冷再生底基層施工要點(diǎn)

1、禮成康項(xiàng)目冷再生底基層施工紀(jì)要G567線是國家公路網(wǎng)規(guī)劃（2013年2030年）中新增列的連接隴南地區(qū)禮縣、西和、成縣、康縣及周邊地縣的一條重要運(yùn)輸通道，主線祁山至小川段起于禮縣祁山鄉(xiāng)，接規(guī)劃的G247線（原S306線），途經(jīng)西和縣長道鎮(zhèn)、石堡、西和縣城、十里鄉(xiāng)、石峽、成縣紙坊鎮(zhèn)、沙壩、拋沙鎮(zhèn)，終點(diǎn)止于小川鎮(zhèn)北側(cè)鋪溝門，路線全長117.326km，今年已全面完工。其中西和至石峽（K36+000-K61+300）（扣除十天高速改線新建段）和紙坊至新莊里段（K79+300-K85+300）為20cm厚全深式冷再生底基層。以下針對冷再生施工工藝，做一簡單紀(jì)要。一、冷再生概念及類型1、概念所謂瀝青路面

2、的現(xiàn)場冷再生，就是將舊路瀝青混凝土面層甚至基層材料，用冷再生機(jī)破碎，必要時(shí)加入部分新骨料，并按比例加入一定量的添加劑（水泥）和水，在自然環(huán)境溫度下現(xiàn)場連續(xù)地完成材料的銑刨、破碎、拌和、攤鋪及壓實(shí)成型(見右圖)，重新形成具有所需承載能力結(jié)構(gòu)層的一種工藝方法。 2、類型現(xiàn)場冷再生主要有三種類型：（1）淺層現(xiàn)場冷再生針對舊路面層，冷再生厚度在80一150mm之間，形成瀝青面層（底面層）。（2）無鋪面公路的升級針對舊路基層，以泡沫瀝青或乳化瀝青為添加劑時(shí)，冷再生層厚度在100150mm之間；以水泥、石灰或粉煤灰為添加劑，冷再生層厚度多為200mm。（3）深層現(xiàn)場冷再生針對舊路基層和面層，冷再生層厚度在

3、150mm以上，形成基層或低基層。其中，第一種又被稱為路面面層冷再生技術(shù)，后兩種被稱為深層復(fù)拌冷再生技術(shù)。因禮成康維修改造工程冷再生施工工藝屬于上述類型的第三種深層現(xiàn)場冷再生工藝。所以下面就針對深層現(xiàn)場冷再生工藝展開詳述。二、冷再生施工工藝的適用范圍及性能1、適用范圍深層現(xiàn)場冷再生底基層施工工藝適用于瀝青路面的大中修工程, 原路路基應(yīng)基本完好不需處理, 路面結(jié)構(gòu)層的面層及水穩(wěn)基層總厚度應(yīng)不小于20cm, 實(shí)際彎沉值在 50-120 之間的比較適用該施工工藝。 2、性能 冷再生底基層的性能與水泥穩(wěn)定碎石底基層極為相似, 都具有良好的力學(xué)性能、板體性、水穩(wěn)定性和抗凍性, 而且初期強(qiáng)度較好, 但由于

4、其收縮系數(shù)較大, 容易產(chǎn)生裂縫從而影響路面使用質(zhì)量, 因此對冷再生基層的施工質(zhì)量控制顯得尤為重要。三、冷再生底基層施工3.1、前期配合比設(shè)計(jì)(1)原材料檢測水泥：祁連山水泥廠P.C32.5緩凝(袋裝)。經(jīng)我工地試驗(yàn)室檢測，凝結(jié)時(shí)間、安定性、強(qiáng)度等各項(xiàng)指標(biāo)均滿足施工及規(guī)范要求；水源：西漢水河河水。經(jīng)外委試驗(yàn)檢測，此水樣PH值、不溶物、可溶物及硫酸鹽、氯離子含量均符合規(guī)范要求。洗刨料：對舊路結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行現(xiàn)場冷再生機(jī)破碎取樣。取樣地點(diǎn)為石峽鎮(zhèn)二郎村K41+300、K60+240、K81+350等幾個(gè)段落取樣混合后進(jìn)行級配、壓碎值等指標(biāo)檢測，供配合比設(shè)計(jì)使用。碎石檢測指標(biāo)見下表：篩孔尺寸37.531.

5、526.5199.54.752.360.60.075通過率100.0/100.098.077.446.927.814.97.7級配范圍90-100/66-10054-10039-10028-8420-708-470-30壓碎值40%23.1 從以上檢測數(shù)據(jù)能夠反映出該洗刨料級配及壓碎值均能滿足規(guī)范要求。(2)最大干密度及最佳含水率的確定 依據(jù)設(shè)計(jì)文件及JTJ 034-2000公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范，按5種水泥劑量2%、3%、4%、5%、6%，含水率為4%、5%、6%、7%、8%，依據(jù)JTG E51-2009公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土材料試驗(yàn)規(guī)程擊實(shí)試驗(yàn)方法確定不同水泥劑量混合料的最佳含水率和最

6、大干密度，并根據(jù)最大干密度和最佳含水率成型無側(cè)限試件而檢測其強(qiáng)度，見下表： 序號水泥劑量（%）最大干密度（g/cm3）最佳含水量（%）無側(cè)限抗壓強(qiáng)度12.02.1735.11.123.02.1915.61.534.02.2005.82.245.02.2426.23.656.02.2546.44.7 (3)最優(yōu)配合比的確定 將測得的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值與對應(yīng)的灰劑含量進(jìn)行線性回歸，可得出相關(guān)關(guān)系式為： X=1.1095+0.9571Rc，相關(guān)系數(shù)為0.9783 式中： X-灰劑含量(%)； Rc-無側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值(MPa) 依據(jù)JTJ 034-2000公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范，室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果平

7、均抗壓強(qiáng)度Rc，Rd/(1-ZaCv)的要求，若Rd取值2.0MPa，Za取值1.282,Cv取各試驗(yàn)的最大值14.60%，則可計(jì)算出Rc，=2.5MPa，將此數(shù)值代入上述關(guān)系式即可得出配合比水泥劑量為3.5%，因我項(xiàng)目采用的路拌法施工，因而依據(jù)規(guī)范要求應(yīng)當(dāng)增加1.0%的水泥劑量，最后確定現(xiàn)場施工時(shí)水泥劑量應(yīng)當(dāng)以4.5%控制，采用內(nèi)插法確定出水泥劑量為4.5%時(shí)，該混合料的最大干密度為2.220g/cm3，最佳含水率為6.0%。3.2、冷再生施工準(zhǔn)備 對舊路進(jìn)行現(xiàn)場彎沉檢測 路面彎沉值從整體上反映路面的整體強(qiáng)度。路面彎沉值的變化，是一個(gè)多方面因素綜合作用的復(fù)雜過程。路基路面各層的材料性質(zhì)結(jié)構(gòu)組

8、成類型、壓實(shí)狀況、壓實(shí)程度、溫濕度環(huán)境、條件氣候、交通組成等均對彎沉的大小產(chǎn)生很大的影響。彎沉值過大，其一般原因與路面各層的材料性質(zhì)、厚度、整體性(是否結(jié)板）。根據(jù)實(shí)測彎沉值確定冷再生基層的施工區(qū)域,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際調(diào)查統(tǒng)計(jì)，其中樁號K36+000-K61+300及K79+300-K85+300兩段原路面產(chǎn)生較多裂紋，彎沉檢測結(jié)果見下表：K36+000-K61+300段彎沉檢測結(jié)果右幅左幅全幅平均值（0.01mm）32.8834.9933.94標(biāo)準(zhǔn)差（0.01mm）17.5918.6318.15代表值(0.01mm）59.2662.9461.15變異系數(shù)（%）0.540.530.53檢測點(diǎn)數(shù)(個(gè)）

9、126512652530K79+300-K85+300段彎沉檢測結(jié)果右幅左幅全幅平均值（0.01mm）27.8232.3530.09標(biāo)準(zhǔn)差（0.01mm）18.6720.1319.55代表值(0.01mm）55.8362.5559.42變異系數(shù)（%）0.670.620.65檢測點(diǎn)數(shù)(個(gè)）300300600 根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際檢測彎沉值及冷再生施工工藝的適用范圍，可確定以上兩段適宜用此工藝。3.3、冷再生施工質(zhì)量控制 (1)水泥劑量的檢測與調(diào)整 嚴(yán)格按配合比設(shè)計(jì)4.5%水泥劑量，采用撒布車進(jìn)行水泥的撒布。為確保工程質(zhì)量, 先做了試驗(yàn)段。對洗刨料攪拌后水泥劑量、含水率進(jìn)行檢測，確保其符合設(shè)計(jì)要求。同時(shí)對

10、現(xiàn)場混合料進(jìn)行取樣做無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)并按照試件的7 天抗壓強(qiáng)度來確定灰劑量是否符合工程質(zhì)量要求，并適當(dāng)調(diào)整含灰量。本項(xiàng)目將樁號為K85+000-K85+300段做為試驗(yàn)段，對其進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)。水泥劑量經(jīng)反復(fù)抽檢，從所取混合料進(jìn)行滴定，結(jié)果均滿足規(guī)范要求。7天無側(cè)限抗壓實(shí)際強(qiáng)度為3.3MPa、2.7MPa，滿足設(shè)計(jì)要求(設(shè)計(jì)強(qiáng)度為2.0 MPa)。因而水泥劑量再不做調(diào)整 (附水泥劑量試驗(yàn)記錄表) 水泥劑量試驗(yàn)記錄表序號取樣位置初讀數(shù)末讀數(shù)數(shù)量平均值ml水泥劑量（%）1K85+0501.416.815.415.34.917.532.715.22K85+1103.418.615.215.04.719

11、.033.814.83K85+2350.515.915.415.24.816.131.115.0(2)壓實(shí)度的檢測壓實(shí)度的檢測采用灌砂法。選用能夠滿足灌砂法取樣的點(diǎn)位，并且均勻布置點(diǎn)位、點(diǎn)位數(shù)滿足技術(shù)規(guī)范取樣頻度的要求。（具體數(shù)據(jù)見壓實(shí)度報(bào)告）經(jīng)試驗(yàn)檢測，使用18-21T振動壓路機(jī)碾壓3遍，18-21T三輪靜壓4遍，達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度95%。(3)含水量的控制為了保證冷再生底基層的壓實(shí)度, 天氣干燥時(shí)應(yīng)保證在混和料的最佳含水量基礎(chǔ)上增加1%-2%的含水進(jìn)行碾壓。這是為了彌補(bǔ)碾壓過程中的水分損失，含水量過大既影響混合料可能達(dá)到的密度和強(qiáng)度，又會明顯增大混合料的干縮性，使結(jié)構(gòu)層容易產(chǎn)生干縮裂縫(見上圖

12、)；而含水量過小，也會導(dǎo)致碾壓不密實(shí)，從而影響混合料可能達(dá)到的密度和強(qiáng)度。(4)養(yǎng)生的控制冷再生底基層在養(yǎng)生期間原則上應(yīng)嚴(yán)禁車輛在其面上通行，但由于本項(xiàng)目屬二級公路且車流量較大，因而采取的是半幅施工半幅通車的施工工藝。冷再生底基層成型后, 應(yīng)保持表面潮濕, 灑水養(yǎng)生時(shí)間不低于7天。在干燥的天氣時(shí), 必須采取用土工布覆蓋的方法(見右圖)來保持其表面濕潤。 四、施工體會 通過本項(xiàng)目冷再生施工的數(shù)據(jù)，總結(jié)了冷再生的施工工藝、施工方法以及質(zhì)量控制，同時(shí)也存在如下問題：4.1、由于原路面結(jié)構(gòu)材料和現(xiàn)狀存在不同程度的差異，在實(shí)際施工過程中，因此一定要做好前期的試驗(yàn)工作以及老路狀況的調(diào)查，做好材料級配分析，

13、必要時(shí)應(yīng)增加缺少規(guī)格的碎石。4.2、充分考慮原有結(jié)構(gòu)為20cm水穩(wěn)碎石+9cm原瀝青路面面層對水泥劑量的影響，施工前可取未加水泥的樣品進(jìn)行EDTA試驗(yàn)，并與添加水泥的樣品試驗(yàn)對比，確保水泥劑量的準(zhǔn)確和拌和的均勻。 五、冷再生技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)5.1 優(yōu)點(diǎn) (1) 環(huán)保效果好, 冷再生基層施工工藝最大的優(yōu)勢就是不產(chǎn)生廢料, 同時(shí)不用抬高路面標(biāo)高, 社會效 益極大；(2) 節(jié)約能源, 冷再生基層施工工藝就是將廢料重新利用的一個(gè)過程。對于節(jié)約原材料具有重要意義。 5.2 缺點(diǎn) 冷再生基層適用范圍有一定的局限性, 只能用于路基完好的路段的路面修復(fù)工程。對于路基承載力不足的路段, 用冷再生施工工藝則不能徹底處理解決。