淺談水泥穩(wěn)定砂礫就地冷再生施工質(zhì)量控制

摘要：近年來，隨著科技的發(fā)展，許多新的施工設備和施工工藝在在施工中得到推廣和應用，它以施工進度快、工程造價低、節(jié)約資源、可以有效的利用原有道路結構層就地施工，同時施工場地不受限制，對環(huán)境的影響很小。避免了廠拌時對環(huán)境的污染。下面就以某條公路運用維特根路拌機就地冷再生施工為例詳細闡述水泥穩(wěn)定就再生施工質(zhì)量控制的幾個環(huán)節(jié)。

關鍵詞：水泥穩(wěn)定 砂礫 冷再生 施工 質(zhì)量 控制

1 工程控制及主要數(shù)量

1.1 路線等級標準：四級公路技術標準，全線路基寬為5.5m，雙向通行，行車道寬度為5.0m，路肩寬為2×0.25m。

1.2 主要工程數(shù)量：路面工程：厚20cm水泥穩(wěn)定就地冷再生底基層結構為：在原路面3cm瀝青混凝土面層+15cm石灰穩(wěn)定砂礫基層上，加鋪5cm厚天然砂礫新料后再通過水泥穩(wěn)定再生做底基層，其中水泥含量為5.5%。

2 施工方案

2.1 準備工作

①材料要求

a再生瀝青混合料。主要是面層材料、基層材料和部分底基層材料。再生瀝青混合料的最大尺寸不應大于53mm（方孔篩），不得含有污染物、雜草或其他有害物質(zhì)，并要易于粉碎和拌和。

b冷再生穩(wěn)定劑（水泥）。水泥應符合《公路路面基層施工技術規(guī)范》（JTJ034-2000）規(guī)定要求。選用初凝時間3小時以上和終凝時間較長（宜在6小時以上）的復合硅酸鹽水泥，不應使用快硬水泥、早強水泥以及受潮變質(zhì)的水泥。施工中一般應采用32.5級水泥。

c砂礫。砂礫為天然砂礫，最大粒徑應不超過53mm，按粒徑9.5-13.5mm規(guī)格備料，壓碎值不應大于35%，粗集料針片壯含量不大于18%。砂礫中小于0.5mm的顆粒須做液限和塑性指數(shù)試驗，要求液限小于28%，塑性指數(shù)小于9。

d水。采用山下青家河河水，該水源干凈無雜物。符合工程用水。

②冷再生水泥穩(wěn)定底基層混合料組織設計

a根據(jù)設計要求和冷再生混合料的強度標準，通過現(xiàn)場試驗確定出混合料的最佳含水量和最大干密度，按《公路路面基層施工技術規(guī)范》（JTJ034-2000）和進行設計試驗。

b水泥冷再生改善冷再生底基層7天浸水無側限抗壓強度代表值R代應滿足1.50Mpa(設計值)。

c試件室內(nèi)試驗結果抗壓強度的代表值按下式計算：R代=R（1-ZaCv）。式中：R代——抗壓強度代表值，MPa；R——該組試件抗壓強度平均值，MPa；Za——保證率系數(shù)，二級及二級以下公路為95%，此時Za=1.282；Cv——試驗結果的偏差系數(shù)（以小數(shù)計）。

d取符合強度要求的最佳配合比作為水泥穩(wěn)定就地冷再生底基層的生產(chǎn)配合比，考慮水泥穩(wěn)定冷再生底基層施工時水泥攤鋪不均勻性，造成強度不達標，拌和采用的水泥劑量應比混合料組成設計時確定的水泥劑量增加0.5%-1%。

e水泥穩(wěn)定冷再生底基層施工摻配的水泥劑量按圖紙給定的劑量控制。

2.2 施工前的準備工作

①對攤鋪砂礫和碾壓機械進行全面檢查，避免施工中途出現(xiàn)機械故障。

②對冷再生基層進行全面檢查，包括平面位置、寬度、橫坡及路面清潔情況。

③準確的測量放線，做好標高導向控制線。

④施工兩端封閉交通，設施工標志及安全警示牌，并設專人看守，禁止非施工車輛進入施工段。

2.3 水泥穩(wěn)定就地冷再生的工藝流程宜按以下順序進行

封閉交通→施工放樣→準備下承層→準備新加料→冷再生機組就位→擺放和撒布水泥→銑刨與拌合→碾壓整形→接縫和調(diào)頭處處理→養(yǎng)生

①施工放樣。在再生施工之前，應先恢復道路的中心線。

②準備下承層。清理原道路，并清理邊線。對原道路的翻漿、坑槽等病害進行處理，使原路基本平整。

③準備新加料。

a根據(jù)原道路再生深度內(nèi)的平均密度，計算每平方新加料的添加量。

b根據(jù)每車料的質(zhì)量或體積，計算每車料的堆放距離；本工程全幅寬度5.5m，天然砂礫厚度約5cm，布料按0.25m3/m布設。

c人工擺放和撒布水泥，根據(jù)水泥劑量，計算每1平方米水泥穩(wěn)定層需要的水泥用量為22.5Kg。新加料裝車時，應控制每車料的數(shù)量基本相等。在同一料場供料的路段內(nèi)，由遠到近將料按上述計算距離卸置于路面的中間。卸料距離應嚴格掌握，避免有的路段料不夠或過多。將新加料均勻地撒布在舊路面上，并檢查新加料撒布是否均勻。

④機械就位。使用推桿連接再生機組，并連接所有與再生機相連的管道。檢查再生機操作人員是否已將所有與穩(wěn)定劑添加量有關的數(shù)據(jù)輸入計算機。排除系統(tǒng)中的所有空氣并確保所有的閥門均處于全開度位置。檢查再生路段的導向標志，確保導向標志明確。對再生施工所需要的其他機械設備進行全面檢查。

⑤撒布水泥。按實際計算出的每平方米水泥的用量，在天然砂礫上采用網(wǎng)格形式劃好每三袋水泥擺放的位置，并檢查有無遺漏和多余的水泥。然后將水泥均勻攤鋪砂礫表面。

⑥冷再生機銑刨與拌和。冷再生機推動水車在原路面上行進。冷再生機行進的速度應根據(jù)路面損壞狀況和再生深度進行調(diào)整，一般為6m/min-12m/min，使得銑刨后料的級配波動范圍不大。網(wǎng)裂嚴重地段應降低再生機組行進的速度，提高銑刨轉子的速度。

再生機后應設專人跟隨，隨時檢查再生深度、水泥含量和含水量，并配合再生機操作員進行調(diào)整。施工中再生深度的檢查以相鄰已經(jīng)再生或原路面為標準，用鋼纖刺入土中，測量刺入深度，（即松鋪厚度）看其深度是否合格。應在作業(yè)面邊緣固定導向線以幫助操作者。若進行多刀施工時，應時刻注意搭接的寬度，保證搭接寬度。再生機后邊安排4-5人處理邊線和清理混合料中的雜質(zhì)以及每刀起始位置的涂料，以防止影響縱向接縫、橫向接縫、平整度和再生材料的密實性。在施工過程中，對再生深度、水的噴出量有任何疑問時，應停止施工，等問題解決后再繼續(xù)施工。每次再生的長度以保證后續(xù)作業(yè)能正常進行為宜，應認真組織施工，使再生的長度盡可能長些，以減少橫向接縫。一次（不停機）再生長度一般為120-180m。每段再生結束后，應檢查銑刨轂的刀架、刀頭，發(fā)現(xiàn)損壞立即更換。

2.4 碾壓整形

根據(jù)路面寬度、壓路機的輪寬和輪距的不同，制訂碾壓方案，應使各部分碾壓到的次數(shù)盡量相同，路面的兩側應多壓2-3遍。整形之前，必須首先壓實輪跡間松散的材料。

①初壓。在再生機后應緊跟一臺羊足碾壓路機進行初壓，采用高幅低頻進行壓實，壓實邊數(shù)應足以保證再生層底部2/3厚度范圍內(nèi)的壓實度達到規(guī)定要求.鋼輪壓路機的工作速度不得超過3km/h。

②整形。在初壓完成后，應立即用平地機整形。在直線段，平地機由兩側向路中心進行整平；在平曲線段，平地機由內(nèi)側向外側進行整平。必要時，再返回整平一遍。對于局部低洼處，應用齒耙將其表層5cm以上耙松，并用新拌的混合料進行找平。整形時將余料直接刮出路外，不應形成薄層貼補現(xiàn)象。在整形過程中，嚴禁任何車輛通行，并保持無明顯的粗細集料離析現(xiàn)象。

③復壓。整形后，當混合料的含水量為最佳含水量時，應立即用用鋼輪壓路機進行碾壓。先以高幅低頻振動模式碾壓2遍，后再以低幅高頻的模式碾壓1遍。（兩側邊緣應多壓2-3遍）直線和不設超高的平曲線段，由路肩向路中心碾壓時，設超高的平曲線，由內(nèi)側路肩至外側路肩進行碾壓，碾壓應重疊鋼輪1/4輪寬，壓完路面全寬時為一遍；對于局部低洼處，應用齒耙將其表層5耙松，并添加新拌混合料進行找平。碾壓過程中如有“彈簧”、“松散”、“起皮”等現(xiàn)象，應及時翻開重新拌和（加適量的水泥）、攤鋪、整平碾壓。

④終壓。采用鐵三輪進行碾壓2-3遍收面。在再生機開始拌和到終壓完必須在水泥的初凝時間或延遲時間內(nèi)完成。

2.5 接縫的處理

①縱向再生層重疊寬度應不小于20cm，應在接縫處適當多攤鋪水泥。

②路面材料越厚、材料粒度越粗，重疊量越大。

③相鄰兩次作業(yè)間隔12h以上時，重疊量應增大。

④縱向接縫的位置應盡量避開慢行、重型車輛的輪跡。

⑤停機超過水泥初凝時間，橫向搭接長度應大于1.5m的距離，并重新撒布水泥。

⑥施工中應盡量減少停機現(xiàn)象，作業(yè)段盡可能長些，減少橫向接縫。

⑦橫向接縫處在平地機整平后，應安排專人進行處理，確保接縫處的平整。整個施工及養(yǎng)護過程中，應對再生路段封閉交通，各路口設置警示牌，提醒司機及行人。

3 施工中應注意的問題

3.1 根據(jù)設計要求，施工前要根據(jù)原路面結構層中粒料分布情況確定添加砂礫數(shù)量，以保證冷再生的級配合理，每公里應在原道路抽取2～3個樣品，施工時，根據(jù)抽樣情況適當增減砂礫用量。

3.2 為保證水泥含量達到設計要求，在施工時水泥應攤鋪均勻，銑刨與拌和厚度要均勻，含水量要控制在最佳含水量要求范圍內(nèi)，含水量偏小或偏大對冷再生質(zhì)量都有較大影響，含水量偏小時，混合料初凝后表面形成封水層，使水分難以浸入混合料內(nèi)，使混合料無法板結無法形成強度，含水量偏大時，則無法整形和碾壓。

3.3 注意施工時的工序銜接，所有工序應在水泥初凝前完成，所嚴格控制施工時間。

4 養(yǎng)生及交通管制

4.1 水泥穩(wěn)定就地冷再生層宜養(yǎng)生7d后鋪筑上層混合料。

4.2 一段碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后，應立即開始養(yǎng)生。

4.3 采用覆蓋（塑料薄膜或透水土工布）進行養(yǎng)生。覆蓋前應灑足水分，養(yǎng)生結束后，必須將覆蓋物清除干凈。

4.4 對于基層，可采用瀝青乳液進行養(yǎng)生。

4.5 不能中斷交通或無法覆蓋時，也可采用灑水車經(jīng)常灑水保濕進行養(yǎng)生。整個養(yǎng)生期間應始終保持再生層表面潮濕。

4.6 基層的養(yǎng)生期不應小于7d。

4.7 在覆蓋養(yǎng)生期間必須封閉交通。不能封閉交通灑水養(yǎng)生時，應限制重車通行，其他車輛的車速不得超過20km/h。

5 質(zhì)量控制

5.1 基本要求。

5.1.1 水泥的質(zhì)量符合要求。重點檢測其初凝時間、終凝時間、強度及安定性。

5.1.2 水泥用量準確，撒布均勻。

5.1.3 材料應滿足混合料組成設計中相關要求。

5.1.4 確保拌合深度達到設計厚度。

5.1.5 碾壓達到要求的壓實度。

5.1.6 強度符合設計要求。

強度包括兩方面的測定：一是再生過程中取再生混合料在室

內(nèi)進行試驗測定，另一方面是7d后在現(xiàn)場取芯樣進行測定（供參

考）。

5.2 檢查項目。

水泥穩(wěn)定就地冷再生項目、質(zhì)量標準和檢查方法及頻率應符合JTG F41-2008 公路瀝青路面再生技術規(guī)范要求。

6 總結

水泥穩(wěn)定冷再生作為一項新的施工工藝，要保證施工質(zhì)量，施工時一定要控制好水泥含量、含水量、銑刨與拌和厚度等要素，同時，嚴格控制施工時間，確保施工環(huán)節(jié)緊湊。施工完后要封閉交通，灑足水分，覆蓋養(yǎng)護。