冷再生技术在城市干线道路维修中应用研究

《冷再生技术在城市干线道路维修中应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、冷再生技术在城市干线道路维修中应用研究　　【摘要】文章探讨了水泥就地再生和泡沫沥青厂拌再生的施工工艺，并分析了道路维修中应用冷再生技术的社会效益和经济效益。并认为在城市干线道路维修中，相对于传统的挖补维修技术，冷再生技术的应用能够减小初期成本，充分利用废旧材料，同时能够缩短工期。【关键词】道路维修；冷再生技术；水泥就地再生；泡沫沥青城市道路是组成城市基础设施的重要部分，是城市交通运输的载体。随着近年来经济的不断发展，人们越来越高的要求道路的完好程度。一直以来，城市道路的维修成为市政部门需要面对的难题。

2、在市政道路维修中，当前采用的维修方法主要是传统的封闭交通、大开挖维修。这种维修方法严重的影响了相对紧张的城市交通系统。这就使市政建设部门要寻找出一种更为经济、可行的城市道路维修法。然而路面冷再生技术具备施工工期短、简单的施工工艺、环保经济的优点，吸引了市政建设单位的深度关注。1路面结构方案确定7本次道路综合整改工程的全长为5200m，道路行车宽度14m。由于该道路的使用时间接近十年，损坏程度较为严重，其中多表现为沉陷、网裂等病害，需要尽采取维修处理。从该路段的弯沉测试结果来看，较多的原路面结构层受到的

3、破坏都较为严重，要满足符合要求，只有彻底的修复将整个基层和面层。然而受到市政道路高程限制，如果采用传统的挖补方案进行路面大修，产生的废旧路面材料约10万吨，且维修时间长，造价高。多方专家结合本工程实际情况，然后进行了论证，最终认为大修方案采取冷再生技术是可行的，且实用经济。图1为最终决定的路面维修结构方案，即就地冷再生技术与厂拌再生结合的道路维修方案。用水泥充当稳定剂对原路面底基层采取就地再生处理，成为均匀的冷再生底基层，加固了路面结构，使结构层强度增大。泡沫沥青厂拌技术将铣刨的沥青面材料重新利用再生

4、，并形成新的柔性再生基层，使结构层强度、抗水损害、抗疲劳能力增强，将半刚性基层反射裂纹问题有效的解决。2冷再生材料2.1水泥冷再生混合料设计水泥是冷再生混合料中常用的一种黏结剂，可以增强混合料的稳定性和强度。其作用有两个：使三渣材料的塑性得到改善，且随着冷再生混合料龄期的增大，将会减小其塑性指数，增强水稳定性；促进混合料稳定性和强度的增加，增加水泥的剂量，相应的也会增强材料的稳定性和强度。7在筛分过程中，发现铣刨料的组成颗粒基本能满足相关规定对路面基层材料骨料级配要求，骨架结构可由其中的粗集料构成，从

5、而使再生材料的有足够的承载能力。然而考虑到再生材料的强度和水稳材料级配要求，故比选两组级配方案：A组：10%石屑+90%铣刨料；B组：100%铣刨料。根据相关规定采取试件成型、养生和强度试验后，由于考虑到降低温缩变形和半刚性基层干缩程度，经济性、施工简便性等，建议设计方案选择级配方案B组。由于在进行就地再生施工时，水泥在人工撒布时会出现一定的损失，所以在施工过程应选取5%的水泥剂量。2.2泡沫沥青冷再生混合料设计可用于泡沫沥青稳定性的材料非常多，然而需充分满足相应的级配要求。筛分分析铣刨料的成分，得知

6、细料在铣刨料中的存在较少，其中粒径为0.075mm细料的通过率约为2.0%，所以，要在通过添加部分填料或细料进一步改善级配。其中所添加材料的实际比例和类型还需由试验结果决定。结合实际应用效果和以往的研究成果，为了促进材料的抗水损坏性能的增强，降低原材料的塑性，还需进行少量水泥的添加。所以采用的级配方案有两种，即A组：1.5%水泥+18.5%石屑+10%碎石+70%铣刨料；B组：1.5%水泥+18.5%石屑+80%铣刨料。7将所有的干燥和浸水试件的间接抗拉强度（ITS）-沥青含量关系曲线图绘制在同一个坐

7、标轴上。观察强度结果，在沥青含量不同时，A方案的干湿ITS和残留ITS优于B方案，同时对施工工艺的简便性和经济性能进行考虑，A组为最佳材料方案。3冷再生施工工艺3.1铣刨老路面在市政道路维修过程中，首先需要采取的措施是铣刨老路面。采用W1900铣刨机作为铣刨设备。其中铣刨时第一次深度12cm，为全部沥青面层材料与少量三渣材料。参照试验结果，铣刨的最佳速度为6～8m/min。在进行第二次铣刨时，其深度为11cm，均为三渣材料，因为这些三渣材料不再使用，所以不特别要求铣刨速度。3.2水泥就地冷再生施工设备

8、：1台WR2000冷再生机；2台单钢轮振动压路机；1台胶轮压路机；1台平地机；3台水车。施工流程顺序：划线→撒布水泥→就地再生→压路机静压1遍→高幅低频强振压实3遍→平地机整平→高频低幅压实3遍→轮胎压路机压实4遍→养生7天→下封层→沥青面层。7其中水泥就地冷再生材料的生产是通过专用再生机械完成。该设备的核心为切削转子，在该转子中装置了多个硬质合金刀具。通过转子将原路面材料向上铣刨时，专门设计的喷洒嘴会在拌和腔中喷洒适量的水。在这个过程中，将水泥在路面事