冷再生技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

李江平

(新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆　烏魯木齊　831401)

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冷再生技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

李江平

(新疆交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆烏魯木齊831401)

摘要：冷再生技術(shù)可以充分利用舊路面層和基層的材料，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，并且可以節(jié)省工程造價。文章結(jié)合具體的公路養(yǎng)護(hù)工程實例，探討冷再生技術(shù)的施工方案及工藝流程，以期對類似工程起到借鑒作用。

關(guān)鍵詞：冷再生技術(shù)；高速公路；整型；養(yǎng)護(hù)

0引言

近年來，隨著我國高速公路的發(fā)展，新建道路的規(guī)模在不斷增大，同時很多舊路面也進(jìn)入到養(yǎng)護(hù)的階段。冷再生技術(shù)是對舊路面進(jìn)行冷再生處理的一種新工業(yè)。冷再生技術(shù)可以充分利用舊路面層和基層的材料，可以起到節(jié)省材料的用量，從而節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，節(jié)省工程造價。本文將結(jié)合具體的公路養(yǎng)護(hù)工程實例，簡要探討冷再生技術(shù)的具體施工過程。

1工程概況

本工程為某公路養(yǎng)護(hù)工程實例。該公路標(biāo)段長10 km，路基的寬度為12 m，

經(jīng)過一段時間的運營使用之后，出現(xiàn)了大量的擁包、車轍、網(wǎng)裂以及龜裂等病害問題。因此，經(jīng)過綜合的分析考慮，決定采用冷再生技術(shù)對舊公路的面層進(jìn)行處理。

2施工方案

根據(jù)相關(guān)的工程實踐經(jīng)驗和本工程的具體情況，路面的銑刨厚度控制在20 cm，水泥劑量控制在6%，最佳含水量控制在8%。采用冷再生銑刨機對舊路面進(jìn)行銑刨處理，在整平之后進(jìn)行碾壓，最后養(yǎng)護(hù)成型即可作為基層。在基層上再鋪筑4 cm厚的瀝青碎石和2.5 cm的瀝青混凝土作為面層。根據(jù)施工現(xiàn)場所選取的混合料進(jìn)行充分的粉碎和篩分處理，然后按照級配的要求進(jìn)行材料規(guī)格的選擇。將所選擇的礦料與舊路面的混合料進(jìn)行混合以獲得最初的配合比。接著按照設(shè)計配合比對混合料再次進(jìn)行篩分，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而確定最終的材料摻量。根據(jù)要求碎石的規(guī)格應(yīng)控制在3～10 mm之間。

3冷再生技術(shù)的施工工藝

3.1施工工藝流程

在本工程中進(jìn)行冷再生技術(shù)的施工，其具體的施工工藝流程如圖1所示。

圖1　冷再生技術(shù)的施工工藝流程圖

3.2施工準(zhǔn)備

在正式施工之前，應(yīng)先根據(jù)工程的具體情況以準(zhǔn)備好相關(guān)的施工原材料、施工機具設(shè)備以及人員等。本工程所采用的水泥為P.O 32.5復(fù)合硅酸鹽水泥。石料選用碎石，其粒徑控制在3～10 mm之間。主要的施工機具如表1所示，現(xiàn)場人員配置如表2所示。對于進(jìn)入施工現(xiàn)場的各種原材料應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)量檢測，從而確保滿足質(zhì)量要求[1]。相關(guān)的施工機具設(shè)備應(yīng)根據(jù)工程的要求數(shù)量進(jìn)行配置，同時應(yīng)對施工機具進(jìn)行檢查，確保處于良好的運行狀態(tài)。另外，應(yīng)當(dāng)結(jié)合設(shè)計圖紙對路線中心線、邊線進(jìn)行測量放線。在路線兩旁布設(shè)臨時水準(zhǔn)點，每隔100 m左右設(shè)置一個，便于施工時就近對路面進(jìn)行標(biāo)高復(fù)核[2]。

表1主要施工機具表

機具數(shù)量再生機1臺振動壓路機1臺18～21t光輪壓路機2臺水車3臺

表2　現(xiàn)場人員配置表

3.2撒布水泥

當(dāng)施工準(zhǔn)備工作完成之后，即可按照設(shè)計圖紙的要求在施工現(xiàn)場做好測量放樣工作。首先應(yīng)根據(jù)單位質(zhì)量水泥的攤鋪面積進(jìn)行計算，主要考慮的是如何確定瀝青的設(shè)計配合比。然后采用機械的方式將計算好的水泥均勻地攤鋪在舊路面上。撒布水泥時應(yīng)根據(jù)拌合機正常工作的要求以確定預(yù)布長度。在本工程中預(yù)布的長度控制在80～100 m之間。

一般情況下在水泥攤鋪完成之后間隔0.5～1 h應(yīng)及時進(jìn)行冷再生施工，這樣可以有效避免水泥被施工車輛帶走。

3.3舊路面的破碎和拌合施工

舊路面的冷再生施工作業(yè)是本工程的主要施工環(huán)節(jié)。在此過程中，主要是采用冷再生機對路面進(jìn)行破碎和拌合處理。在冷再生施工過程中，具體應(yīng)根據(jù)工程的實際情況確定冷再生機的行走速度，一般情況下，速度應(yīng)控制在4～10 m/min之間。在冷再生機前需要配置一臺水車為冷再生料進(jìn)行加水。用水量應(yīng)根據(jù)舊路的材料實際含水量進(jìn)行調(diào)整，一般需要將材料的含水量調(diào)整至最佳含水量。在冷再生破碎和拌合施工過程中，應(yīng)安排專人定期對施工質(zhì)量進(jìn)行檢查，重點需要檢查的內(nèi)容為破碎厚度、再生厚度、水泥含量以及含水量等。如果發(fā)現(xiàn)這些參數(shù)出現(xiàn)偏差，應(yīng)及時采取措施進(jìn)行調(diào)整，從而確保再生機處于良好的運行狀態(tài)以保障施工質(zhì)量。

3.4冷再生的整型和碾壓

本工程進(jìn)行冷再生施工所采用的機械設(shè)備為WR2500S型冷再生機。路面的碾壓施工應(yīng)緊跟在冷再生施工之后。因此需要在冷再生機組之后配置一臺振動壓路機。采用振動壓路機對路面進(jìn)行穩(wěn)壓可以有效確保冷再生材料的保水效果。緊跟在該程序之后，采用平地機對路面進(jìn)行整形處理。在整形施工過程中，需要根據(jù)坡度要求調(diào)整冷再生結(jié)構(gòu)層的坡度。通過對冷再生結(jié)構(gòu)層的整型處理消除表面上存在的輪跡和集料離析問題。整形完成之后，即可進(jìn)入到碾壓施工環(huán)節(jié)。碾壓施工之前，應(yīng)根據(jù)再生層的厚度配置相應(yīng)數(shù)量和噸位的壓路機。一般情況下，在冷再生施工進(jìn)行一段之后，應(yīng)及時進(jìn)行碾壓施工。碾壓施工過程中應(yīng)保持均勻緩慢的速度。對振動壓路機首先采取強振的方式進(jìn)行3～4遍的碾壓，接著采取弱振的方式進(jìn)行2遍的碾壓，最后采用光輪壓路機進(jìn)行1～2遍的碾壓以對路面進(jìn)行收光處理。在碾壓施工過程中，應(yīng)安排專人對碾壓質(zhì)量進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)彈簧、松散以及起皮等問題時，應(yīng)及時對再生層進(jìn)行重新拌合處理，從而確保滿足施工質(zhì)量要求。

3.5再生層的養(yǎng)生

在冷再生結(jié)構(gòu)層碾壓施工完成之后，即可進(jìn)入到路面的養(yǎng)生階段。一般情況下，養(yǎng)生的時間應(yīng)控制在3～7 d左右。在養(yǎng)生期間，再生層中混合料的水分會逐漸散失，此時路面結(jié)構(gòu)再生層的強度會逐漸提高，從而達(dá)到設(shè)計強度的要求。

3.6施工要點

(1)在冷再生施工過程中，應(yīng)做好注水車與冷再生機之間的工作配合，從而確?；旌狭系暮繚M足最佳含水量的要求。

(2)所采用的水泥應(yīng)滿足相關(guān)的質(zhì)量要求，重點需要檢測的參數(shù)為初凝時間、終凝時間、強度以及安定性[3]。

(3)在進(jìn)行水泥的撒布時，應(yīng)確保用量準(zhǔn)確，撒布均勻。

(4)在進(jìn)行冷再生施工時，應(yīng)嚴(yán)格控制好冷再生機的行走速度。在本工程中冷再生機的行走速度應(yīng)控制在5 m/min。

(5)在進(jìn)行混合料的拌合時，應(yīng)確保拌合深度滿足設(shè)計深度的要求。

4施工質(zhì)量檢測

(1)無側(cè)限抗壓強度試驗。在施工現(xiàn)場，需要隨機抽取3組冷再生混合料?；旌狭显趯嶒炇覂?nèi)需要經(jīng)過7 d的養(yǎng)護(hù)，之后即可進(jìn)行無側(cè)限抗壓強度試驗。根據(jù)試驗結(jié)果可以知道，三組試樣的強度分別為3.59 MPa、3.79 MPa、3.81 MPa。設(shè)計要求的冷再生材料7 d無側(cè)限抗壓強度為3.5 MPa，因此本工程能夠滿足設(shè)計強度的要求。

(2)彎沉檢測。當(dāng)冷再生結(jié)構(gòu)層施工完成1個月之后，按照BZZ-100的標(biāo)準(zhǔn)對結(jié)構(gòu)層進(jìn)行了彎沉測量。半幅20 m設(shè)置一個檢測點。根據(jù)檢測結(jié)果可以知道，冷再生結(jié)構(gòu)層的彎沉實測值均小于設(shè)計彎沉值。

(3)厚度檢測。根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，采用鉆芯法對結(jié)構(gòu)層進(jìn)行取樣以對其厚度進(jìn)行檢測。本工程一共檢測了45個點，合格率達(dá)到100%。冷再生結(jié)構(gòu)層的厚度均值在25.19 cm以上，滿足設(shè)計厚度25 cm的要求。

(4)壓實度檢測。根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，對本工程冷再生結(jié)構(gòu)的壓實度進(jìn)行檢測。一共檢測了89個點，合格率達(dá)到100%。根據(jù)設(shè)計要求，壓實度應(yīng)控

制在97%以上，本工程89個測點的壓實度均在97%以上，因此可以認(rèn)定本工程冷再生結(jié)構(gòu)層的壓實度滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。根據(jù)以上的檢測結(jié)果，經(jīng)過綜合的質(zhì)量評定，本工程的施工質(zhì)量達(dá)到優(yōu)良級別。

5結(jié)語

針對公路舊路存在的病害情況，對其路面進(jìn)行病害處理具有重要意義。文章結(jié)合公路養(yǎng)護(hù)工程實例，針對該公路存在大量的擁包、車轍、網(wǎng)裂以及龜裂等病害問題，采用冷再生技術(shù)對舊公路的面層進(jìn)行處理。結(jié)合該路面情況，提出了合理的冷再生處理方案，總結(jié)出可行的施工控制技術(shù)措施，為類似工程提供借鑒。

參考文獻(xiàn)

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[2]毛菲.淺談瀝青路面基層冷再生施工技術(shù)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013(1)：96.

[3]馮桂金，趙金.冷再生技術(shù)在道路舊瀝青路面改造中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場，2014(4)：179.

Application of Cold Regeneration Technology in Highway Maintenance

LI Jiang-ping

(Xinjiang Vocational and Technical College of Communications，Urumqi，Xinjiang，831401)

Abstract：The cold regeneration technology can take full advantage of the old materials in old pavement surface layer and base layer，saving the resource，protecting the environment，and it can also save the construction cost.Combined with specific highway maintenance projects，this article discussed the con-struction plan and technical process of cold regeneration technology in order to play a reference role for similar projects.

Keywords：Cold regeneration technology；Expressway；Integer；Maintenance

收稿日期：2015-12-07

文章編號：1673-4874(2016)01-0024-03

中圖分類號：U415.6

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2016.01.006

作者簡介

李江平(1980—)，工程師，從事路橋教學(xué)工作。