冷再生技术在沥青路面养护维修中的应用研究

王美花

(内蒙古锡林汽特市地方道路管理段)

1 旧路面的调查分析

(1)对于原路面资料的调查分析。主要是查阅公路建设施工阶段的设计资料、竣工资料以及养护资料等一系列的内容，明确原路面结构形式、不同结构层材料以及厚度、公路使用阶段的养护情况等，为就地冷再生设计提供准确的依据支持。

(2)对于原路面技术状况的评定.主要包括以下几方面的内容:对原路面技术状况进行评定，明确旧路面的状况指数PCI、旧路面强度系数SSI、旧路面的结构承载能力、车辙、裂缝等病害情况，并有针对性的制定预处理施工方案;对旧路面材料进行钻芯、铣刨或者是切割取样，对旧路面材料的级配、沥青用量进行分析。

(3)明确就地冷再生使用条件。由于就地冷再生是将旧沥青路面面层在铣刨破碎后添加再生剂后作为沥青路面基层或者是下面层，主要针对公路工程大中修项目使用，以改善路面结构性能。主要适用于基层完整或者是基层破损容易修复的沥青路面，同时确保弯沉值不超过30(0.01 mm)的路面，如果弯沉值过大则应该进一步的进行基层状况评定。

2 就地冷再生施工材料的控制

(1)就沥青路面回收RAP 料。在沥青路面就地冷再生RAP 材料的质量控制上，重点是实测RAP 料含水率、级配、沥青含量、砂当量、针片状含量、压碎值以及棱角性等指标项目，以便于为后期配比设计提供合理的依据。

(2)乳化沥青。就地冷再生乳化沥青一般选择使用慢裂或者是中裂乳化沥青，乳化沥青的具体技术控制指标见表1 所示。

表1 就地冷再生乳化沥青技术要求

(3)集料。粗细集料的质量控制标准应该按照《公路工程沥青路面施工技术规范》中的相关要求进行质量控制。对于粗集料，重点是对压碎值、磨耗损失、密度、针片状含量、坚固性以及吸水率等技术指标进行试验检测，对于细集料则主要是对密度、坚固性以及砂当量等技术指标进行试验检测，确保各项技术指标满足要求。

(4)水泥。水泥主要是作为活性添加剂添加到再生料之中，水泥可以采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或者是火山硅酸盐水泥，严禁使用快硬早强水泥，重点要确保用于就地冷再生施工的水泥疏松、干燥、无聚团与受潮变质情况。

(5)填料。在就地冷再生施工中的填料主要是矿粉，对于矿粉要确保材料的密度、含水量、细度、外观、亲水系数以及塑性指数等技术指标满足《公路工程沥青路面施工技术规范》中的要求。

3 就地冷再生材料配比设计

3.1 就地冷再生层结构与厚度的设计

对于就地冷再生层结构与厚度的设计，首先应该对沥青路面的交通量进行分析，制定新的路面结构并确定路面强度厚度指标。一般情况下就地冷再生基层厚度都在15 cm 以上，如果综合考虑分析施工均匀性以及拌合压实的要求，一般控制在厚度在15 ～25 cm 左右。一般在沥青路面结构的设计验算参数的选择上，以冷再生混合料的90 d 或180 d 最小抗压回弹模量作为抗压回弹模量。然后根据就沥青路面结构层状况去除再生层厚，计算出冷再生混合料底面的弯沉值，然后按照设计弯沉要求，采用HPDS 等软件进行不同路面结构层厚度验算分析。

3.2 就地冷再生混合料的配合比设计方法

就地冷再生混合料的配比设计方法，具体设计流程为对再生料取样之后确定冷再生混合料的级配，然后按照施工要求以及路面强度状况，确定就地冷再生混合料的级配以及新集料用量，之后确定乳化沥青、水泥等材料的用量。就地冷再生沥青混合料的配比设计应该参照表2 执行。

表2 就地冷再生材料级配组成范围

续表2

3.3 最佳含水率与最佳乳化沥青的用量

对于最佳含水率的确定，应该根据乳化沥青的用量调整、含水率的变化进行混合料的拌和试验，然后根据再生混合料的工作状况、破乳时间以及就地冷再生混合料强度性能确定最佳含水率。最佳乳化沥青用量首先应该预估乳化沥青用量，然后按照一定的间隔设置几组乳化沥青用量进行拌和试验，并进行马歇尔试件。通过马歇尔、浸水马歇尔、劈裂试验、冻融劈裂以及车辙实验等对最佳乳化沥青用量进行试验验证分析，对于乳化沥青冷再生混合料配比设计指标要求可以参照表3 控制。

表3 乳化沥青冷再生沥青混合料室内试验指标要求

4 就地冷再生施工工艺控制

4.1 试验段的施工作业

在正式进行大规模冷再生混合料施工作业之前，应该选择200 m 左右的试验段施工，以确定各项施工技术参数。由于冷再生机的转子速度与行走速度对于就地冷再生混合料的级配有着关键的影响，因此在参数的确定上重点是确定这两项技术参数，一般情况下调整转速在100 ～150 r/min 左右。同时通过试验段的施工确定就地冷再生混合料施工的压实系数与松铺厚度，以确保就地冷再生层的压实工艺。

4.2 旧沥青路面预处理

在正式施工作业之前，应完成旧沥青路面的预整修，主要是按照设计要求调整路面的横坡，清除原路面的局部隆起或者是凹陷问题，同时重点针对沉陷、坑槽等涉及到基层或者是路基病害的问题进行预处理，为就地冷再生层施工提供良好的下承层。然后按照配比设计要求在旧沥青路面上撒布新集料、水以及乳化沥青。之后启动就地冷再生施工设备对旧沥青路面进行铣刨、再生以及拌和施工。

4.3 旧沥青路面的破碎拌和与摊铺整形

破碎与拌和一般由冷再生机进行施工，一般情况下控制再生机的行走速度在4 ～10 m/min 左右。在冷再生机的破碎拌和过程中，应该由施工作业管理人员随时检测破碎与拌和厚度，确保处理深度满足要求。在冷再生机的破碎拌和过程中应该及时紧跟平地机或压路机进行整形，以完成对路面的调坡、调拱。

4.4 碾压与养护

对于就地冷再生混合料的碾压，应该确保配备足够数量与吨位的压实机械，在压实工艺的控制上，首先应该采用振动压路机强振3 ～4 遍，之后再弱振2 遍，强振压路机的行走速度控制在1.5 ～1.7 km/h，弱振行走速度控制在1.8 ～2.2 km/h，最后用光轮压路机进行静压1 ～2 遍。压实结束后一般需要进行3 ～7 d 的养生，在养生期间水分会逐步的散失，就地冷再生混合料的强度也会逐步的增长，当取样确保芯样能够成型完整后，即可加铺封层进行面层的施工。

5 结 语

在沥青路面养护施工中采用就地冷再生技术，不仅可以充分利用旧路材料，降低沥青路面养护造价，同时也有助于加快施工进度，尽早结束养护施工恢复沥青路面的通车。为了确保就地冷再生施工质量，在就地冷再生工程项目实施过程中，应该根据旧沥青路面结构状况，合理的制定施工方案，并重点通过强化材料质量控制，优化配比设计以及完善施工阶段的质量管理方案，提高就地冷再生施工效果。

［1］中华人民共和国交通运输部发布.公路养护技术规范(JTG H10－2009)［S］.北京:人民交通出版社，2009.

［2］中华人民共和国交通部发布.公路沥青路面设计规范(JTG D50－2006)［S］.北京:人民交通出版社，2006.