水泥稳定就地冷再生技术在农村公路大中修中的应用

摘  要：水泥稳定就地冷再生技术是对改建或大修的路面结构层作刨铣、破碎处理，加入水泥作为稳定剂。常温条件下，加水拌和，形成再生混合料，经整平、碾压成型，洒水养护的一种工艺，将其应用在路面基层或底基层摊铺施工中，是一种十分典型的节能环保施工技术。早期主要应用于发达国家，在我国经济和社会快速发展的今天，该技术在农村公路大中修之中也发挥着重要的作用。

关键词：水泥稳定就地冷再生技术;农村公路;节能环保;大中修;

现阶段，我国公路建设发展水平显著提高，路网日益发达，公路工程运营中养护环节渐渐受到人们的重视。近年来，我国公路建设路面基层主要采用水泥稳定碎石基层，在公路工程养护工作中，尤其是农村公路大中修施工中如何遵循绿色、环保、可持续是养护工作中的重要原则，水泥稳定就地冷再生技术在公路工程建设与养护中的应用，充分体现了绿色、环保、可持续的发展理念[1]。

一、水泥稳定就地冷再生半刚性基层施工工艺原理

应用就地冷再生设备将现场的原路面材料作破碎处理，并在常温条件下拌合水泥、新料和水，经压路机的碾压和平地机的整平及养护，再生后的混合料可作为新路面基层或底基层。

二、冷再生技术的优势

1.成本较低

公路养护中需要投入较多的资金，而冷再生技术无需投入较多资金，可实现资源的循环利用，由此降低材料成本，降低了能耗，减少投入的同时也可大大缩短工程的工期。

2.技术成熟度高

旧路再生技术中，厂拌冷再生技术和就地冷再生技术均发展至成熟阶段，在我国公路养护工程中也得到了广泛应用。该技术一方面能够保证道路的施工质量，另一方面也有助于工程进度建设，操作更方便，流程更合理，避免了大开大挖，工艺更优化。

3.社会效益与环境效益较为理想

冷再生技术能够有效地将老旧道路的水稳基层原有材料全部利用，全方位展现原有材料的使用价值，为资源的再利用奠定坚实的基础。一方面能够降低工程成本，另一方面也可规避旧料未按照要求弃放所引发的环境污染问题。该技术可避免廢气或其他污染物的污染问题，具备优良的社会效益和环境效益。再者，应用冷再生技术无需封闭交通，即可保证交通的有序通行[2]。

三、水泥稳定就地冷再生技术在农村道路大中修中的应用

宝冈线是建湖县境内的一条县道，为沥青路面，路面存在龟裂、纵缝、网裂、沉陷等病害，公路养护部门对该路段采取了小修保养措施，对病害较为明显的位置进行了及时抢修。但是该路段的病害依然在不断蔓延。若再不采取有效措施落实路段的全面改造与维修，则会引发其他风险和病害，对路面质量产生较为显著的影响。与此同时，道路的使用年限和行车的舒适性也会受到一定程度的影响。为保证路段安全通行，需组织对路面大中修改造施工。

1.改造方案

将公路现状调查、完成和PCI概况，与地方政府和县交通局的意见有机结合，采取切实可行的措施，长期保障道路现有的通行能力及服务等级。基层冷再生后补强也是十分重要的一环。对老路沥青面层作铣刨处理后，加入适量的骨料和水泥，对路面实施冷再生处理，冷再生处理层作为底基层，之后铺设15cm的水稳碎石作为基层，设置下封层，最后铺设沥青面层[3]。

2.冷再生施工工艺

（1）准备工作

再生前的各项准备工作在施工前到位，确保工期正常进行。主要内容包括：人员准备、机械准备、材料准备、交通协调及后勤保障。

a 材料要求：水泥选用强度等级为42.5、初凝时间≥3h、终凝时间≤10h且≥6h硅酸盐或普通硅酸盐水泥。水泥应具有良好的工作性、低水化、高后期强度、耐久性、耐腐蚀性和抗裂性能。

b机械要求：工程施工过程通过再生机组来完成，再生机组包括：冷再生主机、水泥撒布车、洒水车、平地机、压路机等。

c 人员要求：工程技术人员及机械操作人员应经过冷再生培训并经过考核合格后方可上岗。

d 工程协调：作好施工总体计划，采取不中断交通半幅施工，作好施工期间交通疏导工作，准备施工作业面的遮挡[4]。

（2）施工方案

3.2.2.1 一般规定

a 对原路面的路况进行测量和调查，对高于原路面标高5cm以上的地方用铣刨机进行铣刨，并将铣刨后的旧路材料填于低于原路面标高5cm以上的坑槽。

b 对原路进行加密挖验，将原沥青路面用再生机取样进行标准击实试验，确定最佳含水量、最大干密度。

c 施工过程中根据再生料含水量情况及时调整再生机设定的用水量，密切注意天气变化，避免在雨天进行再生施工。

3.2.2.2 试验段施工

工程正式开工前，选取300m的道路作为试验路段，以确定现有道路的情况是否与设计要求相吻合，并在冷再生的级配、转子的转速及再生机械行走速度、压实工艺几个方面开展工作，为其余路段正式施工积累必要的数据。本项目水泥稳定冷再生混合料水泥剂量为5%，添加新的石料厚5cm，经试验7天无侧限抗压强度为3.6MPa，远大于设计2.5MPa的要求。

（3）碾压

当平地机对再生层找平后，采用18J振动压路机（前进时静压，返回时振动）碾压1遍，之后用自重22J振动压路机进行碾压2～3遍，最后用30T胶轮压路机终压1遍。碾压过程中按规范要求严格控制平整度。

（4）养生

碾压检测合格后及时采用土工布覆盖养生，养生期内中断所有交通。养生期为7d.养生期间冷再生基层表面始终保持湿润，每天专人看管，确保再生层不因养生不当而产生损坏。

（5）基层施工

达到龄期和强度要求后，用空压机彻底吹净浮灰，进入水稳基层施工。

3.冷再生基层工程质量检测、控制及注意事项

（1）宝冈线运营多年，存在不同程度、不同种类的病害、病因，如果简单地将其遮盖在水泥之下，用再生机处治，会影响到再生后的整体质量;另外，这也使同样的施工方法不能使所有路段都达到要求的质量标准。这就要求在设计和施工时，根据各路段的不同特点，进行详细的调查和方案调整。

（2）再生深度

再生后层面的厚度主要取决于再生深度。再生深度太浅，会使再生层的厚度小于设计要求的厚度，層厚是决定路面结构稳定性的重要指标。因此，必须随机钻孔取样检查。如果检测值偏离设计值，应及时调整冷再生机深度，使其达到设计深度要求。

（3）接缝

为了保证全幅路面的再生施工，相邻两个再生幅面的搭接宽度设为20cm.对预先标记在路面上的铣刨标示线进行检查，所有后续再生幅面的宽度至少应比铣刨毂的宽度窄15cm.若偏差超过10cm，则应立即倒退至开始出现偏差的地方，然后沿着正确的铣刨标示线重新施工。施工中，应尽量减少停机现象。纵向接缝的位置应尽量避开行车道上车辆行驶的轮迹。

（4）压实度

施工过程中采用灌砂法测定压实度，对没有达到设计要求的路段及时补压，最终达到设计要求。经检测，压实度均能达到98%以上，符合规范要求。

（5）弯沉检测

对冷再生基层进行了弯沉检测，试验结果满足设计要求，符合公路半刚性基层规范要求[5]。

四、结语

农村公路大中修中，沥青路面水泥稳定碎石就地冷再生技术成果得到广泛应用。与传统的维修方法相比，该施工技术充分且合理地利用了原有的路面材料，显著降低了工程的成本投入，健康、环保、节能和可持续发展的理念，在公路工程建设中得以充分彰显，具有较大的发展空间和推广价值。

参考文献：

[1]赵旭东.就地冷再生技术在沥青路面水泥稳定底基层中的应用[J].交通世界，2020（29）：3.

[2]高强.公路路面水泥稳定就地冷再生关键技术与工程应用研究[J].现代企业文化，2019.

[3]徐建平.公路水泥稳定就地冷再生改造沥青路面施工技术与应用[J].四川建筑，2019.

[4]杨军.公路路面水泥稳定就地冷再生关键技术与工程应用研究[J].科技风，2019（25）：1.

[5]王景艳.公路路面水泥稳定就地冷再生关键技术探讨[J].交通世界，2019（26）：3.

作者简介：瞿鸿飞（1967-），男，汉族，江苏省建湖人，高级工程师，研究方向：公路工程。