公路工程全深式就地冷再生施工技术研究

侯勇 泌阳县交通工程质量监督所

自改革开放以来，我国公路建设步入了高速发展时期，交通事业迎来了发展的春天。沥青混凝土路面由于平整度好、噪音小、便于维修等特点在公路建设当中得到了大量使用与推广。随着公路通行运营时间的不断增加，越来越多路面进入了养护阶段。冷再生技术可以充分回收利用旧路面废料，不仅有利于环保，还有利于节约成本，因此，开展沥青路面全深式就地冷再生技术研究具有重要意义。

一、全深式就地冷再生技术概述

全深式就地冷再生技术是就地冷再生的一种类型，是指通过专用设备全部铣刨、破碎所有厚度的沥青面层和一定深度的基层，特殊情况下，还需添加适量新集料，随后根据配合比掺加一定量的水、稳定剂，随后进行一系列施工工序。

通过长期应用，沥青面层老化严重，将会严重影响沥青材料和集料之间的粘结性能，因此，于半刚性基层来讲，将会大大减小其活性，进而影响基层强度。为了改善材料使用性能，必须有效提升材料的承载力，增强其抗损害性能。因此，需将一定量稳定剂掺加到再生混合料内，保证原路面可形成一个良好的整体。目前，常见的稳定剂材料主要分为2大类，即沥青类和水泥类。因根据工程实际情况，合理选择稳定剂类型。相比其他再生施工技术，全深式就地冷再生施工技术的优点如下：

1.节约材料。全深式就地冷再生技术可实现旧沥青材料的100%利用，能够大幅降低新集料用量，节约资源。

2.简化工序。旧沥青路面材料可全部再生利用，无须挖、运、回填等工序，可简化施工工序，节约施工成本。

3.提高生产效率。由于工序简化，施工便利，可进一步提升施工效率，加快施工进度。

4.增强承载力。全深式就地冷再生施工需掺加适量稳定剂材料，从而提升路面承载力，有效抑制反射裂缝产生，可有效控制路面病害，满足路面养护维修的使用效果。

二、工程概况

某公路工程为沥青路面，随着沿线经济的迅速发展，在重载交通和自然因素的长期影响下，路面破损情况严重，主要病害包括横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、坑槽、车辙、翻浆等等。为检验路基基层损坏情况，本文采取K118+000～K125+000段进行钻芯取样法，并对不同病害路段进行分析。具体情况如表1所示。

通过上述病害情况来看，本路段面层、基层损坏严重，仅采用小修养护很难达到预期目标，因此，在综合考虑多种因素的基础上，本工程决定采用全深式就地冷再生施工方案，21.5cm为铣刨厚度，即将沥青面层（6.5cm）+水泥稳定砂砾基层（15cm）铣刨去除。根据工程实际情况，决定采用水泥类稳定剂用于施工。

三、全深式就地冷再生施工工艺

（一）原路面处理

在施工作业宽度范围内，水泥稳定剂洒布应具有均匀性，若再生层厚度变化太大，很容易改变水泥稳定剂掺配量，进而对冷再生混合料均匀性造成不利影响。因此，在路面病害严重部位，需提前做好相应处治工作。例如，横坡、纵坡线调整等，保证路面平整度良好。

表1 路面病害情况分析

（二）拌和

全深式冷再生混合料拌和时，先确定各项参数，比如转速等。并安设精度较高的电子称量系统，自动控制各类材料的总量和流速，并通过数字显示。针对超粒径RAP材料，可直接通过冷料斗入口设置的筛网将其筛除。在采用就地冷再生拌和方式时，需保证拌和生产前，拌和场地材料充足，可满足摊铺用料3～5d左右。施工时，应根据配合比设计，合理确定各类材料用量，保证混合料含水量满足施工要求。拌和施工过程中，需随时检查拌和情况，以便达到预期施工效果。

为保证后期施工质量，施工前应确定运输车辆数量，保证有数量充足的运输车辆。运输前，必须准确确定运输路线、运输距离等。运输过程中，车轮极易与灰尘等粘黏，污染作业面，因此，在车辆进入施工现场前，必须将车轮灰尘清理干净。此外，为避免运输过程中材料温度散失过快，出现混合料离析现象，需将篷布覆盖运料车上，以便保温、防污染。

（三）整平与压实

在路面质量评价中，平整度和压实度是否满足设计要求，必须做好整平和碾压施工质量控制。平整度是路面下承层施工的重要基础，能够为路面提供均匀的支撑力。压实度是评价再生基层施工效果的关键性指标，压实效果不好，将会影响路面强度，甚至产生车辙等问题。为此，必须重视路面整平和碾压施工。

本文采用水泥稳定剂，一次性施工作业段长度不宜过长，应在水泥水化合作业前，结束路面再生层整形和碾压施工。第一，整平。整平时可采用“机械+人工”的组合方案，先采用平地机进行大面积整平，针对部分路段和边角处，可采用人工方式进行整平处理，从而保证路面平整。第二，碾压。根据施工要求，全深度冷再生基层压实分三个阶段完成。初压时，采用18t单钢轮压路机进行2遍振动压实，保证冷再生混合料能够处于基本稳定状态；复压时，采用20t压路机按照“高频低幅”施工方案进行2～3遍碾压施工；终压时，采用20t重型压路机进行3遍弱振碾压，消除明显轮迹，保证压实度超过97%。

（四）养生

待完成上述施工后，即可进入全深式冷再生基层养护阶段，养护时间应控制在7d以上。在养生期间，可以采用节水保湿养护法，需覆盖养生布（见图1），保证基层始终湿润。同时，做好交通管制工作，洒水车除外，严禁其他车辆和行人通行。待完成养护施工后，即可进行下一阶段施工。

图1 薄膜覆盖养生

四、全深式就地冷再生质量控制措施

（一）时间控制

施工中，需做好各阶段施工流程的时间控制，比如，拌和、整平、压实等。每道工序施工前，需做好各项辅助工作，防止由于施工准备不到位影响施工质量。本工程采用水泥作为稳定剂，在初凝前，必须完成拌和—压实等一系列工序，因此，应做好各施工阶段时间管控。

（二）含水量控制

当混合料处于最佳含水量范围时，才能保证压实度满足设计要求。因此，在施工过程中需定期检查再生混合料的含水量。首先，检查旧沥青路面铣刨混合料含水量，保证实际施工中的含水量满足施工要求。通过冷再生机的计量装置，合理化掺加用水量。待混合料拌和之后，还要定期测量混合料含水量，一旦发现不满足要求，需及时进行调节处理。

（三）再生混合料均匀性控制

旧路面材料不均匀性，是影响冷再生混合料均匀性的主要因素。因此，在施工中，要做好混合料拌和工作，保证无离析、花白等现象。当存在严重离析问题，需再次通过冷再生机等设备进行拌和；若离析问题较轻微，则可通过人工方式进行翻拌即可。

（四）压实度控制

按照相关规范要求，就地冷再生压实度采用水泥、石灰等材料时，压实厚度需控制150～220mm之间，根据本工程实际情况，冷再生厚度为21.5cm，可满足规范要求。当完成碾压施工之后，需检测其压实度情况，保证压实度达到97%以上，若无法达到规定要求，需根据实际情况适当增加压实遍数，直至满足施工要求。

（五）养生控制

完成碾压施工之后，需及时进行养护施工。根据工程实际情况，可采取洒水保湿养护，并将养生布覆盖其上，养护时间不得低于7天。待其各项指标质量均可满足规范要求后，即可进行沥青面层摊铺施工。

五、结束语

综上所述，随着公路使用年限的不断增加，大量初期建设的公路工程已进入大中修阶段，“节能、环保”是新时代公路建设的新要求，为减少资源浪费，降低环境污染，沥青冷再生技术在公路养护维修中得到了广泛应用与推广。全深式就地冷再生技术作为一种性能优异的再生技术，在我国半刚性、刚性基层沥青路面大中修、改扩建路面重修中具有广泛的适应性，可消除路面反射裂缝，降低路面早期损坏，提升路面耐久性，大大减少养护成本，对推进公路建设事业持续、健康发展具有重要意义和应用价值。