市政道路改造中瀝青路面就地冷再生技術的應用

許 敬,唐浩桐

(成都市建筑設計研究院，四川成都 610000)

1 冷再生技術的特點

通過瀝青路面就地冷再生技術，可以充分利用現有的瀝青路面材料(Rap)，既可節省大量材料資源和資金，也可避免環境污染，實現循環經濟發展模式和可持續發展，符合建筑節能、建設資源節約型、環境友好型社會的要求。通過瀝青路面材料(Rap)得到重復使用，可以節約路面維修的材料成本10 %～30 %。通過“瀝青路面冷再生就地拌和列車”與攤鋪機械、壓路機和平地機共同組成瀝青路面就地連續冷再生施工機械連動線，可以比常規施工工作效率提高10 %～20 %。其適用于一、二、三級公路和城市道路中的次干道及以下等級，瀝青路面的就地冷再生利用：

(1)當使用乳化瀝青、泡沫瀝青作為再生結合料時，可用于一、二級公路和城市道路的下面層、基層或三級公路的面層、基層；

(2)當使用水泥、石灰等作為再生結合料時，再生層只可作為基層。瀝青路面就地冷再生技術分為瀝青層就地冷再生技術和全深式就地冷再生技術。

2 瀝青路面就地冷再生技術的優勢

2.1 技術應用前提

該技術的應用需要對現狀瀝青路面進行調查，對道路進行綜合評價。如果瀝青路面存在路基破壞，路基失穩情況，則該瀝青路面不能采用就地冷再生處理。如果路基較為完好，強度滿足規范要求，路面出現破損，可以進行就地冷再生處理，再生層的下承層應確保結構強度要求。

2.2 技術優越性

我國先進的城市市政道路瀝青路面冷再生技術往往是通過利用舊路現有資源，并且在此基礎上加入部分新的混合骨料和穩定劑，并在更加穩定的情況下利用冷再生拌和設備對舊瀝青路面進行再生。除此之外，瀝青路面冷再生技術的優越性通常還體現在這一技術的應用能夠促進路面結構具有更高的強度和穩定性，同時有效縮短了路面的養護周期，在本質上提升了工程的施工質量，加快了施工速度，從而能夠大幅度提高城市道路的整體質量，更加充分的發揮出城市市政道路建設投資所應當具有的效益。

3 市政道路改造中瀝青路面就地冷再生技術的應用

3.1 工程實例

某路面就地冷再生改造工程，瀝青混凝土路面，紅線寬度為25 m，城市次干道，設計車速為40 km/h，道路橫斷面組成為5.5 m人行道+14 m車行道+5.5 m人行道，長450 m。對道路進行綜合檢測并分析，由于近年來交通流量在經濟快速進步的影響下，該道路長期處在超載的作用，基層和面層產生了大量裂縫(路基無破損，強度滿足規范要求)，使道路的服務水平和通行能力受到了影響，所以要對此路段加以維修保養。

該道路原路面結構層為16 cm瀝青面層+20 cm 5 %水泥穩定碎石基層+20 cm 4 %水泥穩定碎石底基層。改造后新結構層為新鋪16 cm瀝青面層+新鋪20 cm 5 %水泥穩定碎石基層+20 cm水泥冷再生結構層。

3.2 配合比例分析

對原道路底基層進行取樣，進行級配分析，結合規范規定的級配值進行重新設計級配，表1為水泥穩定冷再生混合料級配組成，通過相應的調整級配，實現減少孔隙率的效果，其最終目的還是為了增加基層的強度、密度。

按照合成級配配合需要增加的碎石等材料須符合規范要求。

水泥冷再生結構層的再生劑水泥采用P.O.42.5普通硅酸鹽水泥，初凝時間3 h以上，終凝時間不宜大于6 h。

冷再生層采用水為飲用水。

表1 調整 RAP 的級配組成

3.3 冷再生技術的應用

3.3.1 施工準備

(1)對施工人員技術交底，安排測量人員進行放樣。 檢查測量儀器能否正常使用，合理埋設并保護好軸線控制樁，仔細復測核對樁位。

(2)做好準備工作，提前對原材料進行試驗。

3.3.2 原路面銑刨并攤鋪新集料

原路面16 cm瀝青混凝土面層和20 cm水泥穩定碎石基層要進行整幅銑刨，銑刨后對路面存在的雜草、垃圾及石塊等雜物進行全面的清洗。對原路面的橫坡和縱坡加以調整。此外，為了達到相關要求，對原有局部凹陷或隆起的不平整地段加以改良成平滑路面。在冷再生施工前對超過再生層厚度的坡度及沉降層加以處理。

對銑刨后的路面攤鋪新集料(水泥、碎石等材料)，水泥材料摻量按照質量4 %，水泥和碎石材料需要通過計算和實驗確定，在為了保證水泥攤鋪的均勻、一致和等厚，水泥攤鋪利用冷再生機邊線控制，沿縱向每隔10 m放控制線，控制線形式是在控制點上釘上鋼筋樁，然后掛線，并對水泥攤鋪刮平攤鋪，銑刨的路面混合料可以用于其他道路的廠拌再生層。

3.3.3 冷再生機組就位

完成新集料撒布之后，準備冷再生機組，主要包括的機械為冷再生機、攤鋪機、壓路機、平地機。按照從前到后的順序將上述機械排成一排，然后連接輸水管。最后全面檢查機械，確認無誤后才開始進行施工工作。

3.3.4 再生、攤鋪

再生在施工起點處將冷再生就地拌和列車、攤鋪機機械、壓路機、平地機等施工機具順次首尾排列,水罐車準備就緒。啟動冷再生就地拌和列車將抬料機對準再生作業面進行銑刨、破碎，拌和，將再生混合料送至攤鋪機機械或銑刨過的路面上。在攤鋪過程中，要保證冷再生機緩慢、勻速、連續的前進，再生作業不得隨意變更速度或者中途停頓,冷再生機的行駛速度要根據材料的需求量、攤鋪的厚度、寬度、施工設備的配套情況等因素確定，再生施工速度宜為4～6 m/min，并注意與攤鋪機械速度的配合，只有這樣才能保證水泥混合材料在攤鋪中不會出現離析現象，才能保證整個道路的維護質量。單幅再生至一個作業段終點后將冷再生就地拌和列車、攤鋪機機械、壓路機、平地機等機械倒至施工起點,進行第二幅施工,注意相鄰兩幅作業面的重疊量不宜小于100 mm，直至完成全幅作業面的再生。

3.3.5 碾壓

壓路機進行第一遍的穩壓處理是在混合料攪拌均勻之后進行。在穩壓施工的過程中，在路面不平的位置和水分不均處，要將下層的混合料及其補料共同進行翻松10 cm，然后進行推平處理，最后進行穩壓處理。在碾壓施工中，要按照先慢后快、先輕后重的原則進行碾壓。并且依據高程的要求，使用平地機將路面的平整度修整至設計的規范。首先進行2遍～3遍的碾壓，在這期間使用YZ18振動機，然后進行靜壓施工2遍，使用三輪壓路機進行，最后進行1遍的排壓施工，使用20 t的輪胎壓路機進行。碾壓工作中要按照從路邊向中心的碾壓工序進行，還要確保輪跡之間重疊的寬度一致。完成終壓工作后，要檢查路面的施工質量，以此確保冷再生結構層，滿足光滑、密度和平整的要求。

3.3.6 養護

冷再生路面碾壓結束后，要對冷再生層進行必要的養護，在養護期間要保證冷再生基層時刻處于潮濕的狀態，路面風干后，要及時的進行灑水養護。養護時間為7 d，在養護期間，不能允許車輛通過。養護后在冷再生層上新加鋪20 cm 5 %水泥穩定碎石基層和16 cm瀝青面層。

4 瀝青路面冷再生技術性能評價

利用水泥穩定廢舊水泥穩定碎石料作為路面底基層，材料的基本性能與水泥穩定碎石的性能相近，各項技術指標均能滿足對底基層材料要求的指標水平。

采用瀝青路面冷再生技術，取得了良好的經濟效益及社會效益：一是完全利用廢舊材料，有效節約了砂石料等自然資源和廢棄舊料占用的大量土地資源；二是提高了作業效率，并且在工期上提前了20 d，創造了良好的社會效益；三是降低了施工成本，節約路面維修材料成本的10 %～30 %，取得了良好的經濟效益。

總之，對市政道路維修工程中瀝青路面冷再生技術的應用進行探析與研究具有極為重要的工程意義與現實意義，需要引起我們的重視。