淺析冷再生技術在堤防道路中的應用

呂延昌1 史立明2

（1．莘縣黃河河務局，山東莘縣，252400; 2．聊城安泰黃河水利工程維修養護有限公司，山東聊城，252000）

【摘要】堤防道路隨著使用年限增加，出現大量損壞；利用冷再生技術對堤防道路進行維修和基礎改良，增加堤防道路使用壽命，提高道路強度。

【關鍵詞】堤防道路損壞 冷再生技術應用 適用性分析

黃河堤防標準化建設后，現有堤頂道路全部修筑為瀝青路面，經過幾年的服務，路面已出現損壞趨勢；部分道路已經損壞，嚴重的已經影響到路基。今后的破壞速度會隨使用年限大大加快，通過及時的維修如重新罩面或循環利用等方法，可以保持路面的質量并延長道路的使用壽命。選擇再生技術則可以在處理路面的同時，改造基層結構，改善基礎承載應力，使路面使用更加耐久。

一般的瀝青路面的再生方式包括五種，分別是：現場熱再生、廠拌熱再生、現場冷再生、廠拌冷再生、全深再生，本文著重介紹現場冷再生。

1 冷再生技術簡介

冷再生技術是在常溫下使用冷再生專用機械連續完成銑刨和破碎包括面層和部分基層在內的舊路面結構層、添加再生材料、拌和、攤鋪、碾壓等作業過程，重新形成具有一定承載能力的結構層的一種工藝。瀝青路面再生與傳統的瀝青路面維修方式相比，能夠節約大量的瀝青、砂石等原材料，節省工程投資，同時有利于廢料處理、保護環境，因而具有顯著的經濟效益和社會效益。隨著人們對環保、社會效益的關注及技術的進步，瀝青路面再生利用技術越來越受到人們的重視。

2 現場冷再生技術適用條件

現場冷再生技術總的來說可分為路面面層和深層復拌兩大類，對于路面面層現場冷再生技術，其適用條件是：路面結構強度符合承載要求和道路排水設施完好。如果道路結構層變形或受到破壞，冷再生前就應首先對路面結構層進行補強處理。路面面層現場冷再生維修適用的路面厚度約為6～13mm。下面三種情況都適用：

（1）由于路面老化、高溫損害、疲勞和反射裂紋所造成的路面裂紋。

（2）由于混合料的不穩定性、擠壓和粗糙的材料使路面形成車轍所造成的路面變形。

（3）由于斷裂、瀝青泛油以及層面之間的粘結力降低所造成的路面完整性破損。

深層復拌現場冷再生技術的適用條件是道路穩定層的再生改造工程。與面層現場冷再生相比，現場復拌冷再生技術的主要特點是能夠適應道路深層的再生改造要求，對路面基層進行再生處理時，拌和深度范圍一般為10～20cm，處理土基穩定層時，拌和深度可達40cm。

根據經驗，只要混合料中5mm以上的粒料占30%以上，該舊路就有利用其作為再生基層的可能。因為有足夠的大骨料就能夠形成再生基層的骨架結構，使再生基層具備一定的承載能力。

3 現場冷再生在堤防道路上的應用

北金堤71+800～73+604樁段北鄰莘縣古城鎮，此堤段堤頂道路一直作為古城鎮連接陽谷縣、臺前縣、范縣的必經之路；最近幾年受當地經濟發展需要，此段車流量逐年增加，截至2012年，每天車流量達3000次以上。致使71+800～73+604樁段1804m的路面、路基遭受毀滅性的損壞，已無法正常通車。

根據《2012年莘縣黃河河務局維修養護實施方案》，2012年7月，莘縣黃河河務局北金堤堤頂道路專項工程開工建設，經過對損壞路面、路基的查勘，及以后此段堤頂道路面臨和承受力的分析，基礎再做水穩處理已經不能滿足需要，而且水穩基礎施工時間長，對防汛工作影響較大，如采用冷再生技術，可有效解決以上問題。

3.1 基礎分析

該路段堤頂寬度平均為10m，原基層為穩定土基層深20cm，原瀝青混凝土面層3cm；主要病害為坑槽、翻漿、脫皮等。

首先針對該路段今后承載力的情況，進行了舊路E值計算；進行了交通量及軸載調查，并統計了“累積標準當量軸載次數”的計算。

3.2 配比用料及機械選擇

施工前準備好符合要求的新填骨料、水泥、石灰、水等材料，并檢驗相應的材料質量檢驗報告單。

本項工程中選用山水水泥集團的p.O42.5普通硅酸鹽水泥，平陰砂石料廠生產的石子及白灰。配合比為：在原路基礎上添加2～4cm石子12%、白灰8%、水泥4%～5%，約20kg/m2；瀝青路面采用商品瀝青中、細料。

機械選擇：LZS2100型現場冷再生機、徐工GR100平地機、XS182J型壓路機、灑水車、粉料穩定劑撒布車、噴油車、瀝青運輸車、Rp601瀝青攤鋪機、XS302振動碾、切邊機。

3.3 施工方法

（1）施工前清除路面上的泥土和雜物。

（2）使用冷再生機進行銑刨，對于銑刨后粒徑大于40mm的舊路材料需撿出或人工破碎。

（3）加水，邊銑刨邊加水，調整舊料含水使達到最佳含水量，初平并將舊路混合料悶12h以上。

（4）按照配合比進行輔料、添加劑攤鋪，按最大干容重、壓實厚度和外摻劑的劑量要求，添加冷再生混合料需要的外摻劑數量。

（5）拌和，用冷再生機邊拌和邊灑水，拌和遍數按料均勻程度而定，可適當增加拌和及灑水遍數。

（6）初平，拌和完成后再生機迅速按路拱橫坡初平。

（7）排壓，XS182J型壓路機振動碾掛重振先排壓一遍，一去一回為一遍，重疊1/2輪寬。

（8）找平，用再生機的平地機功能按原堤頂設計高程及橫坡進行初平、中平、細平，直至高程、橫坡滿足設計要求。

（9）碾壓成型，從加水到壓實完畢不能超過水泥的終凝時間，不允許間歇或第二天再補壓，壓實度控制在96%。

（10）養生，碾壓結束后，立即開始養生，養生期一般為7d。

（11）瀝青路面，進行瀝青攤鋪，攤鋪時注意機械運行速度，并檢查瀝青料是否有炒糊、炒青、油少等情況，防治瀝青混合料離析等情況的發生。

（12）瀝青混合料碾壓，按照初壓、復壓和終壓三個階段進行，施工中要求“高頻、低幅、緊跟、慢壓”進行，碾壓速度控制在40～60m/min。

（13）堤頂路面修筑完成后，使用切邊機對路邊進行修整順直；路邊紅土蓋頂后，再植草防護堤肩。

3.4 施工質量控制

3.4.1 老路病害預處理控制

由于老路的不同段落結構層存在不同的情況，根據各路段的不同特點，進行詳細的調查和方案調整。

3.4.2 級配的控制

施工過程中，根據原路面不同情況的路段劃分，及時檢測冷再生料的級配，看是否與設計配比一致。

3.4.3 高程的控制

冷再生穩壓后由技術人員及時放出標高線，平路機操作人員在專人指揮下按照放出的標高線進行刮平，要刮高、填低，確實保證達到設計標高，使平整度和路拱都符合要求。刮平時設一人工小組負責在平地機刮平整形后，將粗集料鏟除，換以新的拌和均勻的混合料，在刮平過程中不能在光滑的表面低洼處填補新料。

3.4.4 碾壓控制

碾壓遍數根據《公路工程質量檢驗評定標準》（JTGF 80/1—2004）要求執行，碾壓時控制混合料的含水量。碾壓結束后，立即開始養生。

3.5 運行一年來道路情況

該項工程竣工一年來，運行良好，路面無車轍、裂縫、蟄陷等情況，滿足了莘縣北金堤防汛需要，也方便了莘縣古城鎮廣大群眾出門需求。

4 結論

瀝青現場冷再生技術是一門新興技術，它具有舊料全部就地利用，節約資源，保護環境的優勢；同時施工工期可以縮短一半，施工費用降低1/3以上；施工速度快，可以有效地強化基層，提高老路等級；對交通影響不大，道路半幅施工時另半幅可以照常通車，不影響防汛車輛通行。適合在黃河堤防道路破損較重的堤段采用。

【作者簡介】

呂延昌（1981— ），男，山東莘縣人，助理工程師，主要從事工程管理工作。