瀝青路面水穩碎石基層就地再生技術應用研究

(中國建筑第七工程局有限公司，河南 鄭州 450004)

1 瀝青路面就地冷再生技術特點

20世紀80年代后，就地冷再生工藝得以發展，且技術逐步完善。其工藝要點在于專用設備在去除廢舊路面材料后，可直接破碎處理路面，并按照配合比設計要求，將水泥、廢棄瀝青、水、骨料等材料均勻攪拌，最終形成一種新的鋪筑材料。相比其他工藝，此工藝操作簡單、施工便捷，且具有良好經濟效益。通過該工藝施工，其再生特點如表1所示。

表1 瀝青路面就地冷再生技術特點

2 工程概況

某公路工程全長7.426 km，起止樁號為K1349+000～K1356+426段，自通車運營以后，對沿線地區經濟發展起到極大的推動作用，是重要的交通樞紐工程。伴隨社會經濟水平的不斷提升，本路段交通量日益增多，加之重載車輛較多，導致路面出現不同程度的病害問題，如裂縫、松散、坑槽等。

2.1 原路面病害調查

為確定原路面結構層厚度，決定通過取芯調查路面結構層情況，結果顯示，9～10 cm為原路面瀝青面層厚度，24.6～25.2 cm為水泥穩定碎石基層厚度，15 cm為級配碎石底基層厚度。此路段存有較為嚴重的縱、橫向裂縫，且少數路段間隔距離較多，且連續長度較長。此外，同時存在龜裂與網裂病害，區分難度較大。3～15 mm為縫寬，20～50 cm為塊度。經彎沉檢測，計算路段彎沉代表值為90～120(0.01 mm)，表明情況較差。按照路面設計彎沉值32.5(0.01 mm)，可獲取路面強度指數，評定等級為差。

2.2 施工方案

針對上述施工情況，為了提高路面質量，決定采用就地冷再生技術進行瀝青路面水穩碎石基層施工處理。要求先將原路面瀝青層進行銑刨處理，為10 cm厚，集中堆放，用于就地冷再生施工。然后，處理原水泥穩定碎石基層，待摻加適量水泥材料后，可進行冷再生施工，25 cm為壓實后的厚度，并將其作為新建路面底基層。施工方案的路面結構形式為5 cm AC-16C瀝青混凝土面層+15 cm就地冷再生基層+25 cm水泥就地冷再生底基層+15 cm級配碎石層。

3 瀝青路面水穩碎石基層就地再生技術要點

3.1 舊瀝青路面銑刨

先將網格線彈出，隨后通過人工方式進行水泥撒布，100 kg為每格水泥用量。為降低水泥撒布之后出現嚴重損失，需在施工前1 h做好灑布時間控制，盡可能在風小的情況下進行水泥撒布。施工時，需先進行原路面銑刨處理，厚度為10 cm，隨后進行病害處治。

3.2 拌和

按照施工配合比設計要求合理進行試驗段施工。拌和施工中，要做好水、乳化瀝青等材料用量的控制，保證嚴格按照配合比設計要求進行材料用量控制。同時，要控制好拌和時間，若攪拌不均勻、不充分，則不得用于施工。要保證混合料攪拌均勻、無花白、離析等現象。

3.3 運輸

完成拌和施工后，可配置數量充足的自卸汽車向施工現場運送混合料，裝料前，需清理干凈車廂，并將一層防黏劑均勻涂抹到車廂內，但必須保證車廂底部不得存留余液。

3.4 攤鋪

攤鋪是整個施工的重要環節，應始終保持連續、勻速、緩慢的原則進行施工，嚴禁中途停機。若在攤鋪過程中，出現混合料離析或攤鋪不均勻等情況，需及時進行處理。在攤鋪過程中，若與施工不符，可適當調整，通常在5～7 m/min之間控制攤鋪行駛速度。

3.5 碾壓

在混合料成型過程中碾壓極為關鍵，必須合理選擇碾壓設備，本工程選擇了單鋼輪壓路機與膠輪壓路機進行施工。一般可將碾壓階段分為3個環節，初壓時，可采用22 t單鋼輪壓路機進行2～3遍穩壓施工，在此階段應保證不會出現混合料被推移等情況，或混合料粘結等問題。復壓時，可采用25 t單鋼輪壓路機進行2～3遍振動壓實，隨后再通過25 t膠輪胎壓路機進行4～6遍碾壓，保證能夠提升路面的密實度。終壓時，可采用單鋼輪壓路機進行2～4遍碾壓即可，以此消除明顯輪跡，保證壓實度滿足設計要求。在整個碾壓過程中，嚴禁在已完成的路面上，急轉彎、急剎車，要始終保持“低速、緩慢”的原則進行碾壓施工。

3.6 接縫處理

在瀝青路面水穩碎石基層就地冷再生施工中，主要為橫向、縱向兩種不同的接縫類型，該接縫均會對基層收縮性造成影響，若裂縫出現于基層，處理不及時，將會向面層反射，形成反射裂縫，基于此，必須處理好接縫問題。

1)縱向接縫。若道路寬度在7 m以下，且縱向重疊過多，則不適合半幅施工，此時可進行全幅施工，以降低重疊數量，保證施工效果。通常情況下，100 mm為重疊最小寬度，但不宜太寬，若寬度過多，則會增加含水量，甚至出現翻漿危害。在縱向接縫施工中，必須根據已完成再生層的時間合理調整噴水量。

2)橫向接縫。施工環節，盡可能做到連續施工，減少停機次數，若停機，必定會出現橫向接縫，此時需做好處理。要求先嚴格檢查機械設備，提前排除水管內的氣體。根據施工要求確定水泥稀漿或水的用量，避免含水量過大。若出現停機情況，下次施工時，需對上次再生施工的1.5 m材料再次進行施工。在相鄰兩個施工段進行施工時，需搭接拌和兩段銜接位置，待完成前段拌和施工后，可預留一部分不碾壓，待后段拌和時，重疊3～5 m進行拌和與碾壓。

3.7 養生

待完成上述施工之后，便可進入養生階段，一般可覆蓋土工布進行灑水保濕養護，基層需養生7 d以上，在此期間不允許重型車輛通行。待完成養生之后，需將基層清理干凈，并進行透層或粘層瀝青噴灑，為瀝青面層鋪筑做好各項施工準備工作。

4 瀝青路面水穩碎石基層就地再生施工跟蹤觀測分析

4.1 再生層取芯和強度測試

按照現場取芯、芯樣強度測試結果，如表2所示，可滿足施工要求。

表2 7 d取芯無側限抗壓強度

4.2 彎沉值的檢測

1)7 d再生層彎沉和平整度檢測。待7 d養護期結束之后，測得彎沉代表值均可達到55.3(0.01 mm)要求，按12 mm進行平整度控制，可達到94%的合格率，壓實度均在98%以上，可達到規范94%要求值。

2)30 d后再生層彎沉檢測。待通車運營1個月之后，可通過標準5.4 m貝格曼梁進行檢測，經檢測30 d后再生層彎沉檢測24.76(0.01 mm)為平均值，29.42(0.01 mm)為代表值，符合32.5(0.01 mm)設計值規定。

5 結語

半剛性基層瀝青路面是高等級路面結構的常見形式之一，水泥穩定碎石混合料往往被用于半剛性瀝青路面基層或底基層。由于施工環境溫度、濕度變化對此類材料影響較大，在其強度形成過程中極易產生溫縮、干縮裂縫，甚至會向瀝青面層反射，破壞路面結構，影響路面使用性能及壽命。基于此，必須采取有效措施，提高路面水穩基層施工質量。就地冷再生技術的應用，可有效提高舊料利用率，且具有環保、節能、施工便捷等特點，因此，在我國公路施工中得到了大量使用。