公路工程全深式沥青路面现场冷再生施工技术分析

孙金丽

(山西路桥集团试验检测中心有限公司，山西 太原 030032)

1 项目背景

某公路工程项目的全线长度160.25 km，路段K100+500～K260-750的路面结构层由5 cm沥青面层+18 cm水稳砂砾基层，路基断面宽12 m，设计车速为60 km/h。该公路由于投入使用年限较长，常年经行车负荷和环境因素，导致路面出现大面积沉陷、坑槽以及车辙等公路病害，对行车安全造成一定的影响。对该公路旧路面进行全面检测，发现面层与基层均遭到严重破坏，二者黏结性以及路面结构的强度等级都出现大幅下降，无法采用传统的小型修缮养护方式对整个路面进行全方面的修复，拟使用全深式现场冷再生技术对其进行维修改造，再生路面结构设计为5 cm中粒式沥青混凝土路面+15 cm水泥稳定碎石冷再生基层。

2 全深式冷再生技术概述

该技术是指采用铣刨和破碎处理公路路面的全部沥青面层和部分基层，再于常温下拌和新集料、稳定剂和水，并进行摊铺、辗轧施工，以此来完成路面的再生和原路面材料的利用。可在一、二级公路路面的翻修中使用全深式冷再生技术，应注意再生基层表面需要增加铺设新的沥青结构层[1]。这项技术能够使原有的路面得到最大化的利用，在路面建设施工中可以尽可能减少土方的调用，再生基层能够有效地提升路面的承载能力，且施工建设工期短、效率高。但这项技术依然有缺陷问题存在，即难以修缮下承层的病害，施工工况受环境影响比较严重。需要注意的是，如果基层中存在大粒径砾石，不能使用全深式冷再生技术。

3 沥青混凝土路面冷再生施工的特点

沥青混凝土路面冷再生施工的特点体现在如下方面：①该技术可以实现路面材料的重复利用，有效节约施工原材料的消耗，缩短工艺流程，对破损材料的处理较为高效，避免环境因此受到污染；②工作量相对较少，施工工期得以缩短，工程成本得到有效节约；③在一系列搅拌、摊铺、碾压施工之后，新骨料可以与旧摊铺材料更加紧密的结合，修复路面可以保证密实度和平整度；④该技术的使用能够有效消除旧路面的各种横向裂缝，可用于修缮各种路面破损病害[2]；⑤该技术能够使修复后的路面得到承载能力的加强，提升了路面的使用性能；⑥该技术能够实现对面层和基层的同时破碎，而路基不会因此遭到较大的破坏和影响，路面整体得到有效保障。

4 施工工艺

此项目中全深式沥青路面现场冷再生施工流程见图1。

图1 全深式沥青路面现场冷再生施工流程

4.1 原路面整形

为了保证水泥稳定剂洒布的有效性，需要在施工前对原路面进行整形处理，修复原路面的坑洞、车辙等病害，对横坡、纵坡进行调整，保证路面平滑，预整形的路面需要满足几何形状的完整性，以此保证水泥稳定剂和水可以均匀洒布。

4.2 铣刨、拌和、再生

根据施工现场的实际情况，在首次施工时，对冷再生机组的铣刨深度以及转子转速等参数进行设置，完成设置以后才可以启动再生机组。严禁对启动后的再生机组随意调整参数停顿运行，作业需保证匀速且连续，将施工的速度控制在5～9 m/min，在施工至网裂较为严重的旧路路段时，需要将再生机组的运行速度适当减缓，同时将转子的速度提高。应安排人员在再生机组运行的过程中，对再生混合料的水泥剂量、含水量以及再生厚度进行及时检测，与机组人员合作对参数进行及时调整。为了避免再生施工的质量，再生路段的长度通常在150～250 m，如果路段较长，铣刨毂刀架、刀头容易损坏，从而影响施工质量。

4.3 接缝处理

当冷再生机具停止施工或者中途出现停顿时，冷再生基层会出现横向的接缝，再生混合料的洒布可能受到影响而出现不均匀的现象，为了防止出现这样的情况，在水车的选用上优先选择容量较大的，减少冷再生机具出现停机的可能[3]。施工之前，预先处理好接缝问题，施工开始时，冷再生机具行驶的速度比较慢，稳定剂喷洒量和洒水量都比较低，需要使用微处理器来微调洒布量，加快冷再生机具的行驶速度以达到正常施工速度要求。由于冷再生机具的施工宽度比单个行车道的宽度小，所以在施工过程中会出现纵向的接缝，应使用冷再生机具对相邻两车道进行多次的施工作业，相邻两车道的机具需要重叠施工，这样能够使作业面得到连续性的保障。

4.4 预压实

轮胎式冷再生机具的前后轮胎之间拌和腔的位置，由于前后轮胎之间存在较大的轴距，导致其间的混合料压实缺乏有效性，容易造成压实不均匀的现象[4]。所以，针对这个问题需要预先对前后轮胎间松散的混合料做压实处理，保证整个断面具有相同的密度。预压实施工时建议使用20 t单钢轮压路机以静压的方式进行1遍预压。

4.5 整平作业

如果再生基层加铺的沥青层厚度较薄，那么对路面平整度的要求会随之提升，建议使用平地机平整再生路面，消除纵向接缝导致的粒料不均匀情况，需要注意的是，平地机在施工中的频率不能过高，避免再生路面因振动出现离析现象。对于沉降和坑槽病害的路段而言，应使用人工整平的方式代替平地机作业。

4.6 压实作业

初压时压实机具应选择18 t或20 t的单钢轮压路机，压实方式为高幅低频振动压实，压实遍数为2遍；负压时采用20 t压路机，采用高幅低频压实的方式压实2～3遍；终压采用20 t重型压路机，采用弱震压实方式，压实遍数为3次。

4.7 养 生

保证再生基层的湿润性是养生的重点，在再生基层表面覆盖养生膜，定期洒水处理，养护时间需大于7 d，养护期严禁车辆通行。

5 质量检测

施工后对再生基层施工质量进行抽检，检测项目包含平整度、抗压强度、压实度、弯沉等，具体检测结果如表1所示。检测结果表明现场再生基层以上的检测项目参数均符合设计要求，表明全深式再生基层施工具有可行性与有效性。

表1 再生基层质量检测结果

6 结 语

本文结合公路工程项目实际情况，综合分析了全深式沥青路面现场冷再生施工技术，主要包含了原路面整形、铣刨、再生、接缝处理、预压实、整平作业、压实作业以及养生等。实践表明，此项目采用的全深式沥青路面现场冷再生技术合理、可行，施工后沥青路面的压实度、平整度以及抗压强度等指标均符合规范要求，为类似项目施工提供了参考与借鉴。

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