沥青路面冷再生技术研究

陈 明,闫永平

（1.中铁十八局国际公司，天津 300350；2.中材建设有限公司，山东 济宁 272100）

1、前言

近些年来，随着我国公路建设的快速发展，各式各样的公路病害也随之浮出水面，典型的公路病害主要有：路面损坏、路基下沉、路堑的边坡病害。在分析得出这些公路病害后，必须立即对这些病害路段进行集中维修工程的治理，以保证公路的安全运营及通畅行驶。本文结合案例中某公路段存在的实际病害问题，运用冷再生技术对该公路段存在的路基下沉、桥涵附属的工程损坏、边沟破损等病害进行了治理。

2、工程概况

某国道公路段在邻近交通线、边界线的河流受到其构造和岩石属性的影响，形成了宽狭相交的山谷地貌。峡谷段的两岸在峭壁间高下相对，峡谷段的谷深达到25m至50m，该公路段沿线的外表岩层类型相对单一，表层多被碎屑岩和灰岩所覆盖，但该段公路的主要岩体为：紫色泥岩、灰色石英砂岩以及碎屑砂岩，且保存的完整性好。该公路段地处高原干旱地，气候条件优越，日照量充足，干湿季分明。

3、案例公路段的现状和病害分析

根据我国公路安全控制的规范要求，利用现代技术测得其路面病害主要分为以下的几种类型:

①该段路面的沥青结构层已经大部分老化、破损严重等；

② 沥青表面层产生纵横交错呈网状的较小裂缝；

③沿行车方向或横向出现局部隆起、车辆在路面上行驶后留下的车轮的压痕、包括以及进行加铺的沥青混凝土路面均开始剥落延伸；

④ 落石、崩塌砸到路基、路面，造成破损，路面变得松散、坑槽，同时导致水泥稳定性变差，其中稳定层开裂、渗水、破坏；

⑤路面开裂，地基下沉以及接缝处受到破坏；

⑥路基下沉引起整体路面破坏等。

对该段公路路面病害进行整体的数据统计得出:由于路基下沉而引起的路面严重病害路段，总长度25km，占全路段长度的百分之二十；其中沥青路面表面层产生纵横交错呈网状的较小裂缝的路面总长有77km，占全路段的百分之七十，存在沥青路面的沥青结构层已经大部分老化、破损严重的路段总长共计8km，占全路段的7%。

4、冷再生技术及其优势

沥青路面冷再生技术:指的是实际施工人员在常温的条件下，采用冷再生机械对沥青路面进行铣刨以及完成残破的旧路面结构层，还需要在破除材料中增添以下材料及流程：再生材料、拌和、摊铺以及工作流程。通过这项技术手段处理过后的路面结构(完整的摊铺层)，不仅可以使用于不同等级公路的底下层，而且还可以为基层所使用。在实际的沥青路面冷再生施工应用中，施工时所需的原料大部分来都源于原有的沥青铺层材料（即旧有的材料），其中，施工使用的添加剂主要为：乳化沥青和水泥。在预撒过程中，必须选择石灰和水泥混合而成的混合物。随着现今技术手段的不断发展升级，预撒作业过程中采用施工机械一体化技术，可以获得较为满意的效果。在实地施工作业过程中，施工单位之所以喜爱沥青路面冷再生技术的原因主要是源于它的三大优势:一、施工流程相对简单，操作不复杂。二、可采用分段施工的方式，节约施工时间，提高施工效率。三、冷再生施工完成后，可立即实现通车。由于沥青路面冷再生技术的出现，为公路受损的维修作业提供了十分便利且可靠的技术支持。

5、沥青路面冷再生技术的应用

5.1 室内试验检测分析

（1）对新粗集料进行筛分，如表1所示。

表1 RAP,新料筛分式验结果

（2）再生级配设计，如表2所示。

表2 沥青就地冷再生级配

（3）沥青冷再生技术工作流程图，如图1所示。施工顺序为：预先处理→施工准备→铺料→冷再生技术施工→摊铺→碾压→养生→交通通行→罩面。

图1 沥青冷再生技术工作流程图

5.2 改进旧有路面的平整度

病害在坑槽深度5cm以下时，选择如图2的路面修复方法。病害在坑槽深度5cm以上且坑槽的损毁面积很大时，应做出特别的方法对坑槽进行整平（采用剂量在百分之八以内的石灰土），选择图3所示的路面修复方法。在整平工作完成后，使用压路机对路面进行压实，路面的压实度必须达到百分之九十以上。

5.3 拌和

采用二次拌和粉碎法进行拌合，实际操作时，应配备专业人员对机械的运行进行跟踪检查，确保沥青拌和的深度满足要求。二次拌和时，还应确保沥青拌和的深度达到混合料的底部，当深度达到下承层1至2cm处时最适宜。

5.4 碾压

路面整平之后，使用履带式推土机进行稳压处理，最后使用刮平机对其进行刮平处理。准备作业完成以后，需要将粒径在1至2cm以内的石子撒布在光面上（必须均匀的撒布），采用这种方法可以提高公路基层与面层之间的摩擦力。撒布完成后，使用不同的机械对铺面层进行最后的压实和静压工作(分别为钢轮压路机和振动压路机)。

5.5 接缝处理

在A段拌和结束后，应在各不相同的两个施工地段的连接处预留5－8m的缝隙，并且不对该处进行碾压，B段工程的进行必须和A段拌合一体施工，同时，应留意 A段没有碾压的部分，并添加水泥重新进行拌和。

图2 坑槽在5cm以下时的路面修复图

图3 坑槽在5cm以上时的修复图

5.6 养生

养生期间，首先应保证路面具有一定的的湿度。这是因为刚结束施工的水泥稳定性较差，可以使用洒水车对路面进行洒水，同时，洒水时的车速和水速必须符合规定，避免水的流速过大时，造成水泥浆的流失。

6、结语

得益于沥青路面冷再生技术的经济成本、施工安全和方便快捷等优势，这项技术在国内外得到广泛的认可和应用。采用该技术对案例中的路段进行维修工作，不仅可以节约材料成本，还可以有效的维护当地的自然环境，同时，由于该地所处的环境特殊（高寒地区），在内地已经应用成熟的公路技术不一定适宜在该区域内使用。因此，沥青路面冷再生技术在本案例公路的建设上进行全面推广和应用，还需进一步的研究和试用。