沥青路面基层就地冷再生技术的应用
2015-07-15
沥青路面再生技术有沥青路面厂拌热再生、沥青路面就地热再生、沥青路面厂拌冷再生和沥青路面就地冷再生。其中沥青路面就地冷再生由于具有施工工艺简单、造价低廉等优点而被广泛应使用，也是本文研究的重点。
1 就地冷再生技术的背景
道路就地冷再生是国外 20 世纪 80 年代末发展起来的一门新技术。主要应用于旧路维修、改建、升级。我国也曾将沥青路面就地冷再生技术作为重点科研项目立项研究，但是由于缺乏必要的理论指导及科学的设计方法和机械设备的支持，当时我国就地冷再生技术在实际工程施工并没有得到广泛应用。随着我国沥青路面维修改建工程的大量增加，各施工单位对就地冷再生技术逐渐产生了兴趣，并在各等级公路做试验段，结果证实效果良好。
2 就地冷再生技术工艺介绍以及技术要点
（1）铣刨路面。为了保证冷再生混合料级配合理以及混合料的均匀性，冷再生施工前要对路面实施清扫，清除路面垃圾等。对原路面上的鼓包、波浪等部位要先进行铣刨；低于原路面的沉陷和低洼处要用铣刨料填平，然后对路面整体破碎1遍。破碎完毕后整平、碾压。
（2）撒布水泥。铣刨、整平、碾压完成后按照设计水泥剂量计算每平方米水泥用量，然后现场打格人工摊铺水泥，确保水泥摊铺均匀。每个工作段采用流水作业，纵向摊铺水泥。
（3）冷再生拌和。根据试验段铺筑情况，确定一个合理的冷再生施工段长度。拌和过程中操作员要注意观察再生机的行驶轨迹，确保行驶路线的顺直，并保证各幅间至少搭接 30 cm。同时，需要专人检查拌和深度。加水量应根据试验混合料含水量确定，一般不宜大于最佳含水量。
（4）找平与碾压。拌和完成后，用压路机静压 1 遍，然后用平地机找平，通过找平以确保基层的横度、纵坡、平整度达到设计要求。找平工作完成后，用振动压路机先静压 1 遍然后再振动 3 ～4 遍以达到设计压实度。
（5）接缝处理与养生。施工中的两个施工段要前后搭接，前一段与后一段相邻的 2 ～3 m 不进行碾压，待后一段施工时该处要加水泥重新拌和，以保证接缝处两个施工段的连接与一致。碾压完毕、检验合格后，对基层进行潮湿养生不少于7 d，养生期间要中断交通，禁止车辆通行。
就地冷再生施工中还要注意几个要点。
（1）稳定剂的选择。施工中加入的水泥尽量使用缓凝的，以保证施工进度和工作效率，再生过程中要严格控水泥用量，水泥用量不宜过大。
（2）再生机行走速度的控制。决定再生机行走速度的关键是拌和是否均匀，一般来讲速度不宜过快，尽量保证匀速前进，另外注意水的供应不要中断，以保证不产生施工缝。
（3）注意不要产生软弹。对于施工中出现的软弹及翻浆现象，要认真分析原因，确定合理的解决办法。
（4）施工前应对参与冷再生施工的所有人员进行培训，让每个工作面的人知道自己该干什么该怎样干，保证施工机械的密切配合，形成一个标准流程。
3 就地冷再生施工技术
（1）降低成本节约能源。与传统工艺相比道路就地冷再生是对沥青路面重复利用，减少了道路维修或改造中旧材料的挖、运和新材料的开采与购置，降低了施工成本减少了新能源的消耗。
（2）缩短工期。就地冷再生是在自然条件下进行的，除了个别严重鼓包和坑槽预先进行处理外，其余路面均不需做任何处理，可一次性通过施工，减少了旧路面翻挖破碎的时间，减少了新旧材料的运输时间，缩短了施工工期。
（3）提高旧路性能不损坏路基。就地冷再生根据旧路材料进行级配设计，选择合适的添加剂，准确配比，以保证施工品质和质量，路面的几何线形和标高得到很好地保持；就地冷再生时再生机的高附着力轮胎在路基上只通过一次，相比传统工艺减少了机械对路基频繁的高应力载荷，同时，采用冷再生技术减少了旧路面与新材料的运输问题，减少了重车运输带给路基的重复荷载。提高了旧路性能，对路基损坏少。
（4）绿色环保。采用就地冷再生技术减少了废旧沥青路面对场地的占用和环境污染，减少了新筑路材料的开采量以及对环境的破坏。运输量大为减少，降低了能源消耗及运输车带起的扬尘，因此称之为“绿色”施工技术。
（5）施工安全干扰降低。施工时整个冷再生机械组合处在同一条车道内，不影响另一条车道车辆通行，适用于路宽较窄并且交通量大道路的施工。冷再生施工是机械组合，密集施工，机械具有封闭式自动控制添加系统，减少了扬尘对周围环境的影响，有利于文明施工，降低了施工对交通造成的干扰。
4 就地冷再生技术的应用情况
现在国家对环境保护和再生资源工作越来越重视。特别是“村村通”建设的发展，国家一方面要新建一些乡村公路，另外一方面对原有的乡村公路、县级公路进行改造和升级。由于就地冷再生技术的诸多优点，随着县乡公路网的新改建，就地冷再生机的市场正在逐年扩大。在 2008 年我单位在吴吕—周村的乡级路作了 5 km 冷再生试验段，其结构为 15 cm 厚加水泥基层，使用至今情况良好； 为了进一步验证此工艺的路用性能，在 2009 年在郑昔线省道大修工程作了底基层，使用至今情况良好。随着泡沫沥青技术的发展，2010 年在国道 106 线冀州段采用泡沫沥青作为添加剂作了基层，使用至今情况良好。目前各施工单位已经广泛使用冷再生技术对各等级公路进行升级改造试验。从工程实践来看，就地冷再生技术在道路改造升级中有着明显的优势。随着我国各高等级公路进入大、中修期，旧沥青路面就地冷再生技术将得到重视和广泛的应用。
5 结语
随着人们对环保、社会效益的关注及技术的进步，沥青路面再生技术越来越受到人们的重视。就地冷再生作为一种新兴的施工技术，会得到越来越广泛的应用，其社会效益、经济效益会越来越大。在强调可持续发展的今天，进一步加强路面就地冷再生技术研究，对我国公路的建设和发展都具有特别重要的意义。
