全深式二灰就地冷再生基層施工工藝

高金平

【摘 要】隨著公路運(yùn)營年限的增加，瀝青路面已進(jìn)入養(yǎng)護(hù)維修期。適時(shí)引用二灰就地冷再生技術(shù)為舊路改造提供了一種新途徑，可重復(fù)利用瀝青路面廢料，有效緩解資源壓力，符合當(dāng)前建設(shè)節(jié)約型環(huán)保型行業(yè)要求。

【關(guān)鍵詞】二灰；就地冷再生；應(yīng)用

中圖分類號(hào)： U416.26 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）23-0240-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.23.109

0 前言

為了加強(qiáng)公路養(yǎng)護(hù)新技術(shù)的應(yīng)用和廢舊筑路材料的再生利用，減少廢舊瀝青混合料對環(huán)境污染。2015年4月我局在X043線在X043線K21-K23段將全深式二灰就地冷再生施工工藝進(jìn)行推廣應(yīng)用，下面就根據(jù)工程實(shí)施所得，簡單介紹全深式二灰就地冷再生基層施工工藝，以便為公路改造維修積累數(shù)據(jù)。

全深式二灰冷再生是指充分利用現(xiàn)有瀝青道路舊鋪層材料（面層與基層），經(jīng)冷再生機(jī)銑刨后得到的具有一定級(jí)配的水穩(wěn)混合料，并按設(shè)計(jì)加入部分新骨料和一定量的水泥或其他穩(wěn)定劑，在最佳含水量狀態(tài)下、自然環(huán)境溫度下拌合形成再生混合料，通過攤鋪、整形及壓實(shí)形成具有符合道路基層或底基層所需性能質(zhì)量的新基層的作業(yè)過程。

該工藝各種材料的添加量提前計(jì)算，各種材料的添加量及再生深度可進(jìn)行有效控制，基于就地冷再生特殊的施工機(jī)械組合，在施工現(xiàn)場集銑刨、破碎、摻配、拌和、攤鋪、整平、壓實(shí)等工序一次完成的施工工藝，保證路面結(jié)構(gòu)的整體性，提高了基層的承載能力，整個(gè)過程機(jī)械化程度高，施工工藝環(huán)節(jié)減少，縮短了工期，大大提高了工作效率，降低了工程費(fèi)用；減少了道路中斷交通的時(shí)間和對老路交通的影響，方便大眾出行。

1 實(shí)施方案

1.1 路段概況

（1）縣道043線由于該路等級(jí)較低，路面結(jié)構(gòu)層薄弱，僅能確保公路的基本通行，無法有效阻止原有瀝青路面的大面積砂化。

（2）什千公路為三級(jí)公路，其中油路段路面面層為瀝青碎石結(jié)構(gòu)，厚度3-5cm，無水泥穩(wěn)定類基層結(jié)構(gòu)，僅有厚度為15cm左右的砂礫墊層，該段彎沉平均值188.55（0.01mm），彎沉代表值302（0.01mm）。初步判斷，該段路基整體強(qiáng)度不足，且偏弱。

（3）初步確定采用路拌設(shè)備（路拌機(jī)或維特根WR2500S就地冷再生機(jī)），在原路砂礫墊層上添加適量的新碎石、水泥和熟石灰材料，在控制含水率及平整體的情況下將其就地拌合，并碾壓成型，以適當(dāng)提高原路的整體強(qiáng)度。

2 全深式二灰就地冷再生施工工藝

2.1 就地冷再生基層標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)

再生基層施工前，對原路面進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。在原舊路上銑刨有代表性的樣品。了解實(shí)際結(jié)構(gòu)層厚度和材料類型，適時(shí)調(diào)整再生機(jī)速度和轉(zhuǎn)子速度，使銑刨后的級(jí)配允許范圍內(nèi)。摻料拌合測定冷再生混合料的含水量、水泥、石灰量，制作試件，測定7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。

2.2 試驗(yàn)段鋪筑

原路墊層砂礫材料質(zhì)量不佳，含泥量較大，所以采用了水泥石灰二灰穩(wěn)定的方案。在原舊路上銑刨有代表性的樣品進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。

（1）按照確定的水泥、石灰用量分別為3.9%、4.5%，最佳含水量6.84%，最大干密度為2.233g/m2。進(jìn)行試驗(yàn)段鋪筑、成型、養(yǎng)生。

（2）并對試驗(yàn)段的彎沉、壓實(shí)度、平整度、厚度、寬度等指標(biāo)進(jìn)行檢測。

2.3 計(jì)算材料用量

（1）根據(jù)原道路再生深度內(nèi)的平均密度，計(jì)算每平米新料的添加量。計(jì)算每平方米二灰穩(wěn)定基層需要的水泥、石灰用量分別12.48kg、14.40kg，確定水泥擺放的縱橫間距。

2.4 工藝流程

2.5 機(jī)械設(shè)備及勞動(dòng)力配置

2.5.1機(jī)械設(shè)備配置

（1）維特根就地冷再生機(jī)工作寬度：2500mm，最大工作深度：500mm發(fā)動(dòng)機(jī)功率：315kw/500kw。

（2）水灌車車是再生機(jī)的配套設(shè)備，固定一臺(tái)水車與再生機(jī)連接，另外一臺(tái)或者多臺(tái)水罐車配備水泵為固定水罐車補(bǔ)充水或?yàn)⑺B(yǎng)生的方式進(jìn)行養(yǎng)生。

（3）壓實(shí)設(shè)備：施工過程中使用一臺(tái)22噸單鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。自重為31噸膠輪壓路機(jī)，對再生層表面進(jìn)行揉搓，盡量讓表面密實(shí)，減少水對再生層的不利影響。

（4）平地機(jī)：由于WR2000是輪胎式就地冷再生機(jī)，為了達(dá)到控制平整度和標(biāo)高的要求，配備一臺(tái)平地機(jī)。

2.5.2 勞動(dòng)力配置

（1）冷再生施工時(shí)根據(jù)機(jī)械和和計(jì)劃施工速度，一般配備施工放樣2人，裝卸水泥6人，攤鋪水泥8人，配合再生機(jī)2人，配合平地機(jī)6人，整形碾壓2人，共計(jì)26人。

（2）路面寬度8米，半幅施工以偶個(gè)工作日施工面積可以達(dá)到6000m2。

3 全深式二灰就地冷再生施工

3.1 水泥計(jì)量控制和攤鋪

（1）穩(wěn)定劑撒鋪。根據(jù)原道路再生深度內(nèi)的平均密度及配合比設(shè)計(jì)確定的水泥、石灰劑量，標(biāo)定每平方米需要的水泥、石灰用量，據(jù)此用白灰打出框線然后確定水泥擺放的縱橫間距。人工撒鋪穩(wěn)定劑，且表面無露白或灰團(tuán)為宜。

3.2 冷再生機(jī)施工

（1）冷再生機(jī)行進(jìn)速度應(yīng)根據(jù)路面損壞狀況和冷再生深度進(jìn)行調(diào)整，取得良好的級(jí)配，行走速度宜控制在3.5m/min～4m/min范圍內(nèi)，縱向相鄰兩幅作業(yè)間的重疊量不小于10cm，并定期核查再生深度是否正確。嚴(yán)格控制施工用水量，可較最佳含水量大2%～3%，過程中調(diào)整再生機(jī)水量噴灑裝置嚴(yán)格控制施工用水量，特別注意水量噴灑均勻。

3.3 碾壓整形

（1）再生施工的混合料離析控制：為改善路面結(jié)構(gòu)層的級(jí)配添加碎石為粗集料，因此在材料使用時(shí)減少并限制較大粒徑的碎石用量，確?；旌狭喜划a(chǎn)生離析；合理控制再生機(jī)的拌和行走速度，保證拌和的速度均勻，保證了再生料的拌和均勻，避免因拌和產(chǎn)生離析；在平地機(jī)整平結(jié)束后，及時(shí)采用人工處理局部的離析部位。

（2）在冷再生機(jī)后應(yīng)配備一臺(tái)22噸位單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)緊跟再生機(jī)后面進(jìn)行一遍靜壓，隨后用平地機(jī)終平一次，整形后的再生表面無明顯的再生輪跡和集料的離析現(xiàn)象。立即用單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓3-5遍（錯(cuò)輪不超過50cm），保證再生層底部2/3厚度范圍內(nèi)的壓實(shí)度達(dá)到規(guī)定要求。再用膠輪壓路機(jī)穩(wěn)壓1遍，盡量做到碾壓完成后與原路面齊平，使路拱與超高符合設(shè)計(jì)要求，以保證上面結(jié)構(gòu)層的厚度。

（3）接縫處理。兩工作段的銜接處應(yīng)搭接拌和，前一段拌和后，留5-10m步進(jìn)行碾壓，后一段施工時(shí)，前段留下未碾壓部分，應(yīng)再加水泥重新拌和，并與后一段一并碾壓。冷再生在縱向接縫時(shí)，必須采用搭接重疊拌和，留10-20㎝家部分水泥重新拌和與后一段施工一并碾壓成型，且縱縫須垂直相接。

（4）碾壓過程中表面應(yīng)始終保持濕潤，如水分蒸發(fā)過快，應(yīng)及時(shí)少量補(bǔ)灑。碾壓施工控制與正常的水穩(wěn)基層施工一樣，強(qiáng)調(diào)的就是從加水至碾壓結(jié)束必須在水泥的初凝時(shí)間前結(jié)束。鋪筑結(jié)束后，應(yīng)采用覆蓋土工布結(jié)合灑水養(yǎng)生，正常養(yǎng)生七天后，仍要加強(qiáng)灑水養(yǎng)護(hù)，確?；鶎訌?qiáng)度繼續(xù)緩慢增長。

（5）如在碾壓過程中出現(xiàn)彈簧、松散、起皮等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)翻開重新拌和，使其達(dá)到質(zhì)量要求。

（6）整個(gè)施工過程應(yīng)盡量縮短施工延遲時(shí)間，減小延遲時(shí)間對表面成型和強(qiáng)度的影響，要求從銑刨、拌和到碾壓結(jié)束不得大于水泥初凝時(shí)間。

3.4 養(yǎng)生及交通管制

（1）碾壓完成并經(jīng)壓實(shí)度檢查合格后及時(shí)覆蓋土工布灑水養(yǎng)生，養(yǎng)生期不得少于7d。

（2）在養(yǎng)生期和下一工序施工前應(yīng)保持結(jié)構(gòu)層表面處于濕潤狀態(tài)，以避免干縮裂縫。在養(yǎng)生期內(nèi)禁止車輛通行（灑水車輛除外）。

3.5 施工質(zhì)量管理

使用水泥作為冷再生結(jié)合料的全深式再生，施工過程的質(zhì)量控制項(xiàng)目、頻度和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下表要求：

4 就地冷再生技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

1、施工工藝簡單。由于再生路段各種材料的添加量提前計(jì)算，再生深度可進(jìn)行有效控制。

2、施工效率高。就地冷再生機(jī)械施工一次性可以完成銑刨、破碎、添加拌和及攤鋪，從而簡化了施工程序，縮短施工工期。

3、施工成本低。就地冷再生由于全部利用了舊路面鋪筑材料，從而減少了道路維修或改造時(shí)舊路面開挖、運(yùn)輸、廢棄和新材料的購置，使成本大幅度下降。

4、施工質(zhì)量好。就地冷再生可以根據(jù)不同道路舊鋪筑材料的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，選擇不同的添加劑，配比準(zhǔn)確的鋪筑路面結(jié)構(gòu)層，從而保證了維修后道路的使用期限。

5、對交通影響顯著減小。其工序簡單，機(jī)組均處于同一條車道內(nèi)流水施工，可有效控制施工范圍，減少了施工對交通的影響，施工更安全。

6、具有環(huán)保優(yōu)勢。減少了砂石材料的消耗，改變了以往廢舊油皮無法利用，對環(huán)境嚴(yán)重污染等情況。