1、G1501 南环高速公路水泥现场基层旧料冷再生应用摘 要水泥冷再生基层作为一种快速高效、经济、环保节能的道路维修方式在国内外国省干线公路大中修工程中得到较广泛的应用。但在上海地区还鲜有施工案例，本次选择在 G1501 南环进行下基层试验性施工，将为以后上海高速公路大修积累经验。 关键词公路大修；基层；旧料冷再生 中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）02-0000-01 0 前言 为实现高速公路大中修项目中“节能环保、绿色低碳”的建设目标，减少旧料废弃和外运，实现变废为宝，循环利用。依托本次大修工程，从“水泥现场基层旧料冷再生”入手，通过对旧路基
2、层评价、现场设备铣刨工艺、室内材料配比实验、现场试验段以及碾压工艺等工程实际问题进行研究。结合上海城市道路现有三渣基层的实际状况，在整合现有再生技术和施工工艺的基础上进一步深化研究，研发道路三渣基层废弃旧料再生利用技术，实现原有道路三渣基层的零废弃，资源全程再利用。经过慎重考虑将 G1501 南环高速公路 103K+422103K+700 作为试验段进行水泥现场基层旧料冷再生施工。 1 选用材料及配合比 影响三渣铣刨料级配性能的主要因素有原三渣混合料的级配、铣刨机的行走速度以及铣刨机转子的转速。为研究铣刨机械以及铣刨工艺对三渣铣刨料级配组成的影响，在试验段实施前，选择不同铣刨机行进速度和转子速
3、度（4m/min、100 转/min，6m/min、130 转/min，8m/min、160 转/min）对原有路面三渣层进行小面积的铣刨翻挖，随后对不同铣刨材料进行筛分。从铣刨料级配上看，二次破碎更容易让三渣铣刨料碾压密实，而一次破碎的铣刨料更类同于骨架空隙型级配。 本工程采用 PC325 水泥作为结合料，进行再生。 2 施工工艺 2.1 在施工前对现场原有三渣基层进行弯沉检测，检测结果见附表。2.1.1 撒布水泥 根据所确定的水泥用量（4.5%）及路面再生厚度（20cm） ，撒布石灰方格，以保证水泥用量的准确性。在施工中水泥用量考虑到施工现场的各项损耗，在确定水泥用量时按组成设计加 0.5
4、%控制，水泥撒布量约为22kg/m2 左右。 2.1.2 铣刨拌和 铣刨拌和机械为冷再生机，该机械拌和幅宽 2.3m、一次拌和压实厚度 20cm、行进速度按 4m/min6m/min 控制，且须做到缓慢、均匀、连续，单幅再生施工至一个作业段终点后，将再生机和洒水车倒至第二幅施工，纵向接缝处相邻两幅作业面的重叠不宜小于 10cm，同时再生第二幅时应关闭再生机上重叠范围内的水喷头。铣刨时由冷再生机载电脑控制加水量，与冷再生机相连的洒水车通过软管向再生机供水。为控制含水量，施工前应现场取样测定原结构层天然含水量，并根据天然含水量计算实际用水量，并及时根据实际情况随时测定及时调整，加水量由冷再生机精确
5、控制，本项目最佳含水量按 9%取值。 2.1.3 摊铺整型 水泥冷再生混合料铣刨拌和后，用平地机在工作面上快速初平 2 遍，凹陷处及时整修，整修时，先将混合料翻松 5cm，再填补混合料，严禁薄层贴补混合料。用平地机精心按复检的标高台整形，整形时平地机由两侧向路中心进行刮平，必要时再返回刮一遍，且整形要按规定的坡度与路拱要求进行。整形后的再生层无明显再生机轮迹和集料离析现象。 2.1.4 碾压 整形后，当混合料的含水率为最佳含水率（+1%2%）时，应立即进行碾压，碾压由横坡较低处向较高处进行。碾压工作必须在水泥的初凝之前完成，单幅碾压长度宜控制在 100m 以内。碾压时，应遵循先轻后重，先静后动
6、的原则进行，振动压路机碾压时应重叠 1/3 轮宽，后轮必须超过两段的接缝处，后轮压完路面全宽时，即为一遍，在水泥初凝时间内压实成型。 碾压程序为：跟随再生机的 22 吨振动压路机低幅高频稳压一遍、紧接着高幅低频碾压 2 遍（以便压实再生层下部 2/3） 、平地机初平、22 吨光轮压路机高幅低频碾压一遍、平地机精平、光轮压路机高幅低频碾压三遍、同时轮胎压路机配合碾压三遍（以获得紧密相连的纹理） ，且必须在水泥初凝时间前碾压完毕，使路面基层表面平整密实，无明显轮迹或隆起现象，断面正确，路拱适度。检测压实度和厚度符合设计要求。碾压过程中，需注意以下事项：严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急
7、刹车，应保证路面基层表面不受破坏；碾压过程中，路面基层表面应始终保持湿润，如水分蒸发过快，应及时补撒适量的水；碾压过程中，如有弹簧、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌和，使其达到质量要求。 2.1.5 养生 养生应由专用洒水车来进行养生，施工期间天气较为理想，未下雨气温适宜，本次洒水频率为一天 3 次，禁止使用自流式洒水车，洒水均匀表面充分湿润。本次养生期按规范为 14 天，养生期间限制车辆通行。养生期满后应及时施工下一道工序。 3 质量控制 3.1 质量检测的基本要求 （1）水泥的质量符合要求。重点检测其初凝时间、终凝时间、强度及安定性。 （2）水泥用量准确，撒布均匀。 （3）再生机行走速度
8、要严格控制，确保混合料拌合均匀，行走速度应控制在 4m/min6m/min 以内。 （4）确保拌和深度达到 20CM 设计厚度。 （5）碾压达到要求的压实度，强度符合要求。松铺厚度、压实厚度、高程检测：每施工约 100m，检测一次，检测后的数据用于调整后面施工的松铺厚度等控制指标。 3.2 检查项目 现场取样抗压强度试验 选取现场就地水泥再生拌合料室内成型试件，测试其 7d 抗压强度。 经检测，道路基层就地水泥再生抗压 7d 抗压强度满足设计要求。 4 总结 通过对原路三渣铣刨料进行室内冷再生试验以及现场施工段的验证，经过试验分析与试验总结，得出以下结论： （1）G1501 高速公路道路下基层
9、就地水泥再生在设计时采用三渣铣刨料再生，受原有三渣级配、结构完整性、铣刨机械以及铣刨工艺等的影响，如果仅一次铣刨后得到的三渣再生料会发现粒径较粗，级配离散性较大。建议根据实际情况控制铣刨速度或采用二次甚至多次铣刨，可以使三渣铣刨料更均匀且级配粒径满足规范要求，必要时添加部分新石料。 （2）不同路段原有三渣路面结构的含水率各不相同，且含三渣的旧料含量的大小直接影响混合材料的最佳含水量，因此建议在三渣翻挖后对铣刨料进行含水量快速测定，以便于确定用水添加量，尽量使再生材料在最佳含水量情况下碾压成型。 本次施工将为以后大规模推广现场基层旧料冷再生提供宝贵的经验。本项目引用标准名录 下列文件对于本项目的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本项目。 GB 50092 沥青路面施工及验收规范 JTG E30 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 DB31/T489-2010 公路路面养护技术规范 DG/TJ08-2144-2014 公路养护工程质量检验评定标准（土建工程）
