瀝青路面冷再生施工技術(shù)研究

王亞紅

摘 要：隨著公路使用年限的不斷增加，大量初期建設(shè)的公路工程已進(jìn)入大中修階段，“節(jié)能、環(huán)?！笔切聲r(shí)代公路建設(shè)的新要求，為減少資源浪費(fèi)，降低環(huán)境污染，瀝青冷再生技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)維修中得到了廣泛應(yīng)用與推廣。就地冷再生技術(shù)作為一種性能優(yōu)異的再生技術(shù)，在我國半剛性、剛性基層瀝青路面大中修、改擴(kuò)建路面重修中具有廣泛的適應(yīng)性，可消除路面反射裂縫，降低路面早期損壞，提升路面耐久性，大大減少養(yǎng)護(hù)成本，對(duì)推進(jìn)公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展具有重要意義和應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：瀝青路面;就地冷再生;特點(diǎn)

中圖分類號(hào)：U416.26 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，道路運(yùn)輸行業(yè)在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用越顯突出，同時(shí)道路運(yùn)輸行業(yè)得到了快速發(fā)展。在此背景下，道路施工技術(shù)也得到了大力發(fā)展。近年來，瀝青冷再生技術(shù)在國內(nèi)外興起，并在實(shí)際施工中得到了廣泛應(yīng)用。瀝青冷再生技術(shù)是在常溫下使用冷再生專用機(jī)械連續(xù)完成銑刨和破碎包括面層和部分基層在內(nèi)的舊路面結(jié)構(gòu)層、添加再生材料、拌和、攤鋪、碾壓等作業(yè)過程.重新形成具有一定承載能力的結(jié)構(gòu)層的一種工藝。瀝青冷再生技術(shù)在應(yīng)用過程中，其對(duì)熱量消耗低，對(duì)廢棄材料可以進(jìn)行循環(huán)利用，具有較好的生態(tài)效益和環(huán)境效益。對(duì)其進(jìn)行大力推廣，可以更好地促進(jìn)我國道路建設(shè)事業(yè)發(fā)展。

1 就地冷再生施工原理及特點(diǎn)

瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)種類多種多樣，就地冷再生技術(shù)是一種高效、修復(fù)效果良好的養(yǎng)護(hù)方法。其施工原理為在一定配合比條件下，按照該比例將瀝青、粉煤灰等原材料均勻攪拌，通過專用再生設(shè)備，在適當(dāng)溫度環(huán)境下，完成一系列施工工序，最終修復(fù)路面病害，改善路面使用性能。其應(yīng)用優(yōu)勢主要在于以下幾點(diǎn)：

（1）施工便捷。便捷性是冷再生施工技術(shù)的主要特點(diǎn)，通過再生工藝，可以就地重復(fù)利用原路面舊瀝青材料，相比其他工藝，無需挖掘、廢料處理、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)，可以大大縮短工期，提高施工效率。

（2）造價(jià)低。與其他養(yǎng)護(hù)方法相比，冷再生厚度不一，因此在成本節(jié)約方面，也存在很大的不同，相比傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方式成本僅為其一半左右，甚至更低，僅為35%。

（3）生產(chǎn)效率高。冷再生施工時(shí)，一般無需處理輕微小病害，僅做大病害處治。因此，在施工時(shí)間方面，可大大縮短，進(jìn)而達(dá)到提升生產(chǎn)效率的目的。

（4）減少環(huán)境污染。舊瀝青混合料是冷再生施工的主要材料，利用率高，幾乎不用再使用新材料，這樣的話，也無需做廢料運(yùn)輸或處治，就不會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵、廢氣等污染情況。換言之，冷再生具有減少環(huán)境污染，充分利用資源的效果。

（5）降低交通影響。冷再生技術(shù)施工簡便、快捷，僅需少量設(shè)備便可完成施工，在設(shè)備投入方面偏低，這種情況下，可以降低對(duì)交通通行的影響。

2 工程概況

某公路工程起訖樁號(hào)為K215+000～K223+261段，全長8.261 km。本路段通車運(yùn)營多年，伴隨經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，交通量日益增多，特別是超載超限問題嚴(yán)重，導(dǎo)致路面出現(xiàn)了大量病害問題，如坑槽、網(wǎng)裂、沉陷等。為了改善及恢復(fù)路面使用性能，決定對(duì)此路段采用全深式就地冷再生技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修。

3 瀝青路面就地冷再生施工工藝

3.1 施工放樣

施工前，可將數(shù)量適當(dāng)?shù)臉?biāo)樁放于道路兩側(cè)，作為基線，從而確定道路中心線。直線段距離可控制在40 m以內(nèi)，曲線段距離可控制在20 m以內(nèi)。

3.2 原路面處理

為了保證施工質(zhì)量，可對(duì)施工段進(jìn)行半封閉交通，需將標(biāo)牌設(shè)于再生路段各路口，起到警示作用。隨后清理干凈原路面雜物，如石塊、垃圾等。針對(duì)路面存有的病害情況，如車轍、沉陷、坑槽等，可通過冷再生機(jī)進(jìn)行破碎處理，從而保證原有局部隆起或凹陷等病害全面處理，保證路表平順。

3.3 冷再生機(jī)組就位

利用推桿順次首尾連接再生機(jī)組，并將全部和再生機(jī)相連的管路做好連接。隨后，檢查水車內(nèi)的水量、壓路機(jī)、撒布機(jī)等是否狀態(tài)良好。本工程采用干態(tài)形式添加水泥穩(wěn)定劑，要求將水泥用量準(zhǔn)確計(jì)算出來。根據(jù)要求，可結(jié)合給料螺旋轉(zhuǎn)速和承載車輛的車速進(jìn)行水泥撒布量的適當(dāng)調(diào)整。根據(jù)要求，最終確定26.3 kg/m2為水泥撒布量。

3.4 拌和

采用就地再生機(jī)進(jìn)行施工，2.4 m為其有效工作寬度，50 cm為最大銑刨深度，需通過白灰在原路面上將冷再生機(jī)作業(yè)導(dǎo)向線直接撒出，用于指導(dǎo)再生機(jī)施工。第一次施工時(shí)，需設(shè)置好冷再生微處理器，主要施工參數(shù)包括含水量、銑刨深度等。待完成上述準(zhǔn)備工作后，需銑刨破碎舊路面，直至底基層，并與外摻料同時(shí)進(jìn)行均勻攪拌，拌和到舊水穩(wěn)層層底。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(xiàn)象。此外，要指派專人緊跟再生機(jī)，待工作10 m之后，可及時(shí)對(duì)再生機(jī)拌和深度進(jìn)行詳細(xì)檢查，保證其質(zhì)量滿足施工要求。啟動(dòng)再生機(jī)組之后，要保證再生作業(yè)均勻、連續(xù)，在整個(gè)施工過程中，嚴(yán)禁對(duì)行車速度等進(jìn)行任意變動(dòng)，一般可在4 m/min

～10 m/min之間控制施工速度。為了保證銑刨之后級(jí)配不會(huì)出現(xiàn)太大變化，可確定6 m/min為行駛速度。此外，還要控制好兩幅之間的搭接寬度，一般可控制在100 mm以上?？v向接縫位置應(yīng)與快、慢車道上車輛行駛的輪跡錯(cuò)開，防止產(chǎn)生問題。

3.5 找平及整形

為了保證施工路面平整性，消除輪跡，可緊跟再生機(jī)，通過單鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行一遍穩(wěn)壓，保證整個(gè)橫斷面混合料能夠充分壓實(shí)。隨后采用平地機(jī)進(jìn)行找平、整形，并由技術(shù)人員測量高程，將白灰撒在路面橫斷面1 m、3 m、5 m位置，每20 m一個(gè)斷面，并對(duì)其高程進(jìn)行測量。

在整個(gè)施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)禁車輛行駛，確保無材料離析情況，若混合料表明水分不足，消散太快，需及時(shí)補(bǔ)充水分。整平之后，若局部存有凹凸不平情況，需先銑刨除10 cm～15 cm材料，隨后再進(jìn)行補(bǔ)料、碾壓，嚴(yán)禁直接將材料貼于上面進(jìn)行找平處理。

3.6 再生層碾壓

按照路寬、壓路機(jī)輪寬及輪距等條件合理制定再生層碾壓方案，相比路中間部位，路面兩側(cè)可適量增加碾壓遍數(shù)，一般可多出2～3遍。在碾壓過程中，同樣不允許車輛行駛，避免破壞再生層表面。

根據(jù)施工要求，碾壓施工一般可分三次完成，初壓時(shí)，可采用單鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行施工，遍數(shù)為2～3遍，碾壓速度為2.5 km/h～3.0 km/h。復(fù)壓要緊隨初壓進(jìn)行施工，可采用高頻低幅振動(dòng)模式，通過振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行4～6遍碾壓，碾壓速度前期應(yīng)采用低速，為1.5 km/h～2.0 km/h;后期則提高速度，為2.0 km/h～2.5 km/h之間。終壓時(shí)可通過膠輪壓路機(jī)進(jìn)行4～6遍碾壓，保證消除明顯輪跡，壓實(shí)基層表面。在整個(gè)碾壓環(huán)節(jié)，要始終保證再生層表面濕潤，若水分消散太快，需及時(shí)灑水補(bǔ)充，但必須做好灑水量控制。

3.7 接縫處理

在瀝青路面冷再生施工中，主要為橫向、縱向兩種不同的接縫類型，該接縫均會(huì)對(duì)基層收縮性造成影響，若裂縫出現(xiàn)于基層，若處理不及時(shí)，將會(huì)向面層反射，從而形成反射裂縫，基于此，必須處理好接縫問題。

第一，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(shí)可進(jìn)行全幅施工，從而降低重疊數(shù)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(huì)增加含水量，甚至出現(xiàn)翻漿危害。在縱向接縫施工中，必須根據(jù)已完成再生層的時(shí)間合理調(diào)整噴水量。

第二，橫向接縫。施工環(huán)節(jié)，盡可能做到連續(xù)施工，減少停機(jī)次數(shù)，若停機(jī)，必定會(huì)出現(xiàn)橫向接縫，此時(shí)需做好處理。要求先嚴(yán)格檢查機(jī)械設(shè)備，提前排除水管內(nèi)的氣體。根據(jù)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(xiàn)停機(jī)情況，下次施工時(shí)，需對(duì)上次再生施工的1.5 m材料再次進(jìn)行施工。在相鄰兩個(gè)施工段進(jìn)行施工時(shí)，需搭接拌和兩段銜接位置，待完成前段拌和施工后，可預(yù)留一部分不碾壓，待后段拌和時(shí)，重疊3 m～5 m進(jìn)行拌和與碾壓。

3.8 養(yǎng)生

待完成上述施工之后，需對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行檢查，待保證其符合施工要求后，便可進(jìn)入養(yǎng)生階段。通常可覆蓋土工布進(jìn)行灑水保濕養(yǎng)護(hù)，一般基層需養(yǎng)生7 d以上，如養(yǎng)生時(shí)間在7 d以內(nèi)，則不允許重型車輛通行。待完成養(yǎng)生之后，需將基層清理干凈，并進(jìn)行透層或粘層瀝青噴灑，為瀝青面層鋪筑做好各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作。

3.9 質(zhì)量檢測

（1）無側(cè)限強(qiáng)度檢驗(yàn)。根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況，現(xiàn)場取樣再生混合料，本文選取試件數(shù)為7～9個(gè)，測定其7 d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，檢測結(jié)果顯示，冷再生混合料壓實(shí)度與施工設(shè)計(jì)要求相符，具有良好壓實(shí)效果。

（2）評(píng)定再生層表面彎沉值?；鶎咏Y(jié)束20天后，對(duì)冷再生基層表面彎沉值進(jìn)行測定，結(jié)果顯示，將瀝青再生技術(shù)用于原路面后，彎沉值有所減小，彎沉均值為46.70（0.01 mm）、彎沉代表值為60.25（0.01 mm），因此有效提升了原路面結(jié)構(gòu)承載力。

4 結(jié)束語

綜上所述，瀝青路面是我國高等級(jí)公路最常見的路面形式，在車輛荷載與自然因素的長期反復(fù)作用下，路面材料老化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，若仍采用傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)工藝，根本無法滿足現(xiàn)階段公路養(yǎng)護(hù)管理需求。就地冷再生技術(shù)在瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工中的應(yīng)用，可修復(fù)路面病害，并能充分利用舊路面材料，節(jié)約資源、減少污染、降低成本。因此，開展公路就地冷再生技術(shù)研究已成為公路養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)，具有重要的價(jià)值意義。

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