就地冷再生技術(shù)在城市道路改造工程中的應(yīng)用

臧博青

（保定市公路管理局，河北 保定 071000）

就地冷再生技術(shù)在城市道路改造工程中的應(yīng)用

臧博青

（保定市公路管理局，河北 保定 071000）

對(duì)傳統(tǒng)城市道路改造和就地冷再生技術(shù)的施工特點(diǎn)進(jìn)行了對(duì)比分析。并以某市主干道某路段為例，闡述了就地冷再生技術(shù)施工過程。指出在城市道路改造中就地冷再生技術(shù)有很好的應(yīng)用前景，不僅能縮短工期，節(jié)約成本，而且能在很大程度上減少浪費(fèi)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

就地冷再生；城市道路改造；施工工藝

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.05.026

1　引言

道路就地冷再生是國外20世紀(jì)80年代后期發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù),而今已成為國際上道路維修改造的主要方法之一。道路就地(現(xiàn)場)冷再生是在常溫下使用冷再生機(jī)械連續(xù)完成銑刨和破碎舊路面結(jié)構(gòu)層(包括面層和部分基層)、添加再生材料、拌和、攤鋪等作業(yè)過程。碾壓成型后的攤鋪層可作為低等級(jí)公路的面層和高等級(jí)公路的下面層或基層[1]。

我國是自1998年引進(jìn)第一臺(tái)就地冷再生設(shè)備以來，該技術(shù)才得到普遍的關(guān)注和認(rèn)同，繼而開始在道路維修的中、大工程中推廣。當(dāng)前,我國城市化的進(jìn)程不斷加快，最直接的體現(xiàn)就是交通的壓力不斷加大。一方面需要新建很多的道路，另一方面舊的道路急需改造。傳統(tǒng)的方式不僅需要新開采大量的砂石材料，影響生態(tài)環(huán)境，而且所廢棄大量瀝青混合料會(huì)污染環(huán)境。使用新的就地冷再生技術(shù)可以重復(fù)利用再生材料，不僅能節(jié)約成本，而且能很大程度上保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

2　傳統(tǒng)道路改造工程特點(diǎn)

需要改造的城市道路一般使用年限已經(jīng)較長，當(dāng)年修建道路標(biāo)準(zhǔn)較低，路面的結(jié)構(gòu)層較薄。老舊路面兩側(cè)一般建筑物很多，所以一般不宜抬高路線標(biāo)高，傳統(tǒng)的改造方式一般是挖掉原有路面結(jié)構(gòu)層，原地鋪設(shè)新的路面結(jié)構(gòu)層。雖然工程量不是很大，但需要考慮路面公共設(shè)施、地下管線等因素和公路周邊設(shè)施，否則可能出現(xiàn)返工或停工，不僅造成浪費(fèi)，還可能影響工期。傳統(tǒng)道路改造工程有以下特點(diǎn)。

1）城市道路交通行人和車輛密集。城市道路交通施工不宜采取封路施工的方案，尤其是城市的干道在施工的時(shí)候更要注意對(duì)交通的影響。一般城市道路交通施工多采用半幅通車半幅施工的模式，以減小對(duì)城市交通的影響。

2）需要綜合考慮地下管線工程。城市地下布置有各種管線，除了常見的雨水管線、自來水管線、污水管線、供電管線、熱力管線和天然氣管線外，還有路燈和信號(hào)燈等管線、通信光纜等等。這些管線都要綜合考慮，施工過程中不能破壞任何原有的管線，不然不僅會(huì)影響施工進(jìn)度，而且會(huì)造成周邊群眾生活不便，甚至造成國家財(cái)產(chǎn)損失[2]。

3）施工場地空間狹窄。城市道路周邊建筑密集，可用的空間少，而且多是半幅施工，所以場地布置，施工材料堆放都會(huì)造成很大困難，影響工程速度。

4）施工過程注意環(huán)保。施工地段在城市內(nèi)部，周邊建筑物和居民較多，施工過程中要注意粉塵污染。施工中不能任意取土，廢棄土不能隨意放置，運(yùn)輸距離遠(yuǎn)。

5）路基臨時(shí)排水困難。在原有路段施工，開槽路面較低，如果碰到下雨，雨水便不能及時(shí)排出，會(huì)使路基含水量過大，影響施工周期。

6）施工材料損耗多，資源浪費(fèi)。舊路挖除，材料廢棄運(yùn)走，運(yùn)入新的材料，鋪設(shè)新路都需要損耗大量的施工材料和人力。

3　就地冷再生的特點(diǎn)

1）還原路面幾何形狀。就地冷再生施工過程中使用原有路基材料，再生后鋪設(shè)在原路基上，改造后的路面和原路面幾何形狀基本相同，很好的還原了道路的特點(diǎn)，特別適用于路兩側(cè)多建筑、標(biāo)高受限的城市道路改造。

2）降低施工成本。就地冷再生幾乎全部利用了舊路材料，只是添加必要的新料。這樣不僅節(jié)約了新材料采購和運(yùn)輸費(fèi)用，而且省去了廢棄材料的挖起，運(yùn)輸和廢棄工作。從而很大程度上降低了施工的成本。

3）施工工期短，適合半幅施工。道路就地冷再生機(jī)械施工過程中，可以自動(dòng)連續(xù)完成銑刨、破碎、加料、拌和以及攤鋪等工作。不用像傳統(tǒng)施工那樣挖路槽，避免了雨季施工臨時(shí)排水的問題。施工機(jī)械化程度高，一次性完成，施工工期縮短。1臺(tái)就地冷再生機(jī)械1d可以完成5000～8000m2的路面改造。冷再生機(jī)械施工時(shí)，整個(gè)機(jī)組位于1個(gè)車道內(nèi)，適用于半幅施工，對(duì)交通影響小。

4）不易破壞地下管線。城市道路地下管線多而且分布復(fù)雜，開挖路槽可能破壞地下管線，如果就地冷再生則不用開挖路槽，而且施工深度在25cm以內(nèi)，可以很好地避開地下管線。

5）因地制宜，配合路況設(shè)計(jì)配合比。就地冷再生施工過程中，不同路況，根據(jù)實(shí)際路況的舊鋪層材料設(shè)計(jì)配合比，選擇適合、適量的添加劑，使再生材料品質(zhì)得到保障，從而使施工質(zhì)量得到保障。

6）減少浪費(fèi)，環(huán)保效果好。傳統(tǒng)的施工方式，舊路挖除，材料廢棄運(yùn)走，需要損耗大量的施工材料和人力，而且瀝青路面廢棄料數(shù)量很大，污染環(huán)境。新料的開采、運(yùn)輸也損耗和環(huán)境破環(huán)。采用冷再生技術(shù)便能解決以上問題。冷再生施工中舊鋪層材料破碎后能再次鋪設(shè)利用，從而減少了新料的開采、運(yùn)輸、存放，不僅大量節(jié)約了資金，而且保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。

4　就地冷再生技術(shù)應(yīng)用案例

某市主干道路段長3km，寬24m，白灰碎石路基，上拌下灌6cm鋪層，2001年建成，瀝青材料老化，路面強(qiáng)度現(xiàn)已不足，病害嚴(yán)重。采用20cm就地冷再生路面基層，加鋪瀝青面層。

4.1冷再生項(xiàng)目施工機(jī)械

施工機(jī)械組情況見表1。

表1　施工機(jī)械組

4.2施工前準(zhǔn)備

1）清掃和平整原路面。施工前要對(duì)原路面進(jìn)行灑水清掃，去除明顯的雜質(zhì)，避免混入再生混合料，影響?zhàn)ず隙取y量路面高度、平整度，高度超出設(shè)計(jì)標(biāo)高5cm的波浪、擁包等施工前進(jìn)行銑刨處理，銑刨出的材料可添加到低于設(shè)計(jì)標(biāo)高的坑洞內(nèi)。如病害坑洞較多可添加新的骨料修正。

2）確定作業(yè)幅面數(shù)。根據(jù)測量，路寬24m，半幅施工，以及再生機(jī)的最大作業(yè)寬度，制定了四刀作業(yè)，以達(dá)到路面寬度。

3）依據(jù)天氣情況和水泥初凝、終凝時(shí)間，確定再生路段一次作業(yè)長度120m。

4）檢修各機(jī)械設(shè)備，保證處于良好工作狀態(tài)。

5）做好提前的交通封閉，設(shè)置相應(yīng)的指示牌、限速牌和安全導(dǎo)帽等標(biāo)志。

6）將設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)如：再生深度、加水量和行駛速度等輸入再生機(jī)的計(jì)算機(jī)。

4.3再生過程

1）布撒水泥。人工將水泥均勻布撒在原路面上。布撒量根據(jù)再生層的厚度和測定的干密度確定。本工程施工是20cm冷再生工藝，根據(jù)設(shè)計(jì)本門測量設(shè)計(jì)，水泥的添加量5%為最佳。

2）銑刨、破碎和拌合再生料。依據(jù)設(shè)計(jì)好的作業(yè)寬度和幅面數(shù)，進(jìn)行冷再生施工。施工操作人員要隨時(shí)觀察行進(jìn)軌跡，保證前后幅面的對(duì)接，同時(shí)保證平直行進(jìn)。其中特別注意避免局部漏掉。定時(shí)檢查水箱，及時(shí)補(bǔ)給，保證施工的連續(xù)進(jìn)行。

3）壓路機(jī)穩(wěn)壓作業(yè)。當(dāng)再生機(jī)完成大約半個(gè)作業(yè)長度，可用22t輪胎壓路機(jī)低速穩(wěn)壓再生層1遍，把層料碾壓密實(shí)。觀察碾壓情況，如有明顯的再生料粘連壓路機(jī)鋼輪，可適當(dāng)開始?jí)郝窓C(jī)灑水裝置，避免出現(xiàn)明顯的再生層缺陷。

4）平地機(jī)整平作業(yè)。再生機(jī)完成兩幅面再生層并用壓路機(jī)穩(wěn)壓作業(yè)后，用平地機(jī)對(duì)兩個(gè)幅面整體進(jìn)行整平作業(yè)。整平作業(yè)主要是消除輪跡，并使再生層縱橫平整度滿足要求。

5）平地機(jī)碾壓作業(yè)。平地機(jī)在完成以上整平作業(yè)后，在含水量適宜情況下，碾壓路面6～8遍。

6）養(yǎng)生和交通管制

再生層完成后，進(jìn)行7d的灑水養(yǎng)生。期間進(jìn)行封路處理。

5　結(jié)語

就地冷再生技術(shù)工藝簡單、工期短、成本低，在城市道路改造中有很好的應(yīng)用前景,開辟了建筑垃圾變廢為寶處理的新思路，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)使用，完成了環(huán)保的目標(biāo)。

【1】歷蘭伯.瀝青混凝土路面就地冷再生基層技術(shù)探討[J].交通科技, 2004(3)：3-6.

【2】金芳,劉躍,薛亮.就地冷再生技術(shù)在市政道路改造中的應(yīng)用[J].山西交通科技,2012(1):21-22．

【3】JTGF30—2003公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范[S].

Application of in-Situ Cold Recycling Technologyin Urban Road Reconstruction Project

ZANG Bo-qing
(Baoding Highway Administration Bureau，Baoding 071000,China)

In this paper,the characteristics of the traditional urban road reconstruction and in situ cold regeneration technology were compared and analyzed.According to the actuality of the main road a road as an example,describes the construction process of cold in place recycling technology.It is pointed out that in the urban road reconstruction,there is a very good application prospect of cold regeneration technology,not only can reduce the cost of a project,but also can greatly reduce waste,protect the ecological environment.

in situ cold regeneration;urban road reconstruction;construction technology

U416.26

B

1007-9467（2016）05-0099-02

臧博青（1979～），男，河北保定人，工程師，從事道路的施工管理與養(yǎng)護(hù)研究,（電子信箱）329710529@qq.com。

2015-12-01