水泥就地冷再生技术在公路施工中的应用

崔华芬

云南第二公路桥梁工程有限公司 云南 昆明 650000

引言

在公路工程经过长时间的应用之后，其路面上难免会出现一些缺陷，如果这些质量缺陷得不到有效处理，便会对公路工程的交通质量与交通安全产生一定程度的不良影响，甚至会引发交通事故。为避免此类情况的发生，公路部门与相关单位就需要采取合理的技术措施来进行路面缺陷的处理。而作为一种绿色施工技术，水泥就地冷再生技术在此类问题的处理中十分适用。因此，施工单位一定要加强此项技术的研究，并将其加以合理应用，以此来实现其技术优势的充分发挥，让公路工程路面缺陷得到有效处理。

1 工程概况

本次所研究的是某公路工程施工段的路面处理，该施工段的总长度是9.1km，路面主要为沥青，其宽度是8.5m，由7cm厚的沥青面层加20cm厚的水泥稳定碎石基层加20cm厚的级配碎石底基层组成。在经过长时间的应用之后，该公路路面出现了多处沉陷、松散、坑槽、块状裂缝、纵向裂缝、横向裂缝以及龟裂等病害。为实现这些病害的良好处理，决定通过水泥冷再生技术来进行翻新，其中，水泥就地冷再生层的厚度是20cm，设计强度是2MPa。本文主要对该公路路面病害处理中的水泥就地冷再生技术具体应用进行分析。

2 公路工程施工中的水泥就地冷再生技术具体应用分析

2.1 冷再生材料的组合分析

在通过水泥就地冷再生技术进行公路工程的病害处理中，冷再生材料的科学组合与设计是确保其施工质量的关键。因此在具体施工中，施工单位一定要根据相关要求，结合实际情况，对其冷再生材料进行科学组合。

首先是铣刨料的合理选用，在水泥冷再生施工中，单个铣刨料颗粒直径应控制在37.5mm以下，且其颗粒的组成需要与《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000中关于水泥碎石方面的规定相符[1]。以下是铣刨料粒径组成参数表：

其次是新增材料的合理选择，如果原来路面上的旧铣刨料级配不是很好，就需要通过新增材料的方式来使其颗粒级配得以良好改善。在此过程中，施工单位需要根据相应的规范来进行现场试验，对旧铣刨料的粒径、粗集料中的硫酸盐含量、有机质含量、压碎值、细集料的相对密度、塑性指数以及塑性限等进行全面分析，然后以此为依据来进行相应的材料增加[2]。

再次是水泥的合理选用，在此过程中，一定要对水泥的初凝时间以及终凝时间做到足够重视，不可选择早强、快硬形式的水泥，更不可将变质水泥应用其中。同时应根据实际情况做好水泥应用剂量的控制，在满足工程实际强度标准的情况下尽可能将水泥用量降低。本次工程中，选用的是普通硅酸盐水泥。以下是本次工程中所选水泥的主要参数情况：

表2 本次工程中所选水泥的主要参数情况

最后是水的合理选用，在此过程中，施工单位需要做好水的质量控制。本次工程中，冷再生用水选择的是饮用水。

2.2 施工之前的准备工作

在通过水泥就地冷再生技术进行公路工程的路面施工过程中，良好的准备工作是确保后续施工效果的关键。在此过程中，首先需要对施工路段进行交通管制，本次主要通过半幅通车半幅施工的方式来进行管制，且严格禁止重车在通车幅通行，并做好所有通行车辆的限速管理，尽最大限度降低原路基的损坏程度。本次项目中，为确保交通管制效果，施工单位特在施工路口位置进行了警示标志设置，以此来对过往车辆和行人起到及时的提醒作用。

其次是做好施工放样工作，将标杆安放在施工路段的两旁用作基线。在本次项目中，每一个施工中，试验路段每200m进行一个断面的划分，每一个断面进行三个测点的布设，整个试验路段共设置了5个断面和15个测点。

再次是对原来的路面做好清理，在就地冷再生施工之前，施工单位需要对旧的路面进行清理，将其表面上的石块、积水和垃圾清除，同时也需要将路缘石以及井盖等的结构清除，并对波浪、车辙等做好预处理。对于大块的凹陷或者是坑槽等，需进行相应的补平处理，以此来确保施工机械的良好应用。

最后是做好水泥就地冷再生机组的就位工作，在此过程中，需要借助于推杆来做好机组中的各个部分连接，并将所有的管道都连接好。之后需要对冷再生机计算机输入数据进行检查，在保障其全部正常的 基础上，再将所有的阀门都打开，将机械系统中所有的空气排出，检查施工路段，并做好导向标志设置。在确保整个机组就位且检查无误之后，才可以进行水泥就地冷再生施工。

2.3 冷再生材料的撒布与摊铺施工

在完成了水泥就地冷再生材料的计量，并做好一切准备工作之后，便可通过撒布车来进行碎石撒布。在完成撒布工作之后，需要对整个的撒布区域做好局部处理，使碎石材料均匀分布。如果存在没有撒布到的区域，则需要通过人工的方式进行碎石填充。然后根据实际情况与实际需求对每平方米冷再生层需要的水泥剂量进行计算，并将其计算结果换算成每一袋水泥的具体摊铺面积。然后以此为依据，对水泥袋之间的横纵间距进行科学计算，再通过白灰画好方格，并将相应的标志设置在原来的路面上，接下来再通过人工的方式将水泥摊铺均匀[3]。在完成了水泥摊铺工作之后，还需要对路面做进一步的处理，以此来确保水泥摊铺的平整性，避免空白或者是水泥集中的情况存在。

2.4 路面铣刨和拌和施工

在通过水泥就地冷再生技术进行公路路面施工的过程中，路面铣刨与材料拌和其施工技术的重点。在此过程中，需要让冷再生机沿着施工路面前行，借助于冷再生机上多个刀头的飞快旋转对路面上原有的材料进行铣刨和破碎处理，使旧料和新摊铺在路面上的碎石材料以及水泥均匀拌合在一起，将水车连接到冷再生机组上，通过软管将水通入到拌和仓内。具体施工中，冷再生机的前进速度需要按照原来路面的破坏情况、质量评价结果以及再生深度来进行科学确定，一般在5～10m/min之间即可，以此来实现混合料级配的良好控制，避免波动过大对混合料的不良影响。如果原路面破坏比较严重，则需要将其前进速度适当降低，并将刀片转速提升，必要的情况下可通过人工的方式对余料、边角料和混合料内的杂质及时进行处理，让冷再生材料具有足够的密实性。如果施工段具有较长的距离，需通过分段再生的方式进行施工，且在结束了每一个施工段的再生之后，都需要对冷再生机组中的铣刨刀片和刀架进行检查和替换。

2.5 碾压成型施工

在公路路面的水泥就地冷再生施工过程中，轻型振动式压路机需要紧随冷再生机之后，及时对完成了铣刨以及拌和之后的混合料做好初平处理。在此过程中，通常会采用静压、慢速的方法进行碾压。在一阶段冷再生完成之后，需通过平地机来做好再生层的推平和整形处理，对于道路中的直线段，推平工作应从外到内进行；对于曲线段，推平工作应从内到外进行。碾压施工应通过低频率、高振幅振动的方式来做压实处理，碾压速度需控制在3km/h以内，碾压遍数为1～2遍；然后需要通过高频率、低振幅振动的方式进行压实处理，碾压遍数通常在4～6遍之间[4]。直到压实层顶面保持稳定、表面均匀平整、重轮经过时不会有轮迹形成为止。

2.6 接缝和调头位置处理

为有效确保公路路面的水泥就地冷再生施工质量，具体施工中，施工单位一定要做好接缝和调头位置的处理。对于接缝位置，材料的搭配与拌和一定要保持合理，且在上一阶段施工完成之后需要进行5～8m的预留，预留的这段距离不做碾压处理，其碾压工作应与后一段的碾压工作同步进行。对于纵向的接缝，一定要做好再生层与重叠层厚度的控制，通常需将其控制在10cm以上，施工中的重载车辆应尽量避免在接缝位置通过。对于压路机械调头的位置，一定要通过相应的保护措施来做好路面保护工作，且需要对部分的压实层做好预留，预留距离通常需控制在8～10m之间[5]。

2.7 路面养生

在完成了公路路面的水泥就地冷再生施工并检测合格之后，施工单位需及时对其做好养生处理。在此过程中，需要将土工织物覆盖在路面上，并根据实际情况用水车做好洒水养护，让路面在整个养生过程中都保持潮湿，避免内外温差过大导致的裂缝问题。养生时间应控制在7d及以上，养生过程中需进行严格的交通控制。

3 结束语

综上所述，在公路工程路面的改扩建与病害处理过程中，水泥就地冷再生技术是一项关键且有效的施工技术，将该技术合理应用其中，不仅可实现施工效率、质量与成本的良好控制，同时也具有非常好的环保效果。因此，在此类工程的具体施工过程中，施工单位一定要根据实际的工程情况，对此项技术加以合理应用，明确各个环节中的技术规范，并对各项施工参数加以合理控制。通过这样的方式，才可以发挥出水泥就地冷再生技术的应用优势，