水泥稳定就地冷再生基层应用技术研究

宋艳丽

（中交国通公路工程技术有限公司，河南 南阳 473000）

0 引言

水泥稳定就地冷再生基层技术是路面翻修和改造升级的过程中常见的一种技术，由于其对材料的充分利用，对环境的保护以及工期短、流程简单的特点，在经济和社会方面都有积极的作用，对提升路面施工质量具有重要的意义。

1 就地冷再生技术的背景和意义

我国60年代开始就对就沥青混合材料的再生开展了研究，随着国家对环境保护和资源规划的进一步重视，再生能源的研究，尤其是沥青路面的维护改造成为了重点。目前我国每年公路建设方面的投资已经突破2000亿元，其中沥青路面占据的公路里程超过了一半，由于沥青路面在使用几年以后质量和安全性大幅下降，使得路面的养护费用越来越突出，在这些背景下路面再生技术成为了研究的热点。

2 路面再生技术的分类

沥青路面冷再生技术根据拌和方式可以分成就地冷再生和厂拌冷再生，拌和时添加的稳定剂种类可以分成水泥冷再生、泡沫沥青冷再生、乳化沥青再生。本文主要介绍水泥稳定就地冷再生。

3 水泥就地冷再生的概念与特点

路面建好以后，如果要对路面进行进一步的加工，就需要对原有的路面和基层进行再生，然后对沥青路面进行再生，再对原来的理清进行再生。旧沥青路面的水泥稳定就地冷再生，是通过专用的施工机具，对原有的沥青路面和基层挖刨，在利用就地冷再生机械对路面开展冷挖刨。对现场的材料进行分类和筛选，做到就地取材，在加入一定量的集料、水泥做添加剂，经过搅拌、铺层、压实等步骤，让其成为新的沥青路面，实现利用原有的材料再生路面的目的。

从施工效益和成本方面来看，水泥就地冷再生技术主要有以下几个优点：①施工工期短，施工工艺简单，对主干道和交通要道的大面积翻修能力强，不容易受天气影响，适合在人流量大，车辆密集的区域使用；②水泥就地冷再生的结构具有良好的结构层次与完整性，大大提高了原来沥青路面的强度和平整度；③施工工序科学，从路面开挖、材料搅拌、添加水泥稳定成型一气呵成；④使用了旧沥青路面的材料作为集料和填料，大大降低了对资源的需求，避免了建筑残渣的堆放，保护了道路周围的环境，符合我国能源战略与环境保护的发展要求；⑤由于材料易得、工序简便、工期简短，整个工程的成本相对于传统的沥青路面维护大幅降低；⑥水泥就地冷再生技术可以不用重新进行结构铺层就能完成沥青路面的维护与升级，对于长期受到路面灾害的地区有良好的应对能力。

4 水泥冷再生技术的施工技术研究

利用水泥稳定旧沥青路面，形成新的路面基层，从而实现就地冷再生的应用，是当前路面翻新和改造升级的主要应用。在实际施工中要根据情况选择合适的材料和工艺，主要以就沥青路面的表层厚度以及基层的破坏情况为参考，本文简单的介绍水泥就地稳定冷再生施工工艺。

4.1 施工准备

在对旧沥青路面进行再生前，相关的施工人员必须要将施工规范、合同要求以及现场的情况掌握清楚。施工单位还要把再生要用的机械提前准备好，施工过程中要保证施工人员数量足够、能力达标、人员分配科学合理。另外施工人员还要事先对施工现场进行勘探，对旧沥青路面进行全面的调查，掌握路面的结构以及破损情况，同时对周边的水文地质情况进行摸排。施工人员先对铣刨层取样分析，对旧沥青路面的材料进行筛选，根据取样分析的结果对集料进行调配，粒径大于5mm的含量控制在40%～75%。

4.2 试验检测

在进行水泥就地冷再生之前，施工单位要先用一段道路做施工前的试验工作，目前根据施工机械的水平，一般选用3种～5种机械的转速进行分段试验，首先对旧沥青路面进行铣刨，将材料送到试验室进行筛选和调控，筛选的指标包括含水率、成分、结构等，选用调配比例最接近施工需求的一组进行试验

4.3 主要施工过程

旧沥青路面的就地冷再生属于道路翻修的领域，整个施工过程包括4道工序：先对旧沥青路面进行铣刨；然后对材料进行添加、调配并拌和；再进行实际的再生施工以及压实；待路面成型后进行养生。

在实际施工开始前，施工单位要在施工的路段设置醒目的告示牌，提醒周围的人员注意。虽然水泥就地冷再生技术对交通的影响较小，但实际施工时还是要尽量的封闭道路进行施工。同时施工单位还要事先对旧沥青道路进行清洗，确保施工时不会有杂物卷入。施工单位要根据道路的宽度确定施工机械的工作面宽度，确保铺设水泥过程中的质量控制能够有相关施工机械的保障，最好在搅拌的过程中能够同时开展铺布的工作，及时降低扬尘、风沙造成的污染，同时还能够降低雨水对再生路面的影响。

在进行材料搅拌的时候，再生路段的材料必须按照施工要求和相关规范使用，机械在工作时，施工人员必须要时刻监控机器的工作情况和材料的搅拌程度。整个施工过程中施工单位都要对机械进行定期维护与检查，每台机器在工作时都要配备专业的施工人员进行操控，对于再生路面的厚度、材料的组成以及水泥添加剂的量要实时监控。一般为了简化现场材料搅拌的过程，施工单位会在工作面的外沿留下一条导向线引导工作人员操作。如图1、图2所示为常用的再生机结构和工作原理示意图以及水泥稳定就地冷再生施工流程简图。

当旧沥青路面的材料与水泥等添加料完成充分的拌和后，施工人员通常利用20t的自行羊足对再生的道路进行压实，整个碾压的过程速度保持不变。当施工单位对再生路面进行第一次压实的时候，施工过程要尽可能的简短，同时用人工配合的方式在平地机压实完后再对路面进行压实。第二次压平的时候施工单位使用压路机对再生路面进行整平，整个过程不能少于5次。碾压结束后施工人员要及时对再生路面进行检查，对不符合要求的路段要进行重压。

旧沥青路面的施工过程中一定要确保道路宽度不超过7m，如果施工的路段出现了纵向重叠，工作人员要从全幅施工的角度出发考虑，最大限度地降低纵向重叠的工程量，通常旧沥青路面再生的过程中纵向重叠宽度在50mm～150mm，工作人员在进行纵向接缝时可以把水泥的喷入量作调整来适应接缝的宽度。对于横向的接缝，工作人员在处理的过程中要尽量避免机器停转，因为一旦机器的停转时间超过了拌和物初凝的时间，那么再次开展再生施工的时候就必须把整套再生机械退回再生路段1.5m前的位置，同时还要重新撒布。

5 再生效果检查

路面再生工作结束以后，施工单位必须要确保施工过程中的水泥质量符合工程要求，对水泥初凝、终凝和水泥的强度、稳定性进行及时分析。在撒布的过程中要确保水泥使用的量的准确，同时铺撒均匀，在选择施工材料时，工作人员要严格按照设计规范和质量要求来选择。操作水泥冷再生机械时，工作人员要控制好机器的移动速度，搅拌的时候要确保混合物搅拌充分，使搅拌的深度达到施工的要求。在碾压的过程中要对压实度进行实时监控，对于成型路面要进行强度分析，不但要对混合物的组成成分进行鉴定，还要对成品进行取样检测。路面再生完成以后对整个路段进行不少于一星期的养护，用薄膜或者厚布进行遮盖，减少因路面水分的蒸发而导致路面干裂。

图1 再生机的工作原理图

图2 水泥稳定就地冷再生工作流程图

结语

沥青混凝土旧路面的再生技术具有绿色环保、降低成本、节约时间、工艺简单的优点，并具有进一步深入研究的经济与社会价值。从成本来看水泥稳定就地再生技术的费用主要来自添加剂和机械费用，大大降低了造价；对社会而言，这种技术既可以充分利用旧沥青路面的材料，减少对环境的污染，同时又能够适应不同的环境和交通情况，降低了对城市交通的影响，是一项符合我国能源规划以及环境保护战略的施工技术。