就地冷再生技術在養護維修工程中的應用

蘇龍淵

【摘 要】本文介紹了就地冷再生技術在省道209線養護維修工程中的應用情況，闡述了施工中的材料選擇、機械設備的配備及工藝流程，以及施工過程中的質量控制，評價了實施效果，提出了推廣應用的技術建議

【關鍵詞】冷再生技術；養護維修工程；應用

0 引言

就地冷再生技術是在常溫下使用冷再生專用機械連續完成銑刨和破碎舊路面結構層（ 包括面層和部分基層） 、 添加再生材料 、拌和 、攤鋪、碾壓等作業過程 ，重新形成具有一定承載能力的結構層 。就地冷再生技術施工中使用的骨料主要有銑刨下來的舊瀝青面層材料、 舊基層材料 、 新添加碎石等 。由于骨料中包含瀝青碎屑以及裹覆瀝青膜的礦料 ，因而成型的冷再生結構層與水泥穩定碎石等半剛性基層強度特性略有不同。冷再生基層的回彈變形比水泥穩定碎石和瀝青砼都要大 ， 處于半剛性和柔性基層之間 ，既有半剛性基層的板體強度 ，又有柔性基層的抗變形能力，同時可以減少溫縮、 干縮裂縫。就地冷再生技術施工工藝簡單， 縮短工期 ， 節能環保 ，尤其適應于普通干線公路養護維修工程的施工 ，應用前景非常廣闊。

2016年定西公路管理局在省道209線養護維修工程中，采用就地冷再生技術，鋪筑了12公里冷再生底基層，在降低成本，保護生態環境產生了良好的經濟及社會效益。

1 就地冷再生施工技術

1.1 舊路狀況

省道209線K2+200-K10+200段和K19+400-K23+400段，隨著使用年限增加，以及交通量急劇增加、大噸位車輛增多，導致局部路段路基翻漿、變形，路面沉陷、坑槽、雍包、松散、龜裂破壞。

1.2 設計方案

對路基病害進行處理，然后重鋪路面結構層，其結構形式為：3.5㎝厚AC-13瀝青混凝土上面層+5cm厚AM-16熱再生瀝青碎石混合料下面層+20㎝厚5%水泥穩定碎石基層+15cm厚4.5%水泥穩定就地冷再生底基層。

1.3 材料要求

1.3.1 水泥

水泥穩定就地冷再生底基層的水泥宜采用標號32.5的普通硅酸鹽水泥，水泥初凝時間應大于3h，終凝時間應大于6h且小于10h。

1.3.2 水

冷再生用水應為可飲用水，使用非飲用水應經過試驗驗證，不影響產品和工程質量時方可使用。

1.3.3 水泥穩定就地冷再生底基層

就地冷再生經對原路銑刨取樣試驗，能夠達到《公路路面基層施工技術細則》（JTG/T F20-2015）表4.5.2中的C-A-3的要求，對銑刨料做液塑限試驗，其液限為32%，塑限為26%，塑性指數為6%，符合規范要求，因此對再生料級配按表一的級配控制。局部地段若級配不符合下表要求，可添加級配礫石或碎石調整。

1.4 機械設備配備

就地冷再生設備1臺，罐車2輛，平地機1輛，20T壓路機1臺，膠輪壓路機1臺，灑水車1輛。

1.5 試驗段施工

在全面開展施工前先做200米的實驗段，通過試驗段對方案進行優選，首先根據經驗和所用再生機械的特點，制定3～5種不同的再生機行進速度和轉子速度的組合方案，按設計的再生深度對舊路進行銑刨，取銑刨后具有代表性的材料送往試驗室進行篩分，選擇級配最接近理想級配的方案作為施工時再生機行進速度和轉子速度的方案。然后根據再生深度對舊路銑刨，取銑刨后具有代表性的材料樣品送往實驗室進行室內配合比設計。按照室內試驗結果，在舊路上攤鋪新加料或填料，按確定的方案進行銑刨，取銑刨后具有代表性的材料樣品送往實驗室進行篩分，如果篩分后的級配與室內設計級配超過工地允許波動范圍，應調整再生機速度和轉子速度，使銑刨后的級配與室內設計級配相比波動在允許范圍內。對試驗段的彎沉、壓實度、平整度、厚度、寬度等指標進行檢測。根據試驗段的結果最終確定再生混合料的級配、施工時采用的再生機行進速度、轉子速度及再生結構壓實工藝。

1.6 舊地冷再生施工工藝流程

1.7 施工質量控制

1.7.1 對原路預整形

對原路面有翻漿或坑槽位置應進行翻修或補平，以便保證再生后的平整度及強度，原道路的橫坡（包括超高或路拱）、縱坡線進行調整，使原來局部隆起或凹陷之類的不平整變的平滑，達到設計要求。深坑或車轍也可歸為凹凸不平。超過再生層厚度的大的沉降或坡度變化，必須在再生前單獨處理。

1.7.2 準備新料

根據原道路再生深度內的平均密度，計算每平米新料的添加量。然后根據每車料的質量或體積，計算每車料的堆放距離。新加料裝車時，應控制每車料的數量基本相等。在同一料場供料的路段內，由遠到近將新加料按上述計算距離卸置于原路面的中間。卸料距離應嚴格掌握，避免有的路段料不夠或過多。將新加料均勻地攤鋪在舊路面上，按每1000m2為一攤鋪段，檢查新加料質量是否均勻。

1.7.3 冷再生機銑刨與拌和

冷再生機推動稀漿車在原路面上行進。再生混合料的含水量應該控制為最佳含水量的（-0.5%～-1.0%）。冷再生機行進速度應根據路面損壞狀況和再生深度進行調整，一般為6m/min～8m/min，使得銑刨后料的級配波動范圍不大。網裂嚴重地段應采用較慢速度。施工中再生深度的檢查以相鄰已經再生或原路面為標準，用鋼纖刺入土中，測量其刺入深度，看其深度是否合格。再生機后宜安排4～5人處理邊線和清理混合料中的雜質以及每刀起始位置的余料，以防止影響縱向接縫、橫向接縫、平整度和再生材料的密實性。在施工過程中，對混合料的級配、再生深度、水的噴入量有任何疑問時，應停止施工等問題解決后再繼續施工。每次再生的長度以保證后續作業能正常進行為宜，使再生的長度盡可能長些，以減少橫向接縫。一個工作面長度一般為150m～250m。

1.7.3 整形和碾壓endprint

根據路寬、壓路機的輪寬和輪距的不同，制訂碾壓方案，應使各部分碾壓到的次數盡量相同，路面的兩側應多壓2～3遍。在再生機后應配備一臺大噸位單鋼輪振動壓路機進行初壓。初壓時先讓壓路機緊跟再生機后面進行一遍靜壓，靜壓后采用強振（高幅低頻）進行壓實，壓實遍數應足以保證再生層底部2/3厚度范圍內的壓實度達到規定要求（碾壓5遍以上）。每次碾壓從施工段起點開始，至再生機邊緣止，碾壓寬度應超過該幅再生寬度。壓路機的工作速度不得超過3km/h。在完成一個作業段的再生和初壓后，應立即用平地機整形。在直線段，平地機由兩側向路中心進行刮平；在平曲線段，平地機由內側向外側進行刮平。必要時，再返回刮一遍。在整形前，如果再生材料表面水分散失比較嚴重，可以先灑水后用平地機整形。在整形過程中，嚴禁任何車輛通行，并保持無明顯的粗細集料離析現象。整形后，應立即用雙鋼輪振動壓路機以弱振（低幅高頻）進行復壓。直線和不設超高的平曲線段，由路肩向路中心碾時，每次應重疊1/2輪寬，壓完路面全寬時即為一遍。一般需碾壓4～6遍。壓路機的碾壓速度，頭兩遍以采用1.5～1.7km/h為宜，以后宜采用2.0～2.5km/h。最后用膠輪壓路機進行終壓（碾壓4遍以上），必要時可灑水碾壓。經過拌和、整形的水泥穩定再生層，宜在水泥初凝前并應在試驗確定的延遲時間內完成碾壓，并達到要求的密實度，同時沒有明顯的輪跡。碾壓結束后應及時對冷再生基層進行檢測，主要項目有路面平整度、厚度、寬度、橫坡、壓實度等。

1.7.4 接縫的處理

縱向接縫的處理中道路寬度小于7米，縱向重疊較多時，不宜半幅施工，應考慮全幅施工，以減少重疊量，提高施工效率。一般最小重疊寬度為100mm。路面材料越厚，重疊量越大；材料粒度越粗，重疊量越大。相鄰兩次作業間隔12h以上時，重疊量應增加。在縱向接縫上，根據已建再生層的完成時間，改變水的噴入量?？v向接縫的位置應盡量避開慢行、重型車輛的輪跡位置。

橫向接縫主要是再生機停止造成的，應對所形成的橫向接縫認真處理。施工中應盡量減少停機現象。在停機處，再生機再次施工時，必須將整個再生機后退至再生過的材料1.5m的距離。再生機開始工作時，操作員應盡快加速達到正常的施工速度。禁止再生機以<2m/min的行進速度進行施工。

1.7.6 養生及交通管制

每一段碾壓完成并經壓實度檢查合格后，應立即開始切斷交通養生。采用薄膜覆蓋方法進行養生，養生結束后，必須將覆蓋物清楚干凈。底基層的養生期不宜少于7d。同時要保護底基層免遭施工車輛破壞。再生層養生結束后，等面層施工完再開放交通。

2 結束語

就地冷再生技術具有施工速度快，開放交通早的優點，因此將此技術用于公路養護維修工程中，可提高行車舒適度，降低施工成本。但由于目前部分公路養護施工人員的經驗還不夠豐富，同時在配合比設計和施工方面還存在諸多不足，因此需要相關人員在實踐中進一步學習和總結，以促進該技術在公路養護應用中的不斷發展。

[責任編輯：朱麗娜]endprint