻交通路面、路面垫层和非机动车道等。
沥青路面在使用一定时间后,其整体性能将不能满足路用要求,但作为路用材料仍有很高的利用价值。
近年来,为适应建设资源节约型、环境友好型社会的要求。
通过路面再生,可以使其重新满足路用性能要求,既可节省大量材料资源和资金,也可避免环境污染,实现循环经济发展模式和可持续发展,于是沥青路面再生技术在我国公路建设和养护中逐步推广应用。
沥青路面再生技术分两大类:
热再生技术;冷再生技术。
冷再生技术分两类:
厂拌冷再生技术;就地冷再生技术。
然后又根据胶结料的不同可进一步分类,本篇主要总结的是泡沫沥青就地冷再生施工技术。
为进一步规范泡沫沥青路面就地冷再生应用技术,保证泡沫沥青路面冷再生工程质量,本总结是在借鉴和总结国内外相关应用经验和研究成果的基础上汇集编辑而成,主要内容包括:
原路面调査与分析;材料;再生混合料设计;施工工艺;施工质量检验。
第二章工程施工概况
第一节工程设计概况
河北省省道保沧线清苑赵庄至高阳县城段大修工程B标段,起点桩号K24+632,终点桩号K33+995,路线全长11.363km，一级公路,路基宽度29～33.5m,路面宽12.75～32.5m，原路面结构:
36cm水泥稳定土基层+5cmAC-20中面层+4cmAC-13上面层。
本工程设计为:
右幅紧邻中央分隔带710cm宽,在原沥青路面上设计11cm厚的泡沫沥青就地冷再生作为新建路面结构的基层。
第二节施工概况
泡沫沥青冷再生基层于2012年6月9日,在河北省省道保沧线清苑赵庄至高阳县城段大修工程B标段K24+632～K24+850段（右幅）做试验段，共计约200M,厚度为:
11cm。
当天天气晴朗，气温在28℃左右，适宜试验路铺筑。
消耗水泥2.2T;水泥剂量1.4%。
消耗沥青2.8T;沥青剂量1.8%。
消耗水7.5T;水剂量4.8%。
施工现场于10：
30分开始施工，于15：
00分结束施工，试验路铺筑共计时间4：
30分。
整个施工过程严格按泡沫沥青冷再生试验段施工方法和工艺井然有序地进行。
在试验段铺筑过程中，业主、总监办、驻地办工程师给予技术指导和质量监督。
试验段经检验合格后,于2012年6月12日开始大规模施工,于2012年7月7日该工程结束施工,平均气温在31℃左右，满足施工要求,完成工程量:
60112m2,泡沫沥青冷再生基层完工检验各项指标均符合交通部颁布的《公路沥青路面再生技术规范》JTGF41-2008的相应要求。
证明泡沫沥青就地冷再生施工质量合格。
第三节质量控制概况
泡沫沥青冷再生基层的工程质量控制严格按施工技术规范执行,从原材料;组成设计;施工过程;到完工检测、检验均符合《公路沥青路面再生技术规范》JTGF41-2008的相应要求（详见开工报告）,每日施工完后立刻开放交通,经过一个月以上的行车碾压,发现潜在的质量隐患逐步显现:
2012年8月27日经检测:
油包有6处,最大面积2m长*4m宽,人在上面行走能感觉沉降和留下明显脚印,此油包均发生在施工段接茬处;K24+662～K29+700段,用3m直尺检测平整度均超过规定值（≤15mm）要求,出现大规模的车辙病害,最大间隙达46mm,绝大部份发生在纵向施工接缝处。
证明泡沫沥青就地冷再生基层的工程质量不合格。
综上所述,泡沫沥青冷就地再生基层出现施工质量合格而工程质量不合格的现象,说明泡沫沥青就地冷再生技术在设计理论、施工工艺、质量控制要素等方面存存问题。
这些都需要我们总结成功的经验,吸取失败的教训来指导将来的工作或丰富自己的施工经验。
第三章施工总结
第一节原路面调查
原路面调查主要内容:
原路面历史信息调查与分析;原路面状况调查与评价;交通量调查。
1、原路面历史信息调查与分析
原路面历史信息只能在新的设计图纸中收集到部份资料,原路面的设计图纸;竣工资料;养护资料根本就不存在,导致无法进行病害成因的分析。
2、原路面状况调查与评价
既然无法达到原路面历史信息,就只有通过原路面状况调查来收集,然而设计单位的调查资料很粗糙,缺失:
路面状况指数PCI;路面强度SSI。
而平整度IRI的调查资料应该是伪造的;只有原路面路面结构资料可能相对准确和真实,如果没有准确和真实的原路面状况调查资料,凭什么进行原路面状况的评价,没有准确的原路面状况评价结果,所以将导致设计方面的失误甚治错误。
3、交通量调查
河北省省道保沧线清苑赵庄至高阳县城段，一级公路,属于高阳县城到保宁市的主干线,交通量在2万辆以上,属于特重交通。
小结:
原始资料严重缺省,将导致许多方面的决策失误。
第二节原材料
1、一般要求
泡沫沥青就地冷再生的原材料与沥青路面的原材料一般要求大同小异,只是泡沫沥青増加两项技术指标。
2、泡沫沥青
项目
技术要求
检查方法
膨胀率（%）不小于
10
本规范附录E
半衰期（s）不小于
8
本规范附录E
3、（回收）沥青路面材料（RAP）
材料
检测项目
技术要求
检查方法
RAP
含水率（%）
实测
本规范附录E
RAP级配
实测
沥青含量
实测
塑性指数
实测
土工
小结:
原材料应増加一些施工方面的技术指标,如:
沥青的沸点。
第三节泡沫沥青就地冷再生混合料设计
1、混合料工程设计级配
该泡沫沥青就地冷再生混合料级配设计可能是保定市公路设计院自行研究成果,混合料工程设计级配详见下表:
筛孔（mm）
通过率（%）
解读
设计院
规范
19
70～95
100
设计院的混合料级配与规范的混合料级配比,粗料粗,细料细,特别是0.075以下的粉料比较多
13.2
60～85
90～100
9.5
50～75
60～80
4.75
40～60
45～75
2.36
30～50
25～55
0.3
10～25
6～25
0.075
3～15
2～9
2、混合料设计技术指标
试验项目
技术要求
解读
设计院
规范
空隙率（%）
无
9～14
设计院的混合料技术指标与规范的混合料技术指标比,显得高,甚至是错误（动稳定度DS≥4000）次/mm）
劈裂试验
（15℃）
劈裂强度（MPa）
≥0.45
≥0.4
无侧限抗压强度（MPa）
≥1.5
无
干湿劈裂强度比（%）
≥0.8
≥75
稳定度试验（15℃）
马歇尔稳定度（KN）
≥6
≥5
残余稳定度（%）
≥80
≥75
冻融劈裂强度比TSR（%）
无
≥70
车辙试验
动稳定度DS（次/mm）
≥4000
无
3、泡沫沥青就地冷再生混合料组成设计
规格（mm）
混合料
0～20mm
泡沫沥青
水泥
水
最大干密度
比例（%）
100
2
1.5
5.2
2.01
g/cm3
比例（%）
92
1.8
1.4
4.8
组成设计和各项技术指标详见：
《检验报告》LH2002
综上所述,泡沫沥青就地冷再生技术和组成设计应注意以下几点:
（1）泡沫沥青混合料自身最大干密度2.01g/cm3与沥青砼2.4g/cm3相比太小,泡沫沥青混合料劈裂强度0.45（MPa）,而水稳基层的无侧限抗压强度不小于3.5（MPa）,如果原旧路面自身强度能达到3.5（MPa）以上,泡沫沥青就地冷再生作为新路面结构层的连接层还可以,如果作为承力层应该不行,而该路线属于特重交通,能否作为新路面结构层的基层值得探讨。
（2）泡沫沥青就地冷再生混合料组成设计就是甲级资质的试验室也无相应的仪具设备,可以想象该混合料组成设计中的技术指标的真实性。
如:
泡沫沥青的膨胀率、半衰期。
（3）泡沫沥青就地冷再生结构层的厚度应该是成型后的厚度,而不是原旧路面再生的厚度,原旧路面铣刨厚度计算D=设计厚度*泡沫沥青混合料最大干密度/原旧路面混合料密度。
如:
该泡沫沥青就地铣刨厚度D=11*2.01/2.4=9.2cm。
（4）泡沫沥青就地冷再生结构层如果作为新路面结构层的基层,混合料工程设计级配应取粗粒式。
（5）泡沫沥青就地冷再生混合料技术指标:
空隙率、无侧限抗压强度、动稳定度等是否增减和优化值得探讨。
第四节泡沫沥青就地冷再生施工组织
1、施工队伍组织
在保定市交通运输局高阳县养路工区为项目经理部的基础上进行施工队伍组建:
泡沫沥青冷再生组为沧州市任丘市政专业施工队伍;交通管制组为高阳县养路工区路政队.
2、工程材料组织
序号
材料名称
材料生产单位
1
泡沫沥青AH-70
山东潍坊
2
水泥P.C.32.5
兴狮
特別注意:
泡沫沥青的加温温度和生产量、运距和运量。
3、机械设备组织
序号
设备名称
规格型号
数量
1
冷再生机
维特根2500S
1座
2
胶轮压路机
XP301
1台
3
振动式压路机
徐工222
2台
4
平地机
Y180
1台
5
装载机
50Z
1台
6
洒水车
8T
3辆
7
沥青罐车
50T
1辆
特別注意:
洒水车和沥青罐车与冷再生机管道接口改装,机械匹配。
第五节施工技术准备
1、泡沫沥青冷再生配合比。
规格（mm）
0～20mm
泡沫沥青
水泥
水
比例（%）
100
2
1.5
5.2
比例（%）
92
1.8
1.4
4.8
配合比设计详见：
《检验报告》LH2002
第六节施工现场准备
1、在经检测并经监理工程师确认后的旧路面进行泡沫沥青冷再生施工作业。
2、泡沫沥青冷再生施工参数
序号
项目名称参数
1
原旧路面再生厚度
9.2cm
2
配合比
再生料:
沥青:
水泥:
水=100:
2:
1.5:
5.2或92:
1.8:
1.4:
4.8
3
2.4m宽
每延米
材料用量
沥青
1.8%
kg
9.55
水泥
1,4%
7.43
水
4.8%
25.47
4
1.5%EDTA
EDTA回归式
6
初凝时间为
245min≥180min
7
终凝时间为
320min
8
最大干密度
2.01g/cm3
9
冷再生机宽度
240cm
10
冷再生速度
泡沫沥青冷再生机正常生产标准下为：
3.5m/min
11
碾压段长度
140～160m
12
碾压速度
振动压路机
1.8km/h
5遍
胶轮
1.2km/h
3遍
13
泡沫沥青的加温温度
175℃
第七节泡沫沥青冷再生施工工艺
一、准备
1、在正式铺筑前，水泥能够满足供应本次施工所需，后场做到泡沬沥青加温至175℃，并备足干净的施工用水,各工种人员，机械设备和车辆到位，状态良好。
2、前场施工人员提前一天对已交验路基的路段上的局部处理和杂物进行清扫，测量人员放出基层的轴线和宽度，打桩挂线，确定基层高程控制基准线。
3、机械施工前准备工作
一切准备就绪后，所有机械设备提前1d到达施工现场，并做好联接，供水车储水，冷再生机输入运行参数，在公路上按施工路段由冷再生机推动空档状态下的供水车、沥青罐车前进或后退做模拟施工运行，使机械操作手熟悉施工作业程序和号令。
号令由冷再生机鸣号发出。
施工作业前1h，冷再生机启动，开始给沥青喷嘴、喷洒梁、泵加温，将热沥青输入到保温罐车内。
二、施工阶段
在需要就地冷再生翻新的旧路面上，工程技术人员按设计添加水泥剂量要求，用石灰粉打成2．4m×6.7m的方格，每格内放进50kg一袋的水泥，由人工将水泥平均摊铺在方格内。
水泥摊铺完成后，即可从起始点进行就地冷再生作业，冷再生机从公路右侧开始，做完长度为150～200m一段后，退回到第二刀起始位置，依此类推。
正常情况下，每刀一个往返需要40～50min。
最后一刀，宽度一般都小于2．3m，这时冷再生机可用关闭一侧的一组或几组喷嘴来保证添加剂的用量。
在第一段第一刀初始作业时，冷再生机是在未行走状态下，将路面铣刨10cm深度。
这时，必须使用手动操作来喷洒添加剂，又因为水、热沥青在喷洒系统中的粘滞力不同，具体表现就是水喷洒得快，热沥青喷洒得慢，又因为管路中的残余空气未排空，所以添加剂的喷洒量不准确。
为了保持初始接头处的配合比例，手动喷洒时间就需要准确，经计算和试验，将水的喷洒时间定为10～12s，热沥青的喷洒时间定为15～20s。
这样，就保证了在初始条件下道路接头部位的施工质量。
初始作业完成后，将冷再生机的控制按钮打到自动控制位置上，整机可连续前进作业。
在第一段第二刀初始作业时与第一刀初始作业同样，依此类推，由右到左把第一段做完。
在第二段初始作业时，将冷再生机的铣刨鼓中线与第一段重叠0．5～1m，可用关闭一侧的一组或几组喷嘴来保证添加剂的用量,使用自动控制操作，直接前进作业。
冷再生机在初始作业施工5～10m后。
试验人员应及时检测铣刨深度和添加剂用量，如不符合要求，可让操作手修正铣刨深度和添加剂用量。
就地冷再生作业开始后，由1台CA30振动压路机紧跟其后进行不振动稳压，稳压后进行2遍振动压实。
冷再生作业2刀后，也振动压实2遍后，平地机按要求刮料整平，然后振动压路机再振动压实2遍，最后由20t胶轮压路机压实3遍。
三、养生、铺面层
冷再生作业施工结束后，半柔性路面基层已形成，一般气温条件下养生1d后，按设计要求摊铺沥青混凝土面层，即可放行交通。
四、施工要点注意事项
1、冷再生施工应统一指挥协调，严禁多头指挥和领导，保证冷再生施工连续性、时间性、温度性、不可覆逆性。
2、下承层:
原路面状况调查与评价;历史信息调查与分析;交通量调查注意完整性和准确性。
下承层局部处理应注意死角地带和不合格点，保证合格的全面性。
3、冷再生应注意泡沫沥青的温度控制，严禁随意更改生产配合比和混合料均匀性
4、泡沫沥青的运输、卸料应严格按作业文件进行质量控制和操作程序控制。
5、冷再生机严禁停机和超速，瑕点处理必须在施工员指导下进行，一般尽量少用人工处理。
6、施工应特别关注天气变化和保证电讯畅通。
第八节质量检验实测项目
一、原材料检验
1、水泥
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山质硅酸盐水泥都可用于稳定碎石，但应选用初凝时间4h以上和终凝时间较长（宜在6h以上）的水泥。
快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥不应使用。
宜采用标号较低（P.C.32.5普通硅酸盐水泥）的水泥。
2、水
人或牲畜饮用的水源。
3、沥青
在专业工厂将泡沬沥青加温至175℃,其膨胀率不小于10,半衰期不小于8（s）,用专用罐车运到现场与冷再生机连接.
二、施工过程检验
1、外形尺寸检查
项次
检查项目
规定值或
允许偏差
检查方法和频率
2
平整度（mm）
8
3m直尺：
每200m测2处×10尺
3
纵段高程（mm）
±10
检查每个断面
4
宽度（mm）
符合设计要求
检查每个断面
5△
厚度（mm）
均值
-8
每200m每车道1点
单个值
-10
6
横坡（%）
±0.3
检查每个断面
2、施工过程的质量控制检查
项次
检查项目
规定值或
允许偏差
检查方法和频率
1
压实度
97%以上
每车道每公里检查1次
2
15℃劈裂强度（MPa）
符合设计要求
每工作日1次
3
干湿劈裂强度比（%）
符合设计要求
4
马歇尔稳定度（KN）
符合设计要求
5
残余稳定度（%）
符合设计要求
6
冻融劈裂强度比（%）
≧70
每3工作日1次
7
含水率
符合规范规定
异常和随时
8
沥青含量、级配
符合设计要求
异常和随时
3、完工按下表进行检测：
项次
检查项目
规定值或
允许偏差
检查方法和频率
1△
压实度（%）
其它
≧97
每公里每车道1处
2
平整度（mm）
10
3m直尺：
每200m测2处×10尺
4
宽度（mm）
符合设计要求
尺量：
每200m测4处
5△
厚度（mm）
均值
-10
每10m每车道1点
单个值
-20
外观鉴定：
1）表面平整密实、无坑洼、无明显离析。
2）施工接茬平整、稳定。
4、质量控制要点
根据上述《质量控制概况》和施工工艺,质量控制要点总结为:
（1）泡沫沥青的加温温度高低将直接影响泡沫沥青的膨胀率、半衰期,将导致泡沫沥青混合料搅拌的均匀性。
（2）纵横接缝时关闭一侧的一组或几组喷嘴来保证混合料配合比的准确性。
（3）冷再生机行走速度应均匀,一般设置在3.5m/min,确保配合比的准确性。
（4）施工段长度设置在140～160m,确保活性材料在初凝前完成碾压。
综上所述,泡沫沥青就地冷再生施工从原路面调查到质量检验进行了一些总结,泡沫沥青就地冷再生用于一级公路,欧美国家有成功范例,国内也进行了工程探索。
由于目前国内的数据还比较少,因此将来施工泡沫沥青冷就地再生时应进行论证,论证时应特别注意以下几点:
1、再生层的下承层应该有充足的强度。
2、旧沥青混合料中含有沥青,具备一定的柔性,当旧沥青混合料在无机结合料中所占的比例较大时,混合料的强度难以达到要求。
3、再生层的厚度较大时,不利于再生层的压实。
结束语
总结是寻“道”,寻“道”的目的是求“徳”,这是祖先老子的思想,至于能不能求“徳”,那就看个人造化了,如果人人都得“道”成仙,那社会就不存在众生了,所以本人用一首诗《自嘲》来结束本次总结:
本是后山人,
偶做前堂客！
醉舞经阁半卷书,
坐井说天阔！
大志喜功名,
海斗量祸福！
逐浪江水天际流,
蹉跎变白头!
得道填欲望,
寻德求心安!
梦游华庭谁先觉？
油盐酱米醋。
——轶晟
于保定市
2012年10月21日
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