冷再生技术在堤顶路施工中的应用

钟国栋

（北戴河区水务局，河北 秦皇岛066000）

冷再生技术在堤顶路施工中的应用

钟国栋

（北戴河区水务局，河北 秦皇岛066000）

永定河泛区右堤堤顶路项目工程伊始，遇到了施工占地、渣场占地、弃渣污染环境等诸多难题，为破解困局，施工中采用冷再生施工技术，在施工机械、路基灰土材料、沥青混凝土路面、质量检测上进行了诸多研究，收到了显著效果。

冷再生技术；堤顶路；施工；应用

1 基本情况

永定河泛区位于永定河下游，上起梁各庄，下至屈家店枢纽，总面积523km2，泛区河北省面积368.86km2。泛区隶属北京市大兴县、河北省固安县、永清县、安次区和天津市武清区、北辰区等6个县区，是永定河流域防洪体系的重要组成部分，承担着“缓洪、沉沙、削峰”和保卫京山铁路及天津市防洪安全的重要任务，而永定河右堤堤顶路工程又作为一期工程重点项目，分设两个施工标段，全长24.434km，建设工期为一年。

2 工程规模

永定河泛区右堤为国家II级堤防，按3级公路标准设计，工程建设内容：原沥青路面已经老化，胶体结构改变，针入度减小、黏度增大，延度降低，沥青流变性质的复合流动度降低，非牛顿性质更为显著。项目需要将其及下部灰土基层开挖外弃，新建堤顶路面，宽6.0m，厚0.3m的12%灰土稳定层，厚0.16m的二灰碎石稳定层，以及宽5.0m，下层6cm厚中粒沥青路面和上层4cm厚细粒沥青路面。路面宽5.0m，两侧设路缘石，每隔50m设排水槽道，以利堤顶路面排水。工期要求2016年10月底完工。

3 工程面临难题

3.1 弃渣环境难题

根据工程设计，需将已破损的沥青路面及下部灰土基层挖除外弃，弃渣3.6万km3，经现场调查，工程区10km范围内无有弃渣场或弃渣坑，若随意堆弃，则影响和破坏环境，成为一大难题。

3.2 占地难题

经计算，本工程需外购工程用土4万m3，需征用农田2hm2。由于工程地处永定河泛区，50km范围内无黏土可寻，取土占地问题难以解决，另外根据施工需要，生石灰拌和料场4个，每个面积0.67hm2，连同弃渣占地2hm2，共需解决征地6.67hm2。

综上，征地难题制约了工程进展。

4 冷再生技术

面对以上难题，本工程经过反复试验，成功地将冷再生技术应用到施工机械及灰土材料，质量检测在项目中取得了显著效果。

4.1 施工机械的创新

主要施工机械为冷再生机，其核心是装有大量专用刀头的铣铇和拌合转子。转子向上旋转铇原路面材料，冷再生机向前行进时，转子转动，同时水通过软管从冷再生机连接的水车中运送过来，并在再生机拌和仓中喷洒，水的运输量通过微处理器控制泵送系统精确控制，铣铇转子将水与铣铇料充分拌和，并达到需要的最佳含水量，从而达到混合料的最大压实度。

4.2 12%灰土材料

将堤顶沥青路面的结构底层由新筑12%石灰稳定层，改为将计划开挖外弃的沥青路面和灰土路基作为准再生料，然后添加相应比例的白灰，通过冷再生而成，然后用22T振动碾进行碾压，压实度指标不低于规范规定的0.95，完全满足设计要求的各项指标。

4.3 检测

试验阶段，用核子密度仪检测冷再生机加工生产的路基灰土材料的压实度，经过多次试验，未能取得成功。于是仍采用传统的灌水法进行压实度检测，取得的数值与灌砂法相对照，检测数据完全能满足设计要求和规范规定要求。

再生沥青混合料最佳沥青用量的确定方法采用马歇尔试验方法，检测项目有车辙试验动稳定度、残留马歇尔稳定度、冻融劈裂抗拉强度比。

4.4 试验成果

经过试验，冷再生12%灰土取得了较为理想的成果。①生石灰添加量必须达到12%的比例；②冷再生机破碎沥青混凝土粒径不大于3cm；③成型后的12%灰土路基厚度不低于0.3m；④压实度不低于0.95。

在已老化的旧沥青中，加入低黏度油料 （再生剂），调配出具有适宜黏度并符合路用性能要求的再生沥青。将旧沥青混凝土路面，经过翻挖、回收、破碎、筛分，再添加适量的新骨料、新沥青，重新拌合成为具有良好路用性能的再生沥青混合料。再生剂的技术要求：25℃黏度：0.01～20Pa/s；25℃复合流动度大于0.9；芳香酚含量大于30%；25℃表面张力大于36×10-3N/m；薄膜烘箱试验黏度比小于3。

施工过程及完成后进行的各项质量检测指标全部达到了规范规定及设计技术要求的合格标准。

5 效益

5.1 节约了土地资源

避免因新建12%灰土路基需购黄土4万m3，挖毁耕地2hm2，避免灰土存放拌和料场2.67hm2，弃渣占地2hm2，有限的土地资源得到了保护。

5.2 节约能源，保护了环境

避免了旧沥青路面的开挖和废渣外弃，解决了弃渣难题，保护了环境。

5.3 缩短了施工工期

冷再生机通过对旧路面就地破碎、拌和、碾压一次成型，生成新的12%灰土路基，避免了开挖外弃、新购黄土拌和等诸多环节，加快了施工进度，整个工程比原计划缩短工期两个月。

5.4 降低了施工成本

堤顶路面结构30cm厚的灰土基层用冷再生材料替代，节约大量的沥青和砂石材料，与原设计相比，节约直接投资37.9万元。

6 结语

本工程通过冷再生技术的成功应用，将原本外弃的废旧沥青路面，生产成为新路基不可或缺的材料。化解了土地资源浪费、环境污染、工期延误等诸多难题，收到了明显的工程效益、经济效益、社会效益和环境效益。

［1］黄晓明，赵永利.沥青路面再生利用理论与实践［M］.北京：科学出版社，2014.

［2］河北省水利水电勘测设计研究院.永定河泛区治理工程初步设计报告［R］.

［3］TJG F41—2009，公路沥青路面泡沫沥青冷再生技术规范［S］.

［4］拾方治，马卫民.沥青路面再生技术手册［K］.北京：人民交通出版社，2006.

［5］余丹丹.道路与桥梁工程施工技术［M］.北京：中国水利水电出版社，2011.

（责任编辑：姜彤宇）

Application of Cool regenerated technology in the construction of road on the bank

ZHONG Guo-dong
（Beidaihe District Water Authority，Qinhuangdao 066000，China）

At the beginning of construction of road on the bank of Yongding River plains right dam，the project has the challenges of large construction site demand，land occupation of residue，environmental pollution and many other problems.For solving problems，the cold regeneration construction technology is applied in the construction，through analysis of construction machinery，road lime-loess material，asphalt concrete pavement and the quality detection，the project is received a significant economic，environmental and social benefits.

cool regenerated technology;road on the bank;construction;application

TV871

：B

：1672-9900（2017）02-0090-03

2017-03-24

钟国栋（1976-），男（汉族），河北抚宁人，工程师，主要从事水利水电工程工作，（Tel）13930387689。