【初探水泥冷再生在旧路改造中的应用】再生混凝土和普通混凝土

1、【初探水泥冷再生在旧路改造中的应用】生混凝土和普通混凝土摘要：针对公路改扩建工程中的旧水泥稳定碎石基层再利 用，结合九园公路现场情况，提出自己的分析和意见。关键 词：水泥稳定碎石基层强度冷再生混合料Abstract:basedontheoldhighwayreconstructionprojectsofth ecementstablemacadamrecycle,combinedwiththehighwaynines cenetheproposedownanalysisandopinion.Keywords:thestrengthofthecementstablemacadammixtureo

2、fco ldregeneration中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：随着公路建设的飞越发展，在公路改建工程中，旧水泥稳 定碎石基层如何再利用是节省投资提高工程质量的关键。根据 公路局对水泥稳定旧路结构土基层的实验结果提出的技术要 求，在九园公路大修工程中首次将该技术进行应用。现就本次 技术的应用本人做一下初步的总结与探讨。一.工程概况九园公路始建于1999年，是天津市通往蓟县的一条重要的第1 页共7 页省级公路，为二级公路。沿线与京塘路成立体交叉，下穿京九 铁路、津塘铁路。全线设计区域有农业基地、渔业基地、工业 基地。沿线经过刘马庄立交和郎园地道。本次大修主体路面宽 为9米，路段长

3、约10. 346公里。主要设计结构为挖除原路 lOcm油面，利用旧路18cm水泥稳定旧路级配碎石基层做 18cm 水泥稳定旧路结构土，再做 18cm水泥稳定级配碎石+6cm中粒 式沥青混凝土(AC 20)+4cm细粒式SBSI-C改性沥青混凝土 (AC-13)。大修路段路面平均代表弯沉值为101(1 /lOOmm1 .1强度形成原理水泥是水硬性结合料，在水泥稳定级配混合料中，首先发 生的是水泥自身的水化反应，从而产生出具有胶结能力的水化 产物，这是水泥稳定土强度的主要来源。水化产物在混合料的 空隙中交织搭接，将混合料颗粒包覆连接起来，随着水化产物 的不断增加，混合料也逐渐坚固起来。在硅酸盐水泥

4、中，硅酸 三钙和硅酸二钙占主要成分，起水化后所生成的氢氧化钙所占 的比例也较高，可达到水化产物的 25%。大量的氢氧化钙溶于 水以后，在混合料中形成了一个富含Ca.离子的碱性溶液环境。Ca.离子通过对混料颗粒表面双电层结构的影响，是混料颗粒问的距离减小，相互靠拢，导致混料凝聚，从 而使混料具有一定的强度和稳定度。同时在这种碱性环境下， Ca。离子也将对混合料矿物的化学性质产生化学反成，生成第2 页共7 页 新的矿物，这些矿物的组成和结构与水泥的水化都有很多类似 之处，同样具有一定得胶凝能力，从而进一步提高水泥稳定级 配混合料的强度及水稳定性。1 . 2原材料要求1 .2.1水泥：325号普通硅

5、酸盐水泥或 325号矿渣硅酸盐水泥，终凝时间应大于 6小时。（本工程采用蓟县银山牌 325号 普通硅酸盐袋装水泥）1 . 2. 2水：人或牲畜的饮用水均可应用于水泥稳定旧路结构土的施工。1 .2. 3旧路面材料要尽量粉碎，最大粒径不大于10mm1 . 3强度及配合比要求1 . 3. 1强度要求：时间在标准温度下湿保养 6天，浸水24小时，进行无测限抗压强度试验，作为基层时，R）1. 5MPa作为底基层时，R>1. OMPa （本工程做为底基层，R>1. OMPa）1 . 3. 2水泥在粉碎后的旧路材料中的含量不大于6%。（本工程根据实验确定水泥含量应为 5 %）1 . 4冷再生混合

6、料级配筛分、含灰、压实度、强度及弯沉值情况由于九园工程施工段较长，现选择有代表性的五个桩号来 代表整个施工段的情况，具体数据如下：第3 页共7 页混合料筛分通过率含灰量（设计值为5%）二.施工工艺控制水稳冷再生是利用原路水稳基层材料，通过铳刨机使水稳 基层破碎后混合均匀，形成级配料，并掺入一定量水泥，加水 拌和、碾压成型的具有一定强度的半刚性结构。现将我们的工 程施工情况介绍如下：2 .1施工准备2 .1.1设备准备铳刨机：维特根（Wirtgen） ' W20O0一台；稳定土拌和机： WB23-台；水车：10t二台；平地机：PY220一台；震动压路 机：XS190一台；三轮压路机 3Y

7、18/2lt两台。2 .1. 2现场准备在水泥稳定旧路结构土基层施工前，要先将旧沥青路面进 行铳刨清理，然后通过铳刨机使水稳基层破碎后，用推土机进 行排压，再用平地机进行初步整平。由于水泥存在初凝和终凝 时间，施工中用严格控制拌和、碾压时间，否则会产生破坏效 果，因此现场应控制100m延米为一个作业面，用洒水车向混合 料中加水并设专人进行跟踪检测，略大于最佳含水量即可（本工程最佳含水量为5. 2）,此时就可进行水泥的摊铺工作了。2 . 2水泥的摆放与摊铺第4 页共7 页水泥用量根据实验室的最大干密度确定，水泥每平方米用 量计算每袋（50千克）水泥的摊铺面积。按最大干密度 2. 05计 算，每平

8、方米需水泥18 . 5千克，即每袋水泥铺2. 7平方米。 在加过水的混合料面层上用石灰打出路中线及水泥的铺设边线 （距路中4. 8米），再每1O米打出一到横线，即形成 48平方米 的方格网。每一方格内均匀摆放 18袋水泥，用刮板将水泥均匀 摊开，水泥铺完后表面不能有空白位置，也不能有过分集中的 现象。水泥作为外掺，其控制量应在 5%左右。虽然水泥对水稳 再生强度起到至关重要的作用，但由于现场水稳级配并不稳 定，不能按统一标准过多掺配。当混合料级配偏细时，过多掺 配易造成干缩缠身裂缝，掺人量应控制在4. 5%。当混合料级配偏粗时，过少掺配易造成强度偏低，不利于成型，掺人量应 控制在5%。现场要增

9、加对含灰量的检测频率，根据实际情况 对水泥用量进行调解。2 . 3拌和使用稳定土拌和机进行拌和，深度按 20cm控制，并每隔十 米进行厚度检测，纵缝在每次拌和时要重叠20cm进行，而对于横缝或掉头处的处理，则需要重新添加水泥进行拌合，搭接宽 度不小于50cmo在拌和过程中，即时进行含水量检测，含水量 大于最佳含水量1 %左右为最理想，达不到时应用洒水车进行第5 页共7 页 加水，为了保证含水量均匀，拌和机最少要拌和两次。2 . 4整型在混合料拌和均匀且达到含水量要求时，应立即用推土机 进行排压，排压后用平地机刮平，并配合人工找平。局部低洼 处用人工将表层不低于 5cm部分拙松，用拌好的混合料进

10、行整 平。2 . 5碾压碾压是水稳冷再生关键环节，对施工质量起到关键作用。首先采用单振压路机进行碾压，要求用强震压3遍，再用三轮压路机碾压3遍，机械在碾压时必须搓1/3轴，前进方向强 振，掌握碾压方向，直线段有边向中，超高段由低向高，对于 表面骨料集中处，采用人工点补。同时设专人进行压实度检 测，当检测结果达不到 98%的密实度要求时，应继续进行碾 压，已达到要求为准。若碾压过程中局部出现弹软情况时，要 及时进行处理。2 . 6养生在断交的情况下，用洒水车进行养生，确保表面潮湿，喷 洒均匀且水量不宜太大，时间保证在 7天以上。在高温季节， 进行水泥冷再生施工队施工的技术水平要求较高，在施工中必