D陈冷再生小小线总结报告.docx
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D陈冷再生小小线总结报告
小小线(辽阳段k132+250-k133+250)试验路
总结报告
沈阳三鑫公路工程有限公司
二OO四年七月
小小线(辽阳段k132+250-k133+250)试验路
总结报告
一、试验路概况
本次欲进行道路就地冷再生的试验路段(k132+250-k133+250)—小小线建于1980年,长1km,原有旧路面宽度为7m。
通过现场开挖试坑可以看出,原有路面的结构型式为45cm天然砂砾+6cm沥青贯入式,其中,粒径大于5cm的砂砾约占混合料的15%。
为了提高该条公路的综合服务水平,满足日益增长的交通量需要,交通主管部门决定对小小线进行道路改扩建,即对原有路面进行就地再生后再与左侧向外拓宽的2米新基层组成新的道路基层,上铺5cm的中粒式沥青混凝土。
二、室内设计试验
1、材料选择
本段试验路所用材料完全利用原有路面的14cm天然砂砾+6cm沥青贯入路面材料进行路面基层的再生。
所用水泥为冠欢牌32.5级矿碴硅酸盐水泥,水为饮用水。
2、原材料试验
室内试验表明,路面原有材料的颗粒组成在规定的范围内,因此,可直接利用旧料进行冷再生,无须再填新的骨料。
水泥的试验结果也满足规范要求,施工时可用该种水泥作结合料,具体结果如下所示:
小小线K128+250—K133+250冷再生筛分曲线
筛孔尺寸
37.5
26.5
19
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.075
再生料
100
82.3
80.2
57.6
36.4
23.1
15.6
7.2
0
合成级配
100
76.3
64
55
38.2
29.5
23.7
17.5
0.40
级配上限
100
100
100
100
84
70
57
47
30
级配下限
90
66
54
39
28
20
14
8
0
级配中值
100
83
77
69.5
56
45
35.5
27.5
15
水泥(冠欢牌)试验结果
试验项目
检测结果
规范要求
细度(%)
4.9
<10
标准稠度用水量
27.6
实测结果
安定性
合格
必须合格
凝结时间(min)
初凝
255
≥45
终凝
325
≤10
强度(Mpa)
3d抗折
2.6
>2.5
3d抗压
11.2
>10.0
3、混合料试验
再生层初步拟定为半刚性再生基层,用水泥为结合料。
试验表明,当水泥剂量为4%时,再生料的无侧限抗压强度不合格;当水泥剂量为5%、6%、7%时,再生料的各项指标均满足要求。
但从保证程度、经济角度考虑,采用5%的水泥更为合理,混合料技术指标的实测结果见下表。
再生料室内设计试验结果
水泥剂量(%)
最佳含水量(%)
最大干密度(g/cm3)
抗压强度(Mpa)
标准差
变异系数(%)
4.0
7.5
2.25
2.7
0.25
9.3
5.0
7.7
2.28
3.2
0.21
6.6
6.0
7.8
2.29
3.4
0.23
6.8
7.0
8.0
2.27
3.7
0.22
5.9
为保证基层的连续性、整体性,本次再生宽度为7m旧路+2m新建基层,即9m。
设计部门在旧路面顶面下挖20cm处测得当量回弹模量Et=70Mpa。
通过计算表明,如果对原路再生20cm,再生层表面的弯沉就可达到99.5(0.01mm),满足设计要求。
三、试验路的完成情况
1、试验路施工技术参数及工、料、机配备情况
根据试验室的试验结果,并结合现场实际情况及国外再生经验,实际施工中的再生厚度、水泥剂量等技术参数见下列各表:
施工段落
再生厚度(cm)
水泥剂量(%)
用水量(%)
施工日期
K132+250-K133+250
20
5
7.5-8.0
7.3-7.8
人员编制情况
施
工
现
场
人员
人员数量
工作职责
项目经理
1
现场的全面工作
施工队长、总工
1
现场施工、技术
质检员、试验员
1
现场的质量及工地实验室
测量员、收料员
1
施工放样及高程测量,负责现场材料的收取及布置
核算兼内业
1
内业资料的填报及整理、物品的购买
施工员
1
领工
安全员
1
交通管制、施工安全
采购员
1
材料、备件的购买、维修及保管
管理员
1
负责设备、材料保管
机械手
9
再生机1人、压路机3人、洒水车2人、沥青车2人、铣刨机1人
力工
33
铣刨、清扫、布骨料、布水泥、拌和、整平等
后勤
伙食管理员
1
兼驻地安全、防火
厨师
1
设备配备情况
设备
再生机(台)
压路机(台)
平地机(台)
洒水车(台)
其它
数量
1
2
2
2
2、试验路各项指标检测结果
通过现场取再生料进行水泥剂量的测定、再生料筛分及无侧限抗压强度试验表明,再生料满足级配要求,无侧限抗压强度也合格。
具体数据见下表。
现场材料筛分曲线
筛孔尺寸
37.5
26.5
19
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.075
合成级配
100
74.1
62.4
56.2
41.7
32.5
27.1
17.4
5.10
级配上限
100
100
100
100
84
70
57
47
30
级配下限
90
66
54
39
28
20
14
8
0
级配中值
100
83
77
69.5
56
45
35.5
27.5
15
再生料的检测结果
水泥剂量
(%)
抗压强度
(Mpa)
标准差
(Mpa)
偏差系数
(%)
压实度
(%)
弯沉(0.01mm)
旧路
再生层
左车道
右车道
左车道
右车道
5.6
3.5
0.22
6.3
98.2
129
111
94
91.5
3、结论
1)确定了冷再生技术在普通公路改造中的可行性。
试验结果表明,通过设计后的再生混合料既能满足有关技术指标和施工工艺要求,同时又能符合经济可行的原则。
2)完善了再生料的配合比设计,确定了合理的施工配合比。
根据国外经验及试验路的铺筑效果来看,水泥用量为5.0%,最佳用水量为7.7%
3)确定了再生料的膨胀系数。
营大线再生料的膨胀系数为1.1~1.20。
4)确定了再生料的含水量控制方法
含水量的控制可根据天气变化,随时调整,一般控制在比最佳含水量多0.5%~1.0%。
5)确定了合理的人员编制、机械设备组合。
6)确定了合理的再生幅数。
7)确定了合理的一次作业长度
再生速度m/min
每幅再生时间
min
全幅再生时间
min
整平及碾压时间min
每幅再生长度
m
10
42
168
60
300
在满足水泥初凝前完成再生层的碾压工作的前提下,每天可再生施工600m,折合再生面积为5400m2。
8)确定了冷再生的结构类型、适用范围、施工工艺
9)确定了冷再生材料检验、过程检验、最终检验项目及试验、检测方法。
10)确定了质量保证体系、生产指挥体系、安全保证体系。
四、施工工艺
1、工艺原理
2、再生前准备工作
再生前应做好所有准备工作,以使再生施工过程不至于因此而中断,避免造成路面上潜在的薄弱区域。
①清扫和处理原路面:
如果原路面的标高在设计线范围内,施工前将原路面清扫干净,避免有杂质混入混合料中,影响冷再生基层质量。
对于高出原路面设计标高5㎝以上的拥包、波浪等部位进行铣刨;低于原路面设计标高的可将高出部分铣刨后填入低处,或通过外加新骨料加以修整;对于翻浆路段,要事先进行处理。
②再生幅数的确定
根据道路再生的总宽度,合理划分出每幅再生的宽度。
在划分再生幅数的同时,要保证相邻两幅再生层搭接至少20cm。
③根据水泥的初、终凝时间以及天气变化,确定一次再生路段的长度。
确定一次再生长度时,要充分考虑各种影响因素,包括原路面况况、选用的材料性质以及天气变化情况,以保证在水泥初凝前完成再生层的碾压工作。
④检查再生机组,保证其处于良好工作状态度。
⑤提前封闭交通,设置好安全导帽、批示牌、限速牌等交通标志。
⑥检查再生机操作人员是否已掌握所有技术数据,并已输入计算机。
3、再生过程
①水泥洒布
根据再生层的厚度和预定的干密度及水泥剂量,计算每一平方米再生层需要的水泥用量,并确定水泥摆放的纵横间距。
通过人工将水泥均匀地撒布在原路面上。
为了防止水泥的损失,可先于再生机之前40~60m撒布水泥。
②再生料铣刨、破碎、拌和
根据事先确定的再生机的工作宽度和再生幅数,进行再生施工。
施工中为了避免出现局部漏再生,操作员要随时观察再生机的行驶轨迹,保证再生前后两幅的搭接,同时,行驶线形要保持顺直。
并要定期检查水罐车内的剩余水量,保证水的供应不间断,并做到及时补给。
一般来说,应根据水罐车的装载量,考虑再生的一次工作长度,尽量避免中途加水,以保证施工的连续性。
③稳压
每幅再生完成约为半个工作长度时,用13t双钢轮压路机于再生机后面对再生层进行低速稳压一遍(压路机往返一次为一遍),使再生料初步密实。
稳压时间要根据施工天气、施工速度决定。
以迟于再生机半个工作长度为宜。
④中线放样
当完成两幅再生后,测量人员要进行中线放样,即订出中桩,以使平地机能够由路边缘向路中间进行刮平,尽可能地使再生基层的横坡度满足路面横坡度的设计要求。
⑤整平
包括对再生机轮迹的消除、再生层横、纵坡度的适当调整。
当完成两幅再生并全部稳压后,用平地机对第一幅和第二幅进行整平,整平的目的是消除轮迹,并使再生层的横向、纵向坡度尽量满足要求,同时把刮刀前的再生料均匀地摊开。
⑥碾压
平地机对再生层的前两幅进行找平后,在含水量为最佳含水量时,对其进行碾压(剩余的两幅待第四幅再生完、与第三幅一同找平后进行碾压)。
碾压过程如下:
先用13t双钢轮压路机在全宽内进行碾压4~5遍,目的是将浮料压实,并将压实功传至再生层的底部。
再用三钢轮压路机碾压2~3遍;
碾压时应注意以下事项:
a、碾压时如发现局部混合料有松散或开裂时,应挖除并换补新料,整平后继续碾压密实。
修补处应保证路面平整。
b、碾压时应根据天气及再生料含水量的实际情况,随时洒水。
c、碾压时压路机的轮迹要重叠1/2轮。
d、碾压时要从路的边缘向路中间进行碾压,在碾压过程中要保持压路机匀速前进。
e、接缝的处理
e.1横缝的处理
因每次施工开始工终止而形成的横穿作业面的横向接缝是不连续的。
每次停机,即使是仅需几分钟用于更换罐车,也将形成一个严重影响再生材料均匀性的横缝。
因此,施工中,应尽量减少停机现象。
在不可避免的情况下,应对所形成的横缝进行认真处理。
在临时停机后重新开始施工时,整个再生机组应倒退1.5~2m的距离到达再生过的材料上,以保证开始施工后所有材料均得到处理。
上一作业段压实时,要预留5~8m不进行碾压,待下一段碾压时一并压实。
由于再生机开始工作时要使转子全部下切到再生层的底部来打碎再生料,前进速度为0,造成翻松的再生料不均匀,为此,需人工进行翻拌后将坑槽找平。
e.2纵缝的处理
为了避免相邻作业面间存在未再生的夹带,以保证纵缝处再生料的连续性,纵缝处要有一定的搭接,可根据作业幅数确定搭接宽度,一般为10~25cm。
4、养生及交通管制
再生层完成后,用洒水车经常洒水进行养生,养生期为7天,以防止再生层表面失水干燥。
每天洒水的次数应视天气而定。
在整个养生期间应始终保持再生层表面潮湿。
养生期间应封闭交通,否则,可限速开放交通(车速不得超过30km/h)。
五、质量管理及检查验收
质量管理包括所用材料的标准试验、铺筑试验段、施工过程中的质量管理和检查验收。
试验、检验应做到原始记录齐全,数据真实可靠。
具体检测项目有:
1)原材料的试验项目
试验项目
目的
频度
仪器和试验方法
旧路材料
含水量
确定原始含水量
每天使用前测两个样品
烘干法
颗粒
分析
确定级配是否符合要求,确定材料配合比
使用前测2个样品,使用过程中每个施工段落测两个样品
筛分法
水泥标号和
终凝时间
确定水泥的质量是否适宜应用
做材料组成设计时测1个样品,料源或标号变化时重测
水泥胶砂强度检验方法、水泥凝结时间检验方法
2)再生混合料的试验项目
试验项目
目的
重型击实试验
求最佳含水量和最大干密度,以规定工地碾压时的合适含水量和应该达到的最小干密度;确定制备强度试验和耐久性试验的试件所应该用的含水量和干密度;
抗压强度
进行材料组成设计;规定施工中所用的结合料剂量;为工地提供评定质量的标准
3)施工过程中的检查项目、频度和质量标准
项目
频度
质量标准
厚度(mm)
均值
第1500~2000m26个点
-15
单个值
-20
宽度(mm)
每40延米1处
+0以上
横坡度(%)
每100延米3处
±0.5
平整度(mm)
每200延米2处,每处连续10尺
12
含水量
据观察,异常时随时试验
在本规范规定范围内
级配
每2000m2一次
在本规范规定范围内
拌和均匀性
随时观察
无粗细集料离析现象
压实度
每一作业段不超过2000m2检查6次以上
95%
颗粒组成
2~3
规定级配范围
水泥剂量(%)
3~6处
设计值
设计值-1.0%
4)竣工后的检查项目、频度和质量标准值
项目
频度
质量标准
厚度(mm)
均值
每200m每车道1点
-10
单个值
-20
宽度(mm)
每200m4个断面
+0以上
横坡度(%)
每200m4个断面
±0.5
平整度(mm)
每200m2处,每处连续10尺
12
压实度
6~10处
98%(97%)
94%(93%)
颗粒组成
2~3
规定级配范围
水泥剂量(%)
3~6处
设计值
设计值-1.0%
弯沉值
每一评定段(不超过1km)每车道40~50个测点。
95%概率的上波动界限不大于计算得的容许值。
附表
原路面弯沉记录表
路线名称:
小小线检测区间:
(k132+250-k133+250)
检测部位:
左车道检测时间:
2004年6月23日
检测车型
6t
车型系数K4
1.56
季节系数K1
1.2
温度系数K3
弯沉仪类型
3.6m
弯沉仪修正系数
桩号
读数
实测弯沉
桩号
读数
实测弯沉
备注
左
右
左
右
左
右
左
右
K132+250
K132+760
20
31
20
62
260
13
17
26
34
780
28
23
28
46
280
17
20
34
40
800
14
25
14
50
300
22
28
44
56
820
20
23
20
46
320
36
31
72
62
840
34
33
34
66
340
37
34
74
68
860
56
45
56
90
360
27
40
54
80
880
27
37
27
74
380
10
14
20
28
900
23
30
23
60
400
23
14
46
28
920
24
45
24
90
420
5
17
10
34
940
29
28
29
56
440
15
20
30
40
960
27
42
27
84
460
10
17
20
34
980
29
25
29
50
480
17
14
34
28
K133+000
24
39
24
78
500
15
13
30
26
020
27
27
27
54
520
15
15
30
30
040
14
19
14
38
540
16
16
32
32
060
5
26
5
52
560
13
15
26
30
080
22
22
22
44
580
11
14
22
28
100
12
17
12
34
600
15
21
30
42
120
19
18
19
36
620
14
14
28
28
140
16
23
16
46
640
12
27
24
54
160
17
17
17
34
660
19
17
38
34
180
38
29
38
58
680
25
30
50
60
200
22
42
22
84
700
29
35
58
70
220
13
13
13
26
720
20
19
40
38
240
17
12
17
24
740
18
23
36
46
K133+250
Zα=1.645
σ=34
L=73
Lr=129
原路面弯沉记录表
路线名称:
小小线检测区间:
(k132+250-k133+250)
检测部位:
右车道检测时间:
2004年6月23日
检测车型
6t
车型系数K4
1.56
季节系数K1
1.2
温度系数K3
弯沉仪类型
3.6m
弯沉仪修正系数
桩号
读数
实测弯沉
桩号
读数
实测弯沉
备注
左
右
左
右
左
右
左
右
K132+250
K132+760
14
19
28
38
260
25
28
50
56
780
24
33
48
66
280
17
20
34
40
800
23
27
46
54
300
35
32
70
64
820
28
29
56
58
320
44
41
88
82
840
24
31
48
62
340
42
40
84
80
860
54
35
108
70
360
18
20
36
40
880
24
34
48
68
380
15
20
30
40
900
36
18
72
36
400
11
16
22
32
920
20
25
40
50
420
17
16
34
32
940
35
38
70
76
440
11
19
22
38
960
26
27
52
54
460
15
13
30
26
980
30
30
60
60
480
11
10
22
20
K133+000
24
32
48
64
500
18
20
36
40
020
43
35
86
70
520
25
14
50
28
040
25
59
50
118
540
14
20
28
40
060
30
33
60
66
560
20
19
40
38
080
13
37
26
74
580
22
10
44
20
100
50
24
100
48
600
16
16
32
32
120
16
35
32
70
620
13
12
26
24
140
48
38
96
76
640
10
19
20
38
160
15
34
30
68
660
18
20
36
40
180
26
27
52
54
680
20
18
40
36
200
28
22
56
44
700
42
25
84
50
220
14
15
28
30
720
20
19
40
38
240
9
18
18
36
740
14
19
28
38
K133+250
Zα=1.645
σ=39
L=90
Lr=154
再生基层弯沉记录表
路线名称:
小小线检测区间:
(k132+250-k133+250)
检测部位:
左车道检测时间:
2004年7月26日
检测车型
6t
车型系数K4
1.56
季节系数K1
1.2
温度系数K3
弯沉仪类型
3.6m
手弯沉仪修正系数
桩号
读数
实测弯沉
桩号
读数
实测弯沉
备注
左
右
左
右
左
右
左
右
K132+250
K132+760
13
17
26
34
260
14
17
28
34
780
11
15
22
30
280
19
19
38
38
800
18
18
36
36
300
26
25
52
50
820
20
18
40
36
320
21
17
42
34
840
26
29
52
58
340
15
26
30
52
860
25
21
50
42
360
12
18
24
36
880
20
33
40
66
380
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