1冷再生技术原理及再生混合料性能分析

1.1冷再生技术原理

水泥稳定碎石冷再生技术就是利用冷再生机械设备对原沥青路面进行破碎，将老路路面结构或铣刨老路面层后的基层掺入一定量的水泥、石屑等新混合料，进行重新摊铺施工。摊铺碾压形成新的水稳冷再生基层，具有施工成本低、节约原材料、环保价值高、施工周期短、交通干扰小等特点，具有良好的经济、社会和环境效益，因此在路面维修与改造中具有很高的推广应用价值。

1.2再生混合料的路用性能分析

1.2.1再生混合料的抗压回弹模量

在路面材料性能研究中，抗压回弹模量能够反映路面材料的力学特性。由于旧沥青路面材料在长期的荷载作用下，其力学强度和抗压回弹模量要低于新集料，导致冷再生混合料的抗压回弹模量也低于新集料，这是由于旧沥青结合料在冷再生混合料中发挥了作用。经试验研究，水泥冷再生混合料抗压回弹模量是在《公路沥青路面设计规范》(JTGD50—2017)推荐的无机结合料稳定类材料的弹性模量范围之内的，这就表明，冷再生混合料的力学强度是可以达到公路基层强度要求的，旧沥青路面材料可以作为基层新集料使用。

1.2.2再生混合料的稳定特性

由于冷再生混合料是利用了原路面材料，其中含有旧沥青材料，这样就减少了再生混合料内部的毛细孔隙;添加一定剂量的水泥稳定剂后，内部会发生化学反应产生水化产物，致使内部孔隙再次减少。基于以上分析，可以说明冷再生混合料具有良好的抗水害性和抗冻性，即具有良好的水稳性和冻稳性。

2水稳冷再生技术应用

2.1再生材料配合比设计施工技术

再生层施工前，对原路面材质开展配合比研究，采用冷再生机取样，严格依据标准执行，分析实际结构道路材质、结构种类、塑性指数、击实试验及含水量，从而为实验室配合比研究储备研究样品。水泥稳定再生层中单个粒径最大尺寸不大于37.5mm，对于级配质量不好的原路面结构老料，可掺入新料改良其级配。先依据满足原结构面质量和厚度条件的实验数据来确定掺碎石数量，对所加入的碎石进行筛分，分3个不同粒径等级进行配制。根据设计图纸要求的强度标准，选定合适水泥剂量。通过配合比测量数据测算出每平方米水泥用量，水泥作为再生结合料时，应当使用一般硅酸盐材料，不适宜采用快硬水泥、早强水泥，在冷再生摊铺面上按每袋用量划格，人工摊铺均匀水泥。冷再生机沿摊铺中线拌和，每10~20m进行挖验，检查是否到底，禁止存在夹层，如不到底及时调整。

2.2施工情况

2.2.1撒布水泥

采用水泥洒布车撒布，5．0%水泥用量为21kg/m2。为了减少水泥损失，洒布路线不宜过长，也不能在大风天气施工。

2.2.2就地冷再生作业

进行铣刨、拌和时，应保证再生机械均匀、连续行驶。再生机后安排施工人员处理边线和清理混合料中的杂质以及每刀起始位置的余料，以防影响纵向接缝、横向接缝、平整度和再生材料的密实性。

2.2.3压实

当冷再生完成后，先后进行单钢轮振动压路机稳压、平地机整平、振动压路机强振、胶轮复压等碾压工序。

2.2.4养生与交通管制

冷再生基层碾压完成并经压实度检测合格后进行养生，采用覆盖方式(吸水土工布等)养生7d。在养生期间，除洒水车外，封闭交通;养生结束后，将覆盖物清除干净。

2.3接缝处理

冷再生施工过程中，要对横向和纵向接缝进行有效处理，若没有进行妥善处理，容易造成路面不连续，对路面的再生结构产生严重影响。横向接缝主要是冷再生机停止施工时形成的。在施工过程中施工人员应尽量减少停机现象;若出现停机现象，再生机再次起动施工时，要将再生机后退至再生过的材料的一定距离。横向接缝出现后，采用人工处理方法，对接缝处的混合料进行铲平、整齐，确保之后施工能够正常进行。纵向接缝主要是冷再生机的工作宽度限制形成的。在纵向施工中，由于冷再生机的工作宽度小于路幅宽度，需要通过多次作业才能完成整个路幅的铺设，相邻作业面之间就会产生纵向接缝。增加纵向裂缝位置的重叠宽度，可在一定程度上减少纵向接缝，从而使相邻作业面之间的施工充分性和连续性得到保证。若采用单机全断面宽幅摊铺碾压成型，可有效避免纵向接缝和离析，提高结构整体性，提高工效，缩短工期，节约成本。

3施工质量控制

为了保证冷再生工程的质量达到设计和使用要求，施工过程的质量控制极为重要。根据现场施工因素分析，对施工过程质量控制有以下几个要点:(1)施工作业前对再生机械设备、压路机等进行检查，尽量确保施工过程的连续性，减少停机次数，从而减少横向接缝的数量。(2)加强原材料质量管理。冷再生混合料质量管理的重点是基层碎石的级配，原材料进场前，进行进厂验收和抽检，保证基层碎石的级配符合设计要求，从而确保原材料质量达到设计和使用要求。(3)为了保证在现场摊铺时不会因为新加料的不均匀性加大施工变异性，要尽量控制每车每次加料的数量都相差不大。(4)在拌合的过程中，要掌握好混合料的含水量，控制加水量。根据外界因素的影响，如施工现场环境、气温等，适当调整混合料中含水量的比例，一般要求现场含水量比最佳含水量高出0．5%～1.0%，这是因为在拌合和摊铺过程中，会有部分水分蒸发而损失掉，高出的含水量可用来弥补水分损失。(5)再生机后安排专人跟随，随时检查再生深度。(6)碾压时，采用先轻后重、由重到轻的原则进行;再生层的表面要一直保持湿润的状态，当出现水分蒸发太快而导致水分不足时，要及时采取一定的措施保证水分充足。(7)压实时，如果出现“弹簧”、松散、起皮等现象，及时翻开重新拌合或采用其他方法处理，使其达到质量要求。在完成第一遍振动碾压后，若平整度达不到设计要求，要采用人工找平的方法对该路段进行处理。

结束语

随着社会经济的不断发展，人们环境保护和可持续发展的意识越来越强，节约资源、降本增效的需求逐渐增加，对水稳冷再生技术在农村公路的应用进行分析则具有重要的意义。某路提升改造工程于2020年6月份开工，同年9月份完工通车，工期仅3个月，提升改造速度快，充分利用铣刨料变废为宝，环保减排，节约造价，先进可行，工程质量得到保证。该项目已运行两年多，使用状况良好，改造提升效果达到预期。

参考文献

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