冷再生技術(shù)在堤頂路施工中的應(yīng)用

鐘國(guó)棟

（北戴河區(qū)水務(wù)局，河北 秦皇島066000）

冷再生技術(shù)在堤頂路施工中的應(yīng)用

鐘國(guó)棟

（北戴河區(qū)水務(wù)局，河北 秦皇島066000）

永定河泛區(qū)右堤堤頂路項(xiàng)目工程伊始，遇到了施工占地、渣場(chǎng)占地、棄渣污染環(huán)境等諸多難題，為破解困局，施工中采用冷再生施工技術(shù)，在施工機(jī)械、路基灰土材料、瀝青混凝土路面、質(zhì)量檢測(cè)上進(jìn)行了諸多研究，收到了顯著效果。

冷再生技術(shù)；堤頂路；施工；應(yīng)用

1 基本情況

永定河泛區(qū)位于永定河下游，上起梁各莊，下至屈家店樞紐，總面積523km2，泛區(qū)河北省面積368.86km2。泛區(qū)隸屬北京市大興縣、河北省固安縣、永清縣、安次區(qū)和天津市武清區(qū)、北辰區(qū)等6個(gè)縣區(qū)，是永定河流域防洪體系的重要組成部分，承擔(dān)著“緩洪、沉沙、削峰”和保衛(wèi)京山鐵路及天津市防洪安全的重要任務(wù)，而永定河右堤堤頂路工程又作為一期工程重點(diǎn)項(xiàng)目，分設(shè)兩個(gè)施工標(biāo)段，全長(zhǎng)24.434km，建設(shè)工期為一年。

2 工程規(guī)模

永定河泛區(qū)右堤為國(guó)家II級(jí)堤防，按3級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，工程建設(shè)內(nèi)容：原瀝青路面已經(jīng)老化，膠體結(jié)構(gòu)改變，針入度減小、黏度增大，延度降低，瀝青流變性質(zhì)的復(fù)合流動(dòng)度降低，非牛頓性質(zhì)更為顯著。項(xiàng)目需要將其及下部灰土基層開(kāi)挖外棄，新建堤頂路面，寬6.0m，厚0.3m的12%灰土穩(wěn)定層，厚0.16m的二灰碎石穩(wěn)定層，以及寬5.0m，下層6cm厚中粒瀝青路面和上層4cm厚細(xì)粒瀝青路面。路面寬5.0m，兩側(cè)設(shè)路緣石，每隔50m設(shè)排水槽道，以利堤頂路面排水。工期要求2016年10月底完工。

3 工程面臨難題

3.1 棄渣環(huán)境難題

根據(jù)工程設(shè)計(jì)，需將已破損的瀝青路面及下部灰土基層挖除外棄，棄渣3.6萬(wàn)km3，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，工程區(qū)10km范圍內(nèi)無(wú)有棄渣場(chǎng)或棄渣坑，若隨意堆棄，則影響和破壞環(huán)境，成為一大難題。

3.2 占地難題

經(jīng)計(jì)算，本工程需外購(gòu)工程用土4萬(wàn)m3，需征用農(nóng)田2hm2。由于工程地處永定河泛區(qū)，50km范圍內(nèi)無(wú)黏土可尋，取土占地問(wèn)題難以解決，另外根據(jù)施工需要，生石灰拌和料場(chǎng)4個(gè)，每個(gè)面積0.67hm2，連同棄渣占地2hm2，共需解決征地6.67hm2。

綜上，征地難題制約了工程進(jìn)展。

4 冷再生技術(shù)

面對(duì)以上難題，本工程經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，成功地將冷再生技術(shù)應(yīng)用到施工機(jī)械及灰土材料，質(zhì)量檢測(cè)在項(xiàng)目中取得了顯著效果。

4.1 施工機(jī)械的創(chuàng)新

主要施工機(jī)械為冷再生機(jī)，其核心是裝有大量專(zhuān)用刀頭的銑铇和拌合轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子向上旋轉(zhuǎn)铇原路面材料，冷再生機(jī)向前行進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)水通過(guò)軟管從冷再生機(jī)連接的水車(chē)中運(yùn)送過(guò)來(lái)，并在再生機(jī)拌和倉(cāng)中噴灑，水的運(yùn)輸量通過(guò)微處理器控制泵送系統(tǒng)精確控制，銑铇轉(zhuǎn)子將水與銑铇料充分拌和，并達(dá)到需要的最佳含水量，從而達(dá)到混合料的最大壓實(shí)度。

4.2 12%灰土材料

將堤頂瀝青路面的結(jié)構(gòu)底層由新筑12%石灰穩(wěn)定層，改為將計(jì)劃開(kāi)挖外棄的瀝青路面和灰土路基作為準(zhǔn)再生料，然后添加相應(yīng)比例的白灰，通過(guò)冷再生而成，然后用22T振動(dòng)碾進(jìn)行碾壓，壓實(shí)度指標(biāo)不低于規(guī)范規(guī)定的0.95，完全滿足設(shè)計(jì)要求的各項(xiàng)指標(biāo)。

4.3 檢測(cè)

試驗(yàn)階段，用核子密度儀檢測(cè)冷再生機(jī)加工生產(chǎn)的路基灰土材料的壓實(shí)度，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，未能取得成功。于是仍采用傳統(tǒng)的灌水法進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，取得的數(shù)值與灌砂法相對(duì)照，檢測(cè)數(shù)據(jù)完全能滿足設(shè)計(jì)要求和規(guī)范規(guī)定要求。

再生瀝青混合料最佳瀝青用量的確定方法采用馬歇爾試驗(yàn)方法，檢測(cè)項(xiàng)目有車(chē)轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度、殘留馬歇爾穩(wěn)定度、凍融劈裂抗拉強(qiáng)度比。

4.4 試驗(yàn)成果

經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，冷再生12%灰土取得了較為理想的成果。①生石灰添加量必須達(dá)到12%的比例；②冷再生機(jī)破碎瀝青混凝土粒徑不大于3cm；③成型后的12%灰土路基厚度不低于0.3m；④壓實(shí)度不低于0.95。

在已老化的舊瀝青中，加入低黏度油料 （再生劑），調(diào)配出具有適宜黏度并符合路用性能要求的再生瀝青。將舊瀝青混凝土路面，經(jīng)過(guò)翻挖、回收、破碎、篩分，再添加適量的新骨料、新瀝青，重新拌合成為具有良好路用性能的再生瀝青混合料。再生劑的技術(shù)要求：25℃黏度：0.01～20Pa/s；25℃復(fù)合流動(dòng)度大于0.9；芳香酚含量大于30%；25℃表面張力大于36×10-3N/m；薄膜烘箱試驗(yàn)黏度比小于3。

施工過(guò)程及完成后進(jìn)行的各項(xiàng)質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)全部達(dá)到了規(guī)范規(guī)定及設(shè)計(jì)技術(shù)要求的合格標(biāo)準(zhǔn)。

5 效益

5.1 節(jié)約了土地資源

避免因新建12%灰土路基需購(gòu)黃土4萬(wàn)m3，挖毀耕地2hm2，避免灰土存放拌和料場(chǎng)2.67hm2，棄渣占地2hm2，有限的土地資源得到了保護(hù)。

5.2 節(jié)約能源，保護(hù)了環(huán)境

避免了舊瀝青路面的開(kāi)挖和廢渣外棄，解決了棄渣難題，保護(hù)了環(huán)境。

5.3 縮短了施工工期

冷再生機(jī)通過(guò)對(duì)舊路面就地破碎、拌和、碾壓一次成型，生成新的12%灰土路基，避免了開(kāi)挖外棄、新購(gòu)黃土拌和等諸多環(huán)節(jié)，加快了施工進(jìn)度，整個(gè)工程比原計(jì)劃縮短工期兩個(gè)月。

5.4 降低了施工成本

堤頂路面結(jié)構(gòu)30cm厚的灰土基層用冷再生材料替代，節(jié)約大量的瀝青和砂石材料，與原設(shè)計(jì)相比，節(jié)約直接投資37.9萬(wàn)元。

6 結(jié)語(yǔ)

本工程通過(guò)冷再生技術(shù)的成功應(yīng)用，將原本外棄的廢舊瀝青路面，生產(chǎn)成為新路基不可或缺的材料?；饬送恋刭Y源浪費(fèi)、環(huán)境污染、工期延誤等諸多難題，收到了明顯的工程效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。

［1］黃曉明，趙永利.瀝青路面再生利用理論與實(shí)踐［M］.北京：科學(xué)出版社，2014.

［2］河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.永定河泛區(qū)治理工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告［R］.

［3］TJG F41—2009，公路瀝青路面泡沫瀝青冷再生技術(shù)規(guī)范［S］.

［4］拾方治，馬衛(wèi)民.瀝青路面再生技術(shù)手冊(cè)［K］.北京：人民交通出版社，2006.

［5］余丹丹.道路與橋梁工程施工技術(shù)［M］.北京：中國(guó)水利水電出版社，2011.

（責(zé)任編輯：姜彤宇）

Application of Cool regenerated technology in the construction of road on the bank

ZHONG Guo-dong
（Beidaihe District Water Authority，Qinhuangdao 066000，China）

At the beginning of construction of road on the bank of Yongding River plains right dam，the project has the challenges of large construction site demand，land occupation of residue，environmental pollution and many other problems.For solving problems，the cold regeneration construction technology is applied in the construction，through analysis of construction machinery，road lime-loess material，asphalt concrete pavement and the quality detection，the project is received a significant economic，environmental and social benefits.

cool regenerated technology;road on the bank;construction;application

TV871

：B

：1672-9900（2017）02-0090-03

2017-03-24

鐘國(guó)棟（1976-），男（漢族），河北撫寧人，工程師，主要從事水利水電工程工作，（Tel）13930387689。