二灰旧路料底基层冷再生施工工法.docx
《二灰旧路料底基层冷再生施工工法.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二灰旧路料底基层冷再生施工工法.docx（10页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
二灰旧路料底基层冷再生施工工法
二灰旧路料底基层冷再生施工工法
1前言
伴随着我国国民经济的快速发展，近年来道路交通量与日俱增，因此对现有道路的改造拓宽已成为加强道路使用功能，增强道路服务水平的重要施工方式。
可见在旧路改造拓宽工程中，满足工程质量及服务功能，又经济环保的施工方法日趋重要。
黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司承建的哈尔滨至同江高速公路双鸭山（集贤）至同江段改（扩）建工程A7合同段工程，本着“因地制宜、就地取材、充分利用工业废渣”的原则，路面结构中采用了水泥、粉煤灰、旧路料底基层施工工艺。
即将原有旧路二灰碎石基层挖除破碎，再经冷再生处理与水泥、粉煤灰一起搅拌，经压实、养生，形成半刚性二灰旧路料底基层的施工工艺。
该工艺施工与水泥稳定碎石基层施工相比，虽都具有良好的力学性质、板体性、水稳定性和抗冻性。
但采用本技术施工的基层初期强度比水泥稳定碎石基层更好，质量得到更有效的保障，同时节约了资金；加快了施工进度；减少了原材料消耗，节约了能源，不产生废料，环保效果好。
经济效益、社会效益显著。
哈尔滨至同江高速公路双鸭山（集贤）至同江段改（扩）建工程荣获2013年度黑龙江省建设工程“龙江杯”奖。
2工法特点
2.1该工艺施工与水泥稳定碎石基层施工相比，虽都具有良好的力学性质、板体性、水稳定性和抗冻性。
但采用本技术施工的底基层初期强度效果更好，质量得到更有效的保障。
2.2冷再生二灰旧路料底基层，用旧路料替代了碎石，减少了碎石消耗，避免了废料外运，其造价明显低于水泥稳定碎石基层，节约了成本。
2.3冷再生基层施工工艺是将废料重新利用的一个过程，节约了废料堆弃场地、碎石生产及运输设备等多种资源。
避免了废料弃除、废料碎石运输、碎石生产对环境的污染，取得了安全、环保、节能的良好社会效益。
2.4该工艺减少了碎石备入等施工环节，用冷再生设备直接路拌，工艺简单，施工环节紧凑，加快了工程进度。
3适用范围
本工艺适用于公路改（扩）建工程，特别是旧路大修工程及公路升级改造工程。
4工艺原理
冷再生二灰旧路料底基层是将原有旧路二灰碎石基层挖除破碎，再经冷再生处理与水泥、粉煤灰一起搅拌，经压实、养生，形成半刚性二灰旧路料底基层的施工工艺。
一方面运用冷再生机将旧路料、粉煤灰、水泥均匀拌合，通过水泥颗粒的水化作用形成的水泥架构，在二灰碎石中形成晶格网络，提高了二灰碎石的强度和韧性。
另一方面水泥水化后形成的Ca（OH）2成分对粉煤灰有较强激活作用，进一步增加了结构的强度，并提高基层抗吸缩变形能力，减少横向裂纹和吸缩裂纹。
5施工工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
5.2操作要点
5.2.1准备下承层
在铺筑底基层之前，将完工并验收合格的路基顶面上的浮土、杂物全部清除。
下承层表面平整、横坡度、宽度符合要求。
5.2.2施工放样
在布料之前，测量人员应首先放样出底基层两侧外边缘，每隔10m设立一桩，在边桩上用明显标记标示一条标准的施工基线，以控制上层的标高。
5.2.3试验准备
重量比：
水泥：
粉煤灰：
旧路料=6：
34：
60
施工体积比：
水泥：
粉煤灰：
旧路料=1：
8.25：
8.44
最佳含水量：
14.2%
最大干密度：
1.694g/cm³
5.2.4材料准备
实际层铺计算方法（按组成材料配合比、体积比计算）
1、水泥洒布厚度
（1）用水泥洒布车铺洒计算每平方米水泥用量：
1×0.3×1694×6%=30.492kg，摊铺厚度：
30.492÷1200×100=2.54cm，
（2）用人工铺洒每延米水泥用量：
30.492×13.05×1÷50kg/袋=8袋，按每延米横向8袋水泥摆放。
2、粉煤灰松铺厚度：
2.54×8.25=21.0cm
3、旧路料松铺厚度：
2.54×8.44=21.4cm
根据松铺厚度以及运料车吨位计算各种材料每车的卸料距离，旧路料每车装载（20m³）计算每车卸土距离7.2m，粉煤灰车每车装载量（20m³）计算每车粉煤灰距离7.3m。
5.2.5试验段准备
1、检验施工方案、施工工艺、操作规程的适用性。
2、确定水泥粉煤灰旧路料的松铺厚度及松铺系数。
3、检测机械设备的性能和生产能力。
4、摊铺水泥粉煤灰旧路料时标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围及方法。
6、压实机具的选择，确定碾压顺序、碾压速度和碾压遍数。
7、制定保证质量的技术措施和质量控制方法。
5.2.6旧路料挖除破碎
用挖掘机挖除二级以上公路的旧路料，并用破碎锤破碎旧路料，控制最大粒径为100mm。
5.2.7运输铺旧路料
根据运输车型和每车卸旧路料距离，用石灰打出网格线，按每格一车进行卸料。
每车卸旧路料的装运量固定，不能随意增减。
用推土机粗平再用平地机精平调整横坡，用22t压路机静压一遍。
5.2.8运输和摊铺粉煤灰
运输粉煤灰的车辆用苫布进行覆盖。
根据运输车型和每车卸粉煤灰距离，将粉煤灰堆放到已铺好的旧路料层上，首先用推土机粗平，再用平地机进行精平、修整横坡。
铺好粉煤灰后用22t振动压路机静压一遍。
5.2.9运输和摊铺水泥
用水泥洒布车铺洒计算每平方米水泥用量1694×0.3×6%=30.492kg。
用人工铺洒水泥按计算的每袋水泥摆放的纵向1m、横向1.6m间距，用石灰在路表面做出水泥摆放的标记，汽车直接把水泥袋卸到指定地点。
待一切准备就绪后，人工打开水泥袋后，用刮平工具将水泥均匀摊开，使每袋水泥的摊铺面积相等，并检查表面有无空白位置或水泥过分集中部位。
5.2.10冷再生机拌合
拌合前，对混合料检测含水量，冷再生机后派专人跟随，随时检查拌合深度，并配合冷再生机操作人员进行调整。
试验检测人员配合冷再生机操作人员控制含水量。
派专人检查每刀起始位置防止漏刀，并每10m挖一处，发现问题重新拌合。
拟定速度，冷再生机行进速度0.48km-0.6km/h。
拌合结束后，用平地机精平，取样制作强度试件。
5.2.11碾压整型
1、初压
在冷再生机后紧跟一台22t振动压路机进行静压一遍，用平地机整平，对于局部低洼处，用铁镐将其表层5cm以上耙松，并用新拌的混合料进行找平，整形时将高处料直接刮出路外，不能形成薄层贴补现象。
整形过程中，及时测量标高和横坡，每次整形都要按照规定的标高和横坡进行，特别要注意接逢处的整平，以保证接逢顺适平整。
2、复压
整平后，用22t振动压路机振压1遍再用中大YZ32压路机振压3遍。
如为超高的平曲线段，由内侧向外侧碾压，重叠10-15cm轮宽，后轮必须超过两段的接缝处，后轮压完路面全宽时，即为一遍。
每遍跟踪检测压实度直到满足设计要求。
压路机的碾压速度，头1遍采用1.5～1.7km/h为宜，以后宜采用2.0～3.6km/h。
3、终压
终压采用26-30t胶轮压路机碾压一遍。
在碾压结束之前，用平地机再终平一次，使其纵向顺适，路拱和超高符合设计要求。
终平仔细进行，必须将局部高出部分刮除并扫出路外；对于局部低洼之处，不再进行找补，可留待铺筑基层时处理。
5.2.12接缝处理
1、纵向接缝的处理
1）一般重叠宽度为100～150mm
2）相邻两次作业间隔12h以上时，重叠量增加。
3）纵向接缝的位置尽量避开慢行、重型车辆的轮迹位置。
2、横向接缝的处理：
对所形成的横向接缝认真处理，施工中尽量减少停机现象。
停机超过水泥初凝时间，再生机再次施工时，必须将整个再生机后退至再生过的路段1.5m的距离，并重新撒布水泥。
5.2.13养生
每一段碾压完成并经压实度检查合格后，立即人工覆盖土工布洒水养生。
在7d内保持基层处于湿润状态。
养生7-14d后再铺筑上层混合料。
5.3施工注意事项
5.3.1严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，保证再生层表面不受破坏。
如机械必须到已压成的结构上调头，采取措施保护调头作业段。
可在准备用于调头的约8～10m长的稳定层上，先覆盖一张塑料布或油毡纸，然后铺上约10cm厚的土、砂或砂砾。
5.3.2碾压在水泥初凝前完成，并达到要求的密实度，同时没有明显的轮迹。
5.3.3为保证施工质量,冷再生基层拌和是否均匀是施工的关键,冷再生机拌和时行走速度要求控制不超过8m/min。
现场要加强水泥剂量、拌和深度检测。
5.3.4冷再生机拌合过程中，对混合料的级配、再生深度、水的喷入量有任何疑问时，应停止施工，等问题解决后再继续施工。
5.3.5冷再生基层拌和后,要随时检测再生料含水量,如低于最佳含水量要及时补水,压实严格按试验段参数施工。
5.3.6每段冷再生结束后，应检查铣刨毂的刀架、刀头，发现损坏立即更换。
5.3.7合理安排施工进度，冷再生底基层的施工长度控制不超过150m,要保证在水泥初凝前施工完毕（从加水拌合到碾压成型一般不应超过3h）。
5.3.8碾压过程中应注意如发现局部混合料有松散或开裂,则应挖除并换补新料,找平后继续碾压密实,修补处应保证路面平整。
5.3.9在养生期间设置路障封闭交通，除洒水车外禁止其他车辆通行。
不能封闭交通时，限制重车通行，其他车辆的车速不超过30km/h。
5.3.10当4-5级以上风时或遇雨天时不能施工。
6材料与设备
6.1主要材料
主要材料见表6.1
序号
材料名称
规格
备注
1
水泥
32.5以上
2
粉煤灰
0.3~0.075mm
SiO2、Al2O3和Fe2O3的总含量大于70％
3
旧路材料
≦100mm
4
水
6.2主要机械设备
主要机械设备配备见表6.2
名称
型号
单位
冷再生机
WR2500R
台
压路机
中大YZ32
台
装载机
ZL50
台
推土机
SD16
台
水泥洒布车
SW16MC
台
振动式压路机
220
台
胶轮压路机
18-21T
台
洒水车
10T
台
平地机
PY185
台
自卸汽车
15T
台
7质量控制
7.1施工依据
《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；
《公路路面基层施工技术细则》（JTG/TF20-2015）；
《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）
7.2质量控制措施
7.2.1严格控制水泥标号、旧料粒径、粉煤灰含量标准。
7.2.2在铺筑底基层之前，将完工并验收合格的路基顶面上的浮土、杂物全部清除。
7.2.3对关键工序，质检员进行全过程旁站，在施工现场督促施工人员按规范施工，并随时抽查一些项目，如材料计量是否准确，碾压是否到位，养生是否及时等。
8安全措施
8.1管理依据
《公路工程施工安全技术规范》（JTGF90-2015）
《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）
8.2管理措施
8.2.1建立健全各项安全规章制度，做到依法办事；加强安全教育，提高广大职工的安全意识和防范安全事故的能力；及时开展安全生产大检查，消除事故隐患；
8.2.2交叉路口处设置车辆指挥人员并放置安全警示标语、交通指示牌，卸料区配备专职人员指挥卸料。
8.2.3挖除旧路或帮宽路段清表时及时与有关部门沟通，以免发生光缆或地下掩埋物挖断破坏现象，造成不必要的损失。
9环保措施
9.1采用覆盖、洒水压尘等措施，减少施工作业过程中所产生的粉尘、噪声对周边环境的不良影响。
9.2配备专用洒水车，对施工现场和运输道路经常进行洒水湿润，减少扬尘。
9.3报废材料或施工中返工的挖除材料立即运出现场并进行掩埋处理。
对于施工中废弃的零碎配件、边角料、水泥袋、包装箱等及时收集清理。
10资源节约
二灰旧路料冷再生底基层施工工艺是将废料重新利用的一个过程，节约了废料外运设备、碎石生产及运输设备的投入量；避免了因废料堆弃占用场地，节约资源效果显著。
11效益分析
11.1经济效益
以哈尔滨至同江高速公路双鸭山（集贤）至同江段改（扩）建工程为例：
冷再生二灰旧路料底基层（30cm）每平米造价30.60元，折算（20cm）约为20.40元/m2。
二灰碎石底基层（20cm）每平米造价30.79元，采用冷再生二灰旧路料底基层施工每平米造价仅为二灰碎石的66%，同时还节省了废料弃除费用。
11.2社会效益
二灰旧路料冷再生底基层施工工艺是将废料重新利用的一个过程，减少了废料外运、碎石备入等施工环节，用冷再生设备直接路拌，工艺简单，施工环节紧凑，加快了工程进度，使工程能够提前投入运营；同时节约了废料外运设备、废料堆弃场地、碎石生产及运输设备等多种资源，避免了废料弃除、废料碎石运输、碎石生产对环境的污染，取得了安全、环保、节能的良好社会效益。
12应用实例
12.1应用实例一
哈尔滨至同江高速公路双鸭山（集贤）至同江段改（扩）建工程A7合同路基宽度24.5m。
黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司承建该工程K125+000—K146+000，长21km的施工任务。
工期为2009年5月-2011年10月。
实施30cm水泥粉煤灰旧路料施工面积124860㎡。
与二灰碎石基层检测对比具有同样良好的力学性质、板体性、水稳定性和抗冻性。
同时取得了显著地社会效益。
12.2应用实例二
绥满高速公路牡丹江至哈尔滨段大修工程是国家高速网的重要组成部分，是黑龙江省主干线之一。
黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司承建该工程A2合同段K193+000-K214+000的施工任务，工期为2012年4月-2012年10月。
实施20cm水泥粉煤灰旧路料施工面积107584㎡，即满足了施工质量又节省了工程造价，工程使用效果良好。
12.3应用实例三
黑洛公路十八站至塔漠界段改扩建工程建设项目A13合同段2013年9月开工建设，2015年9月交工通车，黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司承建该工程8km的施工任务，通过采用二灰旧路料冷再生的施工工艺较少了原材料消耗，节约了成本，缩短了工期，质量可靠。
升级会员 