公路改建基层冷再生施工工艺及注意事项

夏永红

（安徽省交通建设有限责任公司，合肥230041）

冷再生技术是采用一次性粉碎法，将路面混合料在原路面上就地铣刨、翻挖、破碎，再掺入一定数量的符合标准的再生剂、水泥、水（或加入乳化沥青）和骨料，按设定的厚度用冷再生机进行处理后，经整形、碾压和后期养生，使其达到设计路基结构层技术要求的一种施工工艺。国外应用实践证明，基层再生技术是公路建设和养护可持续发展的重要组成部分。此技术在我国同样具有重要的现实意义：1）节约资源，基层冷再生技术能最大限度利用废旧沥青混合料，节省大量砂石料，减少大量的能源消耗，每一条投入运营进入养护维修期的沥青混凝土路面都是一个潜在的可再生能源基地。2）保护环境，旧沥青路面冷再生基层技术通过重复利用旧沥青混合料，防止路面废料对弃料点以及周边环境的污染，有效地保护了林地和耕地，维护了自然景观和生态环境。在交通发展带动经济发展的同时，带来的生态环境破坏已引起社会各界的高度关注，解决公路建设与环境保护的矛盾已迫在眉睫。

1 试验段概况

在保证施工质量和进度的前提下，将采用现场施工和试验室核准的并行试验。首先将试验路段划分为若干相对的“均匀路段”，然后在“均匀路段”开挖测试坑，测试坑的面积为5m×2.5m；采用机械铣刨，试验室进行原材料的级配筛分、击实试验，以确定最佳级配范围、最佳含水量、最大干密度。该次试验段选在K37＋100～K37＋300左侧段位置，施工长度确定为200m，分别做两个不同厚度的再生试验段。其中K37＋100～K37＋200再生厚度为18cm，K37＋200～K37＋300再生厚度为20cm。水泥剂量为6.0%，再生宽度为11m。

2 试验段质量检测及验收

该试验段铺筑完成后，根据设计及规范要求，按表1检查项目对本试验段的施工质量进行全面检测及验收。如果验收合格，则对施工成果进行汇总，并作总结报告报工程师批准，以便指导基层大面积施工。

表1 基层试验段质量验收结果

3 试验段施工成果总结

试验段铺筑完成并经验收合格后，将按表2中项目及要求对试验及施工成果进行全面总结，报工程师批准，为基层的大面积正式施工提供依据。

表2 冷再生基层试验路成果总结

4 冷再生施工工艺

通过试验段铺筑完成并经验收合格后，为基层的大面积正式施工提供依据，现对冷再生施工工艺进行总结。

4.1 施工准备

4.1.1 原材料准备

准备阶段备足施工所需的各种材料，且按规定进行抽样试验。

1）水泥：选用红花山牌32.5级矿渣硅酸盐水泥，根据设计及规范要求送有检测资质单位检验。

2）碎石：选用安徽泾县石料场1～3cm碎石，各项技术指标符合设计及规范要求。

3）水：各项技术指标符合设计及规范要求。

4.1.2 机械设备准备

老路水稳碎石基层挖补施工所需机械设备均符合设计规范要求，机械设备配置如表3所示。

表3 机械设备配置情况

4.1.3 人员准备

人员配备情况见表4。

表4 人员配置情况

4.1.4 测量试验仪器配置

现场测量试验仪器配置情况见表5。

表5 测量试验仪器配置情况

4.2 施工程序

4.2.1 水泥的洒布和剂量控制

根据公式每袋水泥应用于面积为S＝50kg／（1 000a·h·Pmax）（a为水泥剂量，g／cm3；h为再生层厚度，m；Pmax为最大干密度），为减少洒布后水泥损失，洒布时间控制在施工前1h左右。再生后现场及时取样，分上、下层做EDTA滴定试验，快速（10min内）测定混合料的拌和均匀性，以确保及时准确地对水泥剂量进行调整。

4.2.2 破碎拌和

1）采用维特根 WR2500S冷再生机对再生层进行拌和。根据试验段长度，其行走速度控制在5～10m／min，铣刨鼓转数不低于127r／min，以保证每一段落的施工结束时间控制在水泥的初凝时间内。

2）含水量控制：施工前取样测定天然含水量。根据天然含水量计算需要的洒水量，现场应及时用酒精燃烧法做含水量试验，测定含水量变化并及时调整加水量，还要根据施工时的日气温高低情况来调整含水量，其加水量可由冷再生机精确控制。施工期间，与再生机相连接的水车禁止脱水，否则容易产生“弹簧”现象。所以，其它水车应保证在施工时随时给与再生机相连的水车补水。

3）拌和时应派专人随时检测拌和厚度，若发现异常情况，随时调整拌和机，以保证拌和的深度。

4.2.3 整平

在冷再生机后面，应紧跟一台压路机进行1次稳压，以起到保水、稳压作用。待稳压完毕后，用平地机进行整平，整平次数不少于两次，确保平整度和纵断面高程、横坡度符合要求。施工期间，要按“宁刮勿补”的原则，严禁“薄层贴补”。若找补厚度过薄，找补前应在低洼处用齿耙将表面5cm路层耙松，再进行找补，从而确保碾压成型一致，不出现起皮、松散、离析等现象。

4.2.4 碾压

1）根据再生层的实际厚度来配备足够吨位的振动压路机和光轮压路机。一般情况下，厚度按t／cm来配备压路机。

2）当施工段落全幅再生整平完成后，开始压实。先用22t振动压路机强振2～3次，速度控制在1.5～1.7km／h，再用20t的振动压路机弱振2次，速度为1.8～2.2km／h。最后用光轮压路机进行收光，并对每一次所测压实度取平均值，填入表6，从而测得当压实度达到设计要求时的碾压次数。

表6 压实度记录结果

碾压过程中，应保持再生层的表面湿润，如水分蒸发过快，应及时进行“雾状”洒水。

3）碾压过程中，禁止压路机在已完成压实的路面上急刹车或调头，以保证再生层表面不受破坏，压路机启动、停止时应低速、缓慢进行。

4）机械操作手应始终注意压路机的行驶方向，多台作业时，其前后间距不得少于3m，平行间距不得大于50cm。应记得每一施工段落中的关闭振动地段，在碾压下个施工段落时提前开启振动，以保证每处都进行了振动。

5）压路机每一碾压区段末端应形成锯齿状，在下一个碾压段开始时首先对锯齿状接头斜压1次。

4.2.5 养生及开放交通

1）每一施工段落碾压完成并经压实度检查合格后，应立即进行洒水养生，水要洒透，必要时应覆盖养生。

2）养生期间应封闭交通，设置路障，覆盖土工布，表面应保持潮湿状态。

3）养生期为7d，养生期间，除洒水车外禁止其它车辆通行。

4.3 施工要点和注意事项

4.3.1 施工要点

1）时间控制

从冷再生机开始拌和到终压结束，必须控制在水泥初凝时间前完成。

2）施工段落长度

根据路面宽度、机械施工时间和水泥初凝时间来确定施工段落长度。

3）洒水车与冷再生机的配合

洒水车必须满足冷再生机拌和要求，禁止出现洒水车脱水和吸空现象。

4）施工中纵、横向接缝处理

横向缝处理：两个工作段落的衔接采用搭接的形式碾压，在终点留2～3m不振动碾压段，后一段施工时，将此部分重新布灰进行拌和整平碾压；纵向缝处理：前半幅施工时应多拌和10～20cm层宽，下次施工时再将此部分重新拌和整平碾压。

4.3.2 注意事项

1）使用初凝时间比较长的水泥，可以提高工程进度和效率。再生基层的生产过程中严格控制水泥剂量，在满足强度要求的前提下，水泥剂量不宜过大。

2）冷再生机的行走速度是冷再生基层拌和是否均匀的关键，此外还应加强水泥剂量和拌和厚度的检测。

3）对压路机碾压过程中出现的软弹现象，认真分析原因，通过检测含水量的大小，决定是翻晒晾干还是重新加水翻拌。若因含水量过大，则全部挖除换填符合要求的混合料。

4）施工前应召集项目技术员学习冷再生工艺，让每个人掌握施工程序，合理调配施工机械，形成一个流畅的施工工序。

［1］ JTGH 30—2004，公路养护安全作业规程.

［2］ JTJ 034—2000，公路路面基层施工技术规范.