旧沥青路面就地冷再生技术在城市道路中的应用.docx

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旧沥青路面就地冷再生技术在城市道路中的应用

旧沥青路面就地冷再生技术在城市道路中的应用

【摘要】城市道路旧沥青路面改造中，正确选用旧沥青路面冷再生技术，根据实地原材料，取不同水泥剂量的冷再生混合料，进行无侧限抗压强度实验，确定施工配合比，按照严格的施工工艺，达到设计要求。

【关键词】城市道路；旧沥青路面；冷再生技术；施工工艺【Abstract】Applytheoldasphaltpavementcold-regeneratingtechniquecorrectlyintheoldasphaltpavementofurbanroadreconstruction.Accordingtofieldrawmaterials,thecold-regeneratingmixturematerialsofthedifferentcementdosagesaretaken.Thenon-sidelimitedcompressionstrengthtestiscarriedouttodeterminetheconstructionmixtureratio.Thedesignrequirementscanbereachedafterthestrictconstructiontechnologies.

【Keywords】Urbanroad；Oldasphaltpavement；Cold-regeneratingtechnique；Constructiontechnologies

1.引言

城市道路在旧路改造中，因旧路整体强度不能满足行车要求，一般采用两种方案：

一是加铺补强层，二是彻底翻修路面结构层。

由于城市道路受路网高程体系的限制，加铺补强层改造方案，通常行不通。

尤其是平原城市，道路整体加高以后，道路的排水功能就会丧失，引起城市排水功能失调、居民区积水，给社会造成的负面影响不可估量。

彻底翻修路面结构层的改造方案：

一是对路面剩余强度整体否认，造成工程投资成本的提高；二是旧路结构层需挖除外运，工程所需黄土购入，既浪费土地资源又污染环境，三是施工周期长。

长时间给当地居民带来生活和工作的不便。

旧沥青路面就地冷再生技术，既补强了路面强度，又节约了工程投资，施工周期提前70%，废物利用100%，因此，旧沥青路面冷再生技术在城市道路中的应用得到了推广。

2.概述

旧沥青路面冷再生技术，即用大功率路面铣刨拌和专用设备将原有旧沥青路面就地铣刨、翻挖、破碎，再加入稳定剂、水和新集料等按一定比例重新拌和，最后碾压成型。

路面冷再生技术比同厚度的石灰土强度高，水稳定性好，干缩缝少，工期短，工程造价低，尤其在繁华闹市区，其社会效益、经济效益更加明显。

3.准确应用旧沥青路面就地冷再生技术

旧沥青路面就地冷再生技术在城市道路中的应用，应遵循先测、后看、再调查的程序。

3.1对旧沥青路面进行弯沉值检测、评定。

弯沉值是一个评价路面整体强度的指标，弯沉值的大小及均匀性能够反映出旧路面剩余承载能力及整体强度的状况。

目前我们仅对城市次干道及其以下道路进行了冷再生设计、施工，要求弯沉值基本均匀，且实测弯沉值代表值小于70（0.01mm），可选择就地冷再生技术的改造方案。

3.2根据旧沥青路面实测弯沉值结果，对于弯沉值的突变点、可疑点，应到现场做进一步核实。

查看道路的病害情况：

根据道路病害的大小、严重程度，分段、分幅进行归类划分，对于沥青路面实测弯沉值小于70（0.01mm）且沥青面层层脱落、老化、松散、车辙、龟裂面积小、网裂形状大，以及坑槽深度在20cm以内的表层病害，均可直接采用冷再生机处理；若坑槽较深、路面沉陷、弹簧、翻浆等病害严重，需对路面下基层进行挖除处理，然后上基层进行冷再生处理；对于实测弯沉值大于70（0.01mm）地段，不宜采用冷再生方案。

另外，经验告诉我们：

旧沥青路面结构层小于50cm，表层20cm以内含有大量5cm以上粒径碎石或砂砾结构，不宜采用冷再生施工方案。

3.3冷再生方案确定后，翻阅旧沥青路面档案记录，了解旧沥青路面所处的地质、土质类型，旧路结构类型，施工沿线坑塘、管线处理记录，以及道路的管养记录。

根据道路弯沉值变化情况进行布点、钻芯取样，调查路面的实际修筑结构厚；走访道路两侧居民，了解车辆通行情况、摸清综合管线分布情况，讯期雨水排放情况，并实测道路纵横坡度，为冷再生路面设计提供依据。

4.沥青路面就地冷再生设计

临颍县新建路原为逍襄路，属二级公路，结构组合为5cm厚黑色碎石+15cm厚水泥石灰土碎石+32cm厚石灰土，由于逍襄路改线，道路缺乏正常养护，路面面层损坏严重，坑槽连片。

路面改造设计中，实测弯沉值，90%测点弯沉值均在70（0.01mm）以内，10%测点大于70（0.01mm），且大多为突变点；经过突变点位置核实，为坑槽、翻浆病害。

通过钻芯取样，发现石灰土层完好，水泥石灰土碎石层厚度偏小，薄厚不一，石灰、石子含量不均，是造成路面面层损坏的主要因素。

4.1冷再生混合料设计要求。

原路面5cm厚黑色碎石+15cm厚水泥石灰土碎石，参加普通32.5水泥后形成的冷再生混合料，7d无侧限抗压强度为1.75MPa。

4.2冷再生混合料配全比设计

4.2.1原材料。

主要包括原路面旧混合料材料、再生剂P032.5普通水泥以及工程用水等。

水泥技术指标如表1。

4.2.2冷再生混合料击实实验。

在击实再生混合料的实验进行前，拟定了不同剂量的水泥掺加量，从水泥剂量为4.0%开始每隔0.5%作为一组，就5.0%的水泥剂量配比还设计了延时3h的实验。

4.2.3冷再生混合料抗压强度实验。

冷再生混合料抗压强度实验结果

实验表明，水泥剂量小于4.0%时，冷再生混合料的抗压强度不能满足设计要求；水泥剂量为4.5%、5.0%时，冷再生混合料的抗压强度满足设计要求，但从施工水平考虑，该路段施工时生产配比采用5.0%的水泥剂量。

4.3混合料设计步骤:

（1）原材料实验符合要求后一般按照4%~7%每间隔0.5%作不同剂量冷再生配制混合材料。

（2）确定混合材料的最佳含水量和最佳干密度，作不同水泥剂量击实实验。

（3）按规定压实度分别计算不同水泥剂量的试件应有的干密度。

（4）按最佳含水量和计算得干密度制备试件，一组试件数量一般做9~13个。

（5）试件在规定温度下养生6d，浸水24h后，按《公路工程无机结合料稳定材料实验规程》进行侧限抗压强度实验。

（6）工地实际采用的水泥剂量应比室内实验确定的剂量多1.0%.

（7）施工过程中水泥剂量一般控制在4%~6%之间。

5.施工工艺

5.1施工机械

（1）WR2500维特根（Wirtgen）冷再生拌和机1台（破碎宽度为2.5m，行驶速度为30cm，施工时自动加水）；

（2）洒水车2台；

（3）PQ190-5平地机1台；

（4）BW222D压路机、BOMAG振动压路机各1台；

（5）履带式拖拉机1台。

5.2施工方法

（1）清扫处理原路面。

如果原路面的标与设计线相同，施工前需将原路面清扫干净，避免有杂质混入混合料中，影响冷再生混合料路面底基层质量。

对于高出原路面设计标高5cm以上的拥包、波浪等部位要进行铣刨；低于原路设计标高的路段可用铣刨料或加新骨料进行修整。

（2）为了保证冷再生混合料的均匀性和含水量的一致性，须用冷再生拌和机对原路面进行破碎，破碎深度为设计厚度的3/4，破碎时加水量应为最佳含水量的2/3，破碎完毕后应立即用平地机整平并稳压。

（3）根据实验段铺筑情况，确定一个冷再生施工段长度为150m（面积1500m2），从开始拌和到完成压实的时间为3~3.5h。

（4）根据设计的水泥剂量计算出一袋水泥的摊铺面积，用方格法将水泥均匀布满所划的方格。

（5）冷再生机拌和时，操作员要随时观察再生机的行驶轨迹，保证拌和时各幅间的搭接，同时，行驶路线形要保持顺直，要在专人进行拌和深度检查。

加水量应根据实验混合料含水量确定，含水量一般不宜大于最佳含水量，若施工时温度在30°。

C以上时，加水量可大于最佳含水量2%。

（6）当冷再生拌和机拌和宽度大于4.5m时，即可用履带拖拉机对冷再生混合料稳压，稳压时不得转弯或调头，稳压以2遍为宜。

（7）冷再生混合料全部稳压后，用平地机进行找平，通过找平使冷再生混合料底基层横坡度、纵坡、平整度达到规范要求。

（8）平地机完成作业后，对其进行碾压，先用振动压路机静碾压1遍，再振动碾压4~5遍，要求密实度大于97%。

（9）施工中各冷再生施工段及每次停机（即使仅需几分钟用于更换水罐车，也将形成一个影响再生材料均匀性的横缝），因此，施工中应尽量减少停机现象，在不可避免的情况下，应对所形成的横缝进行认真处理。

在临时停机后重新开始施工时，整个再生机组应倒退1.5~2m后开始拌和，拌和时还要注意与上一作业段接头处2~3m铺水泥后重新拌和。

（10）冷再生底基层完成后，采用覆盖养生，养生期为7~10d，在整个养生期间应始终保持冷再生底基层表面潮湿，养生期间要严禁车辆通行。

6.结语

沥青路面就地冷再生技术在城市道路中的应用，经济效益和社会效益明显：

既可简化施工工序，缩短工期，又可变废为宝，环保节能，节约工程成本，是一项利国利民的新技术。