浅析沥青混凝土路面冷再生施工技术控制要点

曹洪超

摘 要：本文介绍了沥青路面冷再生施工技术的原理，对这一技术的控制要点进行了分析探讨，主要包括施工技术的前期准备、施工工艺流程、施工工艺特点以及试验检测和评价，并对这一施工工艺过程中可能出现的问题进行了初步分析，以期能为后续沥青混凝土路面冷再生施工技术的应用提供参考。

关键词：沥青混凝土；冷再生；施工技术；质量控制

0 引言

沥青混凝土因其抗滑耐磨、路面平整、稳定性好等优点，在公路工程中的应用比较广泛，然而又因为这一路面工程在使用几年之后容易出现损坏的现象，给交通安全带来诸多隐患和不利影响，需要对路面进行及时维修养护。传统的维修方法是将破损路面进行开挖，然后再重新铺筑，但是这种方法工程量大、资金投入较多，通常情况下，沥青混凝土路面在投入使用一段时间以后，会出现不同程度的磨损、车辙、开裂等问题，虽然面层材料被破坏，但面层以下沥青混凝土材料仍然完整，没有必要对整个路面进行大规模修整，只需要对表面进行维修就能恢复路面原有性能。因此，沥青混凝土路面冷再生技术就应运而生，对破坏的表层材料进行重复利用，既减少了原材料的用量，又减少了资金投入，同时减少对周围环境的破坏。

1 沥青混凝土路面冷再生技术原理

冷再生技术是80年代后期的一种新兴技术，起初在国外发展比较迅速，之后逐渐被国际上众多国家所采用。这一技术的工艺流程是：对路面破损的面层材料进行铣刨、破碎，然后加入一定量的新骨料和再生添加剂等，将这些混合材料进行充分拌合使之均匀，使其能够成为一种全新的材料重新铺在路面上，再对铺好的路面进行整形、碾压，这样就实现了对破损道路的重新修复，成为和原路面具有相同承载力的新道路面层[1]。

冷再生工艺概括的讲总共分为四道工序，为了更清晰直观的表达，图1用流程图予以说明：第一步，旧铺层材料的破碎准备工作；第二步，加入还原剂、水泥等添加剂并拌合均匀；第三步，压实成型；第四步，对新生路面进行养护，加铺磨耗层。

以水泥作为添加剂的冷再生技术是较常采用的一种方案[2]，水泥用量的多少需要根据具体试验来确定。添加水泥的方法有两种，其一就是采用人工或者机械的方式将水泥预先喷洒在需要再生的路面上，其二就是先将水泥与水混合成水泥稀浆，将其与冷再生机中的拌合料一起混合。两种方法都有各自的优势和不足之处，第一种操作简单，水泥的用量容易控制，但是在这一过程中易产生大量的粉尘，第二种方法固然可以避免产生粉尘，但是在施工过程中一个作业段内整个路面的铣刨，需要分几个工作行程才能完成，而再生層的最终碾压要等到整个作业段全部施工工序完成之后才能进行，这就造成铣刨时间不同的两个作业段路面，在等待最终碾压的时间间隔较长，而随着时间的推移，各个作业段内的水分含量会不同，如果预先加入相同的水量，最终碾压时道路各个部位的含水量就会不同。

2 沥青混凝土路面冷再生施工技术控制要点

某沥青混凝土公路工程于2005年建成，竣工验收后投入使用已有10年时间，这段道路的通行很大程度上缓解了该地区的交通压力，方便了人们出行，带来了巨大的社会效益，但是近些年来随着车流量的增多、载重量的增加，路面出现了一些破损现象，给交通出行带来了一定的安全隐患和不利影响，为此决定采用冷再生技术对破损路面进行修复，下面结合具体的施工工艺，对这一技术的控制要点进行初步探讨。

2.1 施工准备

为了保证破损路面的修复效果，在进行路面修复施工前，需要进行一些准备工作，主要由以下几方面[3]：

①冷再生机械设备准备

许多国外企业生产冷再生机，比如德国的WIRTGEN、美国CMI、ASTEC等公司，冷再生技术机械设备主要包括沥青路面铣刨装置、沥青喷洒装置、螺旋分料装置、熨平装置等，只有在这些装置配套完善、调试完好后，才能保证施工工作顺利进行，本次道路维修所使用的冷再生机为WR2500S型。

②施工材料要求

将旧铺面的沥青混凝土材料进行破碎，所得的破碎混合料作为冷再生的骨料及填充料，其中粒径大于4.75mm的比重约占45%～65%，如果达不到这一标准，需要增加相应的骨料或者填充料。为了能使混合料有更好的效果，我们选用硅酸盐水泥，因为它具有强度高、水热比小的特点，强度通常为32.5级，初凝和终凝时间分别在3小时和6小时以上。

2.2 施工工艺流程

为了保证施工质量，节约施工成本，冷再生施工应严格遵守以下施工程序[4]。

①道路清理

对于需要进行冷再生的道路路面进行清理，清除杂物、灰尘，按照设计要求对道路进行测量，确保符合施工要求，施工开始前要封闭交通，施工作业区内只允许施工车辆通行。

②水泥摊铺

水泥摊铺工作采用人工操作，根据设计之初的水泥用量百分比，计算出单位面积的水泥用量，对于本工程而言，每平方米混合料的总质量为350kg，所以水泥的单位面积用量为17kg/m2。

③材料的破碎与级配控制

为了保证旧铺面材料能够充分破碎，一方面对冷再生机的铣刨速度应该予以适当控制，另一方面需要对冷再生机的转速进行设置。一般铣刨速度保持在6～8m/min，路面破损严重的地段则降低速度，对于本工程而言，铣刨机的速度选定为8m/min，而转速选择出场转速150r/min，这一转速较为适中。

④混合料的找平与碾压

对于搅拌均匀的混合料，先用推土机进行排压，这一过程应避免出现差异压实的现象，进而使用平地机进一步压平，使摊铺后的路面表层满足规范要求。由于混合料中存在塑性较低的材料，在使用平地机进行压实操作时，这些材料容易发生剪切破坏，出现横向位移，所以在对这些混合料进行拌合时，需要严格控制水量，从而实现较好的压实效果。

使用平地机进行压实刮平处理时，要细致耐心，确保所有新铺路面都能够照顾到，不要落下刮片。在进行路面碾压时，要适时检查含水量，使混合料保持最优含水率。碾压过程要尽量一次性完成，而且要尽可能缩短碾压时间，一般控制在4h之内，同时缩短水泥的终凝时间，提高碾压质量。

路面碾压分为三个过程，第一阶段的碾压速度控制在1.5～1.8km/h，采用静压的方式；第二阶段采用高振幅碾压，封点、整平，直线段路面整平由两侧向中间进行，曲线段路面整平则由中间向两侧进行，必要时候可以再重复一次，直至符合要求；第三阶段在上一阶段整平的基础上，再使用压路机振3-4遍，使满足压实度的要求。

⑤冷再生路面养护

路面施工之后应及时进行洒水养护，使路面保持湿润状态，养护时间至少要保证在8h以上，在这一期间要封锁道路，不允许车辆通行。需要注意的是，如果施工遇到雨季，破碎后的旧铺面材料要成堆存放，对于堆积的施工材料需要及时晾晒，避免遭受雨水浸泡。

⑥接缝处理

新铺路面的两个路段采取搭接拌合，即前一段路面留下5～8m的长度不碾压，当进行后一路段施工时，再将上一路段剩余拌合料加水泥重新拌合，并一起碾压。在冷再生施工时，应避免纵向接缝。与加宽部分同结构层综合稳定碎石之间的纵缝应垂直相接，并确保整个接缝密实。为确保接缝效果，必要时候同样可以采取搭接拌合的方式，上一段預留15cm左右加水泥拌合，再与后一段一起碾压，并采取相应的保护措施，确保接缝处理效果。

3 沥青混凝土路面冷再生施工特点

就地冷再生施工的优点主要有以下几方面：①对破损路面的面层材料就地再利用，既节省了原料成本，简化了工艺流程，又解决了废旧材料的处置，减少了对环境的破坏；②由于已经有了再生路面作为底面层在其上加铺其他面层的工作量将相应减少，因而能够缩短施工工期，同时减少施工成本；③可以同时对面层和基层进行破碎，由于未破坏路基，对路基的影响很小，保证了结构的整体性。

4 结语

沥青混凝土冷再生技术是一项全新的路面维修养护技术，改变了传统的破损路面维修方式，具有显著的社会和经济效益。施工过程中要严格按照施工要求、施工工艺进行，把握质量控制要点，提高沥青混凝土路面的维修养护水平，从而保障了公路的安全畅通。

参考文献：

[1]赵磊.沥青混凝土路面冷再生施工技术控制要点[J].黑龙江交通科技，2009（8）：71-73.

[2]王建广.沥青混凝土路面现场冷再生施工工艺及其在城市道路中的应用[J].公路交通科技，2008（4）：43-45.

[3]徐玉宝.试论就地冷再生施工技术在公路沥青混凝土路面的应用[J].中国科技博览，2010（4）：257-258.

[4]陈永强.论沥青混凝土路面冷再生施工技术[J].科学与财富，2010（5）：69-70.