水稳就地冷再生技术在道路修复中的应用研究

2024-02-18徐远超

大科技 2024年4期

徐远超

（六安市交通公路实业有限公司，安徽六安 237000）

0 引言

水稳就地冷再生技术是指在原有道路基础上，利用专用设备将损坏的旧路面进行铣刨、破碎、按照设计的配合比掺入一定量的新料及一定比例的稳定剂（水泥等）、整形后压实成型、养生，形成符合要求的路面基层。这种技术具有显著的环保、经济及施工效率优势，能有效减少建筑垃圾的产生，减少对周边环境的污染，降低新材料消耗，减少材料的来回运输，减少对行车交通的影响，缩短施工周期。因此，水稳就地冷再生技术在道路修复中具有广泛的应用前景。

1 水稳就地冷再生技术原理

水稳就地冷再生技术是一种应用于道路修复中的环保型、经济型的新型技术。它是通过将旧路面的破碎物料加入新的水稳混合料中，再利用水泥、水和矿物掺和材料等进行再生，从而达到修复道路的效果。其原理主要包括3 个方面：破碎、掺和和再生。

（1）水稳就地冷再生技术的破碎阶段，是将破损的旧路面进行破碎和筛选，得到符合规格的破碎物料，通常破碎物料的粒径需要在25mm 以下。接下来，将破碎物料与新的混合料原材料中的矿物掺和材料、水泥、水等按一定比例进行掺和。

（2）水稳就地冷再生技术的掺和阶段，是将旧路面的破碎物料与新的原材料进行混合掺和，形成水稳混合料。在掺和的过程中，需要保证混合料的均匀性和稳定性，以达到所需的强度和耐久性。

（3）水稳就地冷再生技术的再生阶段，是通过混合料的养生和固化，使其达到所需的强度和稳定性。在该阶段，需要对混凝土进行适当的养护和保护，以确保混凝土的质量和性能。

2 水稳就地冷再生技术优点

2.1 节约资源

采用水稳就地冷再生技术可以充分利用原有道路材料，实现了道路资源的再利用和循环利用。该技术将旧路面的破碎物料加入新的水稳混合料中进行再生，从而降低了新材料的消耗，节约了资源。同时，该技术还能够降低废弃物的产生，减少了对环境的污染，符合可持续发展的理念。因此，采用水稳就地冷再生技术不仅能够提高道路修复的效率，还能够实现资源的节约和环境的保护，具有广阔的应用前景。

2.2 缩短施工周期

水稳就地冷再生技术是一种应用于道路修复中的新型技术，其施工过程简单，可以缩短施工周期。相比传统的道路修复方法，水稳就地冷再生技术可以不需要拆除原有路面，直接将旧路面的破碎物料加入新的水稳混合料中进行再生，从而大大缩短了施工周期。

具体来说，水稳就地冷再生技术施工过程主要包括以下步骤：首先，对原有路面进行检测和评估，确定需要修复的区域和程度。其次，对路面进行清洁和打磨，以保证混凝土与旧路面的黏结性。再次，将旧路面的破碎物料与新的混凝土原材料进行混合掺和，形成水稳混合料。在掺和的过程中，需要保证混凝土的均匀性和稳定性，以达到所需的强度和耐久性。最后，在冷却和固化该阶段，需要对混凝土进行适当的养护和保护，以确保混凝土的质量和性能。相比传统的道路修复方法，水稳就地冷再生技术无须进行道路开挖和旧路面的拆除，可以大大缩短施工周期，降低施工成本。此外，该技术还可以在短时间内完成修复工作，减少对道路通行的影响，保障路面交通的安全畅通[1]。

2.3 减少建筑垃圾

采用水稳就地冷再生技术可以有效减少建筑垃圾的产生，从而减轻环境负担。该技术将旧路面的破碎物料加入新的水稳混合料中进行再生，不仅可以充分利用原有道路材料，还可以避免旧路面的拆除和处理，减少了废弃物的产生。同时，该技术所需材料的消耗也较少，减少了新材料的生产和运输，进一步降低了环境负担。传统的道路修复方法通常需要进行道路开挖和旧路面的拆除，会产生大量的建筑垃圾，不仅占用了大量的土地资源，还会对环境造成污染和破坏。而采用水稳就地冷再生技术可以避免这些问题，同时还能够实现资源的循环利用和环境的保护，具有广泛的社会和经济效益。

2.4 提高施工效率

水稳就地冷再生技术采用一体化的施工设备，可以提高施工效率，降低施工成本。传统的道路修复方法需要进行道路开挖和旧路面的拆除，施工过程烦琐，耗时长，所需设备和人力资源也较多。而采用水稳就地冷再生技术，只需要将旧路面的破碎物料加入新的水稳混合料中进行再生，施工过程简单，不需要进行道路开挖和旧路面的拆除，可以大大提高施工效率。

此外，水稳就地冷再生技术采用的一体化施工设备具有操作简单、施工效率高、施工质量稳定等优点，可以大大降低施工成本。该设备可以在短时间内完成混凝土的搅拌、输送和浇筑等工作，减少了人工操作和等待时间，提高了施工效率，同时还可以确保混凝土的均匀性和稳定性，保证了道路修复的质量和可靠性。

3 水稳就地冷再生技术施工工艺

3.1 路面清理

在道路修复工作中，路面清理是施工的准备阶段。首先需要对待修复路面进行清理，去除杂物和积水、杂草，以确保旧路面破碎拌和后材料的质量。

路面清理的主要目的是去除路面上的尘土、油污、积水、松散物等杂物，保证路面表面的洁净和平整。清理工作可以采用机械清理和手工清理相结合的方式，根据不同的情况选择不同的清理工具和方法。

机械清理主要采用吸尘器、刷盘机、高压水枪等设备，可以快速而彻底地清理路面上的杂物和积水，提高清洁效率。手工清理则主要采用扫帚、铁锹、水桶等工具，可以清理路面上难以清理的角落和细小的杂物，保证路面的整洁。

清理工作完成后，需要注意防止路面再次被污染，避免污染物和水分对混合料的影响，以确保修复后道路的稳定性和耐久性[2]。

3.2 破碎与稳定

在道路修复工作中，破碎和稳定是非常重要的步骤。采用专用铣刨拌和设备进行路面破碎，同时将稳定剂与破碎物料混合，可以实现旧路面的再生和修复。先采用专用设备对旧路面进行破碎处理，将旧路面破碎成一定大小的颗粒状物料。破碎处理可以采用铣刨机等设备，可以快速而有效地将旧路面破碎成适合再生的物料。然后将破碎后的物料与稳定剂进行混合。稳定剂是一种添加剂，可以提高混凝土的强度、稳定性和耐久性。不同的稳定剂适用于不同的路面材料和修复要求，可以根据具体情况选择合适的稳定剂进行混合。混合时需要注意保持混合物的均匀性和稳定性，确保混合物的质量和性能符合要求。混合好的破碎物料和稳定剂混合物可以直接用于道路修复工作，可以实现旧路面的再生和修复，提高道路的耐久性和稳定性。

3.3 铺设与压实

在道路修复工作中，铺设和压实是非常重要的步骤。因为再生材料是直接利用旧路面破碎拌和形成，不需要运输，直接用来就地摊铺，避免了运输及摊铺卸料过程中形成离析，即可节约运输成本、节省大量材料，还可保证质量。先将稳定后的物料重新铺设于原有路面基础上，按照设计要求进行整形。铺设时需要注意保证层厚均匀、密实，确保铺设层的质量和稳定性，减少材料离析。铺设时可以采用平地机、铲车等设备，可以快速而有效地完成铺设工作。而后对铺设好的物料进行压实。压实工作可以采用振动压路机、胶轮压路机等设备，碾压过程中不得漏压，确保压实度。压实时需要注意控制压实速度及遍数，不得在工作面上急停和转弯，确保压实效果符合设计要求。铺设和压实后，对道路进行养护。养护工作包括覆盖养生布洒水养护、交通封闭或管制等，以保证道路修复后的质量性。养护时间和周期可以根据具体情况和设计要求进行调整。

3.4 沥青面层施工

沥青面层施工是道路修复工作中的最后一步。在压实后的路基材料上铺设沥青面层，进行摊铺和压实，可以保证道路修复后的平整度、耐久性和稳定性，提高道路的使用性和可靠性。

施工前需要准备好所需的沥青材料、摊铺机等设备，并对施工区域进行清理和准备工作。施工时，首先在就地再生形成的基层上洒布封层，待封层乳化沥青破乳后进行沥青混合料摊铺，摊铺过程中要保证沥青面层的平整度和厚度，且表面无离析。摊铺后立即使用双钢轮压路机、胶轮压路机等设备对铺设好的沥青面层进行压实，确保沥青面层的压实度。沥青混凝土碾压采取“紧跟慢碾、高频低幅、先轻后重、先慢后快、先边后中”的原则。在施工过程中，需要注意控制施工速度和温度，以确保沥青材料的质量和性能符合要求。施工完成后，需要对沥青面层进行养护，包括沥青面层的冷却、交通管制等，以保证沥青面层的质量[3]。

3.5 质量检验

在道路修复工作完成后，需要对修复的道路进行质量检验，以确保修复后的道路满足设计要求，具有复核要求稳定性和耐久性。

质量检验包括对路面平整度、压实度、密实度等指标进行检测。路面平整度进行检测中，采用水平仪等工具对路面高低差进行测量，以确保路面平整度符合设计要求。路面压实度检测中，采用压实度计等工具对路面压实度进行测量，以确保路面压实度符合设计要求。路面密实度检测中，采用核密度计等工具对路面密实度进行测量，以确保路面密实度符合设计要求。此外，在检测过程中，需要注意检测的地点和数量，以及检测工具的准确度和精度，确保检测结果的准确性和可靠性。如果发现质量问题，需要及时进行整改和修复，以确保道路的质量[4]。

4 水稳就地冷再生技术质量控制措施

为确保水稳就地冷再生技术在道路修复中的质量和性能，需要采取以下质量控制措施。

4.1 材料质量控制

在道路修复工作中，材料质量控制是非常重要的一环，可以确保修复后的道路具有稳定性和耐久性。在施工前，需要对原有路面材料、稳定剂等材料进行检验，以确保其质量符合设计要求。首先，对旧路面破碎后形成的材料进行检验。旧路面破碎后颗粒的粒径大小、级配是否符合要求；如粒径较大可以进行二次铣刨破碎。对旧路面破碎后的材料级配分析，并根据配合比设计要求确定新骨料的添加，以确保再生后形成的基层质量符合设计要求。其次，对稳定剂等材料进行检验。稳定剂是道路修复中常用的一种材料，用于增强路基材料的稳定性和耐久性。需要检测其物理性质、化学成分等指标。可以采用化学分析、物理试验等方法进行检测，以确保稳定剂等材料的质量符合设计要求。

4.2 设备保养与维护

在道路修复工作中，施工设备是非常重要的工具，保养和维护施工设备可以确保设备处于良好的施工状态，提高工作效率和质量并降低劳动强度。运行良好的设备是施工的技术保障和有利因素，对施工技术的应用和降低施工难度起到教作用。定期保养和维护施工设备包括对设备的清洁、润滑、调整等工作。清洁可以去除设备表面的污垢和杂物，保持设备干净整洁。润滑可以减少设备的摩擦和磨损，延长设备的使用寿命。调整可以确保设备的性能和精度，提高施工质量和效率[5]。

4.3 施工过程控制

在道路修复工作中，施工过程控制是非常关键的一环，可以确保施工质量符合设计要求。在施工过程中，需要加强对破碎、拌和、稳定、铺设等环节的监控与指导，以确保施工质量。破碎是道路修复工作中的一个重要环节，需要确保破碎后的路基材料符合设计要求。在破碎过程中，需要对破碎机的使用情况进行监控与指导，以确保破碎效果和破碎后的材料质量符合设计要求。稳定是道路修复工作中的另一个重要环节，需要确保稳定剂的使用量和稳定效果符合设计要求。在稳定过程中，对稳定剂的使用情况进行监控与指导，可以保证稳定效果和稳定质量符合设计要求。

4.4 质量检验与评估

在道路修复工作完成后，需要对修复的道路进行质量检验与评估。通过对道路的质量进行评估，可以发现道路存在的问题和不足，并及时采取整改措施，提高道路的质量和可靠性。质量检验与评估包括对路面平整度、压实度、密实度、厚度、强度等指标进行检测，并对检测结果进行评估和分析。如果发现道路存在质量问题，需要及时采取整改措施，对不符合要求的部分进行整改。