冷再生技术在路面养护维修中的应用与分析

毛翔　李亮　唐晓

摘 要：公路施工和养护施工同等重要，必须重视养护维修事项。其中，冷再生技术的应用，能够减少环境污染，有效利用各种集料，起到良好的养护效果。基于此，本文对这项技术的应用要点进行了详细分析，旨在保障公路事业的进步。

关键词：冷再生技术;沥青路面;养护维修

近年来，我国早期修建的公路工程已陆续进入大中修养护阶段，实施道路养护极易产生大量废弃材料，若不加以合理利用，任意丢弃，不仅会严重污染周边环境，还会浪费资源，尤其是沥青材料。按照沥青路面设计使用寿命为12～15年来分析，每年所需养护的沥青路面基本可达到20%，旧沥青混合料的废弃量可达到5000万m?/年，若能够充分利用此类资源，一方面可节约成本、降低资源浪费，另一方面也可保护环境。冷再生技术作为一种高效的路面养护方法，将其用于路面大中修施工，可达到充分再生利用废弃沥青材料的目的，还能保护环境、节约资源。

1 冷再生混合料的作用机理

在常温下，乳化沥青呈现为液体的状态，并且具有很好的流动性，可以直接和集料进行拌合和摊铺碾压。这个强度的形成过程不同于热拌沥青混合料，乳化沥青是由基质沥青、水以及稳定剂混合而成的稳定乳液，与集料进行拌和之后，乳化沥青同集料发生裹附、破乳分解和水分蒸发的现象，在进行压实的作用之下紧密结合在一起。需要注意的是，在混合料成型初期，因为混合料中含有的水分比较高，这时的内摩阻力是混合料强度的主要来源。然而车辆不断地对其进行碾压，造成水分蒸发，乳化沥青破乳的程度也就越来越高，沥青微粒逐渐聚合形成沥青模型，从而促使集料之间的粘合性提高，增加了混合料之间的密实度和强度。因此，乳化沥青就地冷再生混合料的强度形成的过程是非常漫长的。在混合料中乳化沥青完全破乳稳定之后，混合料就拥有和热拌沥青混合料相同的路用性能。

2 沥青路面冷再生材料选择

（1）乳化沥青。选取慢裂BC-1阳离子乳化沥青作为厂拌冷再生沥青材料。乳化沥青材料性能需符合相关规定。温度较高情况下，可乳化沥青应具有较高粘度;温度较低时，可适当降低乳化沥青粘度。按照公路等级、交通量、路面类型等条件，合理确定乳化沥青的各项技术性能指标。常温条件下，要求乳化沥青使用温度必须控制在60℃以内。

（2）集料。粗集料选择时，需具备洁净、干燥等特点，可选用石灰岩机轧碎石，粒径为10～30mm，不宜选取破碎砾石。

（3）水泥。水泥在混合料内主要作用为活性添加剂，根据工程需求，可选取普通硅酸盐水泥，32.5为水泥强度等级，水泥以散装为主。要求在3h以上控制水泥初凝时间，终凝时间也需超过6h，不得选取快硬或早强水泥。

（4）填料和水。选取磨细后的石灰岩等材料获取的矿粉作为填料，需彻底清理干净原石料内的杂物，确保其洁净、干燥。选取无污染、清洁的饮用水即可。

3 沥青路面冷再生施工工艺

（1）施工准备。施工前必须将路面表层清理干净，且保证其具有良好平整性。同时，做好施工规划作业。在就地冷再生技术施工的过程中需要用到的机械设备有再生机、压路机等，施工单位应在充分了解现场实际情况的基础上确定所需设备的规格及数量，带机械设备进入施工现场之后，由专门的操作人员对机械设备的性能和参数进行调试，如果存在故障零件则需要及时更换。

（2）撒布材料。在施工现场选取人工方式均匀撒布水泥，试验段可适当添加石屑、碎石材料。且根据配合比设计，先进行部分基层及8厘米面层铣刨施工，随后以机械方式进行碎石、石屑撒布，待平地机整平施工及初步碾压后即可实施再生作业。

（3）再生施工。按照沥青发泡最佳条件、再生混合料最佳含水量等因素，进行再生机进水、乳化沥青的用量。同时根据既定速度由再生机对旧路面进行铣刨施工，均匀拌和混合料后则需及时进行摊铺及压实施工。

（4）碾压及整平。完成上述施工之后，便可进行碾压施工。按照路宽、压路机轮宽及轮距等条件合理制定冷再生碾压方案，相比路中间部位，路面两侧可适量增加碾压遍数，一般可多出2～3遍。在碾压过程中，同样不允许车辆行驶，避免破坏再生层表面。

根据施工要求，碾压施工一般可分三次完成，初压时，可采用钢轮压路机紧跟再生机组后面进行施工，从而避免再生料水分散失过多。要求初压时可进行2～3遍碾压，速度为2.5～3.0km/h。复压时可采用高频低幅振动模式，通过振动压路机进行4～6遍碾压，速度为2.0～2.5km/h，以此消除明顯轮迹、凹陷等情况。终压时可通过胶轮压路机进行6～8遍碾压，速度可控制在3.0～4.0km/h，保证消除明显轮迹，平整度良好。

（5）接缝处理。横向接缝、纵向接缝是沥青路面冷再生施工常见接缝类型，接缝的产生对基层收缩性影响较大，将导致基层早期裂缝出现，甚至形成面层反射裂缝，为此必须做好接缝处理工作。

第一，纵向接缝处理。当道路宽度在7m以内时，纵向具有大量重叠现象，此时可选用全幅施工，尽可能降低重叠量，提升工作效率。通常情况下，可在100mm以上控制重叠宽度，但不应太宽，如重叠宽度过大，将加大含水量，进而出现翻浆现象。按照已建再生层完成时间对纵向接缝施工水的喷入量进行适当调整。纵向接缝不得设置于重型车辆、慢行车辆轮迹位置，需错开此位置。

第二，横向接缝。再生施工时应具有连续性，不得停机。如出现停机现象，则会产生横向接缝，此时需做好接缝处理工作。同时，应详细检查水的喷入量，避免横向接缝位置具有较大含水量。要求搭接拌和两个工作段，拌和前一段结束后，需预留一定长度无需碾压，待碾压后一段时，在同时进行碾压。

（6）养护施工。待碾压施工结束后，可采用灌砂法进行压实度检测，待保证压实度符合施工要求，便可进行洒水养生。一般情况下，在加铺上层结构前，冷再生层的养生时间需控制在5d以上，若经钻芯取样检测，芯样完整、芯壁光滑，且无脱落等情况，则说明养护质量良好，便可结束养生施工。

4 结束语

综上所述，冷再生养护技术的应用，能够保障沥青路面的坚固性和稳定性，减少路面出现的各种病害。必须结合公路工程的实际情况，将各项材料有效混合，做好搅拌、摊铺与碾压施工等，为施工的顺利进行奠定基础。同时，将理论与实践相互联系，提高技术的适应性，有效推广冷再生技术的合理应用。

参考文献：

[1]解慧，徐志荣，邱海明.解析乳化沥青冷再生技术在公路施工中的应用[J].中国科技纵横，2017（15）：64.

[2]万清，刘斯友.冷再生技术在高速公路路面大修中的应用[J].交通世界（中旬刊），2016（10）：104-105.

[3]石光辉，王雪岩.冷再生技术在高速公路路面大修中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（11）：2900.