建设工程—沥青LTC再生养护剂施工工法工艺.docx

LTC沥青再生养护剂施工工法1.前言传统路面养护方式是在路面出现明显病害或道路丧失某部分服务能力时对路面采取养护措施，养护时机不一定是处理路面病害的最佳时机，且养护成本高。而沥青路面预防性养护技术是在路面结构良好、没有出现严重病害或病害发生初期，对路面实施的具有计划及投资收益的养护策略，能够利用有效的养护维修成本得到最优的养护效益，具有恢复路面功能、修复路面早期病害、推迟道路大中修期限、延长路面使用寿命等作用。沥青路面发生早期病害的重要因素之一是沥青老化，针对沥青路面的老化现象，目前应用广泛的再生技术是通过回收老旧沥青路面材料，添加一定比例的新沥青、新集料和再生剂，重新拌和、碾压形成新的满足路用性能的路面结构层。在众多公路工程养护剂中，LTC沥青再生养护剂具有较好的综合性能。LTC沥青再生养护剂是经乳化形成的具有较强流动性的液体，用于预防和治理沥青层的病害，能够有效渗透到施工路面的表层，与已发生老化的沥青产生化学反应，使沥青软化点达到标准，提高其耐久性、水稳性和低温抗裂性。LTC沥青再生养护剂可应用于不同等级公路沥青路面病害、桥梁沥青铺面病害等，能够预防与治理路面裂缝、块状渗水等沥青路面病害。在公路预防性养护中，大面积路面可以利用机械喷洒、小面积路面可由人工涂刷。本工法经过前期的调研、方案论证、工艺实施、资料收集编制完成最终的施工总结，介绍了LTC沥青再生养护剂施工关键技术、优势特点、经济效益等方面情况与经验，形成了一整套成熟的施工工法。2 .工法特点沥青再生处治预养护是在高效循环利用原路面旧料的前提下采取的主动养护模式，可有效恢复老化沥青路面的性能指标，修复路面松散、裂缝等早期病害，提高沥青路面使用性能，推迟沥青路面大中修的期限，延长路面使用寿命、降低路面全寿命周期费用和能源消耗。该工法原材料消耗少、施工工艺简单，不需要特殊的施工设备和大量的人力物力便能快速完成任务，减少路面养护次数，节约了维护成本；弥补了传统养护模式的缺点，符合绿色公路与品质公路建设的要求。3 .适用范围本工法适用于沥青路面的预防性养护技术。.工艺原理1.TC沥青再生养护剂是由多种树脂、优质沥青经特殊配方乳化制成，它是一种棕色液体，有良好的流动性，具有预防和处理各种沥青面层病害的作用，当再生养护剂渗透到沥青路面表层后，会与老化沥青发生化学反应，恢复沥青的化学平衡，使沥青的针入度、软化点、黏度、延度复原，改善老化沥青的性能，使其恢复原有的指标。使用LTC沥青再生养护剂对路面处理后，使原有路面形成新的保护层，细小的裂缝、麻面、松散、剥落得到修复，同时阻止空气和水渗透面层和基层。处理后的路面会由原来灰白干燥变成黑色油润，可延长沥青路面使用寿命35年，而且不会改变道路原有级配。LTC沥青再生养护剂的施工简单，大面积可用沥青洒布机喷洒，小面积可人工涂刷，喷洒或涂刷后23小时即可开放交通。3.1 .施工工艺流程及操作要点3.2 1.TC沥青再生养护剂用量(I)LTC沥青再生养护剂用量应根据路面技术状况、构造深度、使用年限、老化沥青性能等条件确定，并以老化沥青性能为主要依据。其用量应符合表5.1的要求，其中，推荐用量指沥青再生处治材料应采用稀释前材料用量。根据情况确定LTC用量，可采用2：1、1.5：1、2：1.5、1：1(原液：水)，通过小样试验，测试有关数据，确定混合比例和最佳用量。(2)对交通量大的路面，LTC沥青再生养护剂用量应依据路面构造深度、孔隙率和沥青含量综合确定。孔隙率大或贫油路面宜适当增加LTC沥青再生养护剂用量；构造深度较小、孔隙率小或富油路面宜适当减少LTC沥青再生养护剂用量。(3)对高速公路、一级公路和城市快速路、主干路的整路段实施沥青再生处治预养护时，应根据沥青老化程度初步确定LTC沥青再生养护剂用量，根据试洒布效果确定LTC沥青再生养护剂用量和施工方案；规模较小的预养护工程宜根据路面使用年限，参照同类路面沥青再生处治预养护的经验初步确定LTC沥青再生养护剂用量，并采用不同的材料用量进行涂刷试验，确定最终用量。(4)对抗滑性能不满足要求的路段实施沥青再生处治预养护时，应撒布细砂。采用黑矿砂，细砂用量宜为0.3kg1120.5kg2;采用机制砂，细砂用量宜为0.5kg1120.8kgm2o表5.1LTC沥青再生养护剂用量路面老化程度要求值(老化沥青针入度指标/原沥青针入度指标)XlOO(%)沥青再生处治材料推荐用量(kgm3)70V要求值W800.15-0.2050W要求值W700.20-0.25要求值V500.25-0.303.3 一般要求(1)施工前应根据路面现状、交通状况及气候条件按表5.1的要求确定沥青再生处治材料用量和施工方案。(2)正式开工前，应封闭交通，组织施工机械、车辆和人员入场，摆放安全作业标志。(3)施工现场应设专人管理交通，施工地段应按JTGH30-2004的相关要求布置施工作业区；夜间施工应有足够的照明设备。(4)不应在气温低于i(rc、雨天、路面潮湿的情况下施工；不得在污染的路面上施工。(5)施工应确保安全，做好劳动保护措施。(6)施工中应注意对原有道路设施的保护，不应污染原有道路设施。3.4 施工准备（1）施工前应检查各种材料的来源和质量。对沥青再生处治材料及细砂，供货单位应提供由符合资质要求的检测单位出具的合格试验检测报告。（2）施工前应对材料的存放场地做好防雨和排水工作。进场的各种材料的来源、品种和质量均应符合相关要求。不符合要求的材料不得进场。（3）施工前应对洒布车、撒砂机、胶轮压路机等施工机械进行调试，对机械设备的配套情况、技术性能、传感器计量精度准确性等进行检查与标定，并得到监理工程师或业主代表的认可。（4）正式开工前，应对沥青再生处治材料现场取样进行质量检验，并按要求进行涂刷效果测试；应在规定的期限内向监理工程师或业主代表提供合格的检测报告，待取得正式认可后方可开工。（5）施工前应将路面清扫干净，并用强力空气喷吹设备清除裂缝中的砂石及垃圾。对于机器设备无法清理的地方，应采用人工方式辅助清理。（6）施工前应对符合使用要求和设计规定予以保留的交通标线、突起路标及其他路面设施，采取覆盖塑料胶膜等保护措施。对不符合使用要求和设计规定不予保留的交通标线、突起路标及其他路面设施应按以下要求进行处理：a）对不予保留的交通标线可直接进行沥青再生处治材料的洒布与涂刷；（7） b）对不予保留的突起路标及其他路面设施，应在洒布与涂刷沥青再生处治材料之前清除，并修复因此损坏的路面。（8） 1.TC沥青再生养护剂的施工工艺流程见图5.Io图5.1LTC沥青再生养护剂的施工工艺流程图3.5 试验段施工（1）高速公路、一级公路和城市快速路、主干路的路段实施沥青再生处治预养护，宜选取不小于整车道100m的试验路段进行试洒布。（2）试验段洒布前，应按表5.1要求的沥青再生处治材料用量范围确定不少于23种数值的用量进行试验段试洒布。（3）试验段洒布后检查路面洒布的均匀性，并按JTGE60中的相关要求检查路面的渗水系数、抗滑系数和构造深度，确定材料用量、施工参数和质量控制措施，并应向监理工程师或业主代表递交试验段试洒布评价报告，获得批准后方可正式施工。5.5洒布与涂刷（1）沥青再生处治预养护施工宜采用具有精确计量系统的专用洒布车，小规模施工或局部施工可采用小型手动高压喷洒设备。机械洒布应在干燥、洁净的路面上按下列要求进行：a）喷洒设备的容器罐应配有搅拌装置，以防止沥青再生处治材料的离析。喷洒系统宜配有挡板，防止喷洒过程中材料飞溅；在靠近中央分隔带作业时，应对路缘石等小型构件进行防污染保护；b）喷洒设备应配有过滤器，防止材料不均匀阻塞管道或喷嘴；C）洒布车洒油喷管应高度适宜，喷嘴与洒油喷管应成15。30。夹角，喷嘴应无堵塞，能产生高冲击力的扇形喷雾，洒布时同一个点应有2个或3个喷嘴喷洒，喷雾应分布均匀。喷洒管道宜选用金属材质，喷嘴宜选用外螺纹接头喷嘴；d）洒布时应及时调整洒布车的洒布速度，严格控制洒布量，确保在整个洒布宽度范围内洒布的均匀性和准确性；e）洒布过程中应校核沥青再生处治材料用量；若实际用量与设计用量差超过-5%+10%,则应及时调查原因，重新调整洒布量；f）洒布完成后，应人工将路面边角空白及花白处均匀补涂。（2）小面积低等级道路或人行道、广场、停车场等无法使用机械作业的区域，沥青再生处治预养护可采用人工涂刷的方式在干燥的路面上按下列要求施工:a）应准备适量的手提胶桶和适用的长毛滚筒刷，将沥青再生处治材料倒入或泵入手提胶桶内，并准确称量其重量；b）应按选定的桶装重量，准确地将路面划分为若干小段，分组分段进行退步式滚涂作业，将适量的沥青再生处治材料均匀涂刷在路面上；C）局部有病害的路段应处理后涂刷。5.6撒砂与碾压按下列要求进行撒砂碾压施工：a）洒布或涂刷沥青再生处治材料后应立即采用机械或人工方式均匀撒布细砂；b）必要时，撒砂后应采用胶轮压路机碾压12遍；C）在开放交通前应清理路面浮砂。5.7开放交通（1）施工结束后应及时清理施工现场，并对已实施路面进行保护。（2）施工结束后应揭去覆盖在交通标志线上的塑料胶膜，并应按设计要求重新划设交通标志线，设置突起路标及其他路面设施。（3）待路面干透，手按路面无黏结感时方可开放交通。6.材料与设备6.1材料要求（I）LTC沥青再生养护剂运至现场后应按要求取样进行质量检验，经评定合格后方可使用，不得以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。1.TC沥青再生养护剂技术指标应符合表6.1的要求。表6.1LTC沥青再生养护剂技术要求技术指标单位技术要求试验方法筛上剩余量（Ll8mm筛）%0.1T0652电荷阳离子（+）/阴离子（一）T0653破乳速度慢裂或中裂T0658黏度道路标准黏度C25.5Pas820T0621恩格拉黏度E2516T0622蒸发残留物含量%250T0651发留性责蒸残物质针入度(25°C,5s,100g)0.Imm45-300T0604延度（15°C）cm240T0606溶解度（三氯乙烯）%297.5T0607存淀性贮稳性5d%5T0655Id%1（2）细砂的选择应经过认真的料源调查。不同料源、品质、规格的细砂不得混杂堆放。细砂宜采用黑矿砂或机制砂，不应采用天然砂，应洁净、干燥、无杂质，并具有适当的颗粒级配，其技术指标应符合表6.2的要求。表6.2细砂技术要求技术指标单位技术要求试验方法表观相对密度tm32.50T0328含水量%1T0332砂当量%270T0334坚固性（粒径大于0.3mm）%212T0340粒度范围<0.6mm%100T0351<0.15mm%515<0.075mm%056.2施工主要设备施工主要设备如表6.3所示。表6.3LTC沥青再生养护剂施工主要设备序号设备备注1沥青再生搅拌机用于将旧沥青路面进行深度破碎和混合再生。CN沥青再生养护车用于将再生的沥青料喷洒在路面上进行养护和修复。CV沥青储存罐车用于储存新沥青料，供后续的养护使用。Z沥青封闭车用于将养护中的路面涂覆一层沥青，使路面更加平整和耐久。匚保温箱用于存放加热后的沥青料，防止温度过快降低。e其他辅助设备如压路机、钱刨机、清洗车等，用于辅助施工过程中的路面处理和清洗等工作。7 .质量控制(1) 质量管理(2) 1.TC沥青再生养护剂施工应加强质量管理，运至施工现场的材料，应进行现场质量检验。(2)施工过程中应对施工质量进行检查，其检查项目、方法、频率及要求应符合表7.1的要求。表7.1,卜工过程中工程质量的控制标准检查项目质量要求或允许偏差检查频率沥青再生处治材料洒布量(kgm2)设计值的-5%设计值的+10%每车1次，每个工作日不少于2次细砂撒布量(kgm2)设计值的-5%设计值的+5%每车1次，每个工作日不少于2次外观质量均匀一致全线连续7.2工程验收(1)沥青路面实施LTC沥青再生预养护结束90天后应进行工程验收，其检查项目、方法、频率及要求应符合表7.2的要求。表7.2交工检查与验收质量标准检查项目质量要求或允许偏差试验方法检查频率渗水系数(mLmin)小于30mLmin的合格率应不低于90%,小于50mLInin的合格率应不低于100%T0971每200In检查1处构造深度(mu?)不小于实施沥青再生处治预养护之前同路段路面构造深度的90%T0961每20Om检查1处摩擦系数摆值(BPN)与实施沥青再生处治预养护之前同路段路面的摆值相比降低值不超过3BPNT0964每200In检查1处再生沥青性能针入度比(25,5s,100g)(%)220T0604每项工程检查1次延度比(15°C,5cmmin)(%)225T0605每项工程检查1次软化点比（环球法）（%）-10T0606每项工程检查1次注：对实施沥青再生处治预养护结束90天后的路面钻芯取样，取表层IOnIn）内的沥青混凝土抽提回收再生沥青进行沥青性能试验，再生沥青性能指标按（再生沥青指标-老化沥青指标）/老化沥青指标X100计算。（2）LTC沥青再生养护剂养护工程完工后，外观质量鉴定应符合下列要求：a）外观应均匀一致，无积油、油斑现象；b）洒布（涂）层应无片状剥落、外层脱落、表面破裂或碎片。8 .安全措施8. 1用于LTC沥青再生养护剂施工的标志标线属于临时性安全设施，交通标志与标线应组合使用。9. 2在LTC沥青再生养护剂施工中，可用作渠化交通的安全设施有锥形交通路标、安全带、路栏、施工隔离墩和防撞桶（墙）等。10. 施工警告灯号，应符合道路交通标志和标线（GB5768）规定，施工警告灯号宜与其它安全设施一起使用。11. 4夜间照明设施，当夜间进行LTC沥青再生养护剂施工作业时，应设置照明设施。照明必须满足作业要求，并覆盖整个工作区域。12. 5依据LTC沥青再生养护剂施工作业内容设立作业控制区13. 6完善安全生产制度健全安全生产奖罚制、安全生产押金制等制度，逐级签订安全养护生产协议,完善安全检查、考核，执行安全制度，在完善施工作业安全应急预案的基础上，及时处理突发事件。14. 7科学摆放施工作业安全设施施工作业控制区分为上游过渡区、工作区、警告区、缓冲区、下游过渡区、终止区等区域。基于实际的公路等级、设计速度、路段位置，对警告区最小长度进行明确，将路栏布设在缓冲区、作业区交界处；在上游过渡区起点到下游过渡区终点间设立锥形交通标志，在警告区内相应的放置施工标志、限速标志、可变信息标志等，布设间距保持15m左右。同时，按照实际情况明确控制区其他安全设施，通常将标志布设于公路的右侧，同时视交通实际情况在公路左右两侧放置，但不可设置在坡度、弯道处。15. 8施工作业现场安全管理在养护人员现场进行LTC沥青再生养护剂施工的过程中，停止其他一切施工活动，确保养护人员的生命安全，定期对施工现场进行安全隐患的排查工作。除作业区范围的控制，养护区班组还要负责日常的巡查、补充、扶正和更新。16. 9施工现场安全注意事项（1）在LTC沥青再生养护剂施工过程中，工作者不可嬉戏、闲聊、睡觉。即使是休息时间，也应在不远处安全地区休息，切记不可于护栏两边或中央分隔带内休憩。（2）在高速公路施工现场，需安排一名专职安全管理员，提醒施工工作者不可随意出封闭区。（3）若需横跨高速公路，需相应布设安全作业区，在200OnI内未出现任何车辆的情况下，即可过路。（4）对施工车辆，需安装警示标志，杜绝违章驱车。（5）施工工作者需身穿统一的工服，如黄色反光背心、橘黄色工服等，同时戴安全帽。（6）施工现场的材料、相关物资需整齐摆放，不可占用车辆的行驶车道，并将隔离墩布设于施工区、车道之间。17. 10施工安全应急预案（1）建立应急联系人联系方式档案，包括：项目经理；安全员；总承包商；医疗救护中心；消防队。（2）在施工前，应对施工现场进行风险评估，确定可能存在的安全风险和应急措施。可能存在的安全风险包括：工人被机械设备夹伤或碾压；化学品泄漏；火灾；中暑或脱水等。（3）建立应急措施档案与培训，包括：事故应急处理；紧急救援；紧急救援；应急处置物资准备；培训和演练。9 .环保措施9.1 树立环境保护意识，坚持绿色施工，清洁养护，施工过程中，实行环保专人负责制，负责制定和落实环保措施。9.2 在施工准备阶段，认真调查收集沿线的相关资料，制定详细有效的环保措施，减少施工对周围环境及施工人员的影响9.3 在工程施工中，应严格遵守国家环境保护部门的有关规定。有责任采取有效措施以预防和消除因施工造成的环境污染，对工程范围以外的土地及植被应注意保护。9.4 4对施工现场、材料运输及进出料场的道路经常洒水防尘；拌和设备应加设除尘设施，定期检查，确保正常运行；施工中，粉状材料应采用灌装或袋装，严禁散装运输；砂石料的运输应有篷布遮盖，避免扬尘；雨天和大风天气，应将堆放的施工材料用篷布遮盖。9.5 合理分布动力机械的工作场所，尽量避免在同一地点运行较多的动力机械设备；加强机械保养，使机械保持最低噪声；合理安排施工计划，减少施工对沿线居民的干扰，无特殊情况，禁止机械深夜作业。9.6 6合理设置施工现场临时排水系统，及时疏导雨水，减少雨水对坡面的冲刷；严禁施工人员随意乱采乱挖沿线的植被资源；及时进行边坡绿化，尽量减少边坡裸露面积、减少水土流失，降低对环境的破坏。9.7 7应及时处理施工及生活中产生的废弃物，运至监理工程师及当地环保部门同意的指定地点弃置，应注意避免阻塞河流和污染水源。如无法及时处理或运走，则必须设法防止散失。9.8 应将施工及生活中产生的污水或废水，集中处理，经检验符合污水综合排放标准规定，才能排放到河流或沟溪中。不得将含有污染物质或可见悬浮物质的水，排入河流、水域、或灌溉系统中。10 .效益分析经济效益1.TC沥青再生养护剂施工方法简便，原液和水按比例掺配后，直接在路面喷洒或涂刷即可，从而降低了施工成本，每平方米沥青再生养护剂、人工、机械等的成本在12.5元左右，与0.8Cm厚乳化沥青稀浆封层罩面相比，每平方米降低造价40%（材料费、人工费、机械费），与1.5cm沥青混凝土表处罩面相比，每平方米降低造价60%（材料费、人工费、机械费）。青海都兰公路段施工的国道G109线k2339+000-k2340+000、K2389+000-K2391+000等标段，青海省茶卡公路段施工的G109线K2225+000-K2293+000标段及青海省格尔木公路段施工的国道G109线K2278+500-2279+3309标段采用了LTC沥青再生养护剂。通过开发和应用工法与传统方法比较经济效益情况分析说明：1 .青海都兰公路段施工的国道G109线k2339+000-k2340+000、K2389+000-K2391+000等采用全幅人工涂刷，半幅通车方式，减少了行车交通堵塞，有经济效益，节省了人工费用：20人X170元/天=3400元；农用车台班：3台班X450元=1350元；其他费用：3500元；经济效益总额：8250元。2 .青海省茶卡公路段施工的G109线K2225+000-K2293+000标段采用LTC沥青再生养护剂封层罩面，比低噪抗滑超表处直接节约工程费用：LTC再生养护剂封层罩面费用为：21元m2*9524m2=20万元；低噪抗滑超表处费用为：27元m2*9524m2=25.71万元；经济效益总额：5.71万元。3 .青海省格尔木公路段施工的国道G109线K2278+500-2279+3309标段工程路面采用全幅铺筑，沥青再生养护剂原液配比水1：1,后用铁锹调拌至流液状，再用施工原配刷人工摊涂均匀，摊涂后路面细沙混合料不得过厚（约1-2mm）,等待混合料2-3小时干后即可通车，降低了机械施工成本、节能减排、减少污染。节省了沥青再生养护剂26.55元m2*7473.6m2=198424.08元；经济效益总额：198424.08元。某工程共计24公里路段使用LTC沥青再生养护剂进行路面的微表处罩面。该工程共完成LTC沥青再生养护剂微表处罩面24万平方米，使用混合液比例为2：L5（原液：水），完成LTC沥青再生养护剂处治龟网裂13640平方米，使用混合液比例为3：1（原液：水）。综合计算每平方米造价10元。4 0.2社会效益传统的养护模式是在路面明显发生病害后进行维修，错失了病害初步发生时可能通过适当的处理方式避免病害进一步加重的时机，且传统的养护方式增加了维修成本，该养护模式在高寒高海拔气候地区使用受到一定的限制。而LTC沥青再生养护剂的使用符合国家生态保护和可持续发展的要求，作为预养护的材料，其应用可缩短工期、开放交通早，路用性能良好，使道路不会过早的出现损坏，可使出行更加快捷方便、行车更加舒适顺畅、同时节约行车时间，减少有害气体及（A的排放。在实施LTC沥青再生养护剂养护后，使得道路能够长时间保持良好的状况，使用寿命延长23年，节省了成本，同时道路安全性明显提高，交通事故减少。因此，LTC沥青再生养护剂的应用具有良好的社会效益。