農(nóng)村公路養(yǎng)護(hù)施工中冷再生技術(shù)的應(yīng)用研究

王輝

（河北省滄州市公路事業(yè)發(fā)展中心農(nóng)村公路部，河北滄州 061001）

1 引言

農(nóng)村地區(qū)公路受損程度會隨著使用時(shí)間的增加而變得更加嚴(yán)重，只有及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，才能避免路基結(jié)構(gòu)受到影響，在保證公路性能達(dá)標(biāo)的前提下，使其使用壽命得到延長。在此背景下，相關(guān)人員指出應(yīng)根據(jù)農(nóng)村公路特點(diǎn)對養(yǎng)護(hù)方案進(jìn)行制訂，酌情引入冷再生等先進(jìn)技術(shù)，確保養(yǎng)護(hù)效果達(dá)到預(yù)期。

2 公路再生技術(shù)介紹

2.1 現(xiàn)有再生工藝對比

目前，公路施工領(lǐng)域所使用再生技術(shù)主要包括兩大類，分別是冷再生、熱再生。不同技術(shù)所表現(xiàn)出的優(yōu)勢及缺陷均有所不同（見表1），要想使養(yǎng)護(hù)效果達(dá)到預(yù)期，關(guān)鍵是要以公路等級和現(xiàn)場情況為依據(jù)，對現(xiàn)有再生技術(shù)進(jìn)行合理選用[1]。

表1 再生技術(shù)對比說明

2.2 冷再生工藝概述

2.2.1 原理

對公路進(jìn)行冷再生養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵是以原路面為基礎(chǔ)，通過材料再生的方式，達(dá)到改善路面質(zhì)量、解決潛在病害的目的。該項(xiàng)技術(shù)既能夠避免材料被浪費(fèi)，還可為施工效率和效果提供保證，具有較其他技術(shù)更為可觀的社會與經(jīng)濟(jì)效益。

若要使用冷再生工藝對農(nóng)村公路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，關(guān)鍵是要以施工路段的面層材料和特點(diǎn)為依據(jù)，酌情加入新骨料以及細(xì)集料。前期準(zhǔn)備階段，先要借助機(jī)械設(shè)備將原材料徹底破碎，再對破碎后材料、添加劑和潔凈水進(jìn)行拌和，從而獲得攤鋪所需材料。隨后，均勻攤鋪混合材料并將其壓實(shí)，使路面強(qiáng)度達(dá)到預(yù)期[2]。

2.2.2 優(yōu)點(diǎn)

作為以道路既有結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，對路面進(jìn)行修復(fù)及改造的施工工藝，冷再生的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在3個(gè)方面。

一是低干擾。冷再生施工往往僅需封閉一個(gè)車道，給周圍居民所造成影響可以忽略不計(jì)，加之該項(xiàng)技術(shù)所產(chǎn)生的垃圾量極少，清理垃圾所需時(shí)間自然較其他技術(shù)更短，這也能夠在一定程度上縮短封閉施工現(xiàn)場的時(shí)長。

二是低污染。以往所使用養(yǎng)護(hù)技術(shù)均要用到瀝青、砂石等材料，獲取上述材料的難度較大，通常需要投入大量物力及精力，冷再生工藝所使用材料以道路面層材料為主，不僅能夠減少材料用量，還可使物力、人力成本得到節(jié)約，并為現(xiàn)場及自然環(huán)境提供保護(hù)。

三是高質(zhì)量。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，在優(yōu)化公路穩(wěn)定性進(jìn)而整體強(qiáng)度方面，冷再生工藝具有較其他技術(shù)更為突出的表現(xiàn)，可保證養(yǎng)護(hù)后公路更加平整，與此同時(shí)，路面破裂或出現(xiàn)裂縫的概率也能夠降至最低。

3 再生技術(shù)在農(nóng)村公路項(xiàng)目中的應(yīng)用

3.1 項(xiàng)目概況

本次所養(yǎng)護(hù)對象為某村公路，全長為10 700 m，路基寬度為8 m。隨著使用時(shí)間的增長，該公路先后出現(xiàn)坑槽、裂縫和松散等病害，現(xiàn)已無法滿足居民正常出行、交通運(yùn)輸需求，若不盡快解決該問題，還會給經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成一定影響。在對多方面因素加以考慮后，施工方最終決定進(jìn)行現(xiàn)場冷再生施工，希望能夠在保證施工效果的前提下，對施工速度進(jìn)行提升，使當(dāng)?shù)亟煌ōh(huán)境得到顯著改善。施工前，公路結(jié)構(gòu)如圖1所示，養(yǎng)護(hù)后公路結(jié)構(gòu)變更為圖2所示。

圖 1 公路原有結(jié)構(gòu)

圖2 養(yǎng)護(hù)后公路結(jié)構(gòu)

3.2 技術(shù)應(yīng)用說明

3.2.1 前期準(zhǔn)備

將冷再生工藝用于公路養(yǎng)護(hù)前，先要根據(jù)項(xiàng)目情況進(jìn)行相應(yīng)的準(zhǔn)備，只有這樣才能使養(yǎng)護(hù)效果達(dá)到預(yù)期。對本項(xiàng)目而言，需要提前完成的工作主要是準(zhǔn)備施工設(shè)備和材料，冷再生施工所需設(shè)備較多，包括切割機(jī)、壓路機(jī)和冷再生機(jī)等，如表2所示。確定設(shè)備型號后，先由專業(yè)人員對設(shè)備性能進(jìn)行全方位的檢查，保證設(shè)備可實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定運(yùn)行，隨后，再將設(shè)備轉(zhuǎn)移到指定位置。在準(zhǔn)備施工材料時(shí)，有3方面內(nèi)容需要引起重視：（1）剔除廢舊材料并對其做破碎處理，將破碎后材料加工成冷再生施工所需骨料、填充料。（2）以現(xiàn)場情況為依據(jù)，對符合項(xiàng)目特點(diǎn)和要求的水泥類型加以確定。在本項(xiàng)目中，施工人員計(jì)劃使用硅酸鹽水泥，該類水泥的特點(diǎn)是水熱比小，通常需要等待3 h才能達(dá)到初凝的狀態(tài)，6 h后達(dá)到終凝狀態(tài)[3]。在水泥初凝、終凝階段，采取恰當(dāng)?shù)姆绞綄ζ溥M(jìn)行養(yǎng)護(hù)，這樣做既能夠起到加固路面的效果，還可以避免施工路段通車后出現(xiàn)不必要的病害。（3）嚴(yán)格控制材料品質(zhì)。利用潔凈水（通常為飲用水）對材料進(jìn)行拌和，確保拌和用水不含有害或是有毒物質(zhì)，且配合比符合設(shè)計(jì)方案所提出的要求。

表2 施工設(shè)備清單

3.2.2 清理路面

為確保養(yǎng)護(hù)質(zhì)量及整體效果達(dá)到預(yù)期，在進(jìn)行冷再生施工前，先要封閉施工現(xiàn)場并對施工路段進(jìn)行清理，保證路面不存在垃圾等雜物。與此同時(shí)，還要對路面寬度進(jìn)行測量，并采取恰當(dāng)?shù)姆绞郊庸虡?biāo)高控制點(diǎn)，保證路基高度、路面寬度均能夠達(dá)到冷再生施工要求[4]。

3.2.3 攤鋪材料

要想使冷再生工藝在公路養(yǎng)護(hù)方面所具有優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，關(guān)鍵是要以現(xiàn)場情況為依據(jù)，確定水泥用量并有序開展材料攤鋪工作。前期準(zhǔn)備階段，由專業(yè)人員結(jié)合施工環(huán)境、工程規(guī)模，對攤鋪所需水泥、混合材料總量進(jìn)行確定，如果條件允許，可通過打格的方法計(jì)算材料用量，該方法既能夠提高計(jì)算結(jié)果的精確度，又可以保證材料得到更充分的利用。施工期間先要借助攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，再對攤鋪效果進(jìn)行檢查。通過人工的方式找平攤鋪層，保證攤鋪層不存在凸起或凹陷。此外，還應(yīng)加大對施工現(xiàn)場進(jìn)行管控的力度，以免出現(xiàn)材料被大量浪費(fèi)的情況，為項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性提供保障。

3.2.4 找平材料

作為冷再生施工的關(guān)鍵一環(huán)，材料找平的效果往往會對項(xiàng)目質(zhì)量產(chǎn)生巨大影響。在本項(xiàng)目中，施工人員計(jì)劃先利用推土機(jī)找平材料，保證各區(qū)域所攤鋪材料厚度大致相同，隨后，再借助平地機(jī)對施工路段進(jìn)行找平，需要注意的是，二次找平的次數(shù)應(yīng)達(dá)到2遍或2遍以上，以確保調(diào)拱、調(diào)坡效果達(dá)到預(yù)期。正常情況下，對施工路段進(jìn)行找平處理后，再生層表面將不會出現(xiàn)集料離析或是類似問題。

此外，要想使找平效果達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，還要做到以下3點(diǎn)：（1）由施工方派專人前往現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督，確保各道工藝均符合要求。若施工期間發(fā)現(xiàn)有不平整的區(qū)域存在，應(yīng)根據(jù)該區(qū)域情況，采取恰當(dāng)?shù)姆绞綄ζ溥M(jìn)行找平，以免給后續(xù)工作造成影響。（2）盡量保證攤鋪和碾壓材料的環(huán)節(jié)可一次成型。對材料進(jìn)行碾壓時(shí)，需要根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境、施工方案、施工面積和深度對碾壓頻次加以調(diào)整，在保證碾壓效果的前提下，最大限度地加快施工速度，為其他環(huán)節(jié)預(yù)留更加充足的時(shí)間。（3）碾壓期間密切關(guān)注路面情況，若發(fā)現(xiàn)存在大面積起皮或是松散的問題，則需要終止施工，由現(xiàn)場人員將材料翻開并進(jìn)行拌和，隨后，再重新進(jìn)行施工。

3.2.5 后期養(yǎng)護(hù)

將冷再生工藝用于公路養(yǎng)護(hù)，不僅能夠使養(yǎng)護(hù)質(zhì)量得到提高，還可使養(yǎng)護(hù)成本得到有力控制。待上述工作告一段落，施工人員便可通過灑水的方式，對現(xiàn)場進(jìn)行為期7 d的養(yǎng)護(hù)，期間應(yīng)根據(jù)天氣情況和路面情況進(jìn)行補(bǔ)充灑水，確保施工路段始終處于較為濕潤的狀態(tài)，與此同時(shí)，還要避免出現(xiàn)積水問題。養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁車輛通過施工路段，以免給公路結(jié)構(gòu)造成不必要的影響，待路面強(qiáng)度達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)后，方可開放該路段。考慮到養(yǎng)護(hù)效果極易受到天氣因素的情況，在養(yǎng)護(hù)過程中應(yīng)密切關(guān)注天氣情況，盡量避免在雨季進(jìn)行施工，這是因?yàn)橛晁莺螅牧闲誀罴皬?qiáng)度均會發(fā)生改變，路面強(qiáng)度和整體效果往往難以得到保證。

3.2.6 處理接縫

對施工路段表面接縫進(jìn)行處理時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采取搭接的方法，通過垂直相接的方式，為接縫密實(shí)度和可靠性提供保證。

4 結(jié)語

綜上所述，將冷再生工藝用于公路養(yǎng)護(hù)，一方面可使養(yǎng)護(hù)質(zhì)效得到提高，另一方面能夠避免材料被浪費(fèi)的情況出現(xiàn)，在減少瀝青、砂石用量的前提下，使項(xiàng)目成本得到有力控制。此外，公路養(yǎng)護(hù)給環(huán)境所帶來的影響也能夠被降至最低。由此可見，對該項(xiàng)工藝加以應(yīng)用是大勢所趨，相關(guān)人員應(yīng)對此引起重視。