冷再生法道路基層施工

□張永健 □謝紅慧 □孫國棟

（河南江河水利水電工程有限公司）

一、概述

冷再生基層施工，是將舊路瀝青混凝土面層和上基層用冷再生機破碎并加入一定量的摻加劑均勻拌合，經(jīng)整平整形后在最佳含水量條件下碾壓獲得的半鋼性基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，該施工工藝源于西方歐美國家，2000年以后開始在我國進行試驗實施，2008年在本局堤頂?shù)缆肪S修施工中得到應用。

通過在堤頂?shù)缆肪S修養(yǎng)護中的應用實踐證明：冷再生基層施工工藝主要適用于瀝青路面的大中修，且原路基毀壞不太嚴重；路面結(jié)構(gòu)層的面層及上基層總厚度應≤20cm。

冷再生基層的性能與水泥穩(wěn)定碎石層極為相似，都具有良好的力學性能、板體性、水穩(wěn)定性和抗凍性，而且初期強度較好，但由于其收縮系數(shù)較大，容易產(chǎn)生裂縫從而影響路面實用質(zhì)量，因此對冷再生基層的施工質(zhì)量控制顯得尤為重要。

二、施工技術(shù)要求

（一）原材料質(zhì)量要求

堤頂?shù)缆肪S修冷再生法施工中摻入的材料主要為水泥，水泥采用水泥穩(wěn)定土基層技術(shù)規(guī)范中關(guān)于水泥的質(zhì)量要求進行控制。進場時，應有產(chǎn)品合格證及化驗單，水泥的運輸和堆放，應注意防水、防潮。入庫水泥應整齊堆放，不得混合堆放，先入庫的水泥先用，出廠期超過3個月或受潮水泥，必須經(jīng)過試驗，按其試驗結(jié)果決定正常使用或降低標號使用，已經(jīng)結(jié)塊變質(zhì)的水泥不得使用。

（二）機械設(shè)備要求

冷再生機1臺，18t以上振動壓路機1臺，18～21t靜碾壓路機2臺，灑水車2～4臺，平地機1臺，推土機1臺。

三、冷再生基層施工

（一）施工準備

1.對舊路進行彎沉檢測，根據(jù)實測彎沉值與設(shè)計彎沉值相比確定冷再生基層的施工區(qū)。

2.對舊路結(jié)構(gòu)材料進行現(xiàn)場冷再生機破碎取樣。試驗最佳配合比、試驗最大干密度和最佳含水量，并通過無側(cè)限抗壓強度試驗確定水泥的摻和劑量。

3.施工測量人員恢復中線及邊樁，并放出水泥冷再生結(jié)構(gòu)層的施工邊線，人工劃出冷再生機行進的分幅線。

4.將施工作業(yè)面清理干凈，確保無雜物。

5.再生機組就位并進行機械設(shè)備的檢查，確保冷再生機能夠運轉(zhuǎn)。

（二）工程施工

1.平攤水泥

測量放線、場地清理和最大干密度、最佳含水量等準備工作結(jié)束后，進行水泥的攤鋪工作。首先計算出每平方水泥的用量，然后用網(wǎng)格法控制人工按格攤鋪水泥，將水泥均勻布滿方格，確保水泥布撒均勻、一致，等厚。

在封丘堤防道路整修冷再生施工中，首先根據(jù)設(shè)計配合比計算出每平方水泥的用量，然后根據(jù)每袋水泥的重量計算出每袋水泥的攤鋪面積，以道路中線為界，縱向兩側(cè)平均擺放兩排水泥，根據(jù)每袋水泥攤鋪面積橫向劃格進行水泥用量控制，確保水泥的用量和攤鋪均勻。

2.冷再生機施工

水泥攤鋪長度達到100～150m左右時，冷再生機即可開機工作。冷再生機推動灑水車前行，灑水車通過水管與冷再生機相連，由冷再生機電腦按最佳含水量為冷再生機提供水源，并隨時檢查含水量，其余1～3輛灑水車配合保證冷再生機用水。

冷再生機下刀深度根據(jù)設(shè)計需要控制，并勻速緩慢行駛，這樣不僅有利于拌合的均勻，而且有利于機械本身。含水量的控制是整個過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為此技術(shù)人員應隨時進行檢測調(diào)整，保證施工盡可能達到最佳含水量。冷再生機施工中相鄰兩刀至少重疊30cm，保證無漏刀現(xiàn)象，100m左右是冷再生機往返的最佳長度。

3.振壓-整型-靜壓（碾壓）-成型

冷再生機拌合后，用推土機進行穩(wěn)壓，穩(wěn)壓后立即在全寬范圍內(nèi)按設(shè)計要求運用振動壓路機碾壓（不開振動）一遍，然后根據(jù)測量結(jié)果平地機進行整平，隨即用振動壓路機進行振動碾壓，最后用靜壓路機（最少2臺）進行碾壓成型。

根據(jù)堤防道路施工實踐，分段施工長度宜控制在150m以內(nèi)。由于混合料摻加了水泥，所以施工時從打碎攪拌、整平、碾壓成型等各工序時間安排一定要緊湊，不得超過4h，雨天嚴禁施工。

本項工序注意事項：在直線段由兩側(cè)向中心碾壓，超高段由內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓；相鄰碾壓應重疊30cm，使整個寬度范圍內(nèi)均勻壓實到規(guī)定的密度為止，并符合路拱要求；碾壓過程中始終保持表面潮濕，并嚴禁在已完成或正在碾壓的路段上“調(diào)頭”和急剎車。

4.養(yǎng)生

碾壓成型并檢測合格后進行不少于7d的灑水養(yǎng)護，灑水車應均勻行駛，不準急停、掉頭，要確保灑到基層表面的每個部位。在干燥的的天氣時，必須采取用塑料薄膜覆蓋的方法來保持其表面濕潤。養(yǎng)生期間嚴禁車輛在其面上通行。

（三）冷再生機施工質(zhì)量控制

嚴格按照摻加量進行布灰，水泥攤鋪一定要均勻。為確保工程質(zhì)量，應先做試驗段施工，經(jīng)過對試驗段的施工檢測確定冷再生機的加水量、攪拌后混合料的壓實系數(shù)、施工工藝和機械組合，并且按照試件的7d無側(cè)限抗壓強度適當調(diào)整含灰量。

施工過程中，在平地機平整之前，應用穩(wěn)壓均勻壓實全幅的再生材料，防止產(chǎn)生差異壓實。穩(wěn)壓后再按照設(shè)計高程進行整平壓實。

為了保證冷再生基層的壓實度，天氣干燥時應保證在混合料最佳含水量的+1～+2之間時進行碾壓。碾壓機械宜采用不低于18t振動壓路機、18～21三輪靜力壓路機的機械組合。

冷再生基層在施工中的縱橫向接縫是影響該層質(zhì)量的最薄弱環(huán)節(jié)。對橫縫處理：兩個工作段落的銜接采用搭接形式碾壓，在終點留2～3m不振壓，后一段施工時，將此部分一并碾壓施工，第2d拌合時此部位應重新布灰再拌合整平碾壓。對于縱縫處理，前半幅施工時應多鋪30cm寬，后半幅施工時將此部分重新布灰攪拌整型碾壓。

施工過程中的檢測控制是非常重要的環(huán)節(jié)，除了對原材料進行檢測外，對冷再生基層的混合料應嚴格檢測其含水量、級配、干密度、水泥含量等，成型后進行密實度、厚度、寬度、強度等指標必須按照規(guī)范規(guī)定頻率進行檢測試驗。

四、施工體會

冷再生基層成型后厚度不均的現(xiàn)象，若片面的加大施工深度，不僅造成施工的浪費，而且難以起到根治的效果，同時密度還難于控制。為了解決這個問題，應該采用2次成型法進行施工，具體方法為：

（一）對將要進行冷再生基層處理的施工段施工前進行高程檢測，將檢測結(jié)果與冷再生基層設(shè)計高程進行求差，結(jié)果應該在0～20cm之間（過大就不適合做冷再生了），并按樁號進行記錄。

（二）按各樁號計算出的高程差用冷再生機進行第一遍施工，即將原路結(jié)構(gòu)打碎，打碎后用機械按照實際高程整平碾壓密實。

（三）在第1遍整平后的基層上人工布灰，再利用冷再生的標準施工方法進行2次施工。這樣可以有效的避免出現(xiàn)冷再生基層厚薄不均的現(xiàn)象。

如果原路面結(jié)構(gòu)的材料做篩分試驗時不能滿足下表1要求的，建議采取更換部分骨料的方法，直至滿足規(guī)范要求。

表1 材料要求

對于人工布灰的均勻性難于控制，而且有風的天氣對環(huán)境極為不利情況，可采取以下方法：

用專用水泥稀漿攪拌運輸車代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水車，將水泥與水按一定比例（用含灰量控制）拌合成稀漿狀，經(jīng)由管道將水泥稀漿可以直接噴灑到再生機的拌合罩殼內(nèi)，這樣不僅可以保證水泥含量的精確性，同時也防止了因刮風等而損失水泥材料。

由于冷再生基層存在干縮，為了避免出現(xiàn)不均勻裂縫應考慮每隔15m左右進行橫向切縫一道，以0.5～1cm寬度為宜，縫內(nèi)用瀝青石屑填充。

五、冷再生技術(shù)的優(yōu)缺點

（一）優(yōu)點

一是節(jié)約資金，通過2008年封丘堤防道路157+700-160+000、174+000-174+770段維修施工為例，鋪筑相同厚度的二灰碎石基層，考慮廢棄料物外運等，綜合造價30元/m2，而冷再生基層造價23.23元/m2；二是路基抗壓強度較高，可以達到0.8MPa以上；三是環(huán)保效果好，冷再生基層施工工藝最大的優(yōu)勢是不產(chǎn)生廢料，同時不抬高路面標高，社會效益極大；四是節(jié)約能源，冷再生基層施工工藝就是將廢料重新利用的一個過程，對于節(jié)約材料具有重大意義。

（二）缺點

冷再生基層使用范圍有一定的局限性，只能用于路基相對完好路段的路面修復工程。對于路基承載力不足的路段，用冷再生施工工藝不能徹底處理解決。

六、結(jié)束語

冷再生基層施工工藝目前在黃河堤防道路維修中才剛剛推行，它產(chǎn)生的巨大的經(jīng)濟效益及社會效益已經(jīng)被人們認可，通過封丘堤頂?shù)缆肪S修施工的經(jīng)驗，認為該工藝具有很大的發(fā)展前景，但同時，該工藝的施工方法及施工中的質(zhì)量控制還不甚完善，尚待提高和完善。