冷再生技术在公路工程施工中的应用分析

2018-04-16

商品与质量 2018年39期

宁夏路桥公路工程股份有限公司宁夏银川 750200

随着国民经济的发展，我国公路工程的建设数量和里程不断增长；较高的工程建设指标要求人们进行施工技术的现代化更新。基于此，冷再生技术在公路工程施工中得以广泛应用；与传统施工方式相比，冷再生技术有效的提升了公路工程的施工效率和质量，确保了建设企业经济效益与社会效益的实现。其以逐步成为公路工程施工工艺发展的主要趋势；故进行冷再生技术的实际应用研究具有较强的社会实践价值，本文就此展开分析。

1 冷再生技术的基本概况

冷再生技术是现代公路工程建设的一种主要工艺。其在常温状态下，通过冷再生专用机械的应用，使得面层和部分基层的再生材料拌和、摊铺和碾压得以实现，有效的保证了路面结构的基础承载能力。具体而言，冷再生技术是对旧路面的废弃材料进行循环使用的一种现代施工方式，其在实现废旧材料应用的基础上，有效的避免了新材料采购成本的增加。并且利用冷再生施工技术建设的公路具有较强的环保效益和抗水损特征，加之柔性路面的设计使得公路的防渗性能进一步提升，有效保证了公路工程的耐久性。目前，冷再生技术在公路工程中获得了较为广泛的应用，尤其是在沥青混凝土路面中，冷再生技术的工程效益、环保效益、经济效益和社会效益更加突出。（图1）

图1 冷再生技术施工现场

2 沥青混凝土路面冷再生技术的应用条件

通过冷再生技术进行沥青混凝土施工是当前公路工程建设的主要方式，其对于公路社会服务职能的发挥深刻影响。要确保冷再生技术应用水平的提升，实现沥青混凝土施工效率化、质量化，就必须在施工过程中做好其应用条件的准备。其具体条件要求如下：

2.1 施工基础准备

施工过程中，要实现沥青混凝土路面冷再生技术的充分应用，首先就应对路面的结构状况进行勘察，从而为施工技术的应用奠定基础[1]。具体而言，沥青混凝土路面冷再生技术以现有的旧路为基础，在对其基层破碎的基础上，加入适量水泥进行均匀拌和；然后在科学控制拌和料水分的要求下，进行规范化的碾压，从而得到半刚性结构的沥青混凝土新路面。一般情况下，这种前期的施工勘测准备包含了旧路材料种类、基层厚度、基础土质、添加剂用量等多项内容。并且，在勘察分析过程中，冷再生技术及冷再生专用机械是其破碎材料取样的基本途径。

2.2 机具设备调集

现代化公路建设中，实现施工生产的机械化是其发展的重要趋势；基于此，人们必须注重极具设备的高效化调集。以沥青混凝土冷再生施工过程而言，冷再生机、平地机、洒水车、水泥运输车、单钢轮振动压路机及推土机等都是其重要的设备类型，只有在确保这些设备吨位合理的状况下，进行高效化的设备调集和应用，才能为冷再生施工技术的特升奠定基础。

2.3 控制施工材料

冷再生施工技术应用过程中，其材料的成分比较复杂，既有旧公路的废弃沥青混凝土面料，又包含了新浇筑的水泥、沥青和混凝土。因此在施工条件把控中，进行材料配比的选择至关重要。譬如，就冷再生结构的骨料而言，4.75mm以上骨料，其应用范围应保持在47%～67%，一旦实际的施工与此有所差别，应进行必要的用量增减。同时，确保水泥为硅酸盐水泥，且强度等级达到32.5[2]。另外通过日常应用水进行混合料的拌和，并确保混合料水分含量合理。

3 公路工程冷再生技术应用流程

规范化的应用流程有助于冷再生技术在公路工程整体应用水平的提升。从实践过程来看，其具体的应用流程包含了以下环节：

3.1 路面清理

路面清理是冷再生技术工程应用的前提。在清理过程中，工程建设人员应注重以下两个方面的技术保证：其一，保证路面杂物清理的干净，全面，并且当杂物清理结束受，施工人员应及时的拆除路面的侧石，从而为后期施工奠定基础；其二，在公路工程施工设计的基础上，对旧路面的高程进行测量，并对照拟建标准，进行铣刨宽度与深度的规范，然后细致的做好旧路面铣刨工作。

3.2 拌和运输

拌和运输是冷再生技术工程应用的两个重要环节。在施工过程中，混合料的拌和通过电子计量的方式进行，在其规范下，混合料的级配、含水量和水泥含量得到了高精度控制，为高质量的公路建设提了材料保证。就配料含水量而言，在电子计量系统下，施工人员将混合料的含水量超出最佳含水量的0.5%～1%，有效的避免了摊铺、碾压过程的水分流失。自卸车是公路工程建设拌和料运输的主要工具。其具有以下三个方面的具体要求：其一，在材质要求上，自卸车应具有金属地板的基础保证，同时确保车槽内部、车辆底部及两边整洁、干净。其二，按照前、后、中的顺序进行车辆装料，并确保装料运输的连续性。其三，通过篷布进行混合料遮挡，避免运输过程中的水分流失。

3.3 材料摊铺

拌和料摊铺是冷再生技术公路工程应用的关键环节[3]。在摊铺现，施工人员应对下承层进行必要的清理和扫水操作，然后在确保方格网法应用合理的基础上，进行浇筑施工。一般情况下，拌和料摊铺过程中的水泥剂量应保持在5%，并且工程人员应保证混合料摊铺的宽度、厚度合理。需要注意的是，拌和料摊铺厚度受公路等级的限制，等级不一，其再生层厚度就会存在差异，从而影响材料的摊铺厚度。具体如下表1：

表1 不同等级公路再生层厚度标准

3.4 整平碾压

作为公路工程质量把控的核心环节，公路整平碾压的过程对冷再生技术应用及工程整体质量提升具有深刻影响。一般情况下，平地机是摊铺材料整平的主要设备，对于部分拐角及边缘地区，应通过人工辅助的方式进行整平处理。待整平处理技术后，施工人员应按照以下三个环节进行必要的碾压处理：第一，在先轻厚重原则的指导下，通过振动压路机进行首次稳压，确保稳压的速度控制在1.5～1.7km/h,同时碾压次数不得超过两次。第二，通过振动压路机进行4次的带震碾压。第三，选用三轮压路机进行3～4h的成型碾压，并确保最终的密实度达到95%以上。

3.5 接缝处理

公路工程建设中，冷再生机相邻两幅的搭接长度为20～30cm，为进一步提升混合料的拌匀质量，人们经常采用搭接拌和的方式对横向工作段连接位置进行施工。在拌和整形前段后，其碾压剩余部分的长度一般控制在3～5m。在后段施工中，施工人员需将水泥添加到前段没有碾压的位置后，在进行碾压处理，确保接缝未知的平整性。需要注意的是，待工程施工结束后，应对其进行必要的养护保证处理。譬如在冷再生公路路面基层上进行土工布覆盖，同时进行洒水保养、设置保护路障等。通常，公路工程的养护时间不得少于7d。