浙江省桐乡市公路管理段 浙江省 314500
摘要：文章介绍了水稳基层就地冷再生技术，结合桐乡市公路大修工程实例，对水泥稳定基层冷再生的施工工艺：设备、材料要求、拌和、摊铺、碾压、养生等方面进行了介绍，工程应用表明，水稳冷再生技术满足公路大中修工程需要，具有良好的经济、社会、环境效益。类似公路大中修施工可以从中得到借鉴。
关键词：公路大修；水稳基层；就地冷再生技术；应用分析
2003年以来，浙江省农村公路总投资超1600亿元，累计新改建县道3900余公里和通乡、通村公路8.8万公里，建成农村联网公路1.6万公里，公路路网日趋完善。公路多年运营下来由于重载交通和超龄服役，而当时新改建的路面结构又基本上采用水泥稳定类半刚性基层，很多基层出现了开裂、破碎等破坏，在大中修时如何更好地加以再生利用是广大公路养护工作者必须认真面对的课题。为此，本文以桐乡市公路大修工程为背景，对水稳基层就地冷再生基层技术进行应用分析。
1、水稳基层就地冷再生技术
就地水稳再生技术是指在旧混合料（必要时加入一定比例的新料）中，加入一定剂量的水泥，在最佳含水量状态下拌和形成再生混合料，再生深度一般为15cm -25cm，通过整形、碾压、养生形成新的水稳再生基层。
2、配合比设计和施工控制
2.1设备要求
WR2500S/250、WR2000XL轮胎式就地再生设备，水泥撒布车1台，单钢轮压路机2台、胶轮压路机1台，平地机1台，洒水车2辆。压路机吨位和厚度间参照表2.1选择。
2.2材料要求
水泥：普通硅酸盐水泥，水泥初凝时间不得小于3h，终凝时间应大于6h小于10h。
新集料：新添加的石屑或碎石应分别满足要求。
水：凡人或牲畜饮用的自来水可直接使用。
2.3级配设计
进行再生混合料设计时，应优化级配方案，通过一系列性能测试结果，在满足设计要求的前提下，并结合经济性、施工方便性等因素综合比较，确定最终级配设计方案。
2.3.1级配类型的选择
当水泥稳定冷再生混合料用于一级公路基层时级配宜满足表2.4中3号要求，用于二级及二级以下公路基层时级配宜满足表中1号要求，用作底基层时宜满足表中2号要求。
2.3.2 确定最大干密度和最佳含水率
重型击实法和振动成型法是目前最为常用的两种确定混合料最大干密度和最佳含水量的方法。
2.3.3养生与无侧限抗压强度试验方法
试件在温度20±2℃、湿度大于95%的养护室内养生6d，浸水24h后，按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51-2009）进行无侧限抗压强度试验。
2.3.4 控制指标与水泥用量的确定
再生混合料的7d无侧限抗压强度（6d保温保湿养生，1d浸水）应符合《公路路面基层施工技术细则》（JTG/T F20-2015）的规定，并按照强度设计要求的最小值确定水泥用量。
2.3.5性能评价
当旧路面材料含有旧沥青混凝土材料时，再生混合料的7d无侧限抗压强度（6d保温保湿养生，1d浸水）除应符合《公路路面基层施工技术细则》（JTG/T F20-2015）的规定和强度设计要求外，还应根据工程应用实际，补充检测再生材料的抗压回弹模量。
2.4配合比验证
2.4.1原材料验证
施工单位按照设计图纸中的要求准备了相应的新掺入粗集料碎石（16mm~31.5mm）、新掺入细集料石屑（0mm~5mm）、水泥（PO42.5），经抽样检验，各项指标均符合产品质量要求和级配要求。
2.4.2混合料验证
验证实际材料掺配能否满足规定的级配范围要求以及与设计级配的误差是否再允许范围之内，混合料密度、强度指标验证能否满足要求。
2.5就地冷再生施工工艺
图2-1 水稳就地冷再生施工工艺原理
图1-3 水泥就地冷再生工艺流程图
2.6再生层质量检测
施工日内每天对当天压实后的再生层进行抽样检测，检测内容包括再生层的厚度、再生层的压实度等。
施工7天后对再生层再次检测，主要检测再生层的表面均匀性，再生层的取芯质量。
3、公路大修应用分析
2016年桐乡市县道大中修工程—X811乌塍线（K6+223-K11+334）中利用了水稳就地冷再生技术，对20cm现状二灰碎石基层进行就地冷再生厚度控制为25cm，最后再统一回铺8cm沥青砼。
1．经济效益分析
该项目水泥稳定碎石就地再生基层共实施了5.111km，宽度为7.0m，再生层厚度25cm，总工程量为18005吨。
就地冷再生与传统挖补方案相比，主要节省了铣刨材料的运输和处置费用以及新石料的费用，增加了就地再生机组租赁费。通过比较计算，采用就地冷再生合计节省工程造价：85元/t×18005t＝153.04万元。
2．社会效益分析
1）铣刨料再利用老路材料，减少老路废料外运和新材料运输的尾气排放，实现了环境保护的目的。
2）由于充分利用了旧路的材料，解决了废料对环境的污染，减少了开山采石对环境的破坏，解决了路面翻修所产生大量废料对环境污染问题，保护了人类生存的环境。
3）按照天然石料的能耗为50MJ/t，那么采用水泥冷再生方案，累计减少能耗为50MJ/t×18005t＝900250MJ，如按照规定标准煤（热值为29.3MJ/kg）换算，该项目累计节省30.7t标准煤。
4、结语
比较于传统大修方式，采用水泥冷再生施工工艺进行基层的再生利用，节约投资近33%。与单纯加厚路面面层的常规大修设计方案，采用就地冷再生技术不影响公路与公路交叉，公路与道路周边接线带来的问题。
参考文献
[1]王周凯.公路路面水泥稳定就地冷再生关键技术与工程应用研究[D].杭州：浙江大学，2014：11-53.
[2]刘斌.魏福兵.水泥稳定碎石冷再生在公路大中修工程中的应用研究[J].理论探讨
论文作者:诸剑峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/31
标签：公路论文; 基层论文; 水泥论文; 材料论文; 路面论文; 工程论文; 抗压强度论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;