摘要：本文結(jié)合亞行S304五固路施工實(shí)踐，重點(diǎn)分析了水泥穩(wěn)定就地冷再生基層的適用性、施工工藝及質(zhì)量控制，促進(jìn)瀝青路面就地冷再生施工技術(shù)的推廣。

　　關(guān)鍵詞：水泥穩(wěn)定; 就地冷再生; 技術(shù)淺析

　　Abstract: Combining with the construction practice of Wugu road section of Yahang S304 project, this paper focuses on the analysis of the applicability, construction technology and quality control of the cement stabilized on-site cold recycling layer, to promote the construction technology of asphalt pavement on-site cold recycling.

　　Keywords: cement stabilized; on-site cold recycling; technology analysis

　　中圖分類號：U415.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104(2012)

　　就地冷再生技術(shù)，具有完全利用舊路面材料，再生混合料性能較好、適用范圍廣、減少環(huán)境破壞與污染、施工簡便、縮短工期等優(yōu)點(diǎn)，是瀝青路面再生技術(shù)中適用范圍較廣的一種再生方式。就地冷再生適用于一、二、三級公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)工程中面層、基層的再生利用。水泥穩(wěn)定就地冷再生通過在舊路面上就地加入一定劑量的水泥和新料，在最佳含水量狀態(tài)下拌和形成再生混合料，通過整形、碾壓、養(yǎng)生形成符合設(shè)計(jì)要求的道路基層或底基層，尤其適合于公路工程的改造項(xiàng)目。

　　1 適用的路面條件

　　1.1就地冷再生的再生層的下承層基本完好，并滿足所處結(jié)構(gòu)層的強(qiáng)度要求。當(dāng)路面病害深度較大，可以考慮將路面表面一定深度范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)層維修后，然后再進(jìn)行就地冷再生，這樣可以處理路面基層病害。

　　1.2對于一級、二級、三級公路，可以根據(jù)交通量、老路狀況、養(yǎng)護(hù)目標(biāo)等，可選擇對原路面進(jìn)行全深式就地冷再生或局部利用冷再生，再生層厚度一般為150-220mm，再生結(jié)合料可使用水泥，也可以使用乳化瀝青或泡沫瀝青。

　　2 就地冷再生施工機(jī)組的構(gòu)成

　　瀝青路面就地冷再生施工應(yīng)配備就地冷再生機(jī)、壓路機(jī)、平地機(jī)(或攤鋪機(jī))、水泥攤布車(或水泥漿車)、水罐車等。根據(jù)就地冷再生機(jī)功能及再生劑的不同，再生施工機(jī)組的構(gòu)成也略有不同。本項(xiàng)目再生劑為水泥，機(jī)組包括：水泥攤布車+水罐車+冷再生機(jī)+平地機(jī)+壓路機(jī)。在這樣的施工隊(duì)列中，冷再生機(jī)具有銑刨、拌和兩個功能。再生后的混合料通過平地機(jī)進(jìn)行整平。

　　3 水泥穩(wěn)定就地冷再生施工工藝

　　3.1試驗(yàn)段

　　冷再生試驗(yàn)段是工程施工的重要環(huán)節(jié)，在施工中嚴(yán)格按照冷再生施工試驗(yàn)段工藝及指導(dǎo)意見要求進(jìn)行施工。通過試驗(yàn)段的施工，項(xiàng)目部確定了施工機(jī)械的機(jī)型，完善了各種機(jī)械的配套組合及施工人員的配備，完成了施工中各種參數(shù)的選定，對施工工藝、工程質(zhì)量、施工管理、施工安全等進(jìn)行全方位檢驗(yàn)，確定工藝參數(shù)。

　　3.2施工前的配合比試驗(yàn)

　　根據(jù)現(xiàn)場的冷再生取樣篩分，試驗(yàn)室進(jìn)行配合比試配，具體數(shù)據(jù)如下：

　　篩孔尺寸37.531.526.5199.54.752.360.60.075

　　要求通過率10085-9580-9268-8634-5822-4316-328-160-4

　　1-310060.225.80.80.70000

　　冷再生10010099.396.265.934.816.26.42.1

　　石粉10010010010010098.384.150.212.0

　　通過率10088.786.179.457.334.319.49.22.6

　　根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求及現(xiàn)場級配拌和，項(xiàng)目部試驗(yàn)室采用水泥劑量4.0-5.0%之間進(jìn)行了擊實(shí)試驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)見下表：

　　序號水泥劑量(%)最大干密度(g/cm3)最佳含水量(%)備注

　　15.0%1.975 g/cm36.9%不添加骨料

　　24.5%1.927 g/cm36.7%不添加骨料

　　34.0%1.901 g/cm36.2%不添加骨料

　　45.0%2.051 g/cm36.3%添加骨料

　　54.5%2.015g/cm35.8%添加骨料

　　64.0%1.992 g/cm35.7%添加骨料

　　上述各項(xiàng)指標(biāo)均符合技術(shù)規(guī)范要求，其各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄成果。

　　試驗(yàn)室取用重型擊實(shí)法最后確定水泥劑量4.5%、最佳含水量5.8%和最大干密度2.015g/cm3、強(qiáng)度3.6MPa的配合比作為水泥穩(wěn)定冷再生底基層的設(shè)計(jì)配合比，作為指導(dǎo)施工的依據(jù)。

　　試驗(yàn)段強(qiáng)度結(jié)果為：7天強(qiáng)度最小為2.6MPa，最大的為3.8MPa;

　　序號取樣位置荷載(KN)強(qiáng)度(MPa)備注

　　1K19+96579.03.85%冷再生混合料

　　2K19+92071.92.64.0%冷再生混合料

　　3K19+86063.23.24.5%冷再生混合料

　　通過對試驗(yàn)段7天的現(xiàn)場取芯檢測，冷再生底基層路段成型良好，芯樣較完整、表面有少許空洞，細(xì)集料偏少，級配偏粗，規(guī)模施工時適當(dāng)加細(xì)集料調(diào)整級配。厚度、平整度、寬度、橫坡、高程均滿足設(shè)計(jì)要求。

　　3.3施工準(zhǔn)備

　　3.3.1試驗(yàn)室對舊路含水量的測定，計(jì)算出水的噴灑量。外加水與舊路材料含水量的總和要比最佳含水量略高(控制在1%以內(nèi));

　　3.3.2挖補(bǔ)坑槽、清掃路面(必要時清洗);

　　3.3.3項(xiàng)目部測量人員用全站儀按10m間距布設(shè)中、邊樁(彎道5m間距)并引至施工范圍外;

　　3.3.4在施工起點(diǎn)處將所需施工機(jī)械、機(jī)具順次停放，連接相應(yīng)管路�，F(xiàn)場冷再生施工設(shè)備一般包括：水罐車、冷再生機(jī)、平地機(jī)、壓路機(jī)、灑水車。

　　3.4新加材料撒布

　　3.4.1新加碎石 根據(jù)經(jīng)試驗(yàn)段驗(yàn)證的配合比確定的新加碎石數(shù)量均勻撒布，并用平地機(jī)粗整，人工配合的方式整平。

　　3.4.2新加水泥 以往各地施工，水泥一般都是通過人工干法撒布，撒布精度較差，施工環(huán)境污染嚴(yán)重。在本項(xiàng)目上，我們采用水泥攤布車攤布水泥，其布料效果均勻，成倍提高了工效，大為改善了施工環(huán)境。

　　采用水泥攤布車攤布時，根據(jù)經(jīng)試驗(yàn)段驗(yàn)證的配合比確定的水泥用量。水泥用量應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)層厚度和標(biāo)準(zhǔn)密度適當(dāng)調(diào)整。

　　3.5再生拌合

　　3.5.1根據(jù)路面寬度和冷再生機(jī)的工作寬度，施工時分幅進(jìn)行，并且需分段施工。根據(jù)水泥的初凝時間和冷再生機(jī)的施工能力，控制每段長度，以保證再生機(jī)械和碾壓機(jī)械協(xié)調(diào)一致。

　　3.5.2冷再生機(jī)的下刀深度根據(jù)設(shè)計(jì)需要控制，本設(shè)計(jì)為18cm，冷再生機(jī)以4m/min勻速緩慢行使，有利于拌合的均勻性，而且有利于機(jī)械本身。含水量的控制是整個過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為此技術(shù)人員應(yīng)隨時進(jìn)行檢測調(diào)整，根據(jù)天氣盡可能保證施工時大于最佳含水量1-2%。

　　3.5.3縱向相鄰兩幅接縫的重疊20cm左右，不宜小于1.5倍冷再生機(jī)轉(zhuǎn)子直徑，保證無漏刀現(xiàn)象，并且第二幅再生時將重疊范圍內(nèi)的水噴關(guān)閉。縱向接頭重疊量水泥初凝時間內(nèi)施工時，關(guān)閉重疊段冷再生機(jī)水噴并不添加水泥，水泥初凝時間后施工時經(jīng)試驗(yàn)添加水泥和水;

　　3.5.4試驗(yàn)室在再生后及時取樣檢測水泥劑量及含水量，確保及時準(zhǔn)確地對水泥劑量及含水量進(jìn)行調(diào)整。

　　3.6整平

　　冷再生作業(yè)完成后，用22T振動壓路機(jī)快速初壓(不開振動)2遍，完成整個作業(yè)段的初壓后，用平地機(jī)進(jìn)行整平;整平后再次用18T振動壓路機(jī)在初平的路段上快速碾壓(不開振動)一遍，對發(fā)現(xiàn)的局部輪跡、凹陷進(jìn)行人工修補(bǔ);然后再用平地機(jī)整形，達(dá)到規(guī)定的坡度和路拱，整形后的再生表面應(yīng)無明顯的再生輪跡和集料離析現(xiàn)象。

　　3.7壓實(shí)

　　3.7.1按照試驗(yàn)段確定的壓實(shí)工藝進(jìn)行碾壓，保證壓實(shí)后的再生層符合壓實(shí)度、平整度、縱坡、橫坡要求;

　　3.7.2初壓時混合料的含水量應(yīng)為最佳含水量。碾壓過程中，再生層表面應(yīng)始終保持濕潤，如水分蒸發(fā)過快，應(yīng)及時補(bǔ)充灑水;

　　3.7.3先用22T振動壓路機(jī)弱振一遍，然后強(qiáng)振兩遍，速度宜在1.5～1.7 km/h;再用22T振動壓路機(jī)強(qiáng)振兩遍，速度宜在1.8～2.2 km/h;最后用25T膠輪壓路機(jī)碾壓兩遍，速度宜在1.5-2km/h;

　　3.7.4嚴(yán)禁壓路機(jī)在已完成或正在碾壓的路段上掉頭或急剎車;碾壓過程中出現(xiàn)大面積“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象時，及時翻開重新拌和，使其達(dá)到質(zhì)量要求;如果需要，可在碾壓結(jié)束前用平地機(jī)再終平一次，使其縱向順適，路拱和超高符合設(shè)計(jì)要求;碾壓在水泥初凝前及試驗(yàn)確定的延遲時間內(nèi)完成，達(dá)到要求的壓實(shí)度，同時沒有明顯的輪跡;驗(yàn)檢測人員應(yīng)及時對壓實(shí)度進(jìn)行檢測。

　　3.8養(yǎng)生及交通管制

　　3.8.1每一段碾壓完成并經(jīng)過壓實(shí)度檢測合格后的路段，應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)生。

　　3.8.2養(yǎng)生時間不宜小于7d，養(yǎng)生期內(nèi)再生層表面應(yīng)保持潮濕狀態(tài)，并禁止除灑水車輛以外的其他車輛通行。用灑水車灑水養(yǎng)生時，灑水車的噴頭要用噴霧式，不得用高壓式噴管，以免破壞基層結(jié)構(gòu)，每天灑水次數(shù)應(yīng)視氣候而定，整個養(yǎng)生期間應(yīng)始終保持再生基層表面濕潤。

　　3.8.3養(yǎng)生結(jié)束后，在開始上層施工前應(yīng)清掃干凈。再生層用作底基層時，應(yīng)灑少量水濕潤表面，以利于上基層結(jié)合。

　　4 結(jié)束語

　　4.1由于舊路級配原因，會造成再生混合料的級配變異性較大，壓實(shí)度檢測不能準(zhǔn)確反映壓實(shí)狀況，施工中要加大跟蹤檢測頻率，在確保標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)準(zhǔn)確的前提下，增大壓實(shí)度檢測頻率，及時分段調(diào)整級配。

　　4.2施工前應(yīng)對舊路面加強(qiáng)檢測，確定舊路面基層狀況，對舊路彈簧、坑槽、沉陷等病害，應(yīng)處治徹底。

　　4.3因水泥采用干法撒布，受天氣影響較大，陰雨及大風(fēng)天氣避免施工。

　　4.4由于舊路的結(jié)構(gòu)層厚度不一，冷再生施工的厚度不能正好滿足原結(jié)構(gòu)層厚度，從而有可能在與下承層之間產(chǎn)生薄的夾層并在底部(1～2cm)連接上出現(xiàn)松散，應(yīng)在再生過程中加強(qiáng)檢測和控制，盡量消除此夾層，以保證底基層的整體強(qiáng)度。

　　4.5通車路線半幅施工時，施工后半幅因接縫需要，冷再生施工需重疊前半幅，容易在結(jié)合處出現(xiàn)錯臺。

　　4.6為保證施工質(zhì)量，冷再生拌合是否均勻是施工的關(guān)鍵，而冷再生機(jī)拌合時行走速度控制是關(guān)鍵，一般要求3—5m/min前進(jìn)。

　　4.7舊路結(jié)構(gòu)為二灰碎石基層+瀝青碎石面層，則對水泥劑量有一定影響，施工前可取沒加水泥的樣品進(jìn)行EDTA試驗(yàn)，并與添加水泥的樣品試驗(yàn)對比，確保水泥劑量的準(zhǔn)確和拌和的均勻;二灰碎石基層和水泥穩(wěn)定碎石基層再生后的成型時間差異較大，要引起注意。

　　4.8為減少基層裂縫，在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上限制水泥用量;在減少水泥用量的同時，限制細(xì)料、粉料用量;根據(jù)施工時氣候條件限制含水量。施工中水泥劑量不大于5%，碎石合成級配中小于0.075 mm顆粒含量宜不大于4%，含水量不超過最佳含水量的1%。

　　4.9水泥穩(wěn)定就地冷再生結(jié)構(gòu)層上應(yīng)及時施工基層或面層，以保證上下層間合理銜接，減少層間相互破壞。若直接作為基層使用，養(yǎng)生通車后行車破壞易造成松散，建議及時進(jìn)行透封層處理。

　　4.10水泥攤布車攤布效果較為均勻，成倍提高了工效，但畢竟是干法撒布，對現(xiàn)場施工作業(yè)人員和環(huán)境仍造成一定的污染;建議使用水泥稀漿車撒布水泥，其優(yōu)點(diǎn)是能大幅提高水泥的撒布精度，改善城鎮(zhèn)等人口密集區(qū)道路施工環(huán)境。

　　參考文獻(xiàn)：

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　　[2]《安徽省路網(wǎng)項(xiàng)目精細(xì)化管理與關(guān)鍵技術(shù)施工指南》合肥工業(yè)大學(xué)出版社2009.05