1、 G30线小草湖至乌鲁木齐部分路段就地热再生工程施工方案目 录1 工程概述12 技术方案12.1 试验分析12.2 技术方案33 英达就地热再生工艺特点54 施工方法84.1 驻地建设及施工组织84.2 设备配置94.3 工艺流程94.4 施工方法104.5 施工组织顺序134.6 质量检查135 工期计划156 施工安全管理157 施工质量管理177.1 质量保证体系177.2 质量保证措施17G30线小草湖至乌鲁木齐部分路段就地热再生工程施工方案1 工程概述连霍高速公路，全称“连云港霍尔果斯高速公路”，编号为“G30”，在新疆境内，起点为星星峡（与312国道重合），经哈密、吐鲁番、乌鲁木齐2、昌吉、石河子、奎屯、精河、清水河到终点霍尔果斯口岸，新疆段全长1424公里。吐乌大高速1998年建成通车，已运营13年。在长期交通荷载和气候环境因素作用下，路面出现了纵、横裂缝、沉陷、泛油、波浪、车辙、修补等病害，严重影响了行车的舒适性和安全性，急需对该公路进行养护维修规划。本工程范围是G30线K3474+000K3579+000的105km。现场调查表明，路面病害集中出现在表面层，适合采用就地热再生工艺进行维修。2 技术方案2.1 试验分析（1）原路面沥青混合料的抽提、筛分试验现场取原路面材料进行室内试验，沥青混合料的抽提、 筛分的试验结果如表1、图1所示。表1 原路面抽提试验结果筛孔尺寸3、（mm）:26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过率（%）：100.0 100.0 94.4 86.1 70.2 46.4 33.4 25.5 22.6 10.8 5.7 2.9 AC-16上限值：10010092806248362618148下限值：1009076603420139754油石比：4.6 沥青含量：4.4 图1 旧料抽提筛分曲线图（2） 沥青回收试验回收原路面材料的沥青，检测其三大指标，结果如表2所示。表2 回收沥青的试验结果根据以上原路面沥青材料试验数据，对沥青混合料分别掺加沥青质量的3%和5%再生剂进行马歇尔击实试验，试验结果4、如表3表4所示。表3 掺加不同用量再生剂后的体积性能指标试验结果注：理论密度为实测值表4 沥青混合料马歇尔试验结果表3、表4中再生剂掺加量为原路面混合料中沥青含量的百分比。可以看出，在掺加5%再生剂的老化沥青各项性能试验，原路面混合料孔隙率降至规范范围内，马歇尔稳定度和流值均满足要求，所以确定吐乌大高速小草湖至乌鲁木齐段沥青路面现场热再生的再生剂用量为5%。3再生后原路面料的浸水马歇尔试验验证对掺加5%再生剂后的原路面再生沥青混合料进行浸水马歇尔试验验证，用来评价再生后沥青混合料的抗水损害能力(结果如表5所示)，结果反映其抗水损害能力满足规范要求。表5 沥青混合料浸水马歇尔试验结果 综上所述，5、再生剂用量确定为原路面再生厚度混合料中沥青含量的5%，热再生施工时需要添加的新沥青混合料详见配合比设计报告。2.2 技术方案路面病害主要是平整度差，泛油和麻面也比较普遍，这与路面材料级配和沥青含量离散性大有直接关系，热再生施工时需要对原路面材料配合比进行优化和调整，提高混合料的路用性能。通过对原路面的调查，选择路面代表弯沉值50（0.01mm），国际平整度指数IRI2.3m/km，车辙深度RD10mm，且基层无松散的路段，采用复拌再生工艺进行维修，施工后路面标高不变。复拌就地热再生施工工艺就是对出现上述路病的沥青混凝土路面，利用就地热再生机组进行加热、翻松，加入再生剂、热沥青及特定级配的新沥青6、混合料，充分拌和后摊铺碾压成型的一种工艺。施工工艺示意图如图2所示。图2 复拌就地热再生施工工艺示意图热再生总面积为502002.5，具体热再生路段如表6和表7所示，遵循动态设计原则，施工中热再生路段会有所调整，具体以设计文件为准。表6 吐乌方向热再生路段一览表序号起点桩号终点桩号长度（m）宽度（m）面积（）备注1K3475+000K3479+2504250 3.5 14875.02K3480+200K3487+3007100 3.5 24850.03K3487+900K3489+8001900 3.5 6650.04K3490+200K3494+0003800 3.5 13300.05K347、95+000K3496+0001000 7.07000.0双车道6K3496+000K3497+0001000 3.5 3500.07K3499+000K3500+.0001000 7.0 7000.0双车道8K3500+000K3502+0002000 3.5 7000.09K3503+000K3505+0002000 3.5 7000.010K3512+000K3513+0001000 4.04000.011K3515+000K3519+.0004000 4.016000.012K3520+000K3521+0001000 8.0 8000.0双车道13K3523+000K3524+0008、1000 4.0 4000.014K3526+000K3528+5002500 4.010000.015K3544+000K3545+0001000 8.08000.0双车道16K3546+000K3547+0001000 4.04000.017K3549+000K3550+0001000 4.04000.018K3551+000K3554+0003000 4.012000.019K3554+000K3556+0002000 4.08000.020K3570+400K3571+000600 4.02400.021K675+275K678+275300010.7532250全幅合 计4515029、03825.0表7 乌吐方向热再生路段一览表序号起点桩号终点桩号长度（m）宽度（m）面积（）备注1K3475+123K3476+0008773.53069.52K3477+000K3489+000120003.542000.03K3490+000K3495+00050003.517500.04K3496+000K3497+00010003.53500.05K3499+000K3500+00010003.53500.06K3500+000K3502+00020003.57000.07K3503+000K3505+00020003.57000.08K3507+748K3509+00012524.010、5008.09K3510+000K3511+00010008.08000.0双车道10K3514+000K3515+00010008.08000.0双车道11K3516+000K3520+00040004.016000.012K3520+000K3521+00010004.04000.013K3522+000K3527+00050004.020000.014K3531+000K3532+00010008.08000.0双车道15K3533+000K3534+00010008.08000.0双车道16K3535+000K3538+00030008.024000.0双车道17K3541+000K311、542+00010004.04000.018K3542+000K3544+00020008.016000.0双车道19K3544+000K3545+00010004.04000.020K3545+000K3548+00030008.024000.0双车道21K3549+000K3554+00050004.020000.022K3554+000K3555+00010008.08000.0双车道23K3555+000K3556+00010004.04000.024K3556+000K3560+00040004.016000.025K3569+000K3571+40024004.09600.026K12、3573+.500K3575+.50020004.08000.0合 计64529298177.5采用该种施工工艺施工后的路面平整，能够有效消除车辙、坑槽、麻面等路面表层病害，在一定程度上改善原路面的级配和油石比，混合料级配满足设计要求的AC-16级配范围要求，提高道路使用性能，延长使用寿命。热再生施工时，需要铲除原路面标线，施工后恢复路面标线，路面标线总面积为41031.65。3 英达就地热再生工艺特点就地热再生工艺具有以下特点：（1）、施工工艺简单，迅速方便快捷，施工时只占用一个车道，对交通干扰小，同时无扬尘，不会造成环境污染，如图3至图4所示。 图3 热再生施工无环境污染 图4 热再生施工13、-不影响交通（2）、实现100%旧路面沥青材料的重新使用，符合资源循环利用的原则，而传统工艺需要大量的新添加沥青混合料，对矿山、环境等有很大破坏，如图5至图7所示。 图5 开山采石前 图6 开山采石中 图7 开山采石后（3）、沥青面层之间为热粘结，使之成为一个整体，提高了路面维修质量，施工接缝为热接缝，避免了冷接缝由于雨水深入而发生的路面破坏，如图8、图9所示。消除层间弱界面层间弱界面 图8 传统工艺施工 图9 热再生工艺施工后和传统工艺施工后沥青层界面的抗剪强度对比，英达热再生工艺施工后路面的抗剪强度提高了23倍，如图10所示。经东南大学结构试验室检测，界面抗剪强度提高约2.4倍图10 层间14、抗剪强度试验结果（4）、施工工艺科学合理，可恢复其中老化沥青的性能，恢复旧路面沥青混合料良好的路用性能。英达就地热再生施工设备具有以下特点：（1）、每台设备都为汽车半挂牵引式，具有无级变速慢速行走驱动功能的牵引汽车使得整个机组既可以像汽车一样在公路上高速行驶又可以在施工时以很低的速度匀速行走；（2）、采用以液化石油气为燃料、特殊陶瓷材料为热辐射体的沥青路面加热板。液化气燃烧产生的热能转化成辐射热能，加热效率与能源利用率高，比热风加热方式以及普通反射式红外加热器加热方式加热效率提高一倍以上；（3）、可折叠结构加热墙，在工作时展开宽度达4.5m，折叠后宽度不超过2.5m，符合我国有关法律法规对汽车15、宽度的要求，可以在高速公路上高速牵引运输，机动灵活，转场迅速；（4）、横向多组多排液压、气压双控制升降的耙齿式沥青路面疏松耙，可以在需要的范围内自动适应路面高低变化，使得已加热路面被均匀耙松，确保被再生路面沥青混合料中骨料不被打碎，以保证被再生路面沥青混合料级配不被改变，这在世界上是独一无二的；（5）、再生剂喷洒采用电脑自动控制，沥青路面疏松耙之后均匀布置再生剂撒布盘，撒布盘将再生剂均匀地撒布在被耙松的路面旧沥青混合料上，使得再生剂与旧沥青混合料均匀、充分裹覆，确保再生剂添加比例准确且均匀；（6）、沥青路面就地热再生提升复拌机之提升机与双轴拌和器外壳均带有保温层且安装有加热器，在提升、拌和过程16、中可对沥青混合料进行再加热（这也是其它设备所没有的），以提升再生沥青混合料的温度，确保拌和之后沥青混合料的摊铺温度满足摊铺质量要求；（7）、沥青路面就地热再生提升复拌机拾料器之后安装有加热墙，从而实现对下层路面进行再次加热，实现再生层与下一层之间界面的热粘结，避免出现弱界面，提高再生后沥青路面的整体强度，从而提高了再生后路面的使用寿命。英达热再生公司就地热再生施工工艺与传统铣刨摊铺工艺比较见表8。表8 英达就地热再生技术和传统铣刨摊铺工艺比较英达就地热再生传统铣刨摊铺施工质量l 不会打碎集石料l 层间热粘结纵向接缝热粘结，无弱界面，路面抗剪强度高，整体受力性能好l 消除大多数路面病害，道路寿命17、大幅延长造成层间弱界面和纵向冷接缝，雨水易下渗，路面抗剪强度低，整体受力性能较差施工速度快（310m/min），施工周期短慢（工序繁多），施工周期长经济效益理想不理想环境效益旧料100就地再生利用，完全符合循环经济要求铣刨产生大量废料，造成环境污染；并要大量使用新材料，影响生态环境，不符合循环经济要求4 施工方法4.1 驻地建设及施工组织工程项目部办公室拟设在工程项目所在地附近，可以租用民房。项目经理由英达公司具有多年施工和项目管理经验的工程师担任，并配备相应的各类专业人员，每套机组约40人。项目部机构设置和人员配置见图11。项目经理项目总工 施工现场负责人质量监控组安全管理组加热再生组设备保18、障组质量负责人摊铺碾压组图11 项目部人员配置4.2 设备配置根据以往的工程经验，结合本工程的实际特点，拟为本工程投入的主要设备如表9所示。表9 拟投入的主要设备一览表（每个机组）设备名称产地型号单位数量备注加热王Heat Master 16台3公路王Road Master 6800台1提升复拌机EM 6500台1摊铺机台1双驱双振压路机12吨台1轮胎压路机2630吨台1双钢轮压路机8-10吨台14.3 工艺流程复拌就地热再生的施工工艺示意图见图12，流程见图13。图12 复拌再生施工示意图图13 复拌就地热再生施工流程4.4 施工方法（1）复拌再生各工序施工方法如下： 路面清洁施工前，封闭将19、要施工的车道，进行交通布控，对施工路面进行彻底清洁。定施工基准线 为保证施工时边界顺直，施工前要定施工基准线，即再生设备行走基准线，可按高速公路的现有标线作为参考基准。该线要平滑、顺直、明显，保证驾驶员、操作手易于观察和控制。车辆按要求就位，施工准备 开始施工前，车辆按施工工艺要求顺序就位，然后预热再生机械、点燃长明火。驾驶员要定好行走基准标杆，此时一切准备工作必须就绪，准备工作完成后，报告现场负责人。加热作业 所有准备工作完成后即可开始施工。所有加热设备依次前进，加热设备采用热辐射加热，不会烧焦路面，对路面没有损伤。所有加热墙点燃后辅助人员必须确认加热墙处于正常工作状态，并注意经常观察、检查20、。车辆前进时车辆的行驶导杆必须沿标线行驶，中途不得随意变换方向和改变速度，辅助人员要随时检查、提醒驾驶员。准备工作一切就绪后，就地热再生系列机组开始施工，在加热过程中严格控制加热工艺，各加热车辆统一按照设定的施工速度匀速行进，并尽可能控制好车辆之间的间距。为避免热量的过多散失，在车辆底部和车辆之间空隙加装保温板，通过以上措施保证加热的温度、深度符合施工控制要求。翻松、再生、收集作业 加热后的路面经RM6800翻松后，再生剂喷头行进到施工起始位置，打开喷洒系统，调整喷洒剂量，喷洒再生剂。采用收集器将被翻松的已喷洒再生剂的原路面沥青混合料向路面中心一次收集成连续梯形截面料带，减少热量损失并使再生剂21、与旧料有充分融合时间。（见图14、图15） 图14 松耙、收集不会打碎骨料 图15 旧料收集成梯形料带添加新料、收集再生料进行复合搅拌在再生混合料带上按设定比例添加新沥青混合料，新料添加量由设备电子控制系统根据设定的施工参数（施工宽度、深度以及施工速度等）自动调节，并由提升机将再生料与新料一起提升至搅拌器内，经充分加热和搅拌均匀后，输送至摊铺机进行摊铺施工。EM6500腹部的加热墙，始终对收集过再生料后的旧路面进行加热，确保新的摊铺层与旧路面之间的热粘结，保证新铺路面与旧路面连接成为一个整体，提高路面的整体性能。（见图16、图17） 图16 添加新沥青混合料 图17 提升、拌合、摊铺、底层再加22、热摊铺机作业为保证施工后路面的平整度，采用专用摊铺机进行摊铺。摊铺机要提前就位，紧跟在复拌设备后部，保证复拌设备的供料不会洒落在地面上。调整好摊铺厚度、校准好各种自动控制仪表，保持摊铺机匀速、平稳前进，保证摊铺质量。摊铺工艺和一般新建路面的上面层摊铺工艺基本相同。碾压 碾压前要对边上散落的混合料进行清扫，碾压按初压、复压和终压三个阶段进行。压路机紧跟在摊铺机后面，及时快速碾压，保证在温度较高的情况下，取得良好的碾压效果。碾压时采取先两侧后中央，先静压后振动，先慢后块，低振幅高频率碾压的原则，先压左右两侧纵向接缝，使接缝密实平顺。碾压时压路机至少2/3轮宽要处于老路面，然后按照从低向高的原则依次23、碾压，每次重叠1/3轮宽。碾压段落不宜太长，折返距离应控制在30米以内。碾压时注意水（或色拉油）量的控制，以不粘轮时尽可能少。（图18）。图18 碾压路面养生就地热再生施工完成，待路面温度下降到50后开放交通。4.5 施工组织顺序每次施工一个车道，需要半幅施工时，先施工紧急车道，后施工行车道，最后施工超车道。车道间纵向搭接1015cm施工结束后将设备停到指定地点。4.6 质量检查在实施这项工程时，我们坚持“质量第一”的原则，分三阶段加强质量控制，即施工前对路面进行巡查、试验，施工中加强过程质量控制，施工后定期观测评价使用效果。（1）路况巡查和试验施工前对路面进行调查，并取样分析，通过试验确定再24、生剂和热沥青添加量和新添加沥青混合料的生产配合比。（2）施工中过程控制施工中对试验数据详尽的记录，特别是温度的检测，对数据归纳、分析，根据分析结果指导后续施工。参考公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）、公路沥青路面再生技术规范（JTG F41-2008）以及以往的工程经验，施工过程采用如下指标检测，见表10。表10 就地热再生混合料施工过程中的质量控制标准表检测项目检测频率质量要求或允许偏差检测方法外观随时表明平整密实，无明显轮迹、裂痕、推移、油包、离析等缺陷目测宽度（mm）每100m/1次大于设计宽度T0911再生厚度（mm）随时设计厚度5mmT0912平整度最大间隙（mm）25、随时3T0931横接缝高差（mm）随时3，必须压实三米直尺间隙纵接缝高差（mm）随时3，必须压实三米直尺间隙再生剂用量随时适时调整，总量控制每天计算新加SBS改性沥青用量随时适时调整，总量控制每天计算新加SBS改性沥青混合料用量随时适时调整，总量控制每天计算路表加热温度随时130180加热设备保温板后1m位置测量再生混合料摊铺温度随时120温度计测量碾压终了温度随时70温度计测量加热耙松深度每200m一处设计值0.5cm插入法量测加热耙松宽度每200m一处不小于设计宽度钢尺丈量压实度均值每km/5点最大理论相对密度94T0922渗水试验每1km10点80（ml/min）T0730矿料级配每台班26、每天12次，以2个试样的平均值测定符合AC-16设计级配要求T0725抽提筛分沥青用量（油石比）0.3%T0721、T0722马歇尔试验：稳定度、孔隙率、流值符合公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004）中的要求T0702/T0709浸水马歇尔试验车辙试验根据实际情况确定试验频率符合设计要求T0719小梁弯曲试验、冻融劈裂试验2500（）/70（%）T0728、T0729完工后对施工质量进行检测，包括压实度、平整度、构造深度、摩擦系数、渗水系数等。交工验收标准见表11。表11 就地热再生交工验收质量标准检查项目检查频度（每一侧车行道）质量要求或允许偏差试验方法备注外观随时表面平整密实27、，不得有明显轮迹、裂缝、推挤、油盯、油包等缺陷，且无明显离析目测宽度每100m/1点大于设计宽度T0911JTG E60-2008厚度每1km 1点设计厚度5mmT0912JTG E60-2008压实度代表值每1km 1点最大理论密度的94T 0924JTG E60-2008路表平整度IRI再生路段连续2.0m/KmT 0933JTG E60-2008摩擦系数再生路段连续SFC6045T 0965T0967JTG E60-2008构造深度每1km 不少于2点，每点3处取平均值评定0.45T 0961JTG E60-2008渗水系数每1km不少于2点80mL/minT 0971JTG E60-228、0085 工期计划白天施工，每天工作时间为7:0020:00，必要时投入两套机组，有效工期60天。如出现天气变化等影响正常施工的情况，工期顺延。6 施工安全管理6.1 安全交通布控做好安全交通布控对保证安全快速施工具有重要意义，热再生作业时，只封闭施工车道作业段，其它车道照常通行。交通安全布控需要与交警、路政做好沟通协调配合工作，其中施工准备区与需要大型就地热再生机组折返转场的车道的转场区都需要进行布控。复拌再生施工时，交通布控如图19、图20所示。施工超车道时，只封闭超车道，留行车道和紧急车道通行。施工行车道时，封闭行车道和紧急车道，留超车道通行。施工紧急车道时，封闭行车道和紧急车道，留超车29、道通行。图19 超车道交通布控示意图图20 行车道、紧急车道交通布控图以上交通布控图中：S=1600m；LS=90m；H=50；Lx=30m；Z=30m，G为工作区，施工中根据交警和路政人员的要求，可视具体情况再做调整。6.2 安全管理措施成立以项目经理为组长的安全领导小组，项目设专职安全员，班组设兼职安全员，专、兼职安全员有职有责，严格管理。各级安全组织必须履行职责，从措施强度、安全教育、技术交底、执行检查等环节层层把关，纠正违章作业，消灭事故隐患。各级施工管理人员，工程技术人员必须熟悉与工程施工有关的安全规程条例，标准和规范等，各工种工人必须熟悉本工种的安全技术操作规程，否则不许上岗。道路30、施工作业现场按照交警、业主等部门的安全施工有关规定，设置醒目有效的标志车灯、标志和警示锥。施工现场作业人员必须要身穿安全标志服。施工现场车辆切实注意进出施工区域安全，杜绝违章作业行为，一经发现将严肃处理，服从交警安全管理。加强安全检查，每天都要巡查，派专人全力维护施工现场交通安全。施工中如遇因车流量太大而造成拥堵的现象，配合交警等部门对拥堵车辆进行疏通。7 施工质量管理7.1 质量保证体系项目经理为质量第一责任人，成立以项目经理为组长的质量管理小组，配置相应的质检负责人和质检员，并建立班组自检制度，质量层层把关，确保质量合格。7.2 质量保证措施各级管理人员、工程技术人员和质检人员，必须对工程31、质量严格要求，一丝不拘的执行施工规范、操作规程和质量验收标准。领导和技术人员对工程的关键部位要跟班作业，严格把关，发现问题，及时解决。对技术复杂、施工要求高的施工部位，除必须认真进行技术交底外，还要现场指导，先做样板，再全面展开施工作业。实行全面质量管理，成立主要分项的QC小组并认真开展活动，对存在的质量问题，制定整改措施，并抓好落实明确各级质量责任制，做到责任落实到人。实行优质有奖，劣质受罚，质量和经济利益挂钩，保证质量目标的实现。在施工过程中不断的组织定期和不定期的质量检查评比，不断发现和处理施工操作中存在的质量问题，不断提高施工质量水平。建立施工现场的例会制度，通过工程例会，经常掌握生产动态，解决施工中存在的质量问题，确保施工生产的顺利进行。项目经理不定期召开工程质量分析会议及质量意识教育会议。总结施工过程中的质量情况，对类似质量问题出现的原因进行分析并提出整改措施，并对施工过程中可能出现的质量问题先进行交底，防止质量问题的产生。技术负责人专职负责质量检查，工程技术人员应经常检查各作业班组的质量情况，用具体的检测数据反映当天施工的质量情况，并作详细的记录，同时要对发现的问题及时处理，并利用检测结果来指导施工。