旧路冷再生技术在公路养护工程中的应用

张立辰

（甘肃天翔路桥有限责任公司，甘肃 平凉 744000）

1 冷再生技术概念和特点分析

冷再生技术指的是应用旧沥青路面材料进行破碎加工，并加入适量的新骨料、细集料。按照一定比例加入适量添加剂、使在自然环境下完成材料破碎、添加、拌和、摊铺等作业，在路面重新形成结构层以后恢复到路面的原来面貌，同时还能起到加固路面的作用。

冷再生技术具有显著的特点和优势，具体来说其应用概括为以下几点：

冷再生技术的成本较低，且施工工艺相对较低。因为该技术可以实现对旧材料的全部利用，节省了旧材料在运输、丢置等过程中的成本支出，而且因为简化了施工流程，不用再进行挖方回填，减去了这一部分的材料设备采购成本，从整体上降低工程成本。

工程效率较高，且工期较短。采用冷再生技术可以利用专门机械工具一次性完成破碎、添加、拌和、摊铺等作业，所以极大地简化了施工程序，有效提高工程效率，减少工期。

冷再生技术应用施工以后可以使旧路恢复到原来面貌，而且因为冷再生可以产生均匀路面不会出现薄弱位置所使路面更加稳定牢固。

应用冷再生技术对于环境的污染很小，基本上可以全部使用旧材料，避免旧材料废弃物对环境的污染而且也减少了新材料的利用。

2 冷再生技术的施工方法

冷再生技术施工包括现场施工和厂拌冷再生两种，其中现场施工技术应用较多，尤其在沥青路面的现场施工中。具体施工时，利用专门的大功率路面铣刨拌和机完成混合料的就地铣刨、破碎，然后加入沥青稳定剂、水泥、水和新的石料等，按照一定比例重新就地拌和、碾压成型，满足车辆通行需求。沥青路面冷再生施工时最关键的机械设备是冷再生机器，核心是装有铣刨的拌和转子，技术参数主要有功率和作业宽度。当机械在运作时转子转动，并对旧路面强力铣刨，利用软管从再生机连接的水车中输送过来，然后在就生机拌合腔内喷洒，利用微处理器控制水量，保证混合料具有最大的压实度。另外利用乳化沥青、水泥稀浆等也能采用相似方式将水喷洒到拌合腔内，然后利用铣刨转子将铣刨料、水泥、水、乳化沥青等充分搅拌均匀，最后将混合料铺设在原有路面上。

3 旧路冷再生技术在公路养护中的具体应用

3.1 施工准备

在旧路翻新改造前和建设新公路一样，必须做好技术、设备和材料上的准备。比如先要对当地进行现场勘察，搜集和地质水文、自然气候等有关的信息，更重要的是必须调查旧路原来结构，完成对旧路结构的检测和分析。在现场实验室进行级配试验确定最终混合料的配合比，保证混合料具有最佳的含水量和最大干密度。其次，在完成旧路结构和土质分析后还要确定好本工程冷再生施工需要用到的原材料和设备设施，保证准备的机械设备能满足施工需要，一般冷再生施工所需设备包括冷再生机、平地机、洒水车、振动压路机、三轮压路机、推土机等。对于冷再生施工材料的要求，将破碎旧路面混凝土面层获得的混合料作为骨料，水泥则采用普通硅酸盐水泥即可，但必须保证初凝时间在4小时以上且终凝时间较长，不宜采用含有有害物质的水。

3.2 施工工艺

冷再生施工技术在旧路改造施工中的应用，主要施工工序包括：原路面铣刨、放样测量、机具就位、水泥平摊、冷再生机拌和、碾压、再生层的破碎拌和以及纵缝的处理、最后做好养生维护工作后开放交通运输。

首先在铣刨原路面时，要求整幅铣刨，并及时清理铣刨后的路面，清除石块、垃圾等杂物。然后调整原路面的横纵坡线，去除凹凸不平的地方使路面变得平滑。其次，在施工前做好测量放样，撒布碎石和水泥，计算半幅道路上每车碎石摊铺的面积，并将碎石均匀洒在路幅中间，使用专门平地机均匀摊铺在半幅道路宽度内；结合再生机器的宽度计算出每50 kg水泥的摊铺长度，将水泥平均摊铺在规定的摊铺长度、宽度范围内，保证水泥摊铺的均匀和量的准确。在施工之前还要全面考虑施工现场可能出现的损耗，以及设置好相关参数。一般将冷再生机相邻两次行走轨迹重叠在10 cm之上，设置工作宽度2.4 m，工作厚度22 cm，行进速度在4～6 m/min，破碎旧路原材料的粒径最大在30 mm左右，在碾压前必须完成水泥初凝，所以要求控制工作行进长度在100 m之内。

做好铣刨、测量放样等准备工作后，对所有施工机械进行检查和测试，连接好再生机组，以及和再生机组相连的管道，检查操作人员是否已经将相关施工参数输入到计算机系统，然后利用冷再生机完成水泥的拌和，要求在摊铺水泥50 m之后启动冷再生机，行进时的深度要在10 cm以下，在满足设计要求后再逐渐增加深度和速度，一般机组行进的速度要控制在5 m/min，行进时要有专人跟随可随时检查新技能的深度、水泥含量、含水量等，做好适当地调整。其次，要求现场工作人员在冷再生机行进时注意随时检查洒水车，在为系统加水时水量是否充足，随时做好对混合料含水量的检查，并做好随时的调整。每一段完成后要检查铣刨机具的刀头、刀架，做好保养维修工作。

另外在进行再生机组施工的同时使用振动压路机进行碾压，先初压然后静压，再振动压实一遍，控制压路机的工作速度不能超过3 km/h，并在完成每一施工段全幅初压后使用平地机整形，保证没有出现明显的粗细集料离析问题。之后进行再生层破碎搅拌以及纵向缝的处理工作。在之前全幅路段再生作业时因为工作宽度比原来道路宽度小所以需要进行多次作业，进而产生了多条相邻作业面之间的纵向裂缝，另外为保证相邻作业面之间接缝的连续，沿着纵缝有一定的重叠量，且路面厚度越大重叠量就越大，材料粒度越大重叠量越大，最终会对再生层的性能产生一定影响。所以在使用再生机进行路面破碎拌和时，考虑各道工序的连接问题，并采用平地机完成稳压保湿、振动压路机完成振动压实工作，使路面达到符合规定的压实度。在碾压完一段路面后必须进行密实度的检查，然后覆盖养生土，采用洒水湿润的方式进行养生。

3.3 施工效果

将冷再生技术应用到公路养护中，除了其本身的施工简单、操作简便等优点外，还能降低对环境的破坏程度，能获得较好的经济效益和社会效益。而且随着该技术应用范围的扩大，施工面积也在不断增加，施工总费用将大面积下降。同时，冷再生技术的应用还能使公路养护中实现对路面旧材料的有效应用，降低对新材料的使用，从而能有效降低对环境的破坏。此外，施工中很少有废弃物的存在，降低了对环境的破坏不说而且因为养护施工的时间不长，车辆不用绕行，能够尽早恢复车辆通行，降低其他公路的运输压力，降低因为公路养护以后给交通运输带来的不良影响，从而获得更好的社会效益。

4 结语

本文对冷再生技术的概念、特点等进行了简要分析，指出该技术具有施工简单、成本较低、对环境破坏性小等优点。所以在旧路改造中，利用该技术完成旧路铣刨、破碎拌和、碾压等作业，可最终形成稳定的再生结构层，解决旧路原本沉陷沉降、裂缝、受力不合理等问题，提高旧路等级，同时也可以为之后相似道路的养护维修工程提供参考案例。