浅谈就地冷再生配合比设计及质量控制要点

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  摘要:沥青路面再生技术的研究、推广应用,对降低建设成本、保护生态以及对我国公路建设有着极其重要的意义。本文就就地冷再生施工配合比设计以及施工过程中质量控制要点进行初步探讨。
  关键词:就地冷再生技术;配合比设计;质量控制要点
  沥青路面再生可以分为厂拌再生和就地再生,就地再生可以分为就地热再生和就地冷再生,就地冷再生是指采用专用的就地冷再生设备,充分利用现有沥青路面材料(面层与基层),必要时可加入部分新骨料,并按比例掺入一定量的再生结合料、活性填料(水泥、乳化沥青、石灰等),在自然环境温度下就地连续地完成材料的铣刨、破碎、拌和、摊铺及整型压实,从而修筑出具有所需性能质量的新基层的作业过程。
  宿迁市2012年干线公路养护大修A标324省道K85+000-K96+000路段施工图设计,对老路进行全深式就地冷再生,将老路14m宽路面范围内沥青面层和部分二灰碎石基层(冷再生厚度20cm)一起掺入5%水泥进行老路再生处理,作为路面基层。
  一、配合比设计
  (一)原材料质量要求
  水泥,水泥作为再生结合料时,可以采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥火山灰硅酸盐水泥。水泥的初凝时间应在3h以上,终凝时间宜在6h以上。水泥强度等级可为32.5或42.5。本工程根据施工图设计以及经对不同厂家的水泥进行检测后,确定采用宿迁沂淮水泥厂生产的PC.32.5级水泥。
  再生混合料质量技术要求,根据《公路沥青路面再生技术规范》要求。本工程为二级公路,经检测,再生混合料级配满足规范要求。
  通过各筛孔的质量百分率(%)
  水,采用工程附近清洁的河水,经试验检测,不影响工程质量。
  (二)无机结合料稳定冷再生混合料技术要求。本工程再生混合料作为二级公路基层,施工图设计7天无侧限抗压强度不小于2.5MPa。
  (三)标准试验
  根据施工图设计,水泥:再生混合料=5:100,根据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》,含水率按6.5%、8.0%、9.5%、11%、12.5%配制五种混合料,采用重型击实方法进行击实,实测结果如下表。
  最大干密度为:2.04g/cm3,最佳含水率9.2%。
  按照上述测得的最大干密度和最佳含水率,以及压实度标准制备无侧限试件,按标准养生条件下(温度20℃±2℃,相对湿度≥95%)养生7d,最后一天浸水养生,无侧限抗压强度试验结果如下表。
  实测强度代表值为2.9MPa,符合施工图设计和规范要求。
  (四)水泥剂量标准曲线
  根据《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》水泥或石灰稳定材料中水泥或石灰剂量测定方法(EDTA滴定法),按不同水泥剂量配制混合料,分别测定EDTA二钠标准溶液消耗量,试验结果如下表。并根据结果绘制EDTA标准曲线。
  (五)结论
  经试验,测得最大干密度为2.04g/cm3,最佳含水率为9.2%,7天无侧限抗压强度代表值为2.9MPa。符合施工图设计及规范要求。试验数据可以用于指导施工。
  二、施工过程质量控制要点
  (一)水泥剂量、含水率检测控制
  根据设计水泥掺入量,预先按每包水泥重量能够撒布的面积在旧路面上打好方格网,每包水泥一个方格,人工均匀撒布。冷再生设备铣刨拌和后,及时取样到试验室,用EDTA滴定法测定混合料中水泥剂量,是否符合规范要求水泥剂量控制要求(不小于设计值-1%);如果偏差,及时调整方格网的尺寸。同时测定混合料中含水率,混合料含水率应比最佳含水率大1%-2%,如有偏差,及时调整用水量。水泥剂量、含水率的控制主要确保再生混合料的压实成型质量。
  (二)再生混合料级配控制
  根据施工图设计,利用旧路面结构层中的沥青下面层及部分二灰碎石基層作为再生混合料。因此,在施工前,采取钻芯取样法对老路面结构层进行详细调查,本路段对4cm上面层进行铣刨处理,同时对局部隆起、凹凸不平等老路病害进行单独处理修补,而后再进行就地冷再生施工。
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