瀝青路面就地冷再生技術(shù)在農(nóng)村公路施工中的應(yīng)用

李彥鋒

（延安市寶塔區(qū)農(nóng)村公路管理站，陜西延安 716000）

0 引言

現(xiàn)階段，瀝青路面就地冷再生技術(shù)已在國外各大公路工程中得到廣泛應(yīng)用，其施工方案也相對(duì)成熟。但該技術(shù)在我國工程建筑領(lǐng)域的應(yīng)用范圍有限。因此，相關(guān)單位仍需不斷加強(qiáng)對(duì)該技術(shù)的研究探索，在優(yōu)化施工方案、全面提高施工技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，加大對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用。與傳統(tǒng)舊路改造方式相比，就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用不僅可有效降低施工成本，同時(shí)還能縮短施工工期，減少土地資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)我國農(nóng)村地區(qū)道路改造的升級(jí)優(yōu)化。因此，對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行全面探索研究具有極強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1 瀝青路面就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 環(huán)保性能較強(qiáng)

在農(nóng)村公路工程建設(shè)過程中有效應(yīng)用瀝青路面就地冷再生技術(shù)，往往只需要購買較少的施工材料，且無需投入購置新材料的經(jīng)濟(jì)成本。此外，在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，施工單位還可最大程度地節(jié)約施工原材料的運(yùn)輸成本，對(duì)廢舊材料進(jìn)行高效率的綜合應(yīng)用，有效避免因廢舊材料堆積所帶來的環(huán)境污染[1]。因此，瀝青路面就地冷再生技術(shù)在保護(hù)周圍環(huán)境，節(jié)約能源資源等方面發(fā)揮著重要作用。相比傳統(tǒng)施工工藝來說，該技術(shù)具有明顯的優(yōu)越性，而且其可為公路工程的建設(shè)帶來更高的綜合效益，其環(huán)保性能相對(duì)較強(qiáng)。

1.2 施工效率水平較高

在瀝青路面就地冷再生技術(shù)的幫助下，施工單位可一次性完成公路工程的破碎、拌和以及攤鋪壓實(shí)施工，這不僅從根本上簡化了施工環(huán)節(jié)，同時(shí)還有效縮短了施工工期。通常情況下，一臺(tái)就地冷再生機(jī)械一天可完成的混合料攤鋪任務(wù)保持在5000～8000m2范圍內(nèi)，其施工效率極高。在就地冷再生機(jī)械的幫助下，公路工程施工進(jìn)度計(jì)劃可按時(shí)按質(zhì)完成。此外，因該技術(shù)施工效率較高，能最大程度的減少對(duì)周圍交通的干擾，保障車輛的順利安全通行[2]。

1.3 實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約

在應(yīng)用瀝青路面就地冷再生技術(shù)時(shí)，只需購買少量施工原材料，這在一定程度上實(shí)現(xiàn)了材料采購費(fèi)用的節(jié)約，其整體施工成本也相對(duì)較低。相關(guān)研究統(tǒng)計(jì)表明：在公路工程施工中利用瀝青路面就地冷再生技術(shù)，通?？晒?jié)約20%～45%的施工成本，因該技術(shù)具有明顯的成本節(jié)約優(yōu)勢，所以其在公路工程施工中也具有極大的發(fā)展?jié)摿颓熬癧3]。

1.4 保障工程質(zhì)量

瀝青路面就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用著重強(qiáng)調(diào)了對(duì)舊路瀝青材料的二次使用，在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，施工單位需結(jié)合舊庫存材料，對(duì)瀝青混合料的配比進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，確?；旌狭系馁|(zhì)量，在此基礎(chǔ)上便可形成質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，厚度均勻的黏結(jié)層，這也在一定程度上延長了農(nóng)村公路工程的使用壽命，保障了其維修質(zhì)量。以某農(nóng)村公路工程施工為例，該工程通過使用瀝青路面就地冷再生技術(shù)，使再生路段再生層無側(cè)限抗壓強(qiáng)度均達(dá)到2.5MPa，其工程施工質(zhì)量與施工標(biāo)準(zhǔn)要求完全相符。

2 瀝青路面就地冷再生技術(shù)工藝原理

道路就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用主要針對(duì)瀝青路面基層破損的現(xiàn)象，因此該技術(shù)在公路工程維修和改造過程中得到了高頻率的應(yīng)用。而從實(shí)際應(yīng)用角度出發(fā)，道路冷再生通常是指在充分發(fā)揮現(xiàn)有瀝青道路舊鋪層材料作用價(jià)值的基礎(chǔ)上，添加新的骨料及添加劑，并在自然環(huán)境條件下連續(xù)完成公路工程的銑刨、破碎、拌和以及攤鋪壓實(shí)工作，從而建造出性能質(zhì)量得以保證的新路面基層的整個(gè)作業(yè)過程。

而冷再生機(jī)械往往配備裝有大量專用刀頭的銑刨和拌和轉(zhuǎn)子，這些轉(zhuǎn)子向上旋轉(zhuǎn)時(shí)，可完成原路面材料的銑刨，隨著冷再生機(jī)械的前進(jìn)，轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)。而與再生機(jī)連接的水車將通過軟管完成水的運(yùn)送，并通過再生機(jī)的拌和倉完成噴灑。在由微處理器控制的泵送系統(tǒng)的控制下，水的輸送量也可得到精準(zhǔn)控制。通過銑刨轉(zhuǎn)子，水和銑刨料能得到充分拌和，其含水量也可達(dá)到最佳。在此基礎(chǔ)上，混合料的壓實(shí)度將得到有效保障。而在此過程中，一旦出現(xiàn)再生層原級(jí)配不良的現(xiàn)象，施工單位必須及時(shí)采取改善措施，如可在正式施工前將缺少的集料提前撒至于路面。

3 瀝青路面就地冷再生施工工藝流程

3.1 前期施工準(zhǔn)備

在正式使用瀝青路面就地冷再生施工技術(shù)之前，必須做好前期的施工準(zhǔn)備工作。首先，需對(duì)原公路路面進(jìn)行及時(shí)全面的清掃處理；其次，在對(duì)路面原有標(biāo)高進(jìn)行改造設(shè)計(jì)時(shí)，必須保證其處于合理范圍內(nèi)；最后，在進(jìn)行基層冷再生施工作業(yè)之前和進(jìn)行路面鋪筑時(shí)，也需確保路面干凈整潔，避免混合料中摻入雜物，以免冷再生基層施工質(zhì)量受到影響。

完成路面清掃處理后，需開展下一步的放樣工作。需嚴(yán)格按照公路改造設(shè)計(jì)方案，對(duì)混合料的使用數(shù)量進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果得出需維修路段路面混合料鋪成的精準(zhǔn)厚度，并放出與之相對(duì)應(yīng)的施工寬度邊線控制線、路面中線以及邊緣控制線。

3.2 對(duì)舊路面進(jìn)行銑刨整平

需對(duì)舊路面進(jìn)行詳細(xì)檢查，若發(fā)現(xiàn)路面存在明顯沉陷、嚴(yán)重網(wǎng)裂或嚴(yán)重的坑槽病害現(xiàn)象，則必須對(duì)以上路段進(jìn)行銑刨工作。在正式開啟銑刨設(shè)備前，需提前設(shè)定好再生深度，并根據(jù)再生深度完成路面的均勻銑刨，并對(duì)銑刨所產(chǎn)生的瀝青路面材料進(jìn)行整齊堆放。完成前期的路面銑刨和整平工作后，需選取長度約為200m 的路段進(jìn)行試鋪，充分明確混合料配合比、攤鋪厚度、設(shè)計(jì)指標(biāo)、再生混合料級(jí)配、施工設(shè)備具體的安排等內(nèi)容。而在此之后，施工單位通常會(huì)利用平地機(jī)進(jìn)行再生層的整平，確保后續(xù)混合料的攤鋪和碾壓施工順利進(jìn)行。

3.3 添加水泥和補(bǔ)強(qiáng)骨料

根據(jù)舊路面銑刨厚度以及最終確定的配合比精準(zhǔn)計(jì)算出單位面積材料用量，并在此基礎(chǔ)上利用石灰人工布料網(wǎng)格法，在原先確定的水泥劑量要求下進(jìn)行水泥的撒布，并依據(jù)再生寬度完成網(wǎng)格尺寸的標(biāo)記。在此過程中，乳化瀝青噴灑劑量必須按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，而在進(jìn)行再生拌和時(shí)，需適當(dāng)添加骨料，優(yōu)化改善混合料的級(jí)配，保證路面施工的平整度。通常情況下，再生機(jī)行駛的速度約為6～8m/min，銑刨深度維持在18cm 左右，再生混合料含水量則控制在6% 左右。若遇到龜裂或破損較為嚴(yán)重的路段，可在適當(dāng)放慢再生機(jī)行駛速度的基礎(chǔ)上，提高銑刨轉(zhuǎn)子的速度。

3.4 再生瀝青路面的碾壓和整形

在進(jìn)行再生瀝青路面的碾壓整形工作時(shí)，施工單位可根據(jù)再生路面的具體寬度、壓路機(jī)輪距的差異以及輪子寬度，制定更具針對(duì)性的科學(xué)碾壓方案。鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)需緊跟再生機(jī)之后完成道路初壓，使用時(shí)需保證高頻低幅壓實(shí)，還需對(duì)壓實(shí)的次數(shù)進(jìn)行合理控制，保證在深層底部2/3 厚度范圍內(nèi)的壓實(shí)度與標(biāo)準(zhǔn)要求相符，碾壓的速度通常需控制在2.5km/h。利用鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)完成初壓后，需借助平地機(jī)開展整形工作，對(duì)于局部低洼部分，需利用新拌混合料實(shí)現(xiàn)找平。在開展路面整形工作時(shí)，嚴(yán)格禁止路段出現(xiàn)車輛通行，保證混合料不出現(xiàn)離析現(xiàn)象。完成整形工作后，需在最佳含水量狀態(tài)下利用光輪壓路機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步壓實(shí)。此時(shí)，壓路機(jī)的行駛速度在1.5～2.5km/h范圍內(nèi)，而在進(jìn)行終壓工作時(shí)，需用26t 膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，碾壓次數(shù)不得少于8 次。

3.5 瀝青路面養(yǎng)護(hù)

為充分保障瀝青再生混合料的施工質(zhì)量及整體施工效果，必須高度重視路面養(yǎng)護(hù)工作。前期施工任務(wù)完成后，須及時(shí)將土工布和草袋覆蓋于再生路面，之后再進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。通常情況下，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7 天，直到路面強(qiáng)度合格，質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)相符后，才能正式開放交通。而在進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)時(shí)，必須加強(qiáng)交通管制，確保無車輛和行人通過，養(yǎng)護(hù)期間還需著重關(guān)注的瀝青再生混合料含水量的檢測，并根據(jù)規(guī)范要求及時(shí)灑水，保證濕潤。

3.6 路面質(zhì)量檢測及驗(yàn)收

前期施工和后期養(yǎng)護(hù)結(jié)束之后，施工單位必須對(duì)再生層路面進(jìn)行質(zhì)量檢測。其一，需詳細(xì)檢測瀝青路面混合料的空隙率，對(duì)舊料的再生效果進(jìn)行精準(zhǔn)客觀的評(píng)價(jià)；其二，必須落實(shí)道路使用性能的監(jiān)測，通過做好混合料工程質(zhì)量檢測工作，保證各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)要求相符。一旦發(fā)現(xiàn)路面出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，必須對(duì)問題進(jìn)行及時(shí)修復(fù)，為瀝青路面就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用效果保駕護(hù)航。

4 瀝青路面就地冷再生技術(shù)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

在農(nóng)村公路施工過程中應(yīng)用就地冷再生技術(shù)，必須高度重視以下注意事項(xiàng)。

4.1 含水量

在應(yīng)用就地冷再生技術(shù)進(jìn)行農(nóng)村公路工程施工時(shí)，必須高度關(guān)注含水量的控制問題。在具體施工階段，若含水量較小，則礦料之間的間隔會(huì)因此縮小，瀝青的均勻分散便難以達(dá)成。但若含水量過多，則極易出現(xiàn)再生混合料過度潮濕的情況，這在一定程度上為瀝青的裹覆造成了阻礙。因此，在實(shí)際碾壓過程中，如果出現(xiàn)路面含水量過高的情況，路面壓實(shí)工作的開展會(huì)困難重重，最終壓實(shí)效果可能也與標(biāo)準(zhǔn)預(yù)期不符。因此，必須對(duì)路面含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制。

4.2 瀝青溫度

在實(shí)際施工過程中，必須時(shí)刻關(guān)注瀝青發(fā)泡的效果。通常情況下，瀝青應(yīng)用于面層，在冷再生基層中需補(bǔ)加瀝青，合理控制瀝青溫度，確保瀝青完美裹覆常溫石料。只有這樣，農(nóng)村公路工程路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性才能得到有效保障。若瀝青溫度較低，則其往往難以對(duì)石料進(jìn)行有效裹覆，再生料中很可能會(huì)出現(xiàn)絲狀的瀝青混合。但若瀝青溫度過高，泡沫瀝青會(huì)出現(xiàn)膨脹破裂現(xiàn)象，這也無法保證其能有效裹覆石料，為后續(xù)施工帶來了諸多不利影響，甚至?xí)?yán)重影響瀝青路面施工的質(zhì)量。因此，合理控制瀝青溫度對(duì)施工單位來說也至關(guān)重要。

4.3 冷再生水泥穩(wěn)定土的拌和

通常情況下，冷再生水泥穩(wěn)定土的拌和長度應(yīng)維持在200～300m 之間，而在進(jìn)行拌和工作時(shí)，必須配備專業(yè)人員對(duì)拌和工作進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督檢查，確保拌和的均勻程度和深度。此外，還需和冷再生機(jī)械駕駛員達(dá)成有效溝通和配合，對(duì)拌和的深度與機(jī)械的行駛速度進(jìn)行合理調(diào)整，兩端的接頭需實(shí)現(xiàn)重復(fù)拌和。而在再生機(jī)進(jìn)行全幅拌和兩三百米后，需借助推土機(jī)進(jìn)行穩(wěn)壓工作，之后再使用平土機(jī)完成路面找平。在進(jìn)行穩(wěn)定土穩(wěn)壓過程中，首先需借助18t 振動(dòng)壓路機(jī)開展微震碾壓，之后再進(jìn)行強(qiáng)震碾壓。強(qiáng)震碾壓的工作通常由21t 靜碾壓路機(jī)完成，強(qiáng)壓次數(shù)通常為4 次，只有這樣路面壓實(shí)度才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。而在碾壓期間，需嚴(yán)格遵循“先輕后重”“先慢后快”的原則，不可在已完成碾壓的道路上緊急剎車或直接掉頭。

4.4 路面平整度

在應(yīng)用瀝青路面就地冷再生技術(shù)時(shí)，必須對(duì)路面的平整度進(jìn)行合理控制，需合理應(yīng)用平地機(jī)完成路面均勻的攤鋪，全面提升路面平整度，保證道路的通行質(zhì)量和效果。

5 瀝青路面就地冷再生技術(shù)在農(nóng)村公路施工中的應(yīng)用價(jià)值

就目前形勢來看，瀝青路面就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用不僅全方位滿足了農(nóng)村公路工程施工的基本需求，同時(shí)也充分發(fā)揮了其應(yīng)用價(jià)值，取得了顯著的應(yīng)用效果。

5.1 經(jīng)濟(jì)效益顯著

瀝青路面就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對(duì)舊路面材料的合理回收及充分利用，在該技術(shù)的幫助下，超出30%的路面養(yǎng)護(hù)維修材料成本得到節(jié)約。而與此同時(shí)，通過銑刨機(jī)、壓路機(jī)以及攤鋪機(jī)的同時(shí)施工，農(nóng)村公路工程施工周期被大大縮短，相比常規(guī)傳統(tǒng)的施工作業(yè)來說，工程作業(yè)效率明顯提高，施工進(jìn)度也逐漸加快，這也在一定程度上節(jié)約了工程施工成本。相比傳統(tǒng)公路工程施工方法來說，瀝青路面就地冷再生技術(shù)在路面養(yǎng)護(hù)維修方面也具有明顯優(yōu)勢，其大大降低了路面養(yǎng)護(hù)維修的成本，增加了公路工程經(jīng)濟(jì)效益。

5.2 環(huán)境效益突出

再利用瀝青路面就地冷再生技術(shù)過程中，施工單位著重強(qiáng)調(diào)了對(duì)舊路面瀝青材料的合理回收和充分利用。也就是說，施工單位在保障公路工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了舊路面材料科學(xué)合理的二次利用，有效減少了因舊路面瀝青材料堆積而產(chǎn)生的環(huán)境污染現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了工程施工現(xiàn)場環(huán)境的保護(hù)，充分展現(xiàn)了公路工程施工建造所帶來的環(huán)境價(jià)值及環(huán)境效應(yīng)。

6 結(jié)語

現(xiàn)階段，立足當(dāng)下農(nóng)村公路工程建設(shè)施工現(xiàn)狀，促使區(qū)域經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)高速發(fā)展，成為大勢所趨。而在大量建筑企業(yè)科研人員不斷的探索實(shí)踐下，瀝青路面就地冷再生技術(shù)在農(nóng)村公路工程中正逐步得到廣泛應(yīng)用，合理使用該技術(shù)是保障農(nóng)村公路工程施工質(zhì)量、延長農(nóng)村公路使用年限的重要手段。因此，各施工單位必須加強(qiáng)該技術(shù)在農(nóng)村公路施工中的科學(xué)應(yīng)用，在有效降低施工成本，提高工程施工水平的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村公路工程的高質(zhì)量建設(shè)，為鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的落實(shí)保駕護(hù)航。