就地冷再生技術在農村公路施工中的應用

李麗妍

(山東省濱州市沾化區交通運輸局，山東　濱州　256800)

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就地冷再生技術在農村公路施工中的應用

李麗妍

(山東省濱州市沾化區交通運輸局，山東濱州256800)

就地冷再生技術修補破損路面時利用原有的路面材料，具有節省投資、對廢料重復利用、綠色環保等優點。文章結合具體工程實例，分析了就地冷再生施工技術的工藝流程和注意事項，并對施工過程中以及完工后的質量控制措施進行了介紹，施工結果表明就地冷再生施工技術對破損公路的修復效果明顯，值得推廣使用。

就地冷再生技術；農村公路；維修；翻漿；施工工藝流程；注意事項；應用

0　引言

在常溫下使用冷再生機械對產生病害的破碎瀝青路面進行銑刨，再向銑刨后的瀝青路面中加入再生材料進行拌合、攤鋪，經碾壓成型后的路面將作為較低等級的公路基層或面層，也可以作為較高等級的公路底基層或基層[1]。相對于傳統的路面維修技術，就地冷再生技術修補破損路面時利用原有的路面材料，具有節省砂石、瀝青等原料、節省投資，對廢料重復利用、綠色環保等優點，本文對就地冷再生施工技術運用在農村公路中進行分析與研究。

1　工程概述

1.1原路面結構分析

為促進區域經濟發展，方便鄉鎮之間農作物、經濟作物的出售買賣，在平原微丘區的兩鄉鎮之間修建了一條三級公路，沿線全長10.8 km，其中管涵10道，板函4道，小橋6座，其主要設計標準如表1所示。

表1　公路設計標準表

沿線部分路段受地形影響，設計標準有所變化，具體變化設計標準如表2、圖1所示。

表2　受地形影響改變后的設計標準表

圖1　原路面結構示意圖

1.2地形地質、水文條件分析

該公路沿線處于黃河淤積而成的低緩平原區，整體地勢低下平緩，上部土體主要是近代河流沖積物，地基土層以粉質黏土為主。所處地區全年平均氣溫約為13.5 ℃，每年6～10月為雨季，地下水水位受降雨影響明顯。

1.3日交通量分析

對公路建成通車后日交通量進行記錄分析得到結果如表3所示。

通過表中數據可以看出，在這條公路上行駛的車型主要是小型客車、二輪摩托車以及中型貨車等小型車，大貨車和拖掛車這種大型車所占比例很少，但由于車型載重大，對公路的損害不可忽視。

表3　交通量調查結果表

1.4病害分析

該公路為農村公路，設計等級比較低，修建時所用材料、施工機械、施工工藝等都比較落后，使得公路路基質量一般，在雨季時排水不暢通，在雨水的侵蝕下產生沉陷，經過測量大部分沉陷深度為15～45 mm。所用材料級配不合理、穩定性較差，同時拖掛車、大貨車的超重碾壓也加速了公路出現車轍現象，車轍深度從10 mm到35 mm不等。瀝青路面長期在水分、溫度以及荷載等作用下出現彈性下降、強度降低等老化現象，路面逐漸出現不同程度的縱、橫裂縫和龜裂。在水分浸泡下，裂縫、龜裂處會出現坑槽現象，面層與基層逐漸脫落，在車輛荷載作用下，會出現翻漿現象[2]。

1.5維修方案

通過以上的病害分析可知，該公路面層和基層都發生了不同程度的損壞，如果只是進行面層的補強并不能根治基層的損壞，補強后不久便會再次出現破損；如果將面層和基層挖掉重新再做則耗資巨大且浪費資源；運用全深式就地冷再生施工技術進行修補，即將面層和基層就地銑刨，并加入合理粒徑的顆粒和適量的穩定劑進行拌合再次攤鋪成新的瀝青路面，既能把面層和基層破損問題解決，同時也可實現資源重復利用(見圖2)。

圖2　原路面改造方案圖

2　就地冷再生技術研究

2.1就地冷再生施工工藝流程

就地冷再生是指舊路面原料再次利用，即利用施工機械將破損的路面面層以及基層進行徹底銑刨和破碎，從中加入級配合理的集料和穩定劑，在常溫下拌合、攤鋪[3-4]。具體施工流程圖如圖3所示。

圖3　就地冷再生施工流程圖

2.2施工準備

(1)材料準備。將需要的新集料按照設計級配要求準備好，施工所需臨時用電、用水以及燃料等在正式開工前準備好。

(2)施工機械準備。將施工所要用到的機械安排就位，并進行檢查、試用，機械操作人員同步就位，并接受操作熟練程度的檢查。就地冷再生施工機械配置如表4所示。

表4　施工機械清單表

(3)人員準備。配備專業的人員組成就地冷再生施工技術指導小組，設計、檢測以及施工等全方位專業人員配備齊全，對每一步驟層層把關，嚴格控制施工質量。

(4)安全準備。對需要維修的路段進行交通疏導，安放交通標志牌等。

2.3施工注意事項

(1)翻漿、路肩下沉和坑槽較深路段，在施工前進行挖補處理，填入與原路面級配相同的集料至路面頂部，再進行施工放樣。

(2)水泥撒布，根據改造方案，水泥撒布壓實厚度為22 cm，按照規范要求最大干密度為2.213 g/cm3，97%的壓實度，水泥劑量按要求取6%，比再生混合料配合比設計的5.5%略高一點，根據公式計算出每平方米改造公里撒布水泥26.7 kg。攤鋪時先用石灰定出一定尺寸的網格線，再采用人工攤鋪方式進行水泥攤鋪，已保證水泥撒布均勻。

(3)水泥撒布完成后，進行再生銑刨、破碎，灑水機在冷再生機械后面灑水，保證拌合含水量達到實驗室的設計值7.1%。為配合水泥的凝結時間，冷再生機械沒破碎100 m返回進行洗衣工序作業[5]。

(4)每完成100 m路段的冷再生攤鋪后，測量人員應按照設計高程、橫坡以及松浦系數等進行施工放樣，測設控制點高程，再使用平地機整平，壓路機壓實工序，直至壓實度達到97%或以上。

(5)對整形后的再生層進行碾壓，檢測含水量是否達到實驗室最佳含水量設計值，碾壓過程中保證再生層平整、濕潤，檢測路段標高及壓實度是否滿足設計要求。

(6)完成施工的再生層封閉交通，養護7 d，每天灑水車進行低速、勻速前進灑水養護，同時，為了保證再生層的濕度，可以鋪蓋篷布或者稻草以防水分蒸發過快。

(7)在養護后的再生層頂噴灑>5 mm厚的乳化瀝青粘層油，再鋪筑新的瀝青混凝土路面，完成就地冷再生施工，開放交通。

3　就地冷再生施工質量檢測

3.1施工時質量檢測

為保證路段的再生質量，就地冷再生施工過程中，要進行含水量、壓實度等各方面的檢測。檢測結果如表5～6所示。

表5　含水量與壓實度施工檢測結果表

表6　再生深度檢測結果表

根據表中的數據可以看出，施工過程中冷再生混合料中的含水量、混合料壓實度都滿足設計的規范要求，有利于保證再生路段的強度達到設計要求值，提高路段使用性能。

3.2完工后質量檢測

就地冷再生施工技術屬于新工藝，對已完工的路段進行質量檢測，可以驗證新工藝的使用性能，為推廣使用提供實際數據[6]。在公路瀝青路面再生技術規范中，對完后的路段檢測標準做出相關規定，詳情如表7所示。

表7　就地冷再生施工后質量檢查項目、頻率及要求表

結合本文的工程實例，選擇7 d無側限抗壓強度、7 d彎沉值和28 d彎沉值為完工后質量檢測指標，檢測結果如表8～9所示。

表8　7 d無側限抗壓強度檢測結果表

表9　再生層7 d、28 d彎沉值檢測結果表

由表8～9的數據可以看出，就地冷再生施工技術完工后，路段的7 d無側限抗壓強度值、7 d彎沉值和28 d彎沉值均滿足設計規范的要求，說明就地冷再生施工后的路段強度、使用性能優良。

4　結語

早期修建的農村公路逐漸出現各種不同程度的損害，為了恢復農村公路的使用性能，同時又不過度損耗物資，故采用就地冷再生施工技術。就地冷再生施工技術既能最大程度地恢復公路的使用性能，又符合綠色環保、造價低的要求。本文結合具體的工程實例，分析就地冷再生施工技術的工藝流程、注意事項，對施工過程中以及完工后的質量控制進行了簡要分析，結果表明就地冷再生施工技術對破損公路的修復效果明顯，值得推廣使用。

[1]季正軍.貴州省黔西南州農村公路瀝青路面熱再生技術應用研究[D].重慶：重慶交通大學，2014.

[2]張玉.農村公路就地冷再生技術的應用研究[D].西安：長安大學，2014.

[3]闞科平.就地冷再生施工技術在公路大修工程中的應用[J].交通標準化，2014(9)：103-105.

[4]伊力夏提·亞爾買買提.就地冷再生技術在公路大修工程施工中的應用[J].交通標準化，2014(12)：74-76.

[5]閔劍勇.就地冷再生技術在農村公路改造中的應用[J].現代交通技術，2014(4)：15-17.

[6]劉艷麗，謝劭輝.農村公路施工中瀝青路面就地冷再生技術的應用[J].技術與市場，2014(8)：205-206.

Application of Cold In-place Regeneration Technology in Rural Highway Construction

LI Li-yan

(Shandong Binzhou Zhanhua District Transportation Bureau，Binzhou，Shandong，256800)

CIR technology uses the existing pavement materials to repair the damaged road surface，which has the advantages such as saving the investment，waste reuse，and environmental protection.In combination with specific project examples，this article analyzed the process and considerations of cold in-place regeneration technology，and introduced the quality control measures during the construction and after the completion，the construction results showed that the cold in-place regeneration technology has obvious repair effect for damaged highways，thus it is worth of being promoted and applied.

Cold in-place regeneration technology；Rural highway；Maintenance；Frothing；Construction technology procedure；Precautions；Applications

U415.6

A

10.13282/j.cnki.wccst.2016.08.006

1673-4874(2016)08-0022-04

2016-06-05

李麗妍(1976—)，工程師，主要從事農村公路建設與管理工作。