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1、xx市淮海北路路面熱再生施工方案設計目錄目錄1 緒論2 xx市區瀝青路面病害調查與老化機理分析3 熱再生材料方案與混合料結構設計4 淮海北路就地熱再生技術的施工工藝流程調查方案設計調查方案設計根據xx市區道路分布和使用狀況以及市區車輛和行人的交通特性，決定以淮海北路（淮海廣場淮海北路與健康東路交叉口）為主要調查對象，以點代面，以便對xx市區瀝青路面病害狀況作一整體評價。再生的目的是最大限度的利用現有路面材料，同時對原路面的上部層次進行再生時，不會對下部結構產生破壞。不能利用現有攤鋪設備與技術。瀝青混凝土路面混合料再生的機理再生劑的選擇和用量的確定熱再生瀝青混合料的配合比設計通過對舊瀝青混合料進2、行抽提試驗及篩分試驗,得出舊瀝青混合料的性能指標4 淮海北路就地熱再生技術的施工工藝流程確定新的瀝青結合料的比例淮海北路原路面特殊部位的預處理將瀝青與復原的瀝青混合料拌和，重新壓實回收料后，加鋪新的磨耗層。新瀝青結合料添加量的確定熱再生混合料在淮海北路的應用統計得，淮海北路裂縫類病害占73.各種就地熱再生工藝比較熱再生瀝青混合料的配合比設計淮海北路就地熱再生技術的施工工藝流程對于熱再生混合料的配合比設計，可以采用馬歇爾試驗法。多步作業方案的特點是：工藝柔性好；路段示意圖：路段示意圖：調查方法調查方法n在對xx市區瀝青路面病害調查的過程中由于各方面條件的限制，主要用拍照的方式，同時也需借助鋼卷尺3、鋼尺等工具，對裂縫的寬度、車轍、擁包的深度、松散的面積等進行測量，然后對每一調查所得病害記錄在紙。對調查路段病害調查完畢后，計算出各種病害的個數、面積及所占的比例等，然后對其各種病害按嚴重程度進行分類并對各病害的成因進行分析。n病害統計表病害統計表病害名病害名 橫裂橫裂 縱裂縱裂 網裂網裂 坑洞坑洞 松散松散 沉陷沉陷 車轍車轍 擁包擁包 波浪波浪 合計合計淮海北路淮海北路 67 42 136 20 25 13 21 8 0 33267 42 136 20 25 13 21 8 0 332n統計得，淮海北路裂縫類病害占統計得，淮海北路裂縫類病害占73.7%73.7%，考慮到裂縫類病害，考慮到4、裂縫類病害面積大，影響范圍廣，綜合考慮淮海北路的巨大交通量，面積大，影響范圍廣，綜合考慮淮海北路的巨大交通量，初步決定使用就地熱再生技術進行改造。初步決定使用就地熱再生技術進行改造。瀝青路面老化機理分析瀝青路面老化機理分析n瀝青的老化瀝青的老化n瀝青混合料中的瀝青在各種自然因素和瀝青混合料中的瀝青在各種自然因素和汽車荷載的作用下汽車荷載的作用下,瀝青結構發生變化瀝青結構發生變化,導致物理性能和力學性能的下降導致物理性能和力學性能的下降,以以瀝青的四組分結構分析為例瀝青的四組分結構分析為例,在瀝青的在瀝青的四組分中四組分中,飽和酚含量在老化的過程中飽和酚含量在老化的過程中變化不大變化不大,但芳香5、酚轉變成膠質但芳香酚轉變成膠質,膠質膠質又轉變成瀝青質又轉變成瀝青質,故在老化瀝青的四組故在老化瀝青的四組分結構中分結構中,瀝青質和膠質的含量明顯增瀝青質和膠質的含量明顯增加加,芳香酚的含量減少芳香酚的含量減少,這樣就導致了這樣就導致了瀝青變硬瀝青變硬,脆性增加及粘性減少脆性增加及粘性減少,也即也即在瀝青老化后在瀝青老化后,其針入度減少其針入度減少,粘度提粘度提高高,而延度相對下降。而延度相對下降。n礦料的疲勞礦料的疲勞n瀝青混合料中的礦料在汽車荷載的長期瀝青混合料中的礦料在汽車荷載的長期作用下作用下,顆粒之間產生相互的位移和摩顆粒之間產生相互的位移和摩擦擦,使其發生碎裂使其發生碎裂,形成細粒6、組分形成細粒組分,這這樣導致礦料的骨架性發生變化樣導致礦料的骨架性發生變化,因而礦因而礦料之間的內摩擦力逐漸減小料之間的內摩擦力逐漸減小,抗剪強度抗剪強度下降。下降。瀝青混凝土路面混合料再生的機理瀝青混凝土路面混合料再生的機理n瀝青混凝土路面的再生主要是針對瀝青和礦料的再生,它們實際上是瀝青老化的逆過程。熱再生瀝青混合料的配合比設計熱再生瀝青混合料的配合比設計n對于熱再生混合料的配合比設計，可以采用馬歇爾試驗法。試驗出新瀝青結合料的用量，以及再生劑的添加比例。n一般步驟：一般步驟：n回收瀝青混合料性能的評價n確定回收瀝青混合料的摻配率n再生劑的選擇和用量的確定n確定新的瀝青結合料的比例n新礦料7、比例的確定n再生瀝青混合料最佳瀝青用量的確定n新瀝青結合料添加量的確定熱再生混合料在淮海北路的應用熱再生混合料在淮海北路的應用n對舊瀝青混合料的性能評價n對舊瀝青混合料的性能評價包括:測定舊瀝青混合料中瀝青含量和礦料級配和評價回收瀝青的老化程度(主要是回收瀝青針入度的測定)。通過對舊瀝青混合料進行抽提試驗及篩分試驗,得出舊瀝青混合料的性能指標n確定舊瀝青混合料的摻配比例和新礦料的用量n對回收礦料和新礦料進行試配,確定各自的比例,經計算確定再生礦料的摻配率為50%。新礦料與回收礦料的比例為:回收礦料新粗礦料新細礦料新天然砂=5024197。確定新的瀝青結合料的比例確定新的瀝青結合料的比例n擬定再8、生后瀝青的針入度值為70,再生瀝青混合料中的設計瀝青含量為3.5%。由于回收瀝青的針入度為40且回收瀝青混合料的摻配比例為50%,故需要加入新的瀝青結合料。通過公式計算得到需加入的新瀝青結合料的摻配比例為56%,針入度為92。最佳瀝青含量的確定最佳瀝青含量的確定n用馬歇爾試驗確定最佳瀝青用量的方法(即當穩定度達到最大、密度達到最大和流值為中值時的瀝青含量的平均值)來確定2組不同試件的最佳瀝青含量,同時測定再生后瀝青混合料中的瀝青針入度值。路面維修結構方案設計路面維修結構方案設計n考慮多種方案的目的是尋求最經濟有效的解決方案。考慮到淮海北路巨大的交通流量，以及部分路面路面病害面積較大，且主要病害9、都是裂縫類，深度較淺，并不影響到中層結構，所以選擇就地熱再生方案，對原路面進行淺層再生，保證工期，可以較早的開放交通。n對原路面的瀝青材料進行淺層再生（原路面應具有足夠厚的瀝青層）。可以將銑刨下的材料進行就地熱再生處理再生的瀝青材料性能可以通過添加新材料或新的粘結料來改善。熱再生，其再生深度可達到路面產生破壞的地方。將瀝青與復原的瀝青混合料拌和，重新壓實回收料后，加鋪新的磨耗層。可使路面原高程保持不變。再生的目的是最大限度的利用現有路面材料，同時對原路面的上部層次進行再生時，不會對下部結構產生破壞。n原路病害按養護規范由施工、監理、設計代表、項目辦共同現場確定，同時按統一表格記錄病害類型、程度10、范圍、處理方式、發生工程數量等，作為計量支付的依據。按以上原則和方法測算，再生深度為 4cm，在原路面的基礎上銑刨4cm，將回收礦料與含量為0.2%的再生劑新礦料按照比例混合后，攤鋪于銑刨后的路面上，再生層厚度約為8cm。再生后結構圖淮海北路就地熱再生技術的施工工藝流程淮海北路就地熱再生技術的施工工藝流程n就地熱再生可以現場維修損壞的道路，因此使用的新料最少。該工藝一般包括四個步驟：a）使用熱量軟化瀝青面層；b）耙松或機械清除路面材料；c）將材料與再生劑，瀝青粘結劑或新材料拌合；d）將再生混合料攤鋪。用馬歇爾試驗確定最佳瀝青用量的方法(即當穩定度達到最大、密度達到最大和流值為中值時的瀝青含量11、的平均值)來確定2組不同試件的最佳瀝青含量,同時測定再生后瀝青混合料中的瀝青針入度值。通過公式計算得到需加入的新瀝青結合料的摻配比例為56%,針入度為92。淮海北路就地熱再生技術的施工工藝流程各種就地熱再生工藝比較熱再生瀝青混合料的配合比設計再生劑的選擇和用量的確定熱再生混合料在淮海北路的應用c）將材料與再生劑，瀝青粘結劑或新材料拌合；4 淮海北路就地熱再生技術的施工工藝流程2%的再生劑新礦料按照比例混合后，攤鋪于銑刨后的路面上，再生層厚度約為8cm。熱再生混合料在淮海北路的應用不能利用現有攤鋪設備與技術。對回收礦料和新礦料進行試配,確定各自的比例,經計算確定再生礦料的摻配率為50%。3 熱再12、生材料方案與混合料結構設計各種就地熱再生工藝比較各種就地熱再生工藝比較n4.2.1 一步（綜合）作業工藝n即用一臺綜合式再生重鋪機組連續實現加熱、耙松、再生劑添加、攪拌、攤鋪等再生過程的工藝方案，必要時可選擇預加熱機一同工作。綜合再生作業的特點是：再生機組系統復雜，技術水平要求高；一次性 大；工藝柔性較差；不能利用現有攤鋪設備與技術。n4.2.2 多步（聯合）作業工藝n即用多臺不同功能的再生機組與常規攤鋪機聯合作業，連續完成加熱、銑刨翻松、添加再生材料、攪拌、攤鋪等再生過程的作業方案。多步作業方案的特點是：工藝柔性好；再生設備系統相對簡單；工藝路線較長，可使再生材料充分加熱與混合，可利用現有的攤鋪設備與技術。多步作業工藝有進一步發展的趨勢。n綜合考慮淮海北路路面病害情況，以及淮海北路的交通組織條件，選擇多步作業工藝能更好的對xx市淮海北路進行熱再生施工。就地熱再生表面作業流程見圖。施工步驟：施工步驟：n施工前路面準備工作n淮海北路原路面特殊部位的預處理n再生施工n清掃路面，畫導向線n路面加熱n路面銑刨n再生劑噴灑n拌合n攤鋪n壓實n開放交通敬請各位老師提出寶貴意見！敬請各位老師提出寶貴意見！謝謝！謝謝！