冷再生技術(shù)在舊瀝青混凝土路面施工中的應(yīng)用

崔巖

摘 要：自上世紀(jì)九十年代以后，我國(guó)高等級(jí)瀝青路面逐步進(jìn)入大規(guī)模建設(shè)時(shí)期，道路瀝青及砂石材料日漸緊缺，且大量瀝青路面已進(jìn)入大中修階段。如舊路面依舊選用傳統(tǒng)瀝青路面養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)，不僅會(huì)增加施工周期，影響交通通行，還會(huì)污染環(huán)境。瀝青路面冷再生技術(shù)的應(yīng)用，可充分利用舊瀝青路面混合料，增強(qiáng)資源利用率，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，與國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相符，因此，研究瀝青路面冷再生技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：冷再生技術(shù)；舊瀝青混凝土路面；施工要點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.26 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）11-0146-02

傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)維修措施就是在舊路面損壞嚴(yán)重，且基層強(qiáng)度不足時(shí)，徹底挖除瀝青路面與結(jié)構(gòu)層，再重新做基層與面層。這種方法不僅會(huì)增加工程成本、延長(zhǎng)工期，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。為此，必須選取更為科學(xué)、合理的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，改進(jìn)傳統(tǒng)工藝，提高道路使用性能。冷再生技術(shù)在瀝青路面施工中的應(yīng)用，可降低工程造價(jià)，且具有良好的使用效果，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，瀝青路面再生利用材料費(fèi)可節(jié)省50%以上，路面成本可減少25%左右，瀝青材料可節(jié)約50%左右。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，為公路大修及日常養(yǎng)護(hù)工作提供了可靠的保障。

1 工程概況

某路段長(zhǎng)18177km，寬23m，原路面結(jié)構(gòu)為細(xì)粒式瀝青混凝土磨耗層（4cm）+細(xì)粒式瀝青混凝土（3cm）+瀝青碎石（4cm）+瀝青貫入式（3cm）。目前路面病害較為嚴(yán)重，主要病害類(lèi)型為裂縫、泛油及坑洞，嚴(yán)重影響了路面使用性能，導(dǎo)致路面強(qiáng)度大大下降。同時(shí)，作為一級(jí)公路干線，本路段具有較大交通量，且重載車(chē)輛占50%以上，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，原路面結(jié)構(gòu)已無(wú)法滿(mǎn)足交通量需求。為此，必須根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)該路段進(jìn)行大修施工。因沿路建筑物、村落較多，且存在高速公路立體交叉等現(xiàn)象，對(duì)橫斷面標(biāo)高約束性較強(qiáng)，為此，快速恢復(fù)交通成為必須考慮的因素。經(jīng)實(shí)地測(cè)量舊路彎沉得出，路面彎沉狀況基本良好，僅少數(shù)路面沉陷位置存有較大彎沉現(xiàn)象。由此可見(jiàn)，舊路具有較高承載力，可對(duì)舊路基層再生利用，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，確定選取舊瀝青混凝土路面就地冷再生技術(shù)進(jìn)行大修改造。

2 就地冷再生的作用機(jī)理

就地冷再生是指原路面在專(zhuān)用再生機(jī)械作用下，被銑刨、破碎到指定深度，隨后按照施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況，將新集料、穩(wěn)定劑或水等材料適量摻加，且在常溫下進(jìn)行拌和、攤鋪及碾壓等工序形成路面結(jié)構(gòu)層的一項(xiàng)技術(shù)。相比其他技術(shù)，此技術(shù)特點(diǎn)為施工便捷、交通影響小、成本低等。通常可在75～100mm之間合理控制就地冷再生技術(shù)處理深度。

3 舊瀝青混凝土路面冷再生技術(shù)要點(diǎn)

3.1 施工準(zhǔn)備

3.1.1 舊路材料適用性

第一，級(jí)配特征。于路面結(jié)構(gòu)適用性而言，舊集料級(jí)配性狀影響較大。為此，施工前需在路段20個(gè)不同斷面各取2點(diǎn)，舊路材料銑刨后，即可進(jìn)行拌和施工，隨后實(shí)施篩分試驗(yàn)。試驗(yàn)顯示，在行車(chē)荷載及破碎的長(zhǎng)期作用下，舊路材料內(nèi)的部分粗集料逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榱思?xì)集料，但細(xì)集料細(xì)化程度不大，相比規(guī)定級(jí)配范圍，篩分結(jié)果正常，并沒(méi)有改變骨料的級(jí)配形狀。為保證再生混合料級(jí)配良好，且具備最佳無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度，必須適當(dāng)調(diào)整舊路材料級(jí)配，并將相應(yīng)粒徑的碎石、石屑摻加到混合料內(nèi)，保證其配合比設(shè)計(jì)合理。

第二，強(qiáng)度及形狀。于瀝青混合料再生適用性來(lái)講，主要影響因素為舊骨料強(qiáng)度及顆粒形狀，由舊骨料檢測(cè)結(jié)果可見(jiàn)（表1），其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定，則表明舊集料適用性良好。

在保證再生混合料合成級(jí)配滿(mǎn)足規(guī)范要求后，即可進(jìn)行質(zhì)量指標(biāo)試驗(yàn)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，需在2.0mpa左右控制冷再生基層7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度，在對(duì)多種因素綜合考慮的前提下，決定選取5%作為再生混合料的水泥用量，且以12.5%作為其最佳含水量，最大干密度為2.04g/cm3。

3.1.2 再生前準(zhǔn)備

為防止因意外暫停再生施工，需在施工前做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，避免路面薄弱段產(chǎn)生。要求在設(shè)計(jì)線范圍內(nèi)確定原路面標(biāo)高，且清理干凈原路面，并混合料內(nèi)混入雜物，對(duì)冷再生基層質(zhì)量造成負(fù)面影響。如原路面設(shè)計(jì)標(biāo)高以上存有擁包等現(xiàn)象，需及時(shí)做好銑刨處理。且將銑刨后的材料填筑于凹陷部位，也可摻加新骨料進(jìn)行整平。

3.2 確定再生幅數(shù)及長(zhǎng)度

再生機(jī)工作寬度、再生原路面寬度及相近兩幅搭接寬度等都會(huì)影響再生幅數(shù)的劃分結(jié)果。保證再生幅數(shù)合理，才能提高再生機(jī)的工作效率，才能保證一次性完成混合料再生，且符合設(shè)計(jì)配合比。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，因本路段為23m寬路面，決定以12幅作為再生幅數(shù)，且2m為個(gè)幅再生寬度，20cm為相近兩幅再生層搭接寬度。

影響一次再生路段長(zhǎng)度的主要因素為水泥初凝、終凝時(shí)間及天氣情況。在一次再生長(zhǎng)度確定前，必須對(duì)以上因素進(jìn)行充分考慮，保證再生層碾壓工作在水泥初凝前即可結(jié)束。根據(jù)施工進(jìn)度情況，以150m作為快車(chē)道一次再生長(zhǎng)度，再生段每天可施工2段，即300m，則其再生面積為4500m2。以550m為慢車(chē)道一次再生長(zhǎng)度，同樣每天可施工2段，即1100m，再生面積為5500m2。

完成上述作業(yè)后，需對(duì)再生機(jī)組進(jìn)行詳細(xì)檢查，保證其工作狀態(tài)良好。同時(shí)需事前做好交通管制、封閉工作，并將交通標(biāo)示，如指示牌、限速牌等設(shè)置到指定位置。除此之外，還應(yīng)對(duì)再生機(jī)操作人員的技術(shù)數(shù)據(jù)掌握情況進(jìn)行詳細(xì)了解、檢查，并向計(jì)算機(jī)內(nèi)輸入。

3.3 再生施工

3.3.1 拌和機(jī)攤鋪

再生施工時(shí)，需先合理配制水泥稀漿，要求嚴(yán)格按照室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行水泥劑量、含水量及泵送量的準(zhǔn)確確定。隨后即可進(jìn)行再生料銑刨、破碎、拌和、攤鋪及預(yù)壓施工。為防止存在局部遺漏現(xiàn)象，必須對(duì)再生機(jī)行駛軌跡進(jìn)行時(shí)時(shí)觀測(cè)，保證相鄰兩幅再生段搭接無(wú)誤。除此之外，還需具備較為順直的行駛線形，并對(duì)稀漿車(chē)內(nèi)的混合料剩余量進(jìn)行定期查看，確保能夠連續(xù)供料。完成拌合作業(yè)后，可通過(guò)導(dǎo)料裝置向兩條后履帶中間放置，并通過(guò)履帶后方的分料器等設(shè)備，進(jìn)行攤鋪及預(yù)壓施工。

3.3.2 碾壓

待含水量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求后，即可進(jìn)行碾壓施工。要求在全寬范圍內(nèi)選取雙鋼輪壓路機(jī)（13t）進(jìn)行碾壓施工，遍數(shù)為4～5遍，以此碾壓浮料，且向再生層底部傳遞壓實(shí)功。隨后選取重型鋼輪壓路機(jī)（22t）進(jìn)行施工，遍數(shù)為2～3遍。如部分路段存在松散混合料，需及時(shí)挖掉，并進(jìn)行新料補(bǔ)填，找平后即可進(jìn)行碾壓施工。根據(jù)施工當(dāng)天氣溫情況，及時(shí)做好灑水工作。

3.3.3 養(yǎng)護(hù)

完成再生層施工后，需及時(shí)覆蓋或?yàn)⑺B(yǎng)護(hù)，一般以7d作為養(yǎng)護(hù)周期，在該階段應(yīng)確保再生層具有濕度適當(dāng)?shù)谋砻?，同時(shí)還要做好交通管制工作，嚴(yán)禁踩踏再生層。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)高速發(fā)展的今天，瀝青路面規(guī)模越來(lái)越大。在自然因素及行車(chē)荷載的長(zhǎng)期作用下，路面病害愈加嚴(yán)重，嚴(yán)重影響了行車(chē)的舒適度及安全性。在舊瀝青混凝土路面施工中合理應(yīng)用冷再生技術(shù)，可有效提升工程質(zhì)量，推動(dòng)公路工程事業(yè)快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]賈文靜，陸繼斌，馬傳冬，孫麗霞.瀝青路面維修和改造中就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用[J].中國(guó)市政工程，2011，（03）：62-63+66+90.