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(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，近年來(lái)道路交通量與日俱增， 因此對(duì)現(xiàn)有道路的改造拓寬已成為加強(qiáng)道路使用功能，增強(qiáng)道路服務(wù) 水平的重要施工方式?？梢?jiàn)在舊路改造拓寬工程中，滿(mǎn)足工程質(zhì)量及 服務(wù)功能，又經(jīng)濟(jì)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(kuò)）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(shí)、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(qiáng)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(shí)節(jié)約了資金;加快了施工進(jìn)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(jì)效益、社會(huì)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(kuò)）建工程榮獲2013年度黑 龍江省建設(shè)工程“龍江杯”獎(jiǎng)。2工法特點(diǎn)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(qiáng)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(yùn)，其造價(jià)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(gè)過(guò)程，節(jié)約了 廢料堆棄場(chǎng)地、碎石生產(chǎn)及運(yùn)輸設(shè)備等多種資源。避免了廢料棄除、 廢料碎石運(yùn)輸、碎石生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，取得了安全、環(huán)保、節(jié)能的 良好社會(huì)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(jiǎn)單，施工環(huán)節(jié)緊湊，加快了工程進(jìn)度。3適用范圍本工藝適用于公路改(擴(kuò))建工程，特別是舊路大修工程及公路 升級(jí)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(shí)、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(yùn)用冷再生機(jī)將舊路料、粉 煤灰、水泥均勻拌合，通過(guò)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(qiáng)度和韌性。另一方面 水泥水化后形成的Ca(OH)2成分對(duì)粉煤灰有較強(qiáng)激活作用，進(jìn)一步增 加了結(jié)構(gòu)的強(qiáng)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(diǎn)5.1工藝流程5.2操作要點(diǎn)5.2.1準(zhǔn)備下承層在鋪筑底基層之前，將完工并驗(yàn)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(cè)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(yàn)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(shí)際層鋪計(jì)算方法（按組成材料配合比、體積比計(jì)算）1、水泥灑布厚度(1)用水泥灑布車(chē)鋪灑計(jì)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(yùn)料車(chē)噸位計(jì)算各種材料每車(chē)的卸料距離，舊 路料每車(chē)裝載(20m3 )計(jì)算每車(chē)卸土距離7.2m，粉煤灰車(chē)每車(chē)裝載 量(20m3 )計(jì)算每車(chē)粉煤灰距離7.3m。5.2.5試驗(yàn)段準(zhǔn)備1、檢驗(yàn)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(cè)機(jī)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(shí)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(shí)機(jī)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(jī)挖除二級(jí)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(yùn)輸鋪舊路料根據(jù)運(yùn)輸車(chē)型和每車(chē)卸舊路料距離，用石灰打出網(wǎng)格線，按每格 一車(chē)進(jìn)行卸料。每車(chē)卸舊路料的裝運(yùn)量固定，不能隨意增減。用推土機(jī)粗平再用平地機(jī)精平調(diào)整橫坡，用22t壓路機(jī)靜壓一遍。5.2.8運(yùn)輸和攤鋪粉煤灰運(yùn)輸粉煤灰的車(chē)輛用苫布進(jìn)行覆蓋。根據(jù)運(yùn)輸車(chē)型和每車(chē)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(jī)粗平， 再用平地機(jī)進(jìn)行精平、修整橫坡。鋪好粉煤灰后用22t振動(dòng)壓路機(jī)靜 壓一遍。5.2.9運(yùn)輸和攤鋪水泥用水泥灑布車(chē)鋪灑計(jì)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(jì)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(chē)直接把水泥 袋卸到指定地點(diǎn)。待一切準(zhǔn)備就緒后，人工打開(kāi)水泥袋后，用刮平工 具將水泥均勻攤開(kāi)，使每袋水泥的攤鋪面積相等，并檢查表面有無(wú)空 白位置或水泥過(guò)分集中部位。5.2.10冷再生機(jī)拌合拌合前，對(duì)混合料檢測(cè)含水量，冷再生機(jī)后派專(zhuān)人跟隨，隨時(shí)檢 查拌合深度，并配合冷再生機(jī)操作人員進(jìn)行調(diào)整。試驗(yàn)檢測(cè)人員配合 冷再生機(jī)操作人員控制含水量。派專(zhuān)人檢查每刀起始位置防止漏刀， 并每10m挖一處，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題重新拌合。擬定速度，冷再生機(jī)行進(jìn)速度 0

9、.48km-0.6km/h。拌合結(jié)束后，用平地機(jī)精平，取樣制作強(qiáng)度試件。5.2.11碾壓整型1、初壓在冷再生機(jī)后緊跟一臺(tái)22t振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行靜壓一遍，用平地機(jī) 整平，對(duì)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(jìn)行找平，整形時(shí)將高處料直接刮出路外，不能形成薄層貼補(bǔ) 現(xiàn)象。整形過(guò)程中，及時(shí)測(cè)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(jìn)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(dòng)壓路機(jī)振壓1遍再用中大YZ32壓路機(jī)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(guò)兩段的接縫處，后輪壓完路面全寬時(shí)，即為一

10、遍。每遍 跟蹤檢測(cè)壓實(shí)度直到滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。壓路機(jī)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(jī)碾壓一遍。在碾壓結(jié)束之前，用平地機(jī)再終平一次，使其縱向順適，路拱和 超高符合設(shè)計(jì)要求。終平仔細(xì)進(jìn)行，必須將局部高出部分刮除并掃出 路外；對(duì)于局部低洼之處，不再進(jìn)行找補(bǔ)，可留待鋪筑基層時(shí)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(shí)，重疊量增加。3）縱向接縫的位置盡量避開(kāi)慢行、重型車(chē)輛的輪跡位置。2、橫向接縫的處理：對(duì)所形成的橫向接縫認(rèn)真處理，施工中盡 量減少停機(jī)現(xiàn)象

11、。停機(jī)超過(guò)水泥初凝時(shí)間，再生機(jī)再次施工時(shí)，必須 將整個(gè)再生機(jī)后退至再生過(guò)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(shí)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(rùn)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(xiàng)5.3.1嚴(yán)禁壓路機(jī)在已完成的或正在碾壓的路段上調(diào)頭或急剎車(chē)， 保證再生層表面不受破壞。如機(jī)械必須到已壓成的結(jié)構(gòu)上調(diào)頭，采取 措施保護(hù)調(diào)頭作業(yè)段?？稍跍?zhǔn)備用于調(diào)頭的約810m長(zhǎng)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(dá)到要求的密實(shí)度，同時(shí)沒(méi)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(jī)拌和時(shí)行走速度要求控制不超過(guò)8m/min?，F(xiàn)場(chǎng)要加強(qiáng)水泥 劑量、拌和深度檢測(cè)。5.3.4冷再生機(jī)拌合過(guò)程中，對(duì)混合料的級(jí)配、再生深度、水的 噴入量有任何疑問(wèn)時(shí)，應(yīng)停止施工，等問(wèn)題解決后再繼續(xù)施工。5.3.5冷再生基層拌和后，要隨時(shí)檢測(cè)再生料含水量，如低于最 佳含水量要及時(shí)補(bǔ)水，壓實(shí)嚴(yán)格按試驗(yàn)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(jìn)度，冷再生底基層的施工長(zhǎng)度控制不超過(guò)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(guò)3h)o5.3

13、.8碾壓過(guò)程中應(yīng)注意如發(fā)現(xiàn)局部混合料有松散或開(kāi)裂，則應(yīng) 挖除并換補(bǔ)新料,找平后繼續(xù)碾壓密實(shí)，修補(bǔ)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(chē)外禁止其他車(chē)輛通行。不能封閉交通時(shí)，限制重車(chē)通行，其他車(chē)輛的車(chē)速不超過(guò)30km/ho5.3.10當(dāng)4-5級(jí)以上風(fēng)時(shí)或遇雨天時(shí)不能施工。6材料與設(shè)備6.1主要材料主要材料見(jiàn)表6.1序號(hào)材料名稱(chēng)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(jī)械設(shè)備主要機(jī)械設(shè)備配備見(jiàn)表6.2名稱(chēng)型號(hào)單位冷再生機(jī)WR2500R臺(tái)壓路機(jī)中大YZ32臺(tái)裝載機(jī)ZL50臺(tái)

14、推土機(jī)SD16臺(tái)水泥灑布車(chē)SW16MC臺(tái)振動(dòng)式壓路機(jī)220臺(tái)膠輪壓路機(jī)18-21T臺(tái)灑水車(chē)10T臺(tái)平地機(jī)PY185臺(tái)自卸汽車(chē)15T臺(tái)7質(zhì)量控制7.1施工依據(jù)公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)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(hào)、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(yàn)收合格的路基頂面上的浮 土、雜物全部清除。7.2.3對(duì)關(guān)鍵工序，質(zhì)檢員進(jìn)行全過(guò)程旁站，在施工現(xiàn)場(chǎng)督促施 工人員按規(guī)范施工，并隨時(shí)抽查一些項(xiàng)目，如材料計(jì)量是否準(zhǔn)確，碾 壓是

15、否到位，養(yǎng)生是否及時(shí)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(jī)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(xiàng)安全規(guī)章制度，做到依法辦事；加強(qiáng)安全教 育，提高廣大職工的安全意識(shí)和防范安全事故的能力；及時(shí)開(kāi)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(chē)輛指揮人員并放置安全警示標(biāo)語(yǔ)、交通 指示牌，卸料區(qū)配備專(zhuān)職人員指揮卸料。8.2.3挖除舊路或幫寬路段清表時(shí)及時(shí)與有關(guān)部門(mén)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(guò)程中所產(chǎn)生的 粉塵、

16、噪聲對(duì)周邊環(huán)境的不良影響。9.2配備專(zhuān)用灑水車(chē)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)和運(yùn)輸?shù)缆方?jīng)常進(jìn)行灑水濕潤(rùn)， 減少揚(yáng)塵。9.3報(bào)廢材料或施工中返工的挖除材料立即運(yùn)出現(xiàn)場(chǎng)并進(jìn)行掩埋處理。 對(duì)于施工中廢棄的零碎配件、邊角料、水泥袋、包裝箱等及時(shí)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(gè)過(guò) 程，節(jié)約了廢料外運(yùn)設(shè)備、碎石生產(chǎn)及運(yùn)輸設(shè)備的投入量；避免了因 廢料堆棄占用場(chǎng)地，節(jié)約資源效果顯著。11效益分析11.1經(jīng)濟(jì)效益以哈爾濱至同江高速公路雙鴨山（集賢）至同江段改（擴(kuò)）建工 程為例：冷再生二灰舊路料底基層（30cm）每平米造價(jià)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(jià) 30.79元，采用冷再生二灰舊路料底基層施工每平米造價(jià)僅為二灰碎 石的66%,同時(shí)還節(jié)省了廢料棄除費(fèi)用。11.2社會(huì)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(gè)過(guò) 程，減少了廢料外運(yùn)、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(jiǎn)單，施工環(huán)節(jié)緊湊，加快了工程進(jìn)度，使工程能夠提前投入運(yùn) 營(yíng)；同時(shí)節(jié)約了廢料外運(yùn)設(shè)備、廢料堆棄場(chǎng)地、碎石生產(chǎn)及運(yùn)輸設(shè)備 等多種資源，避免了廢料棄除、廢料碎石運(yùn)輸、碎石生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污 染，取得了安全、環(huán)保、節(jié)能的良好社會(huì)效益。12應(yīng)用實(shí)例12.1應(yīng)用實(shí)例一哈爾濱至同江高速公路雙鴨山（集賢）至同江段改（擴(kuò)）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(zhǎng)21km的施工任務(wù)。工期為2009年5 月-2011年10月。實(shí)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(cè)對(duì)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(shí)取得了顯著地社會(huì)效益。12.2應(yīng)用實(shí)例二綏滿(mǎn)高速公路牡丹江至哈爾濱段大修工程是國(guó)家高速網(wǎng)的重要 組