水泥稳定旧料在山东东营市政干道改造工程中的应用

张轶群

摘要：“低碳、节能”已成为国家发展的重要战略，在市政工程设计领域也正在全面贯彻可持续发展的理念。本文結合山东东营市市政干道改造中对路面铣刨旧料的规模化再利用，探讨水泥稳定旧料关键性技术指标，介绍相关施工工艺及检测要求。

关键词：可持续发展；水泥稳定旧料；技术指标

中图分类号：U418.6*7

文献标识码：B

文章编号：1008-0422（2013）07-0176-02

1.项目概况

西四路为山东省东营市南北向的城市主干道，规划红线宽度50m，设计车速60km/h改造路段长度为7.5km，穿越中心城区，根据道路等级以及现场交通调研，设计年限内道路车道累计标准轴次为Ne=5.7*106（次/车道），属于中等交通。

现状西四路沥青混凝土路面病害严重，经道路现场钻芯取样，现状路面結构中，沥青层厚约10cm，下部为厚度约40cm的两层灰土（见图1、2）。

经检测与分析，现状路面下的石灰土基层破坏较为严重，主要存在的问题为：沥青面层较薄，纵横向裂缝较多（见图3），局部沉陷、开裂；石灰土基层实测代表弯沉值0.55mm，偏大；結构不满足主干路现状交通及远期发展要求。

2.改造方案

根据老路检测結果的计算与分析，现有路面結构不满足主干路交通发展需求，考虑挖除新建。

考虑到道路全长近7.5km，老路翻挖料外运工程量巨大，且现有道路交通繁忙，必须在最短的时间内完成道路改造，减少对城市交通的影响。为积极响应国家“低碳、节能”的发展战略，改造方案决定在本工程部分利用原路面旧料土作底基层，以达到旧料回收利用，加快建设工期，并降低工程投资的目的。

主要措施采用专用设备将原沥青混凝土面层（平均厚度约10cm）和原部分石灰土铣创、铣创旧料掺3～5%的水泥，形成水泥稳定旧料土，作为路基上路床处理层（见图4）。

結构调整后设计路面結构采用4cm SMA-13（SBS改性）+8cm粗粒式沥青砼（AC-25C）+0，6cm稀浆封层+36cm水泥稳定碎石+15～20cm水泥稳定旧料土底基层，总厚度63.6cm～68.6cm。

3.关键性技术指标及施工工艺

3.1关键性技术指标

由于老路翻（超）挖后的原状土路基承载能力尚不明确，且老路旧料水泥稳定后的材料强度等指标没有实验数据，上述路面結构组合能否满足道路交通荷载要求有待进一步论证，因此，施工前要求在现场实施试验段，以确定旧料级配、水泥掺量及压实度等关键性技术指标，试验段长度为200m。

试验段具体要求如下：

①现场铣创旧料收集进行筛分实验，以确定旧料级配是否合理，是否需掺入适量碎石集料

②翻挖至设计水泥稳定旧料层底，平地机整平并压实路床后，对路床进行压实度和弯沉检测；

③如路床指标满足设计要求后，即施作水泥稳定旧料层，试验段水泥掺量分别为3%、4%及5%，对该結构层需进行试块强度（7天无侧限抗压强度）、顶面弯沉及压实度三项检测，以确定合理的水泥掺量。

经对老路铣刨20cm的旧料进行抽样筛分，筛分平局結果符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008），无需外掺集料，旧料级配如表1所示。

同时，对旧料样品委托第三方实验室，按照3%、4%及5%的水泥掺量，进行7天无侧限抗压强度检测，并按最佳含水量和计算得的干密度制备试件，进行强度试验，平行试验的试件数为9个。根据实验結果，水泥稳定旧料的水泥掺量为5%，最佳含水量为3，8%。

3.2施工工艺

为确保铣刨旧料的同质性，工程施工采用专用大型铣刨设备，铣创厚度控制在20cm。水泥稳定旧料采用大型路拌机现场路拌，在最佳含水量状况时碾压至要求压实度，碾压后立即覆盖并洒水养生（见图5）。

3.3检测要求

水泥稳定旧料底基层主控检测项目为压实度、抗压强度及弯沉值，具体如表2所示。

4.結语

本次山东东营市市政道路改造设计导入以“绿色设计”理念，在老路改造中，对道路铣刨、开挖的旧料，在浦东新区路桥公司的配合下，进行反复试验研究，提出了综合利用的方案。道路开挖旧料用于新建路面底基层，减少了外运和对环境的影响，降低了工程造价，提升了工程施工速度，符合循环经济的理念。目前，该工艺在东营市市政工程中已逐步推广应用。