沥青面层三渣基层旧料再生技术和应用PPT演示课件

沥青面层三渣基层旧料冷再生技术和应用,上海A8高速公路拓宽改造工程项目,2009年9月,刘海川王玉果赵建伟,一、沥青面层三渣基层旧料的产生,上海沪宁高速公路拓宽改建工程起点为K0+950（A30公路跨线桥西侧），终点为K20+420（江桥收费站东侧），拓宽路线长约19.47Km，两侧拼宽形式，拓建规模为双向8车道。我标段（既上海沪宁高速公路拓宽改建工程III标段）起点桩号为K4+500.000，终点桩号为K15+350.380，全长10.850km，主要工程包括软土地基处理、路基土方填筑、桥梁工程以及老路维修加固等。,因改扩建工程特点，在老路面改扩建时，老路面以及硬路肩的铣刨，产生了大量的沥青面层、三渣基层铣刨旧料，产生的铣刨旧料如不加以合理处理，既占用场地，费时费力，还将对环境造成一定的污染，因此，在沪宁高速公路扩建工程中，将其做为一个课题进行研究加以利用，取得了良好效果，即应用到了新拼宽路基的底基层中，代替了北幅原设计的二灰土底基层。,施工过程中，产生的沥青、三渣铣刨旧料，沥青面层约4万吨，三渣基层约3万吨，共计7万吨。经研究、试验，将这些铣刨料再生处理后，应用到了新建路面结构层底基层，即沥青面层三渣基层旧料再生技术。目前国内多数高速公路均存在着改扩建的规划趋势，有的已经开始实施，该技术将会有很广阔的应用前景。,二、沥青面层三渣基层旧料再生技术和应用,（一）水泥稳定铣刨旧料底基层的优点1、加快施工进度：旧料施工工艺为拌合、运输、摊铺、碾压养生，相对二灰土底基层施工，减少了翻拌晾晒等工艺，减少了施工周期和对天气的依赖，只要现场条件允许，即可施工。而且成型后，即为后续施工提供良好的工作面，减少了雨天对后续工序的影响。2、指标优良：旧料混合料的7d的无侧限抗压强度为1.5Mpa，作为底基层，具有较好的承载能力。3、节约资源：直接利用铣刨料进行再利用，免去了新能源土方、石灰和碎石的使用，是很好的原材料代替品，节省了工程成本，降低工程造价。4、环保：废料的有效利用，免去了废料处理的困难，减少了土地占用，同时避免了对环境的污染。,（二）、配合比设计1、原材料（1）水泥：采用缓凝水泥，初凝时间不小于3小时，终凝时间不小于6小时。（2）集料：沥青、三渣铣刨旧料，分开堆放。石屑为浙江泰玛士石灰岩石屑，规格为05mm。（3）水：采用拌和站边上的西吴凇江作为混合料拌和的水源。,2、配合比试验（1）试验方案旧料底基层配比，上海市市政规划设计研究院进行了室内试验研究，试验采用七个配比方案，前四个试验方案所用水泥用量分别为3%、4%、5%，后三个试验方案水泥用量为3%，试验方案见表1，试验结果见表2。,表1水泥稳定冷再生沥青三渣旧混合料试验方案,表2试验结果,（2）确定配合比方案试验结果表明，上述各种掺配方案的强度1.5Mpa，满足设计要求。统计表明沪宁北侧铣刨将产生4万吨的沥青铣刨旧料，3万吨的三渣铣刨旧料，距北侧拓宽底基层所需要的10万吨材料尚有3万吨的缺口。综合工程实际情况以及经济性因数，建议项目采用如下方案：旧料（沥青旧料:三渣旧料）:石屑:水泥75:25:3（质量比）其中：沥青旧料:三渣旧料（70mm粒径）（3560）:（6540）。,2、配合比试验通过水泥稳定再生沥青三渣混合旧料试验方案表可以看出，第5、6、7方案中掺加石屑，掺加比例分另为10%30%，其强度均满足底基层设计强度要求，根据上海市市政规划设计研究院的设计要求，结合南北幅老路铣刨旧料量及沥青旧料、三渣旧料比例、目前场地备料情况，在保证工程质量的前提下，以最大限度地利用铣刨旧料为原则，拟用的混合料配合比见表3。,表3配合比,（三）、施工工艺1、铣刨料处置在老路拓宽改建工程中，按照改建方案对老路面和新老路拼接台阶进行铣刨，产生的旧混合料由运输车运至拌和场指定的场地，分开堆放。2、拌合工艺流程,3、施工注意事项铣刨旧料施工工艺与水稳碎石施工工艺基本相同，不再熬述，施工事项强调如下：（1）铣刨旧料分为沥青铣刨旧料和三渣铣刨旧料，要分开堆放，避免混杂。（2）由于铣刨旧料具有粘性和易结块的特点，施工配备挖掘机，将旧料事先挖松，供装载机使用，提高施工效率。（3）拌合时控制装载机上料速度，一般以料斗内存放23铲旧料即可，避免上料过多造成堵塞，出现断料现象。（4）每天施工完毕，就将料斗清空，避免自密成型，堵塞下料口。（5）经常对拌缸出口进行清理，避免细料粘附积累堵塞出料口，发生“闷缸”现象。（6）其它与水泥稳定碎石施工基本相同。（下面为现场施工照片）,老路铣刨,铣刨料储存及拌合,摊铺碾压,封闭养生,4、试验检测,表4旧料底基层检测项目,注：由于旧料底基层为统料，不进行级配检测。,施工效果,（一）、经济效益产生经济效益的前提，必须是同时承担水稳基层的施工，有现成的施工机械设备和拌合设备，方能达到提高机械设备利用率，增加效益的效果。,三、实施效果,1、节省了工程造价工程已交付使用，但建设方未最终确定底基层工程单价，按二灰土单价115.22元，水稳旧料单价73.6元/m3估算，每立方旧料底基层，建设方节省费用41.62元，其中本标段底基层27063.8m3，节省费用112.6万元，全线施工旧料底基层65148.9m3，建设方节省工程费用271.1万元。,表5节省工程造价计算表,注：底基层厚度15cm。上海沪宁高速扩建全线共铺旧料19.3km。,2、新增三个标段底基层施工合同，为项目增加效益采用具有环保效果的旧料再利用工艺，良好的工程和技术成果，受到沪宁拓建工程建设指挥部表彰和奖励。项目部除承担本标段底基层工程量外，指挥部决定把标、标、标，三个标段剩余的北幅底基层工程量由我们实施，极大的提高了项目经济效益，按产值的20%估算。,表6新增三个标段底基层工程利润估算表,3、缩短工期，节省了工程成本上海地区雨水多，按二灰土底基层施工，受天气影响大，工序相对较为复杂；铣刨旧料底基层施工，施工工序相对简单，需要的施工机械可直接与水泥稳定碎石基层的施工设备一并使用，受天气影响小，施工过程更易控制，有利于能保证工程质量，加快了施工进度，因为缩短了工期，节省工程费用，计算情况，见表7。从表7可见，按三标缩短工期51天计算，单工、机、料直接费节省29.56万元。,表7缩短工期节省工程成本计算表,注：按本标段旧料底基层工程实施情况估算。,4、减少了占地补偿费废弃沥青和三渣基层旧料需要占地，面积和占地补偿费用估算，见表8。,表8节省旧料废弃占地补偿费计算表,（二）、技术效益通过上海A11公路拓宽改建工程施工实践，项目部正在编写，即将提出：沥青面层三渣基层旧料再生技术施工工法。该工法对高速