水泥就地冷再生技术1

1、2015年葫芦岛市农村公路沥青路面（建昌县全新线）水泥稳定就地冷再生技术试验路工程实施方案葫芦岛市公路局沈阳建筑大学2015/6/6目录1 前言- 1 -2 旧沥青路面状况调查养护方案- 1 -3 原材料技术要求- 1 -3.1 一般规定- 1 -3.2 回收沥青路面材料（RAP）- 1 -3.3 水泥- 2 -3.4 集料- 2 -3.5 水- 2 -4 水泥稳定就地冷再生混合料配合比设计- 2 -4.1 一般规定- 2 -4.2 水泥稳定冷再生结合料设计- 3 -5 水泥稳定就地冷再生施工技术- 5 -5.1 一般规定- 5 -5.2 施工准备- 5 -5.3 施工放样- 6 -5.4 准

2、备水泥和新集料- 7 -5.5 再生与整平- 7 -5.6 压实- 8 -5.7 接缝处理- 9 -5.8 养生及开放交通- 10 -6 施工质量控制与验收- 10 -6.1 施工质量控制- 10 -6.2 施工验收- 12 -1 前言为了全面考察和评价水泥稳定就地冷再生技术在辽宁省农村公路沥青路面大修养护工程中的实际使用效果，决定在葫芦岛市2015年农村公路沥青路面养护工程中，有针对性的选择部分路线进行沥青路面的水泥稳定就地冷再生大修工程。2 旧沥青路面状况调查养护方案根据建昌县全新线(K0+000-K5+647.899段)沥青路面的路况调查表明，原路面宽7米，路基宽8.5米，现路面破损类型

3、主要有翻浆、沉陷、龟裂、坑槽、啃边等。其中翻浆病害面积为2009平方米，重度坑槽28平方米，沉陷2711平方米，重度龟裂8967平方米，轻度龟裂12104平方米，啃边58平方米。可见就沥青路面破损较为严重，结构性破坏居多。为此，决定采用水泥稳定就地冷再生技术对该路线进行大修工程。具体方案为：先对翻浆进行处治，K0+000-K2+000、K3+000-K5+530段做18cm水泥稳定冷再生基层，然后洒布热油沥青，其上铺筑3cm细粒式沥青混凝土面层；K2+000-K3+000、K5+530-K5+647.899段扫净路面后，再洒布热油沥青，然后铺筑3cm细粒式沥青混凝土。 3 原材料技术要求3.1

4、 一般规定 水泥稳定就地冷再生技术所采用的材料主要有水泥、RAP、集料、和水，水泥必须注意防水，原材料试验应符合现行JTG E20公路工程沥青及沥青混合料试验规程、JTG E42公路工程集料试验规程等规范执行。3.2 回收沥青路面材料（RAP） 3.2.1 选取的RAP 应具有代表性，RAP应按照表1 的各项技术指标进行检测。 表1 RAP技术指标材料检测项目技术要求试验方法RAP含水率（%）实测实测RAP 级配实测沥青含量（%）实测砂当量（%）55塑性指数实测JTG E40公路土工试验规程RAP 中的粗集料针片状颗粒含量（%）实测抽提，JTG E42公路工程集料试验规程压碎值（%）实测RAP

5、 中的细集料棱角性实测3.3 水泥 水泥作为再生结合料或者活性添加剂时，应采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥，缓凝水泥，不应使用快硬水泥、早强水泥。水泥应疏松、干燥，无聚团、结块、受潮变质。水泥强度等级可为325或425。水泥的初凝时间应在4h以上，终凝时间宜在6h以上，水泥其他的质量技术指标还应符合现行JTG F30公路水泥混凝土路面施工技术规范的要求。 3.4 集料 就地冷再生新加入的粗细集料、填料质量应符合现行JTG F40公路沥青路面施工技术规范的要求。 3.5 水 水泥稳定就地冷再生用水宜为可饮用水。 4 水泥稳定就地冷再生混合料配合比设计4.1 一般规定 4.1.

6、1 在对回收沥青路面材料（RAP）充分调查基础上，根据工程要求、公路等级、使用层位、气候条件、交通情况等因素，选用符合要求的材料，进行再生混合料设计。 4.1.2 就地冷再生以回收沥青路面材料（RAP）级配与新矿料的合成级配作为级配设计依据。回收沥青路面材料（RAP）应通过冷再生机破碎旧路面后现场进行取料。 4.1.3 不同结构路段、不同强度路段应独立进行结构组合设计和混合料配合比设计。 4.2 水泥稳定冷再生结合料设计 4.2.1 使用水泥作为再生结合料的水泥稳定就地冷再生混合料，通过试验确定必需的水泥剂量和混合料的最佳含水率。在需要改善混合料的物理力学性质或级配时，还应确定掺加新料的规格和

7、比例。 4.2.2 用于一级公路基层时，再生混合料级配宜满足表2中1号级配范围要求，用于底基层时宜满足表2中2号级配范围要求；用于二级及二级以下公路时，再生混合料级配宜满足表2中3号级配要求。 表2 水泥稳定冷再生混合料级配范围筛孔尺寸（mm）通过各筛孔的质量百分率（%）1号级配2号级配3号级配37.51009010031.51009010026.5901006610019.072895410016.013.2801009.5456670100391004.7529505010028842.361838389020701682217708470.35185500.15

8、0.075070300304.2.3 水泥稳定就地冷再生层用作底基层时，铣刨料单个颗粒的最大粒径不应超过53mm，水泥稳定就地冷再生层用做基层时，单个颗粒的最大粒径不应超过37.5mm。 4.2.4 水泥稳定冷再生混合料性能应满足表3的技术要求。 表3 水泥稳定冷再生混合料技术要求项目公路等级一级公路二级及二级以下公路、城市出口路7d无侧限抗压强度（MPa）基 层3.02.5底基层1.51.5压实度（%）基 层9897底基层9796 4.2.5 水泥稳定就地冷再生混合料用做基层或底基层时，水泥剂量可采用4%5%，一般不宜超过5.5%。 5 水泥稳定就地冷再生施工技术5.1 一般规定 5.1.1

9、 沥青路面就地冷再生使用必须满足规定的适用条件，用于上面层时应采用稀浆封层、碎石封层、微表处等做上封层。 5.1.2 沥青路面就地冷再生时，再生层的下承层应完好，并满足所处结构层的强度要求。 5.1.3 水泥就地冷再生施工前，沥青旧路面具备回收条件的必须回收利用。 5.1.4 就地冷再生施工一般应在封闭交通情况下进行，确实无法完全封闭需边通车边施工时，应做好交通疏导，在施工路幅和通车路幅之间采取隔离措施。 5.2 施工准备 5.2.1 施工前必须铺筑试验路段，长度不宜小于200m。通过试验路应确定以下内容： a) 验证现场材料的级配和实际生产配合比； b) 冷再生材料的最大干密度、最佳含水率和

10、添加的水量； c) 水泥剂量； d) 再生层压实厚度及松铺系数； e) 不同压实组合下的压实度； f) 冷再生混合料的性能指标； g) 再生机的铣刨深度及铣刨速度、各种施工机械的效率及组合方式是否匹配、冷再生施工的效 率及作业段的长度等； 5.2.2 就地冷再生机应满足以下要求： a) 工作装置的切割深度可精确控制，误差不宜超过10mm。 b) 工作宽度不应小于2.0m。 c) 喷洒剂量精确可调，并与切割深度、施工速度、材料密度等联动；喷嘴在工作宽度范围内均匀分布，各喷嘴可独立开启与关闭。 d) 应能根据要求调整横坡，适当调整再生料的级配。 5.2.3 水泥稳定就地冷再生结构层施工时，应遵守下

11、列规定： a) 清除原路面的杂物，根据再生厚度、宽度、干密度等计算每平方米新集料、水泥等用量，均匀撒布。有条件的应优先采用水泥稀浆车添加水泥，可使水泥用量更佳均匀、准确。 b) 应严格控制基层厚度和高程，其路拱横坡应与面层基本一致。 c) 冷再生结构层碾压工序应在水泥初凝前完成。 5.2.4 对原路的翻浆、沉陷、严重变形等病害应处理到土基，然后再进行其他工序。 5.2.5 对原路的车辙、波浪、坑槽等病害进行处理，按照配合比设计要求加铺需要填加的碎石等集料，必要时采用符合级配要求的碎石、砂砾进行找补，确保平整度达到要求。 5.2.6 清除原道路表面（包括不需要再生的相临行车道和路肩）的石块、垃圾

12、、杂草等杂物和积水，并清理边线，确保表面层无污染。 5.2.7 再生路段上存在的井盖等类似结构物应先行处置。 5.3 施工放样 5.3.1 在正式施工之前，应在道路的两侧放置一系列的标桩（杆）作为基线，用来恢复道路的中心线。 5.3.2 标桩（杆）的间距，曲线距离不应超过12.5m，直线距离不应超过25.0m。 5.3.3 再生前后路线纵坡保持一致。 5.4 准备水泥和新集料 5.4.1 计算水泥和新集料用量 a) 人工摆放和撒布水泥，应根据水泥剂量，计算每平方米水泥稳定层需要的水泥用量，并确定每袋水泥摆放的纵横间距。然后用石灰在旧路面上画方格确定。使用水泥稀浆车，应计算水泥浆的喷入量。 b)

13、 根据再生路面室内试验结果，确定每平方米新集料的添加量。根据每车料的质量或体积，计算每车料的堆放距离。 5.4.2 布料 a) 新加集料装车时，应控制每车料的数量基本相等。 b) 在同一料场供料的路段内，由远到近将集料按计算距离卸置于旧路面的中间。卸料距离应严格掌握，避免有的路段料不够或过多，并均匀地撒布在旧路面上。 c) 按计算出的每袋水泥的纵横间距，在旧路上做好安放标记。应将水泥在施工前直接送到撒布路段，卸在做标记的地点，并检查有无遗漏和多余。 d) 添加的碎石等外掺料和水泥应撒布均匀，注意使每袋水泥的撒布面积相等，无漏撒或过分集中现象。 5.5 再生与整平 5.5.1 综合考虑施工季节、

14、气候条件、再生作业宽度、施工机械和运输车辆的效率和数量、操作熟练程度、水泥终凝时间等因素，综合确定每个作业段的长度。 5.5.2 根据室内配合比设计确定的水泥用量和添加的新集料用量以及就地冷再生机组类型，确定水泥用量和新集料合理添加方式，并应保证计量准确。 5.5.3 在施工起点处将所需施工机具顺次首尾连接，连接相应路段。冷再生施工设备包括：冷再生机组、水罐车、水泥稀浆车（有条件时）、冷再生机、平地机、拾料机（必要时）、压路机。使用水泥稀浆车时，应检查水泥稀浆车内水泥和水是否充足。 5.5.4 启动施工设备，按照设定再生深度对路面进行铣刨、拌和。再生机组必须缓慢均匀、连续地进行再生作业，不得随

15、意变更速度或者中途停顿，再生施工速度以试验路测定为准，宜为2m/min4m/min。 5.5.5 纵向接缝的位置应避开快、慢车道上车辆行驶的轮迹。纵向接缝处相邻两幅作业面间的重叠量不宜小于10cm。 5.5.6 再生过程中应注意再生厚度、横坡与再生机组的配合。加强横坡和边线标高的控制，以免偏拱，造成今后使用出现路面积水。 5.5.7 再生混合料出现明显离析、波浪、裂缝、拖痕等问题时，应立即停工，分析原因，并予以消除。 5.5.8 使用平地机进行作业时，应符合下列规定： a) 用轻型钢轮压路机紧跟再生机组初压23遍。 b) 完成一个作业段的初压后，用平地机整平1遍。 c) 再次用轻型钢轮压路机在

16、初平的路段碾压1遍。 5.5.9 在施工过程中，对混合料的级配、再生深度、水（或水泥稀浆）的喷入量有任何疑问时，应停止施工，等问题解决后再继续施工。 5.5.10 每段再生结束后，应检查铣刨机的刀架、刀头，发现损坏立即更换。 5.6 压实 5.6.1 应配备足够数量、吨位的钢轮压路机、轮胎压路机，一般至少配备以下压实设备，12t以上双钢轮振动压路机1台，18t以上单钢轮振动压路机1台，25t以上轮胎压路机1台。按照试验路段确定的压实工艺进行碾压，保证压实后的再生层符合压实度和平整度的要求。 5.6.2 沥青路面就地冷再生施工必须采用流水作业法，使各工序紧密连接，尽量缩短从拌和到完成碾压之间的延

17、迟时间。碾压过程分为初压、复压和终压。 5.6.3 直线和不设超高的平曲线段，由路肩向路中心碾压时，应重叠1/2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1遍。 5.6.4 初压采用单钢轮振动压路机碾压23 遍，再生混合料的含水率应比最佳含水率大1%2%。再生层表面应始终保持湿润，如水分蒸发太快，应及时补充洒水。初压速度宜为1.5km/h3km/h。 5.6.5 采用钢轮或胶轮压路机复压，碾压次数通常由混合料性能、压实厚度、压路机类型及环境状况等决定，需要58遍。复压速度宜为2km/h 4km/h。 5.6.6 终压采用双钢轮压路机碾压12遍，可以采用静压或振动模式，以消除轮迹和

18、获得一定的压实度，只有当振动不会对路面造成损坏的情况，才可以使用振动模式。终压速度宜为2 km/h4 km/h。若复压后没有轮迹或压实度满足，无须终压。 5.6.7 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（加适量的水泥）或用其他方法处理，使其达到质量要求。 5.6.8 压路机碾压时可喷少量的水雾，以防止压路机轮粘结再生混合料。碾压时不得随意刹车、掉头。 5.6.9 再生层在碾压后，至少2h内不允许任何车辆通行，以保证足够的养生，避免车辆行驶造成再生层表面松散。5.7 接缝处理 5.7.1 纵向接缝 a) 道路宽度小于7m，纵向重叠较多时，不宜半幅施工，应考虑全幅施工，以

19、减少重叠量，提高施工效率。 b) 相邻两个再生幅面应具有一定的搭接宽度，不宜小于10cm。通常，再生层越厚，搭接宽度越大；材料最大粒径越大，搭接宽度越大。搭接处的厚度要严格控制，以免出现高差，造成碾压无法消除接缝。 c) 注意半幅摊铺的再生层横坡。 5.7.2 横向接缝 a) 应对所形成的横向接缝认真处理，施工中应尽量减少停机现象。 b) 在接缝处利用压路机横向由老路面向新铺路逐步往返碾压，横缝碾压结束后再进行纵向碾压。 c) 停机超过水泥初凝时间，再生机再次施工时，必须将整个再生机后退至再生过的路段1.5m的距离，并重新撒布水泥。5.8 养生及开放交通 5.8.1 使用水泥结合料的就地冷再生

20、，养生和开放交通应符合下列要求： a) 碾压完成并经过压实度检验合格后的路段，应立即进行养生。养生宜采用覆盖及洒水的方法进行。 b) 养生时间不宜小于7d，整个养生期内再生层表面应保持潮湿状态。养生期内禁止洒水车辆以外的其他车辆通过。 c) 后续施工前应将再生层清扫干净。如果再生层上为无机结合料稳定材料层，应洒少量水湿润表面。 5.8.2 养生完成后，在保证就地冷再生质量前提下，铺筑上层。在铺筑上层沥青层前应喷洒粘层油、透层油或做好封层，必须保证层间粘结良好。 6 施工质量控制与验收 6.1 施工质量控制 6.1.1 施工过程的材料质量控制和检查的项目、频度应满足表4的要求。表4 就地冷再生施

21、工前材料的检查材料检查项目要求值检查频率矿料规范规定的项目符合设计要求每批来料检查1次水泥规范规定的项目符合设计要求每批来料检查1次RAPRAP级配实测每天1次6.1.2 使用水泥作为再生结合料就地冷再生，施工过程的质量控制项目、频度等应满足表5的要求。 表5 水泥就地冷再生质量控制的检查项目、频度和要求检查项目质量要求检验频率检验方法压实度（%）一级公路98每200m每车道测2处DB21/T2026沥青路面养护工程质量检验评定规范二级及二级公路97抗压强度（MPa）符合设计要求每车道每公里6个或9个试件T 080515劈裂强度（MPa）符合设计要求每工作日1次T 0716含水率符合设计要求发现异常时随时试验T 0801级配符合设计要求每车道每公里测1点T 0302水泥剂量不小于设计值-0.5%每车道每公里测1点T 08096.1.3 就地冷再生施工过程的外形尺寸检查项目、频度等应满足表6的要求。 表6就地冷再生施工过程的外观尺寸检验项目、频度的要求检查项目质量要求检查频率检验方法平整