淮安市淮海北路路面热再生施工方案设计.ppt

淮安市淮海北路路面热再生施工方案设计 指导老师 钟勇强 班级 交通1092学生 汪俊学号 1091503220 目录 1绪论2淮安市区沥青路面病害调查与老化机理分析3热再生材料方案与混合料结构设计4淮海北路就地热再生技术的施工工艺流程 调查方案设计 根据淮安市区道路分布和使用状况以及市区车辆和行人的交通特性 决定以淮海北路 淮海广场 淮海北路与健康东路交叉口 为主要调查对象 以点代面 以便对淮安市区沥青路面病害状况作一整体评价 路段示意图 调查方法 在对淮安市区沥青路面病害调查的过程中由于各方面条件的限制 主要用拍照的方式 同时也需借助钢卷尺 钢尺等工具 对裂缝的宽度 车辙 拥包的深度 松散的面积等进行测量 然后对每一调查所得病害记录在纸 对调查路段病害调查完毕后 计算出各种病害的个数 面积及所占的比例等 然后对其各种病害按严重程度进行分类并对各病害的成因进行分析 病害统计表病害名横裂纵裂网裂坑洞松散沉陷车辙拥包波浪合计淮海北路67421362025132180332统计得 淮海北路裂缝类病害占73 7 考虑到裂缝类病害面积大 影响范围广 综合考虑淮海北路的巨大交通量 初步决定使用就地热再生技术进行改造 沥青路面老化机理分析 沥青的老化沥青混合料中的沥青在各种自然因素和汽车荷载的作用下 沥青结构发生变化 导致物理性能和力学性能的下降 以沥青的四组分结构分析为例 在沥青的四组分中 饱和酚含量在老化的过程中变化不大 但芳香酚转变成胶质 胶质又转变成沥青质 故在老化沥青的四组分结构中 沥青质和胶质的含量明显增加 芳香酚的含量减少 这样就导致了沥青变硬 脆性增加及粘性减少 也即在沥青老化后 其针入度减少 粘度提高 而延度相对下降 矿料的疲劳沥青混合料中的矿料在汽车荷载的长期作用下 颗粒之间产生相互的位移和摩擦 使其发生碎裂 形成细粒组分 这样导致矿料的骨架性发生变化 因而矿料之间的内摩擦力逐渐减小 抗剪强度下降 沥青混凝土路面混合料再生的机理 沥青混凝土路面的再生主要是针对沥青和矿料的再生 它们实际上是沥青老化的逆过程 热再生沥青混合料的配合比设计 对于热再生混合料的配合比设计 可以采用马歇尔试验法 试验出新沥青结合料的用量 以及再生剂的添加比例 一般步骤 回收沥青混合料性能的评价确定回收沥青混合料的掺配率再生剂的选择和用量的确定确定新的沥青结合料的比例新矿料比例的确定再生沥青混合料最佳沥青用量的确定新沥青结合料添加量的确定 热再生混合料在淮海北路的应用 对旧沥青混合料的性能评价对旧沥青混合料的性能评价包括 测定旧沥青混合料中沥青含量和矿料级配和评价回收沥青的老化程度 主要是回收沥青针入度的测定 通过对旧沥青混合料进行抽提试验及筛分试验 得出旧沥青混合料的性能指标确定旧沥青混合料的掺配比例和新矿料的用量对回收矿料和新矿料进行试配 确定各自的比例 经计算确定再生矿料的掺配率为50 新矿料与回收矿料的比例为 回收矿料 新粗矿料 新细矿料 新天然砂 50 24 19 7 确定新的沥青结合料的比例 拟定再生后沥青的针入度值为70 再生沥青混合料中的设计沥青含量为3 5 由于回收沥青的针入度为40且回收沥青混合料的掺配比例为50 故需要加入新的沥青结合料 通过公式计算得到需加入的新沥青结合料的掺配比例为56 针入度为92 最佳沥青含量的确定 用马歇尔试验确定最佳沥青用量的方法 即当稳定度达到最大 密度达到最大和流值为中值时的沥青含量的平均值 来确定2组不同试件的最佳沥青含量 同时测定再生后沥青混合料中的沥青针入度值 路面维修结构方案设计 考虑多种方案的目的是寻求最经济有效的解决方案 考虑到淮海北路巨大的交通流量 以及部分路面路面病害面积较大 且主要病害都是裂缝类 深度较浅 并不影响到中层结构 所以选择就地热再生方案 对原路面进行浅层再生 保证工期 可以较早的开放交通 对原路面的沥青材料进行浅层再生 原路面应具有足够厚的沥青层 可以将铣刨下的材料进行就地热再生处理再生的沥青材料性能可以通过添加新材料或新的粘结料来改善 热再生 其再生深度可达到路面产生破坏的地方 将沥青与复原的沥青混合料拌和 重新压实回收料后 加铺新的磨耗层 可使路面原高程保持不变 再生的目的是最大限度的利用现有路面材料 同时对原路面的上部层次进行再生时 不会对下部结构产生破坏 原路病害按养护规范由施工 监理 设计代表 项目办共同现场确定 同时按统一表格记录病害类型 程度 范围 处理方式 发生工程数量等 作为计量支付的依据 按以上原则和方法测算 再生深度为4cm 在原路面的基础上铣刨4cm 将回收矿料与含量为0 2 的再生剂新矿料按照比例混合后 摊铺于铣刨后的路面上 再生层厚度约为8cm 再生后结构图 淮海北路就地热再生技术的施工工艺流程 就地热再生可以现场维修损坏的道路 因此使用的新料最少 该工艺一般包括四个步骤 a 使用热量软化沥青面层 b 耙松或机械清除路面材料 c 将材料与再生剂 沥青粘结剂或新材料拌合 d 将再生混合料摊铺 各种就地热再生工艺比较 4 2 1一步 综合 作业工艺即用一台综合式再生重铺机组连续实现加热 耙松 再生剂添加 搅拌 摊铺等再生过程的工艺方案 必要时可选择预加热机一同工作 综合再生作业的特点是 再生机组系统复杂 技术水平要求高 一次性投资大 工艺柔性较差 不能利用现有摊铺设备与技术 4 2 2多步 联合 作业工艺即用多台不同功能的再生机组与常规摊铺机联合作业 连续完成加热 铣刨翻松 添加再生材料 搅拌 摊铺等再生过程的作业方案 多步作业方案的特点是 工艺柔性好 再生设备系统相对简单 工艺路线较长 可使再生材料充分加热与混合 可利用现有的摊铺设备与技术 多步作业工艺有进一步发展的趋势 综合考虑淮海北路路面病害情况 以及淮海北路的交通组织