水泥穩定就地冷再生基層應用技術研究

宋艷麗

（中交國通公路工程技術有限公司，河南 南陽 473000）

0 引言

水泥穩定就地冷再生基層技術是路面翻修和改造升級的過程中常見的一種技術，由于其對材料的充分利用，對環境的保護以及工期短、流程簡單的特點，在經濟和社會方面都有積極的作用，對提升路面施工質量具有重要的意義。

1 就地冷再生技術的背景和意義

我國60年代開始就對就瀝青混合材料的再生開展了研究，隨著國家對環境保護和資源規劃的進一步重視，再生能源的研究，尤其是瀝青路面的維護改造成為了重點。目前我國每年公路建設方面的投資已經突破2000億元，其中瀝青路面占據的公路里程超過了一半，由于瀝青路面在使用幾年以后質量和安全性大幅下降，使得路面的養護費用越來越突出，在這些背景下路面再生技術成為了研究的熱點。

2 路面再生技術的分類

瀝青路面冷再生技術根據拌和方式可以分成就地冷再生和廠拌冷再生，拌和時添加的穩定劑種類可以分成水泥冷再生、泡沫瀝青冷再生、乳化瀝青再生。本文主要介紹水泥穩定就地冷再生。

3 水泥就地冷再生的概念與特點

路面建好以后，如果要對路面進行進一步的加工，就需要對原有的路面和基層進行再生，然后對瀝青路面進行再生，再對原來的理清進行再生。舊瀝青路面的水泥穩定就地冷再生，是通過專用的施工機具，對原有的瀝青路面和基層挖刨，在利用就地冷再生機械對路面開展冷挖刨。對現場的材料進行分類和篩選，做到就地取材，在加入一定量的集料、水泥做添加劑，經過攪拌、鋪層、壓實等步驟，讓其成為新的瀝青路面，實現利用原有的材料再生路面的目的。

從施工效益和成本方面來看，水泥就地冷再生技術主要有以下幾個優點：①施工工期短，施工工藝簡單，對主干道和交通要道的大面積翻修能力強，不容易受天氣影響，適合在人流量大，車輛密集的區域使用；②水泥就地冷再生的結構具有良好的結構層次與完整性，大大提高了原來瀝青路面的強度和平整度；③施工工序科學，從路面開挖、材料攪拌、添加水泥穩定成型一氣呵成；④使用了舊瀝青路面的材料作為集料和填料，大大降低了對資源的需求，避免了建筑殘渣的堆放，保護了道路周圍的環境，符合我國能源戰略與環境保護的發展要求；⑤由于材料易得、工序簡便、工期簡短，整個工程的成本相對于傳統的瀝青路面維護大幅降低；⑥水泥就地冷再生技術可以不用重新進行結構鋪層就能完成瀝青路面的維護與升級，對于長期受到路面災害的地區有良好的應對能力。

4 水泥冷再生技術的施工技術研究

利用水泥穩定舊瀝青路面，形成新的路面基層，從而實現就地冷再生的應用，是當前路面翻新和改造升級的主要應用。在實際施工中要根據情況選擇合適的材料和工藝，主要以就瀝青路面的表層厚度以及基層的破壞情況為參考，本文簡單的介紹水泥就地穩定冷再生施工工藝。

4.1 施工準備

在對舊瀝青路面進行再生前，相關的施工人員必須要將施工規范、合同要求以及現場的情況掌握清楚。施工單位還要把再生要用的機械提前準備好，施工過程中要保證施工人員數量足夠、能力達標、人員分配科學合理。另外施工人員還要事先對施工現場進行勘探，對舊瀝青路面進行全面的調查，掌握路面的結構以及破損情況，同時對周邊的水文地質情況進行摸排。施工人員先對銑刨層取樣分析，對舊瀝青路面的材料進行篩選，根據取樣分析的結果對集料進行調配，粒徑大于5mm的含量控制在40%～75%。

4.2 試驗檢測

在進行水泥就地冷再生之前，施工單位要先用一段道路做施工前的試驗工作，目前根據施工機械的水平，一般選用3種～5種機械的轉速進行分段試驗，首先對舊瀝青路面進行銑刨，將材料送到試驗室進行篩選和調控，篩選的指標包括含水率、成分、結構等，選用調配比例最接近施工需求的一組進行試驗

4.3 主要施工過程

舊瀝青路面的就地冷再生屬于道路翻修的領域，整個施工過程包括4道工序：先對舊瀝青路面進行銑刨；然后對材料進行添加、調配并拌和；再進行實際的再生施工以及壓實；待路面成型后進行養生。

在實際施工開始前，施工單位要在施工的路段設置醒目的告示牌，提醒周圍的人員注意。雖然水泥就地冷再生技術對交通的影響較小，但實際施工時還是要盡量的封閉道路進行施工。同時施工單位還要事先對舊瀝青道路進行清洗，確保施工時不會有雜物卷入。施工單位要根據道路的寬度確定施工機械的工作面寬度，確保鋪設水泥過程中的質量控制能夠有相關施工機械的保障，最好在攪拌的過程中能夠同時開展鋪布的工作，及時降低揚塵、風沙造成的污染，同時還能夠降低雨水對再生路面的影響。

在進行材料攪拌的時候，再生路段的材料必須按照施工要求和相關規范使用，機械在工作時，施工人員必須要時刻監控機器的工作情況和材料的攪拌程度。整個施工過程中施工單位都要對機械進行定期維護與檢查，每臺機器在工作時都要配備專業的施工人員進行操控，對于再生路面的厚度、材料的組成以及水泥添加劑的量要實時監控。一般為了簡化現場材料攪拌的過程，施工單位會在工作面的外沿留下一條導向線引導工作人員操作。如圖1、圖2所示為常用的再生機結構和工作原理示意圖以及水泥穩定就地冷再生施工流程簡圖。

當舊瀝青路面的材料與水泥等添加料完成充分的拌和后，施工人員通常利用20t的自行羊足對再生的道路進行壓實，整個碾壓的過程速度保持不變。當施工單位對再生路面進行第一次壓實的時候，施工過程要盡可能的簡短，同時用人工配合的方式在平地機壓實完后再對路面進行壓實。第二次壓平的時候施工單位使用壓路機對再生路面進行整平，整個過程不能少于5次。碾壓結束后施工人員要及時對再生路面進行檢查，對不符合要求的路段要進行重壓。

舊瀝青路面的施工過程中一定要確保道路寬度不超過7m，如果施工的路段出現了縱向重疊，工作人員要從全幅施工的角度出發考慮，最大限度地降低縱向重疊的工程量，通常舊瀝青路面再生的過程中縱向重疊寬度在50mm～150mm，工作人員在進行縱向接縫時可以把水泥的噴入量作調整來適應接縫的寬度。對于橫向的接縫，工作人員在處理的過程中要盡量避免機器停轉，因為一旦機器的停轉時間超過了拌和物初凝的時間，那么再次開展再生施工的時候就必須把整套再生機械退回再生路段1.5m前的位置，同時還要重新撒布。

5 再生效果檢查

路面再生工作結束以后，施工單位必須要確保施工過程中的水泥質量符合工程要求，對水泥初凝、終凝和水泥的強度、穩定性進行及時分析。在撒布的過程中要確保水泥使用的量的準確，同時鋪撒均勻，在選擇施工材料時，工作人員要嚴格按照設計規范和質量要求來選擇。操作水泥冷再生機械時，工作人員要控制好機器的移動速度，攪拌的時候要確保混合物攪拌充分，使攪拌的深度達到施工的要求。在碾壓的過程中要對壓實度進行實時監控，對于成型路面要進行強度分析，不但要對混合物的組成成分進行鑒定，還要對成品進行取樣檢測。路面再生完成以后對整個路段進行不少于一星期的養護，用薄膜或者厚布進行遮蓋，減少因路面水分的蒸發而導致路面干裂。

圖1 再生機的工作原理圖

圖2 水泥穩定就地冷再生工作流程圖

結語

瀝青混凝土舊路面的再生技術具有綠色環保、降低成本、節約時間、工藝簡單的優點，并具有進一步深入研究的經濟與社會價值。從成本來看水泥穩定就地再生技術的費用主要來自添加劑和機械費用，大大降低了造價；對社會而言，這種技術既可以充分利用舊瀝青路面的材料，減少對環境的污染，同時又能夠適應不同的環境和交通情況，降低了對城市交通的影響，是一項符合我國能源規劃以及環境保護戰略的施工技術。