议沥青路面水泥就地冷再生技术

刘聪丽　王海岗

【摘 要】本文介绍了沥青路面水泥就地冷再生的分类、适用范围、优点，并以全深式就地冷再生为例阐述了水泥就地冷再生的施工原理、施工步骤、施工关键技术及质量控制要点等。

【关键词】水泥就地冷再生技术

引言： 水泥就地冷再生是采用专门的就地冷再生设备，对沥青路面进行现场冷铣刨， 破碎和筛分，必要时掺入一定数量的新集料、再生结合料即水泥，经过常温拌合、摊铺、碾压等工序，一次性实现旧沥青路面再生的技术。

一、水泥就地冷再生的分类（按照再生材料和厚度分）

1.沥青层就地冷再生：仅对沥青材料层进行的就地冷再生。

2.全深式就地冷再生：再生层既包括沥青材料层又包括非沥青材料层。

二、水泥就地冷再生技术的适用范围

不仅适用于高等级公路的维修与改造，也适用于一般道路及乡间公路的维修与改造。

三、水泥就地冷再生的优点

1.简化施工工序：不存在旧料的运输问题；不需要对旧路面基层进行额外挖掘和回填。

2.节约成本：所有旧铺层材料全部就地利用，与传统施工方法相比可节约成本20%～46%。

3.环保效果好，因为沥青冷再生技术采用的筑路机械具有封闭式自动控制添加系统，可以实现合理配比、防止粉尘飞扬。

4.提高旧路面等级：除能够恢复旧路的原设计能力外，还可以通过基层承载力的提高从根本上实现道路等级的提高。

5.精确控制铺层厚度：工作深度一旦确定，冷再生机转子的切削深度将由传感器及控制系统保证，从而获得精确的再生铺层厚度。

四、水泥就地冷再生的施工

现以全深式就地冷再生为例介绍下水泥就地冷再生的施工。适用层位：再生混合料可用于沥青路面的基层及轻交通道路的下面层。 特点：适用于病害严重的二、三级公路沥青路面的翻修、升级改造。

1.旧路路面结构调查

调查的目的：了解老路路面结构、病害情况，确定就地冷再生的厚度。

调查的方法：（1）查阅旧路原设计资料和竣工资料；（2）采取钻孔取芯方法探明旧路的路面结构厚度。取芯频率：建议200米左右设钻孔一个

2.施工机组的配置

施工机组组成如下（以德国“维特根”为例）：

（1） WR2000/WR2500S 就地再生机；（2）水车2台；（3）水泥撒布车 ；（4）平地机1台；（5）18吨单钢轮振动压路机1台；（6）双钢轮振动压路机1台；（7）25吨胶轮压路机1台。

3. 就地再生机工作原理

其核心是一个装有若干个硬质合金刀具的切削转子，转子旋转时向上切削现有旧路铺层材料，在转子切削材料的同时，来自再生机前面并由再生机推动前行的水罐车中的水，通过软管输送给再生机，并由机载系统喷洒进拌和罩壳内。喷水量由再生机的微机控制系统进行精确地计量，在拌和罩壳内与被切削下的材料进行充分均匀地混合以便达到压实所需的最佳含水量。

4.施工工艺分类（“维特根”技术）

第一种：常规水泥就地冷再生技术（撒布水泥）

在要进行再生的路面上均匀摊铺水泥（按试验配合比添加，一般为4%～6%），采用“维特根”就地再生机组，对沥青路面进行现场冷铣刨，掺入一定数量水泥，经过常温拌合、摊铺、碾压等工序，一次性实现旧沥青路面再生的技术。

特点：（1）成本低，全部利用了旧的铺层材料；（2）就地冷再生后，原有路面标高抬高，若标高受限，将剩下多余的铣刨旧料，造成浪费。

第二种：铣刨+水泥就地冷再生技术

（1）单台铣刨机（施工宽度为2.4米），铣刨旧料冷再生厚度的2/3处，将铣刨过的旧料置于铣刨机一侧；

（2）将铣刨过的旧料适量回填（考虑松铺系数），均匀铺设水泥；

（3）同常规水泥就地冷再生施工步骤；

（4）相邻施工范围内铣刨旧路，重复上述第1～3步骤，直至全幅宽度就地冷再生结束。

特点：①冷再生前，需要先使用铣刨机将旧料铣刨至两侧，增加了一道施工工序；②按照冷再生厚度回填铣刨旧料，材料使用更合理；③将多余的铣刨旧料可用于其余路段底基层，减少水泥用量。

5.施工步骤

以第一种常规水泥就地冷再生技术进行论述

（1）水泥撒布 ：将原路面清扫干净后撒布水泥。两种撒布方法：水泥撒布车或人工撒布。注意事项：水泥撒布一定要均匀，并且快速，以免遇到阴雨天气，要避免路面潮湿有水。（2）冷再生机联合作业：冷再生机行进中完成旧路材料的铣刨、切削、破碎，与水泥在常温状态下进行拌合、摊铺工序。注意事项：①一般速度宜为6m/min～12m/min，不得随意变更速度或中途停顿；② 纵向接缝处两幅作业面间的重叠量一般为100mm～250mm。（3）钢轮振动压路机碾压：目的是压实再生机两后轮中间部位的松散材料（初压），达到均匀的压实度。（4）平地机整平：平地机整平要来回整平多次，直到所有再生料均匀分布。（5）钢轮压路机碾压：静压1～2遍，振动压路机压实3～4遍，再用平地机刮平，然后再振动压实2～3遍，轮胎压路机压实3遍。注意事项：确保压实度要求，并保证最小压实厚度150mm，最大压实厚度250mm。（压实厚度>250mmm时，压路机的吨位需>26t）。（6）养生：冷再生基层终压完毕后，立即进行压实度的检测，检测合格后开始养生，时间最短7天。宜采用覆盖（吸水土工布等）进行养生；也可用洒水车经常洒水进行养生。每天洒水的次数应视气候而定。整个养生期间应始终保持稳定土层表面潮湿，应注意表层情况，必要时，用两轮压路机压实。注意事项：①养生期除洒水车外，封闭交通。不能封闭交通时，应限制重车通行，车速≤30Km/h。 ②养生后可以取出完整的芯样。

6、施工关键技术及质量控制要点

（1）采用钻孔取芯方法探明旧路路面结构厚度，确定就地冷再生厚度；

（2）再生深度宁多毋少，层间不能留有薄夹层；

（3）再生行进速度不能过慢，速度过慢易导致集料偏细，影响强度；

（4）结合以往工程经验，再生层底原路面结构层较干燥，会吸收交接部分水，施工含水量应比最佳含水量大1%～2%，防止再生层底部松散；加水车供水条件必须要满足冷再生机的需要，由于用水量较大，因此要备足水车，确保不间断供水；

（5）施工段落不能过长，终压应在水泥初凝之前完成；從加水拌和至碾压终了不应超过3h ～4h，并不得超过水泥的终凝时间，因此要尽量避免无故停机；

（6）平地机找平时，建议按设计横坡找平；

（7）分段终压完毕后，经压实度检测合格后应立即覆盖薄膜或土工布养生；碾压成型后，要覆盖洒水养生7天，要保证足够的温度和湿度。养生期间必须有加强道路巡查的施工管理，设置围栏禁止车辆通行；

（8）冷再生水泥稳定土整平层施工前必须认真对旧路面进行调查，对较为严重的网裂、明显沉陷、坑槽等病害采取挖补、换填基层材料等有效措施处理，并经监理人员确认合格后方可进行下道工序施工；

（9）碾压过程中，再生层的表面应始终保持湿润，如水分蒸发过快，应及时补撒少量的水，但严禁大量洒水碾压。如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌和（加适量的水泥）或用其他方法处理，使其达到质量要求。

结束语：水泥就地冷再生技术具有造价低、施工速度快 、环保污染少等一系列的优点，河南省内多条干线公路改扩建工程，都采用了水泥就地冷再生技术，经济、社会和环境效益显著。因此我们要大力推广应用这项技术。

参考文献：

《公路沥青路面再生技术规范》 （JTJF41-2008）