全深度就地冷再生技術(shù)在G109線養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

郭鵬

【摘 要】冷再生技術(shù)的應(yīng)用能夠幫助公路工程節(jié)省大量的施工材料，還可以把施工廢料進(jìn)行循環(huán)利用，達(dá)到環(huán)保的施工原則。為了提高廢棄施工資源利用率、令公路發(fā)展與我國(guó)自然環(huán)境相處和諧，文章以G109線工程為例，對(duì)其采用的就地冷再生技術(shù)的施工工藝和施工方法等進(jìn)行了分析，以供同仁參考！

【關(guān)鍵詞】冷再生技術(shù) 瀝青路面 公路 養(yǎng)護(hù)

隨著我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)的高速發(fā)展，公路的建設(shè)里程日益增加，其規(guī)模也越來(lái)越大。瀝青路面在工作幾年后，其破壞速度將會(huì)大大提高，因此瀝青公路在工作幾年后需要進(jìn)行全面、深入地檢查和維修工作，確保路面的服務(wù)質(zhì)量，延長(zhǎng)公路的工作壽命。G109線從甘寧界（劉寨柯）進(jìn)入甘肅省，途經(jīng)平川區(qū)、白銀市區(qū)、皋蘭縣城區(qū)、蘭州市區(qū)、紅古區(qū)后進(jìn)入青海省。本次擬維修段落位于平川區(qū)，起點(diǎn)位于水泉鎮(zhèn)，終點(diǎn)至老鼠灘，全長(zhǎng)約12公里。起訖樁號(hào)為K1531+700～K1545+000（其中K1533+700～K1535+000已于2015年進(jìn)行改造）。

1 全深度就地冷再生技術(shù)的工作原理和重要性

1.1 全深度就地冷再生技術(shù)的工作原理

全深度冷再生技術(shù)的工作原理，是利用冷再生機(jī)械在原有的瀝青公路路面上進(jìn)行全部翻挖，然后把翻挖出來(lái)的材料進(jìn)行回收、破碎，然后通過(guò)篩選，把條件合適的廢舊材料按照一定的比例，混合到新材料和新的混合料中，進(jìn)行均勻地?cái)嚢琛⒒旌?，讓重新混合的材料符合路面特性的鋪路筑路的特性，進(jìn)行攤鋪、碾壓等施工工序，對(duì)瀝青路面進(jìn)行重新地修補(bǔ)。

1.2 全深度就地冷再生技術(shù)的重要性

對(duì)于某些車流量較大的路段，尤其是大型車流量較大的路段，路面極容易出現(xiàn)車轍、坑槽，或者出現(xiàn)網(wǎng)裂等問(wèn)題，導(dǎo)致路面荷載力結(jié)構(gòu)和平衡被破壞。同時(shí)，路面的病害對(duì)過(guò)往的車輛極容易造成意外事故，輕則導(dǎo)致車輛受損，重則令駕駛者和乘客受到嚴(yán)重的生命安全威脅。所以，當(dāng)公路工作了一段時(shí)間后，需要對(duì)瀝青路面進(jìn)行全面、深入地檢查和維修，而不是哪里的路面出現(xiàn)問(wèn)題才開始進(jìn)行修補(bǔ)。但由于全面的路面檢查和維修工作需要耗費(fèi)大量的資金、人力和施工材料，而全深度就地冷再生技術(shù)的應(yīng)用為施工方節(jié)省了施工材料和資金，避免環(huán)境污染的發(fā)生，符合我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式。

2 全深度就地冷再生技術(shù)在G109線養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

對(duì)G109線K1531+700～K1545+000（其中K1533+700～K1535+000已于2015 年進(jìn)行改造）進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查結(jié)果顯示瀝青路面出現(xiàn)大面積的坑槽、松散、推移、沉陷、結(jié)構(gòu)性車轍等問(wèn)題，這些問(wèn)題令瀝青路面表面功能性大大下降。但是水泥穩(wěn)定砂礫基層也已經(jīng)破壞，如果利用我國(guó)傳統(tǒng)公路施工技術(shù)在對(duì)原瀝青路面進(jìn)行銑刨，并加鋪面層，或者進(jìn)行改建的解決措施，其施工速度慢、施工周期長(zhǎng)、需要耗費(fèi)大量的路面建設(shè)材料，同時(shí)帶來(lái)了填埋占地、能源浪費(fèi)、環(huán)境污染等諸多問(wèn)題。因此，決定采用全深度就地冷再生技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)如下：

優(yōu)點(diǎn)：（1）在不改變路面幾何尺寸，或不改造路面的情況下，可以顯著提高路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；（2）可以將舊路面恢復(fù)到需要的線形。消除輪跡處的車轍，恢復(fù)路拱和坡度，消除坑洞、不規(guī)則開裂和不平整之處。可以同時(shí)進(jìn)行路面加寬施工，形成一個(gè)均一的路面結(jié)構(gòu)；（3）可以消除龜裂，橫向、縱向以及反射裂縫，提高路面行駛質(zhì)量；（4）生產(chǎn)費(fèi)用低，大多數(shù)項(xiàng)目的再生層上面僅需要一個(gè)薄層罩面或稀漿封層。

局限性：（1）施工氣候條件要求高；（2）再生后的路面水穩(wěn)定性差；（3）需加鋪熱拌瀝青混凝土罩面層；（4）再生后的路面通常需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的養(yǎng)護(hù)。

比選結(jié)論：通過(guò)上述比選，考慮項(xiàng)目路基層狀況及經(jīng)濟(jì)性，項(xiàng)目組推薦采用全深度再生工藝對(duì)原瀝青面層及基層進(jìn)行再生，再生添加劑選用水泥。具體水泥用量需經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。經(jīng)過(guò)綜合比對(duì)，最后決定采用如下改造方案：20cm全深度就地冷再生底基層+20cm水泥穩(wěn)定碎石基層+4cmAM-16下面層+3cmAC-13上面層。

3 全深度就地冷再生技術(shù)施工工藝

3.1 對(duì)瀝青混凝土路面面層進(jìn)行銑刨、破碎等工作

在G109線上述標(biāo)段養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目中，對(duì)瀝青混凝土路面面層進(jìn)行銑刨后，需要安排運(yùn)輸車輛把銑刨料直接運(yùn)輸至拌和廠集中堆放，在堆放和生產(chǎn)過(guò)程中要預(yù)防銑刨料發(fā)生結(jié)塊。當(dāng)銑刨料堆放到拌和廠后，需要對(duì)其進(jìn)行篩分，其篩分尺寸主要有三種，分別是小于10 mm、10～31.5mm以及大于31.5mm，小于10mm 銑刨料屬于細(xì)集料部分、在10～31.5mm范圍的銑刨料屬于粗集料部分，而大于31.5 mm的銑刨料則屬于大顆粒部分。為了進(jìn)一步碾碎銑刨料，拌和廠一般還會(huì)配備銑刨料破碎裝備，對(duì)31.5mm以上大顆粒部分進(jìn)行再次破碎，經(jīng)過(guò)破碎后的銑刨料仍然利用篩網(wǎng)分成粗細(xì)集料兩種，根據(jù)粗細(xì)集料分開堆放、儲(chǔ)存，然后再在道路冷再生技術(shù)中循環(huán)利用，提高銑刨料的利用效率。

3.2 拌和生產(chǎn)冷再生混合料

原瀝青混凝土路面的銑刨料經(jīng)過(guò)破碎、篩分后分成粗、細(xì)集料兩種規(guī)格的銑刨料，然后根據(jù)道路鋪筑得到要求，選擇合適的粗集料或者細(xì)集料，按照比例混入具有乳化的瀝青、水和礦粉等材料，添加到拌和設(shè)備中進(jìn)行均勻地混合、拌和。在進(jìn)行拌和前必須對(duì)銑刨料、乳化瀝青、水、礦粉、水泥等各種混合物之間的生產(chǎn)配合比進(jìn)行檢驗(yàn)，確保生產(chǎn)配合比符合路面鋪筑要求后才能開始拌和工作。進(jìn)行拌和工作時(shí)，對(duì)冷再生混合料的拌和時(shí)進(jìn)行嚴(yán)格地控制。如果冷再生混合料的拌和工作過(guò)度，粗集料表面的乳化瀝青容易剝落，導(dǎo)致乳化瀝青提前破乳，但如果拌和工作不充分，則集料不能充分地被乳化瀝青裹覆。

3.3 攤鋪、碾壓

冷再生混合料的運(yùn)輸、攤鋪工作并沒有太大的區(qū)別，同樣可以采用傳統(tǒng)熱拌瀝青混合料的攤鋪機(jī)械和工藝進(jìn)行攤鋪工作。但是和傳統(tǒng)攤鋪工作不同的地方時(shí)，冷再生混合料可在攤鋪的時(shí)候，機(jī)熨平板不必提前進(jìn)行預(yù)熱，一旦進(jìn)行預(yù)熱，冷再生混合料中的水份散失速度加快，混合料的和易性就會(huì)因此而受到影響。碾壓冷再生混合料是確保公路冷再生技術(shù)質(zhì)量的關(guān)鍵步驟，所以，在進(jìn)行碾壓工序的時(shí)候，必須要根據(jù)公路工程的實(shí)際情況，合理選擇壓路機(jī)組合方式，并在進(jìn)行施工前確定冷再生混合料的碾壓步驟。當(dāng)冷再生混合料碾壓工作完成10～30min后，碾壓表面的乳化瀝青就開始破乳，瀝青粘度逐漸增加。

4 結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)路面養(yǎng)護(hù)維修后，G109線該標(biāo)段路面技術(shù)狀況將得到很大的改善，路面行車舒適度提高。為了行車安全，本項(xiàng)目實(shí)施后需根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行標(biāo)線、百米樁及公里樁的施工。

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