冷再生底基层在国道307线路面改造工程中的应用

靳 晓 蔚

(阳泉公路分局勘测设计所，山西 阳泉 045000)

冷再生底基层在国道307线路面改造工程中的应用

靳 晓 蔚

(阳泉公路分局勘测设计所，山西 阳泉 045000)

结合国道307线路面工程的概况，确定了该线路面改造方案，并从配合比试验、铺筑试验段、就地冷再生底基层施工等方面，阐述了具体的施工技术，实践证明，采用冷再生底基层是一种比较经济适用的路面改造方案。

路面，改造方案，冷再生底基层，配合比

1 工程概况

本项目位于国道307线K453+000～K460+750段，路线全长7.75 km，为二级公路标准，路基宽度10 m，全线改建于2006年，路面结构为：4 cm细粒式混凝土+6 cm中粒式沥青混凝土+20 cm水泥稳定碎石+20 cm水泥稳定碎石。随着境内矿产资源的持续开发利用，区域内交通量的迅速增长，尤其是大型、特大型载重货车日益增多，造成本项目区段公路状况不佳、路面破损较为严重等，影响了行车质量及安全。

2 工程改造方案

1)对路面综合评价等级为次、差，且原路段计算弯沉值大于90(0.01 mm)的路段，主要有K453+000～K455+900、K456+400～K457+100，K458+000～K460+750共计6.35 km，经计算采取对原路就地冷再生20 cm作为底基层，加铺20 cm水泥稳定碎石基层+6 cm沥青混凝土下面层+4 cm改性沥青混凝土上面层，其中过村路段和沿线店铺等标高受限路段：将旧沥青混凝土面层及结构层挖除，重新铺筑路面，4 cm改性沥青混凝土上面层+6 cm沥青混凝土下面层+20 cm水泥稳定碎石基层+20 cm水泥稳定碎石底基层，全线路缘重新铺设。

2)对路面综合评价等级为次、差，且原路段是计算弯沉值大于50(0.01 mm)小于90(0.01 mm)的路段，主要路段K455+900～K456+400，K457+100～K458+000共计1.4 km，经计算采取对原路处理病害后加铺4 cm改性沥青混凝土上面层+6 cm沥青混凝土下面层+20 cm水泥稳定碎石基层，全线路缘重新铺设。

3 工程施工

该工程按照业主要求，此分项6.35 km就地冷再生于2015年6月28日开工，2015年7月8日完工，总工期10 d，该工程相对来讲工期短、任务重。针对上述情况，在整体计划均匀的情况下确保关键工程提早开工，按时结束。

3.1 配合比试验

本项目工程采用原沥青混凝土10 cm+部分原水稳基层就地冷再生作为一种补强方案,既节省投资又使废物利用,是一种经济环保的方案。结合国道307线原路面的现状，在K453+000～K455+900，K456+400～K457+100，K458+000～K460+750中分别选取有代表性的K454+200，K456+900，K459+500三处位置，各100 m2面积，深度20 cm，采用冷再生机就地取料，测定含水量，进行筛分试验，并按照设计要求的强度进行配合比设计。根据冷再生机对原路面材料进行铣刨取样，在室内进行筛分等试验，初步拟定了水泥剂量分别为4.5%水泥含量的设计配合比，并在试验段分别进行了施工验证，根据现场试验和钻芯取样验证。确定了最终粒料的最大干密度：2.17 g/cm3，最佳含水量：5.3%，压实度厚度：20 cm，水泥剂量：无侧限抗压强度试验确定掺配的水泥剂量4.5%，压实度要求：不得低于97%，宽度要求：不小于路面宽度，强度要求：达到设计图纸要求的强度不小于2 MPa，用水要求：饮用水。

3.2 铺筑试验段

工程开工前铺筑试验段，本项目试验段的长度为200 m。试验段路段桩号K458+000～K458+200右幅，施工宽度为5 m，通过试验段的铺筑达到以下目的：

1)确定再生深度。2)确定现场水泥摆放间距。3)确定再生机的行进速度和转子速度。4)确定合理的施工方法(包括混合料水泥含量、控制方法，压实机械的选择与组合及压实的顺序、速度、遍数等)。5)了解旧路的膨胀性。

为较好地满足水泥凝结时间、冷再生机铣刨、平地机整平、压路机压实时间的要求，较好地发挥施工机械效率，按从加水拌和到碾压终止的时间不超过3 h计算，可以确定作业区段的长度宜选取为100 m～140 m左右。

3.3 就地冷再生底基层施工工艺

封闭交通→施工放样→清理现场准备原道路→准备稳定剂及路面添加料→冷再生机组就位→撒布水泥→冷再生机铣刨与拌和→碾压整形→接缝处的处理→养生。

1)国道307线路面改造工程施工前已全线禁车，沿线只有施工车辆和少量附近村庄车辆通行，为了保证施工质量和路拱横坡，采用半幅施工。

2)施工放样。施工之前，要根据设计图纸对路线中心线、边线进行测量放线。

3)清理现场准备原道路。对设计宽度内的硬杂物要逐个清理出工作场面，然后将原道路清扫干净。对有翻浆、沉陷、坑槽的原路要先进行病害处理，以确保原路基本平整。

4)准备稳定剂及路面添加料。国道307线选用水泥做冷再生底基层的稳定剂。冷再生施工前水泥的供应必须得到充分的保障,因其工作面为现场,水泥的堆放必须按计算量合理、足额分别堆放于现场,并且保证有足够的工作面进行机械施工。水泥用量通过实验室对路面材料的样品进行配合比设计实验来确定。冷再生底基层的水泥剂量设计为4.5%。在原路面上，用铣刨机按照再生深度进行破碎，取破碎后的材料进行筛分并分析确定粗细集料的添加量。

5)冷再生机组就位。本项目段路面施工计划采用1个作业队，施工队配备管理及技术人员15人，劳力25人，冷再生机1台，平地机1台，自卸汽车15辆，振动压路机2台，胶轮压路机1台，洒水车3辆。

6)撒布水泥。按照设计的水泥剂量和试验段结果，将现场采用白灰预先打出每袋水泥占用的网格线，每个网格人工放置一袋水泥，人工采用木耙将水泥均匀摊铺在网格内，要确保水泥撒布均匀、等厚。

7)冷再生机铣刨与拌和。冷再生机的下刀深度按照设计20 cm控制，再生机的行进速度按照4 m/mim～8 m/min前进。将原路面混合料铣刨拌和，并与摊铺的水泥和添加的级配粒料充分拌和。

8)碾压整形。再生完成后，用平地机初步刮一遍，人工将局部低洼处耙松并用新拌的混合料填充，将高处料直接刮出路外。通过整形使其达到规定的坡度和路拱。整形后，用光轮压路机以高幅低频振动模式后以低幅高频模式进行压实。先用轮胎压路机稳压2遍，再用振动压路机振压3遍～4遍，最后用21 t三轮压路机静压2遍成型。施工时，从开始再生到碾压完毕，应控制在水泥终凝时间内。

9)接缝处的处理。国道307线路基宽度为10 m，采用半幅施工。应对所形成的接缝认真处理，施工中应尽量减少停机现象；横向两工作段的衔接处，采用搭接拌和。前一段整形后，留出5 m不碾压；后一段施工时，将前段未压实部分再加水泥重新拌和，并与后一段一起碾压。应认真组织施工，使再生长度尽可能长些，以减少横向裂缝。

10)养生。养生期不宜少于7 d，养生期间除洒水车外，应封闭交通，限制重车通行，其他车辆的车速不应超过30 km/h。

11)取芯和试验。施工段经7 d养生后，按照规范要求钻芯取样，做无侧限抗压试验。

4 工程效益

本项目工程在2015年4月开工，到2015年9月底完工，工期6个月。国道307线路面改造工程的设计过程具有三个明显的特点：

一是工期紧；二是沿线村镇多，协调量大；三是冷再生底基层技术的应用。

此次路面改造工程打破传统筑路方式，按照国家级交通部节能减排路面旧料循环利用的政策要求，采用冷再生取得了良好的效益：一方面较充分地利用了废旧材料，提升了资源利用率，又减少了废旧料的弃置，节约了大量由于堆放废旧料而占用的土地；另一方面简化了施工工序，提高了整体的作业效率，缩短了施工工期。冷再生技术的采用，为大规模旧路更新改造探索了新途径，积累了新经验。因此，从经济效益上来说，采用冷再生底基层是一种比较经济合理的路面改造方案。

5 结语

底基层就地冷再生“变废为宝”“废料利用”，既提升资源利用率，又减少废料的弃置，对于国家提倡“节能减排”政策，正是很好的实例。冷再生工艺的优越性，其对社会效益、经济效益的作用会越来越大，而且还解决了旧路循环利用的问题，具有重要的现实意义。

[1] 国道307线K453+000～460+750段路面改造工程施工图设计[Z].2015.

The application of cold recycling base in national highway 307 line pavement reconstruction engineering

Jin Xiaowei

(YangquanHighwayBranchSurveyandDesignInstitute,Yangquan045000,China)

Combining with the general situation of national highway 307 line pavement engineering, this paper determined the line pavement reconstruction scheme, and from the mix proportion test, paving test section, in-place cold recycling base construction and other aspects, elaborated the specific construction technology, the practice proved that the cold recycling base was a more affordable pavement reconstruction scheme.

pavement, reconstruction scheme, cold recycling base, mix proportion

1009-6825(2017)02-0158-03

2016-11-03

靳晓蔚(1982- )，女，助理工程师

U418.8

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