沥青路面水稳碎石再生技术应用

摘要:很多20世纪80年代修建的公路工程目前已基本达到了设计周期，特别是在交通量持续增大的形势下，路面早期病害问题严重，很多公路提前步入了大中修阶段。就地冷再生技术是现在最常用的一种路面养护维修手段。在充分了解其再生技术特点的基础上，结合具体案例，对沥青路面水稳碎石基层就地再生施工技术要点及质量检测进行了探讨。就地再生技术的应用具有良好的施工效果，可达到经济效益最大化的目标。

关键词:沥青路面;水稳碎石基层;就地冷再生

1沥青路面就地冷再生技术特点

20世纪80年代后，就地冷再生工艺得以发展，且技术逐步完善。其工艺要点在于专用设备在去除废旧路面材料后，可直接破碎处理路面，并按照配合比设计要求，将水泥、废弃沥青、水、骨料等材料均匀搅拌，最终形成一种新的铺筑材料。相比其他工艺，此工艺操作简单、施工便捷，且具有良好经济效益。通过该工艺施工，其再生特点如表1所示。

2工程概况

某公路工程全长7．426km，起止桩号为K1349+000～K1356+426段，自通车运营以后，对沿线地区经济发展起到极大的推动作用，是重要的交通枢纽工程。伴随社会经济水平的不断提升，本路段交通量日益增多，加之重载车辆较多，导致路面出现不同程度的病害问题，如裂缝、松散、坑槽等。

2．1原路面病害调查

为确定原路面结构层厚度，决定通过取芯调查路面结构层情况，结果显示，9～10cm为原路面沥青面层厚度，24．6～25．2cm为水泥稳定碎石基层厚度，15cm为级配碎石底基层厚度。此路段存有较为严重的纵、横向裂缝，且少数路段间隔距离较多，且连续长度较长。此外，同时存在龟裂与网裂病害，区分难度较大。3～15mm为缝宽，20～50cm为块度。经弯沉检测，计算路段弯沉代表值为90～120(0．01mm)，表明情况较差。按照路面设计弯沉值32．5(0．01mm)，可获取路面强度指数，评定等级为差。

2．2施工方案

针对上述施工情况，为了提高路面质量，决定采用就地冷再生技术进行沥青路面水稳碎石基层施工处理。要求先将原路面沥青层进行铣刨处理，为10cm厚，集中堆放，用于就地冷再生施工。然后，处理原水泥稳定碎石基层，待掺加适量水泥材料后，可进行冷再生施工，25cm为压实后的厚度，并将其作为新建路面底基层。施工方案的路面结构形式为5cmAC－16C沥青混凝土面层+15cm就地冷再生基层+25cm水泥就地冷再生底基层+15cm级配碎石层。

3沥青路面水稳碎石基层就地再生技术要点

3．1旧沥青路面铣刨

先将网格线弹出，随后通过人工方式进行水泥撒布，100kg为每格水泥用量。为降低水泥撒布之后出现严重损失，需在施工前1h做好洒布时间控制，尽可能在风小的情况下进行水泥撒布。施工时，需先进行原路面铣刨处理，厚度为10cm，随后进行病害处治。

3．2拌和

按照施工配合比设计要求合理进行试验段施工。拌和施工中，要做好水、乳化沥青等材料用量的控制，保证严格按照配合比设计要求进行材料用量控制。同时，要控制好拌和时间，若搅拌不均匀、不充分，则不得用于施工。要保证混合料搅拌均匀、无花白、离析等现象。

3．3运输

完成拌和施工后，可配置数量充足的自卸汽车向施工现场运送混合料，装料前，需清理干净车厢，并将一层防黏剂均匀涂抹到车厢内，但必须保证车厢底部不得存留余液。

3．4摊铺

摊铺是整个施工的重要环节，应始终保持连续、匀速、缓慢的原则进行施工，严禁中途停机。若在摊铺过程中，出现混合料离析或摊铺不均匀等情况，需及时进行处理。在摊铺过程中，若与施工不符，可适当调整，通常在5～7m/min之间控制摊铺行驶速度。

3．5碾压

在混合料成型过程中碾压极为关键，必须合理选择碾压设备，本工程选择了单钢轮压路机与胶轮压路机进行施工。一般可将碾压阶段分为3个环节，初压时，可采用22t单钢轮压路机进行2～3遍稳压施工，在此阶段应保证不会出现混合料被推移等情况，或混合料粘结等问题。复压时，可采用25t单钢轮压路机进行2～3遍振动压实，随后再通过25t胶轮胎压路机进行4～6遍碾压，保证能够提升路面的密实度。终压时，可采用单钢轮压路机进行2～4遍碾压即可，以此消除明显轮迹，保证压实度满足设计要求。在整个碾压过程中，严禁在已完成的路面上，急转弯、急刹车，要始终保持“低速、缓慢”的原则进行碾压施工。

3．6接缝处理

在沥青路面水稳碎石基层就地冷再生施工中，主要为横向、纵向两种不同的接缝类型，该接缝均会对基层收缩性造成影响，若裂缝出现于基层，处理不及时，将会向面层反射，形成反射裂缝，基于此，必须处理好接缝问题。1)纵向接缝。若道路宽度在7m以下，且纵向重叠过多，则不适合半幅施工，此时可进行全幅施工，以降低重叠数量，保证施工效果。通常情况下，100mm为重叠最小宽度，但不宜太宽，若宽度过多，则会增加含水量，甚至出现翻浆危害。在纵向接缝施工中，必须根据已完成再生层的时间合理调整喷水量。2)横向接缝。施工环节，尽可能做到连续施工，减少停机次数，若停机，必定会出现横向接缝，此时需做好处理。要求先严格检查机械设备，提前排除水管内的气体。根据施工要求确定水泥稀浆或水的用量，避免含水量过大。若出现停机情况，下次施工时，需对上次再生施工的1．5m材料再次进行施工。在相邻两个施工段进行施工时，需搭接拌和两段衔接位置，待完成前段拌和施工后，可预留一部分不碾压，待后段拌和时，重叠3～5m进行拌和与碾压。

3．7养生

待完成上述施工之后，便可进入养生阶段，一般可覆盖土工布进行洒水保湿养护，基层需养生7d以上，在此期间不允许重型车辆通行。待完成养生之后，需将基层清理干净，并进行透层或粘层沥青喷洒，为沥青面层铺筑做好各项施工准备工作。

4沥青路面水稳碎石基层就地再生施工跟踪观测分析

4．1再生层取芯和强度测试

按照现场取芯、芯样强度测试结果，如表2所示，可满足施工要求。

4．2弯沉值的检测

1)7d再生层弯沉和平整度检测。待7d养护期结束之后，测得弯沉代表值均可达到55．3(0．01mm)要求，按12mm进行平整度控制，可达到94%的合格率，压实度均在98%以上，可达到规范94%要求值。2)30d后再生层弯沉检测。待通车运营1个月之后，可通过标准5．4m贝格曼梁进行检测，经检测30d后再生层弯沉检测24．76(0．01mm)为平均值，29．42(0．01mm)为代表值，符合32．5(0．01mm)设计值规定。

5结语

半刚性基层沥青路面是高等级路面结构的常见形式之一，水泥稳定碎石混合料往往被用于半刚性沥青路面基层或底基层。由于施工环境温度、湿度变化对此类材料影响较大，在其强度形成过程中极易产生温缩、干缩裂缝，甚至会向沥青面层反射，破坏路面结构，影响路面使用性能及寿命。基于此，必须采取有效措施，提高路面水稳基层施工质量。就地冷再生技术的应用，可有效提高旧料利用率，且具有环保、节能、施工便捷等特点，因此，在我国公路施工中得到了大量使用。

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作者：张伟 单位：中国建筑第七工程局有限公司