瀝青路面冷再生技術研究

陳 明,閆永平

（1.中鐵十八局國際公司，天津 300350；2.中材建設有限公司，山東 濟寧 272100）

1、前言

近些年來，隨著我國公路建設的快速發展，各式各樣的公路病害也隨之浮出水面，典型的公路病害主要有：路面損壞、路基下沉、路塹的邊坡病害。在分析得出這些公路病害后，必須立即對這些病害路段進行集中維修工程的治理，以保證公路的安全運營及通暢行駛。本文結合案例中某公路段存在的實際病害問題，運用冷再生技術對該公路段存在的路基下沉、橋涵附屬的工程損壞、邊溝破損等病害進行了治理。

2、工程概況

某國道公路段在鄰近交通線、邊界線的河流受到其構造和巖石屬性的影響，形成了寬狹相交的山谷地貌。峽谷段的兩岸在峭壁間高下相對，峽谷段的谷深達到25m至50m，該公路段沿線的外表巖層類型相對單一，表層多被碎屑巖和灰巖所覆蓋，但該段公路的主要巖體為：紫色泥巖、灰色石英砂巖以及碎屑砂巖，且保存的完整性好。該公路段地處高原干旱地，氣候條件優越，日照量充足，干濕季分明。

3、案例公路段的現狀和病害分析

根據我國公路安全控制的規范要求，利用現代技術測得其路面病害主要分為以下的幾種類型:

①該段路面的瀝青結構層已經大部分老化、破損嚴重等；

② 瀝青表面層產生縱橫交錯呈網狀的較小裂縫；

③沿行車方向或橫向出現局部隆起、車輛在路面上行駛后留下的車輪的壓痕、包括以及進行加鋪的瀝青混凝土路面均開始剝落延伸；

④ 落石、崩塌砸到路基、路面，造成破損，路面變得松散、坑槽，同時導致水泥穩定性變差，其中穩定層開裂、滲水、破壞；

⑤路面開裂，地基下沉以及接縫處受到破壞；

⑥路基下沉引起整體路面破壞等。

對該段公路路面病害進行整體的數據統計得出:由于路基下沉而引起的路面嚴重病害路段，總長度25km，占全路段長度的百分之二十；其中瀝青路面表面層產生縱橫交錯呈網狀的較小裂縫的路面總長有77km，占全路段的百分之七十，存在瀝青路面的瀝青結構層已經大部分老化、破損嚴重的路段總長共計8km，占全路段的7%。

4、冷再生技術及其優勢

瀝青路面冷再生技術:指的是實際施工人員在常溫的條件下，采用冷再生機械對瀝青路面進行銑刨以及完成殘破的舊路面結構層，還需要在破除材料中增添以下材料及流程：再生材料、拌和、攤鋪以及工作流程。通過這項技術手段處理過后的路面結構(完整的攤鋪層)，不僅可以使用于不同等級公路的底下層，而且還可以為基層所使用。在實際的瀝青路面冷再生施工應用中，施工時所需的原料大部分來都源于原有的瀝青鋪層材料（即舊有的材料），其中，施工使用的添加劑主要為：乳化瀝青和水泥。在預撒過程中，必須選擇石灰和水泥混合而成的混合物。隨著現今技術手段的不斷發展升級，預撒作業過程中采用施工機械一體化技術，可以獲得較為滿意的效果。在實地施工作業過程中，施工單位之所以喜愛瀝青路面冷再生技術的原因主要是源于它的三大優勢:一、施工流程相對簡單，操作不復雜。二、可采用分段施工的方式，節約施工時間，提高施工效率。三、冷再生施工完成后，可立即實現通車。由于瀝青路面冷再生技術的出現，為公路受損的維修作業提供了十分便利且可靠的技術支持。

5、瀝青路面冷再生技術的應用

5.1 室內試驗檢測分析

（1）對新粗集料進行篩分，如表1所示。

表1 RAP,新料篩分式驗結果

（2）再生級配設計，如表2所示。

表2 瀝青就地冷再生級配

（3）瀝青冷再生技術工作流程圖，如圖1所示。施工順序為：預先處理→施工準備→鋪料→冷再生技術施工→攤鋪→碾壓→養生→交通通行→罩面。

圖1 瀝青冷再生技術工作流程圖

5.2 改進舊有路面的平整度

病害在坑槽深度5cm以下時，選擇如圖2的路面修復方法。病害在坑槽深度5cm以上且坑槽的損毀面積很大時，應做出特別的方法對坑槽進行整平（采用劑量在百分之八以內的石灰土），選擇圖3所示的路面修復方法。在整平工作完成后，使用壓路機對路面進行壓實，路面的壓實度必須達到百分之九十以上。

5.3 拌和

采用二次拌和粉碎法進行拌合，實際操作時，應配備專業人員對機械的運行進行跟蹤檢查，確保瀝青拌和的深度滿足要求。二次拌和時，還應確保瀝青拌和的深度達到混合料的底部，當深度達到下承層1至2cm處時最適宜。

5.4 碾壓

路面整平之后，使用履帶式推土機進行穩壓處理，最后使用刮平機對其進行刮平處理。準備作業完成以后，需要將粒徑在1至2cm以內的石子撒布在光面上（必須均勻的撒布），采用這種方法可以提高公路基層與面層之間的摩擦力。撒布完成后，使用不同的機械對鋪面層進行最后的壓實和靜壓工作(分別為鋼輪壓路機和振動壓路機)。

5.5 接縫處理

在A段拌和結束后，應在各不相同的兩個施工地段的連接處預留5－8m的縫隙，并且不對該處進行碾壓，B段工程的進行必須和A段拌合一體施工，同時，應留意 A段沒有碾壓的部分，并添加水泥重新進行拌和。

圖2 坑槽在5cm以下時的路面修復圖

圖3 坑槽在5cm以上時的修復圖

5.6 養生

養生期間，首先應保證路面具有一定的的濕度。這是因為剛結束施工的水泥穩定性較差，可以使用灑水車對路面進行灑水，同時，灑水時的車速和水速必須符合規定，避免水的流速過大時，造成水泥漿的流失。

6、結語

得益于瀝青路面冷再生技術的經濟成本、施工安全和方便快捷等優勢，這項技術在國內外得到廣泛的認可和應用。采用該技術對案例中的路段進行維修工作，不僅可以節約材料成本，還可以有效的維護當地的自然環境，同時，由于該地所處的環境特殊（高寒地區），在內地已經應用成熟的公路技術不一定適宜在該區域內使用。因此，瀝青路面冷再生技術在本案例公路的建設上進行全面推廣和應用，還需進一步的研究和試用。