改性乳化瀝青冷再生技術在養護大中修項目中的應用分析

程飛（煙臺市公路管理局，山東 煙臺 264000）

1 概述

隨著使用期的延長，我國的高等級公路大量進入維修養護期，維修養護、翻修重建的任務越來越重。我國公路已經開始由建設為主的發展階段逐步轉變為建養并舉的發展階段。冷再生技術可廣泛應用于各等級公路及城市道路的瀝青路面大中修工程，具有明顯的節能減排效果，顯著提高了舊路面材料的利用率，經濟效益和社會效益明顯，具有廣泛的推廣應用前景。

2 現狀

據統計，我國每年高等級公路維修養護中銑刨的舊瀝青路面材料約為7000萬噸。預計未來5年，銑刨的舊瀝青路面材料中將有40%采用冷再生技術，與傳統的熱拌瀝青混合料（ATB-2（5）相比，可節省燃料油22.4萬噸，折合成標準煤，可節約32萬tce，減排二氧化碳84萬噸。應用泡沫瀝青冷再生技術80多公里的路面大修工程。主要內容：采用泡沫瀝青就地冷再生技術，將泡沫瀝青冷再生混合料作為一級公路的下面層，應用泡沫瀝青冷再生混合料50多萬噸。與傳統的熱拌瀝青混合料（ATB-2（5）相比，節省燃料油4000噸（50萬噸×8千克），按1噸燃料油折算成1.43噸標準煤計算，節約標準煤約為5720噸。冷再生技術是采用專用的就地冷再生設備，對原有瀝青路面進行銑刨，就地摻入一定數量的新瀝青、新集料、水泥及再生劑等，經熱拌和、攤鋪、碾壓等工序，一次性實現對表面一定深度范圍內的舊瀝青混凝土路面再生的技術。該技術與傳統的銑刨攤鋪工藝相比主要有兩大優點：一是省去了銑刨、廢料運輸、攤鋪等費用，造價僅是傳統銑刨攤鋪工藝的70%左右;二是廢棄料不需堆放，避免了對環境的污染，同時還實現了資源的再利用，原有瀝青面層的利用率可達100%。因此，該新工藝是一種經濟、環保的技術，符合建設“資源節約型，環境友好型”的交通行業的要求。

3 冷再生施工實踐

使用水泥進行就地冷再生施工，設計20cm的銑刨深度、4%的水泥添加量，路面基層使用再生后的鋪層，接著再將AC-13瀝青混凝土攤鋪在其上4cm厚度。

3.1 施工前準備

1）標準試驗：為了將舊路瀝青層的厚度、基層材料和厚度的數據確定好，需要現場采用冷再生破碎技術對舊路結構材料進行取樣，確定掌握好結構強度；在實驗室中進行級配和配合比的試驗，并將不同配合比的最大干密度和最佳的含水量數值確定好。

2）準備機具：在進行施工之前，需要確保設備機具的完全性，滿足施工的需要。本工程施工中需要的設備主要有：冷再生機、平地機、灑水車、振動壓路機、膠輪壓路機、推土機等[2]。

3）材料要求：冷再生結構的骨料和填充料主要使用已經破碎好的舊瀝青面層、上基層能夠得到的混合料；對于骨料要求超過5cm粒徑的40%～75%骨料質量分數，否則需要增大骨料和填充料；施工中的水泥要求使用具有32.5等級的普通硅酸鹽水泥，并要求其能夠滿足4h以上的初凝時間。

4）對施工的水，使用不含任何污染干凈的潔凈水就可以了。

3.2 級配和配合比

1）實驗人員需要編號已經取好的混合料并對其進行篩分，確定好混合料的實際級配。

2）抗壓強度：結合級配數據，按照5%、6%、7%的含水量試配出3種水泥含量的最大干密度和含水量，并在規定溫度條件下，對試件進行6h的保濕養生，在24h浸水之后，對其進行7d無側限抗壓強度試驗，確定出需要添加的水泥量。

3）在現場進行均勻的抽樣，對其進行篩分和多次的擊實試驗，從而確定出本工程粒料具有2.25g/cm3最大干密度、9.5%的最佳含水量、1.33cm的松鋪厚度。

3.3 施工工藝

1）交通控制：在進行施工和養護的整個過程中，需要封閉好再生路段的交通，并將警示牌設置在各個路口中。

2）施工放樣：在進行再生施工之前，需要將標樁設置在道路的兩邊作為恢復道路中心的基線；標樁的間距要求具有小于20m的曲線距離和小于40m的直線距離[3]。

3）準備原道路：首先需要對道路表面所存在的一些石塊、雜物等進行清除，并對道路邊線進行清理；再生路段上可能存在的一些井蓋等結構物都是需要清理干凈；在進行施工之前，需要先處理好原路面所存在的翻漿、沉陷、車轍等病害問題，確保路面的平整性。

4）準備新加料：路面每平方米需要添加的新料是依據原道路再生深度內的平均密度求出的；每一輛車料的堆放距離依據其質量和體積進行確定；利用水泥劑量,計算出水泥穩定層每平方米需要使用的水泥量，從而確定好水泥擺放的形狀。

5）就位冷再生機組：再生機組需要使用推桿進行連接，并將再生機連接在所有的管道上；對再生機操作人員錄入計算機系統中的所有和穩定劑添加量有關的數據進行檢查，確定是否錄入完全；為了確定好導向標志的明確性，需要對再生路段中導向標志進行檢查。

6）原路面再生破碎拌和：采取等厚法對冷再生段進行施工，按照9m寬度進行計算，結合半幅施工搭接，因此，在進行首次施工的時候，需要按照50cm路寬進行施工。由于冷再生機1次破碎的寬度是2.5m，所以需要分3次進行完成半幅搭接冷再生。在進行施工的時候，為了確保能夠進行均勻的拌和用水，灑水車需要緊跟在冷再生機的后面，并配合2～3輛的灑水車，在進行拌和的時候，需要按照事先確定好的最佳含水量標準進行加水，并控制7～10m/m in的拌和行進速度。

7）再生層整形：在完成拌和半幅路段之后，首先需要使用YZ14振動壓路機進行2～3遍的穩壓之后，再使用平地機進行初步整平，結合設計縱斷高程和橫坡度，并按照10m3點斷面確定出高程，并依據1.05～1.1的松鋪系數，將基準點找出，及時調節高程不足的富裕路墊的材料，刮平高出段的材料。在施工過程中，嚴格遵守“寧刮勿補”的原則，在進行找補之前，首先需要使用齒耙耙松穩壓后部位低洼處的5cm的表層，然后再進行補壓。這樣，可以確保路面進行碾壓之后可以成型一致，不產生離析、松散問題。再生層碾壓：在進行碾壓的過程中嚴格按照“先輕后重、先慢后快”原則進行施工，首先使用YZ14振動壓路機進行1遍穩壓之后，然后再使用YZ18振動壓路機進行4～5遍碾壓、三輪壓路機進行2遍靜壓、20t輪胎壓路機進行2遍碾壓。在進行碾壓的過程中，需要對錯軸寬度進行時刻注意。確保冷再生層能夠平整光滑和有漿從表面滲出。終壓的時間需要控制在水泥終凝的時間內[4]。再生層養生：對依據碾壓成型的路面進行檢查合格之后，需要立即進行灑水和7d的養生，在養生期間需要對所有的交通進行禁止；另外，在養生期間確保再生層的表面能夠濕潤。

鑒于農村公路超負荷運營，導致其路面逐漸出現嚴重破壞，需要對其采取改造修復處理。本文結合農村公路項目，針對公路路面出現裂縫、沉陷和翻漿等病害問題，對舊路基層進行重復利用和冷再生。該項目通過采取合適的配合比和施工技術，達到預期修復效果。從工程實施效果表明，為了充分利用當地材料資源達到節省造價目的，采取就地冷再生技術是可行方案之一，可在同類工程中推廣應用。

【1】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.

【2】申婧,鄒越.農村公路瀝青路面就地冷再生技術初探[J].科技信息，2010（32）：313.