水泥混凝(ning)士路面(mian)全(quan)厚式移動(dong)破(po)碎就地(di)冷再生(sheng)技術

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一、水泥混凝土路(lu)面(mian)全厚式移動(dong)破碎(sui)就(jiu)地冷再生(sheng)的定(ding)義(yi)

????水(shui)泥(ni)(ni)混(hun)凝(ning)土路面全厚(hou)式(shi)移動(dong)(dong)破(po)碎(sui)(sui)(sui)就(jiu)地(di)冷再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)技(ji)術(shu)，系(xi)利用(yong)移動(dong)(dong)破(po)碎(sui)(sui)(sui)專用(yong)設備(bei)，就(jiu)地(di)將(jiang)舊水(shui)泥(ni)(ni)混(hun)凝(ning)土路面板全厚(hou)度(du)破(po)碎(sui)(sui)(sui)成(cheng)(cheng)具有一(yi)定(ding)級配的(de)(de)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)集料(liao)(liao)（或者通過(guo)添加適量的(de)(de)新(xin)集料(liao)(liao)后(hou)使再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)集料(liao)(liao)的(de)(de)合成(cheng)(cheng)級配滿足公路水(shui)泥(ni)(ni)穩(wen)(wen)定(ding)碎(sui)(sui)(sui)石(shi)基層(ceng)(ceng)的(de)(de)級配要求），然后(hou)添加再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)劑(ji)、活(huo)性劑(ji)（根據(ju)需要填加，改善再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)結構層(ceng)(ceng)的(de)(de)性能）、水(shui)后(hou)，通過(guo)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)機就(jiu)地(di)拌和(he)成(cheng)(cheng)水(shui)泥(ni)(ni)穩(wen)(wen)定(ding)碎(sui)(sui)(sui)石(shi)混(hun)合料(liao)(liao)，經初壓、整(zheng)形、終壓、養生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)，一(yi)次性形成(cheng)(cheng)30~40厘(li)米(mi)厚(hou)的(de)(de)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)水(shui)泥(ni)(ni)穩(wen)(wen)定(ding)碎(sui)(sui)(sui)石(shi)基層(ceng)(ceng)，即(ji)將(jiang)剛性的(de)(de)水(shui)泥(ni)(ni)路面就(jiu)地(di)直接改造成(cheng)(cheng)了半剛性的(de)(de)水(shui)穩(wen)(wen)基層(ceng)(ceng)。

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二、水泥混凝土路面全厚式(shi)移動(dong)破碎就地(di)冷再(zai)生工藝流程

水(shui)泥混(hun)凝土路面全(quan)厚式移(yi)動破(po)碎(sui)就地冷(leng)再生(sheng)(sheng)工藝流程共(gong)分(fen)為(wei)破(po)碎(sui)和再生(sheng)(sheng)兩個環節(jie)，預破(po)、一破(po)、二破(po)（前三步(bu)為(wei)破(po)碎(sui)環節(jie)）、添加新(xin)集料（如有(you)需要）、水(shui)泥+再生(sheng)(sheng)劑+活(huo)性劑撒布、再生(sheng)(sheng)拌和、初壓、整形、終壓、養(yang)生(sheng)(sheng)（后(hou)七步(bu)為(wei)再生(sheng)(sheng)環節(jie)）10大步(bu)驟組(zu)成。

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(1)預破(po)(po)：是指利用路(lu)面(mian)(mian)(mian)破(po)(po)板機（俗稱“啄(zhuo)木鳥”）或(huo)者多錘(chui)頭等（根據(ju)不同路(lu)段的路(lu)側環境靈活運用）對舊水(shui)泥(ni)混凝土路(lu)面(mian)(mian)(mian)板進行簡易破(po)(po)碎，為后(hou)續的就(jiu)地(di)破(po)(po)碎設備提供(gong)(gong)附著力。農村(cun)公路(lu)等水(shui)泥(ni)路(lu)面(mian)(mian)(mian)板不厚，強度不高的情(qing)況下，可(ke)無需預破(po)(po)。預破(po)(po)在(zai)破(po)(po)碎作業(ye)前一天(tian)開展作業(ye)，預破(po)(po)后(hou)的作業(ye)面(mian)(mian)(mian)，及時(shi)用壓路(lu)機靜壓和振壓各一遍(bian)，可(ke)供(gong)(gong)通勤車輛慢速(su)通行，防止扎(zha)破(po)(po)輪胎(tai)。

(2)一破(po)(po)：是(shi)指利用全(quan)厚(hou)式(shi)移(yi)動(dong)(dong)破(po)(po)碎(sui)機(ji)，對經過(guo)預破(po)(po)的(de)路(lu)面進行第一次全(quan)厚(hou)式(shi)移(yi)動(dong)(dong)破(po)(po)碎(sui)，形成10厘米(mi)左(zuo)右的(de)粗(cu)破(po)(po)碎(sui)料。破(po)(po)碎(sui)機(ji)轉子(zi)旋轉方(fang)向(xiang)與行車方(fang)向(xiang)一致，避免了銑刨類設備針片狀含量高、設備損耗(hao)大、綜合(he)作業(ye)效(xiao)率低的(de)缺陷。破(po)(po)碎(sui)厚(hou)度(du)通過(guo)電子(zi)標尺精確控制并(bing)帶自動(dong)(dong)保護裝置，如未破(po)(po)碎(sui)到底，則(ze)設備不行走。通常一個(ge)班組2~3臺(tai)，日均作業(ye)4000～5000平方(fang)米(mi)。

(3)二(er)(er)破(po)(po)：是(shi)(shi)指(zhi)利用(yong)全厚式(shi)移(yi)(yi)動(dong)破(po)(po)碎機，對經(jing)過一(yi)破(po)(po)后(hou)的(de)路面進(jin) 行第二(er)(er)次全厚式(shi)移(yi)(yi)動(dong)破(po)(po)碎，通過調(diao)整二(er)(er)破(po)(po)設備(bei)的(de)行進(jin)速度(du)、轉子轉速、刀頭數量(liang)(liang)和粗細等進(jin)行組合，最終使得二(er)(er)破(po)(po)后(hou)的(de)集料(liao)滿足水穩(wen)基(ji)層級配(pei)要求。二(er)(er)破(po)(po)設備(bei)與一(yi)破(po)(po)設備(bei)性(xing)質(zhi)類似，只是(shi)(shi)轉子、刀頭、設備(bei)功率(lv)、轉速等存(cun)在差異(yi)，轉子方向(xiang)與一(yi)破(po)(po)相反，刀頭略小。通常一(yi)個班組1 臺，日(ri)均(jun)作業4000～5000平方米。二(er)(er)破(po)(po)設備(bei)通過反擊破(po)(po)+搓揉作用(yong)，可剝(bo)離粗集料(liao)表(biao)面的(de)水泥砂漿(jiang)，盡量(liang)(liang)保(bao)持原級配(pei)不變。

(4)添(tian)加(jia)新(xin)(xin)集料(liao)：添(tian)加(jia)新(xin)(xin)料(liao)的(de)數量和(he)(he)級配，綜合考慮設計(ji)厚度、級配范圍，通(tong)過篩分和(he)(he)計(ji)算得到。對(dui)于單一粒(li)徑(jing)的(de)集料(liao)可以采用堆方(fang)方(fang)法(fa)，通(tong)過挖機(ji)(ji)、鏟車和(he)(he)平地機(ji)(ji)鋪展(zhan)，多(duo)檔(dang)集料(liao)必須(xu)逐檔(dang)單獨(du)添(tian)加(jia)，避免堆放(fang)和(he)(he)鋪展(zhan)過程中(zhong)產生離(li)析。添(tian)加(jia)新(xin)(xin)集料(liao)后的(de)路(lu)面(mian)必須(xu)用壓路(lu)機(ji)(ji)進(jin)行初(chu)步壓實。

(5)水(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)+再(zai)生劑(ji)(ji)(ji)+活(huo)性劑(ji)(ji)(ji)撒(sa)布(bu)：是(shi)指(zhi)采(cai)(cai)用(yong)粉料撒(sa)布(bu)車(che)，將水(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)+再(zai)生劑(ji)(ji)(ji)+活(huo)性劑(ji)(ji)(ji)等精確(que)(que)撒(sa)布(bu)至破碎后(hou)(hou)（或者添加新集料后(hou)(hou)的）路面，粉料撒(sa)布(bu)車(che)通(tong)(tong)過電(dian)腦控制(zhi)，以確(que)(que)保撒(sa)布(bu)的精確(que)(que)性和均勻性。水(shui)(shui)(shui)性再(zai)生劑(ji)(ji)(ji)和活(huo)性劑(ji)(ji)(ji)也可參入水(shui)(shui)(shui)中進(jin)行摻(chan)配。水(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)、再(zai)生劑(ji)(ji)(ji)和活(huo)性劑(ji)(ji)(ji)用(yong)量通(tong)(tong)過配合比試(shi)驗確(que)(que)定，通(tong)(tong)常每(mei)平米每(mei)厘米厚度水(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)用(yong)量不超(chao)過1kg。水(shui)(shui)(shui)泥(ni)(ni)通(tong)(tong)常采(cai)(cai)用(yong)P.042.5#即可。

(6)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)拌(ban)和(he)：是指(zhi)采用就地冷再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)，將(jiang)破(po)碎集(ji)料(liao)(liao)(liao)（含(han)添加的(de)(de)(de)新集(ji)料(liao)(liao)(liao)）、撒布的(de)(de)(de)水(shui)泥、再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)劑、活性劑等就地拌(ban)和(he)成(cheng)符合要求的(de)(de)(de)水(shui)穩(wen)混(hun)合料(liao)(liao)(liao)。含(han)水(shui)量(liang)(liang)通過擊(ji)實試驗確定，通常(chang)8～10%之間，遠高于傳統的(de)(de)(de)新鋪(pu)水(shui)穩(wen)基層含(han)水(shui)量(liang)(liang)，通過再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)的(de)(de)(de)電子(zi)閥進行含(han)水(shui)量(liang)(liang)噴(pen)淋的(de)(de)(de)精確控制(zhi)。再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)拌(ban)和(he)盡(jin)量(liang)(liang)選擇料(liao)(liao)(liao)倉較大的(de)(de)(de)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)組，再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)行進速度(du)控制(zhi)4～6m/min，再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)機(ji)轉子(zi)轉速不超過1800r/min，其目(mu)的(de)(de)(de)確保混(hun)合料(liao)(liao)(liao)拌(ban)和(he)的(de)(de)(de)充分，從而保證(zheng)混(hun)合料(liao)(liao)(liao)拌(ban)和(he)的(de)(de)(de)均勻，并防(fang)止(zhi)飛散離(li)析(xi)。

(7)初(chu)壓(ya)(ya)、整形、終(zhong)壓(ya)(ya)：再(zai)生(sheng)基層30～40cm，已(yi)超出(chu)(chu)傳(chuan)統的(de)(de)壓(ya)(ya)實(shi)厚度(du)，因(yin)此(ci)需采用(yong)(yong)較(jiao)大(da)(da)噸位的(de)(de)壓(ya)(ya)實(shi)設備(bei)。初(chu)壓(ya)(ya)是(shi)(shi)指(zhi)利(li)用(yong)(yong)30t的(de)(de)羊足碾(nian)對(dui)再(zai)生(sheng)拌(ban)和后的(de)(de)混合(he)料(liao)進行初(chu)壓(ya)(ya)，通常(chang)強(qiang)震3遍(bian)(bian)。初(chu)壓(ya)(ya)緊(jin)跟再(zai)生(sheng)拌(ban)合(he)機(ji)及時進行，以最大(da)(da)限度(du)的(de)(de)防(fang)止水分散失；整形是(shi)(shi)指(zhi)對(dui)初(chu)壓(ya)(ya)后的(de)(de)作業(ye)面，通過(guo)平地機(ji)整出(chu)(chu)路(lu)面的(de)(de)平縱橫線型，通常(chang)需要設置一(yi)些控制點，同時安排專業(ye)技術人(ren)員伴(ban)隨(sui)進行指(zhi)揮調度(du)；終(zhong)壓(ya)(ya)利(li)用(yong)(yong)26t單鋼(gang)輪(lun)(lun)+30t的(de)(de)膠輪(lun)(lun)組合(he)進行，通常(chang)單鋼(gang)輪(lun)(lun)碾(nian)壓(ya)(ya)4遍(bian)(bian)（套(tao)輪(lun)(lun)1/2～1/3），膠輪(lun)(lun)搓揉(rou)2～3遍(bian)(bian)（套(tao)輪(lun)(lun)1/2～1/3）。工(gong)程實(shi)踐表明，該(gai)碾(nian)壓(ya)(ya)工(gong)藝(yi)能(neng)實(shi)現較(jiao)好的(de)(de)壓(ya)(ya)實(shi)效果。

(8)養生：再(zai)(zai)生基(ji)層的養生與新鋪(pu)水泥(ni)穩(wen)定(ding)碎石基(ji)層類似，不(bu)再(zai)(zai)贅述。工(gong)程實踐表明：就地冷(leng)再(zai)(zai)生基(ji)層往往在3~4d齡(ling)期即具備較高強(qiang)度，可(ke)滿足通車條(tiao)件。

三、水泥(ni)混(hun)凝(ning)土路面全(quan)厚式移動(dong)破碎就地(di)冷再生工藝(yi)技術的(de)比較優(you)勢(shi)

該項(xiang)新工藝(yi)技(ji)術(shu)將剛性(xing)的(de)水泥路面就地直(zhi)接改造(zao)成了半剛性(xing)的(de)水穩基層，避免了傳統的(de)水泥路面碎石化后加鋪新水穩基層或者ATB柔性(xing)基層等技(ji)術(shu)方(fang)案帶來的(de)一系列弊端。具有如下顯著的(de)比較(jiao)優勢：

(1)低碳環保節更能(neng)：與傳(chuan)統的場破場拌再生只利(li)用(yong)(yong)舊(jiu)路(lu)面(mian)(mian)(mian)(mian)的粗集(ji)料不同，該(gai)技(ji)術(shu)舊(jiu)水泥路(lu)面(mian)(mian)(mian)(mian)材(cai)料100%完全(quan)利(li)用(yong)(yong)，而且(qie)再生后直(zhi)接作為(wei)瀝青路(lu)面(mian)(mian)(mian)(mian)最重要(yao)的承(cheng)重結構(gou)層(ceng)——基層(ceng)，而不是傳(chuan)統的用(yong)(yong)作底基層(ceng)，即無需在(zai)加鋪新的水穩(wen)類機構(gou)層(ceng)，而是可以直(zhi)接加鋪瀝青面(mian)(mian)(mian)(mian)層(ceng)，完全(quan) 符合國(guo)家綠色、低碳新發展理念，也符合交(jiao)通(tong)運輸部路(lu)面(mian)(mian)(mian)(mian)廢(fei)舊(jiu)材(cai)料必須100%循環利(li)用(yong)(yong)的要(yao)求。

(2)路(lu)(lu)面標(biao)高(gao)(gao)抬升小：相較(jiao)于傳統(tong)的(de)碎石(shi)化加鋪方案，該技術路(lu)(lu)面標(biao)高(gao)(gao)抬升幅(fu)度(du)(du)下降約2/3（跟板厚有(you)關）,大(da)大(da)降低了因標(biao)高(gao)(gao)抬升幅(fu)度(du)(du)過(guo)大(da)而導致的(de)路(lu)(lu)面有(you)效(xiao)寬度(du)(du)不足、水溝深度(du)(du)加大(da)、護欄難(nan)以設(she)置、平交道口難(nan)以接順、施工工期(qi)較(jiao)長，易(yi)造成公路(lu)(lu)管養(yang)部門(men)與(yu)沿(yan)線居(ju)民的(de)矛盾(dun)等(deng)一系列問題。

(3)消除(chu)隱(yin)(yin)患(huan)更(geng)徹(che)底(di)(di)：舊水泥混凝(ning)土(tu)路面(mian)板破碎徹(che)底(di)(di)，而(er)且所有(you)(you)過(guo)程(cheng)均可視化(hua)，徹(che)底(di)(di)消除(chu)了傳統碎石(shi)化(hua)“隱(yin)(yin)蔽工程(cheng)”性(xing)質的弊端(duan)(duan)，徹(che)底(di)(di)消除(chu)了碎石(shi)化(hua)不徹(che)底(di)(di)、難以有(you)(you)效檢(jian)驗其效果、工后產生反射裂縫等諸多(duo)弊端(duan)(duan)、碎石(shi)化(hua)結構層(ceng)本身不具(ju)有(you)(you)長壽命性(xing)能，為下一(yi)輪(lun)大(da)修埋(mai)下嚴重隱(yin)(yin)患(huan)等缺陷。水泥混凝(ning)土(tu)路面(mian)再生成水穩基(ji)層(ceng)后，下一(yi)輪(lun)大(da)修時可對水穩基(ji)層(ceng)再次(ci)進(jin)行再生循(xun)環利用(yong)，可大(da)大(da)降(jiang)低(di)路面(mian)全壽命周期的養護成本，具(ju)有(you)(you)顯著的社會經濟效益。

(4)施工作(zuo)業影(ying)響：施工作(zuo)業振動小(xiao)、噪音小(xiao)、揚塵少，對沿線(xian)房屋(wu)建筑(zhu)、橋涵構造物、板(ban)下基層(ceng)等(deng)損害幾乎(hu)沒(mei)有，對沿線(xian)學校、村鎮居民(min)的正常生產生活影(ying)響較小(xiao)。更主(zhu)要(yao)的是，可完全(quan)滿足半(ban)幅(fu)施工半(ban)幅(fu)雙(shuang)向間斷(duan)通行的要(yao)求。

(5)節(jie)省造(zao)價有優勢：與同厚度(du)新(xin)鋪水穩基(ji)層相比(bi)較，節(jie)省造(zao)價15%～20%（跟碎石等地材價格有關）；跟碎石化加鋪ATB柔性基(ji)層技術方(fang)案相比(bi)較，大修補助標(biao)準高30元(yuan)/平方(fang)米。

(6)施工作業效率高(gao)：日臺班3000～4000平(ping)方米， 相較于碎石(shi)化加鋪技術方案縮短工期約1/4～1/3。

(7)質量效果非(fei)常優：大量的工程時間表(biao)明，采用(yong)該項新(xin)工藝技術路面取芯效果非(fei)常好，通常7天無側限抗(kang)壓強度(du)不低(di)于(yu)5MPa，代表(biao)彎沉(chen)值不超過20（0.01mm），壓實度(du)、平(ping)整(zheng)度(du)、平(ping)縱(zong)橫(heng)等指標滿(man)足規范或者設(she)計文件要求，基層開裂情(qing)況遠低(di)于(yu)傳統的普通新(xin)鋪水(shui)穩基層。

四、水泥混凝(ning)土路面全厚(hou)式移動破(po)碎就地冷再(zai)生工藝技術的推廣應用

(1)2023年，交通部運輸批復(fu)湖南省(sheng)“國省(sheng)干線公路養護科學(xue)決策與(yu)技(ji)術應(ying)用(yong)交通強國建設試(shi)(shi)點任(ren)務”，其中，水泥路面再生(sheng)利用(yong)為公路養護低(di)碳長效耐久技(ji)術推廣應(ying)用(yong)試(shi)(shi)點任(ren)務之一。

(2)自2019年(nian)以來，湖(hu)(hu)(hu)南省開展(zhan)了水泥(ni)(ni)混凝(ning)(ning)土路(lu)(lu)面移動(dong)破(po)碎就(jiu)地(di)冷再(zai)生技術(shu)的應用(yong)研(yan)(yan)究，獲批2022年(nian)湖(hu)(hu)(hu)南省交通廳科(ke)技進步與(yu)創新計劃項(xiang)目“舊水泥(ni)(ni)混凝(ning)(ning)土路(lu)(lu)面全(quan)厚度移動(dong)破(po)碎就(jiu)地(di)冷再(zai)生利用(yong)成套技術(shu)研(yan)(yan)究”。在(zai)該項(xiang)目研(yan)(yan)究中，結合工(gong)程實踐中的情況反(fan)饋，不(bu)斷(duan)改進設備和工(gong)藝，使該技術(shu)日(ri)臻完善(shan)。省公路(lu)(lu)事務中心(xin)和各地(di)市州組(zu)(zu)織(zhi)各類(lei)施工(gong)現場(chang)觀摩與(yu)交流學習(xi)培(pei)訓活動(dong)20余場(chang)次，反(fan)響熱烈(lie)。湖(hu)(hu)(hu)北、安徽(hui)、廣西(xi)(xi)、四(si)川、江西(xi)(xi)等(deng)地(di)公路(lu)(lu)管養部門也組(zu)(zu)織(zhi)相(xiang)關人員赴湖(hu)(hu)(hu)南進行交流學習(xi)。

(3)2022年(nian)，全(quan)省7個(ge)地(di)市(shi)州(zhou)采用該(gai)項(xiang)新工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)技術(shu)，累計實(shi)施(shi)96.5km水泥(ni)(ni)路(lu)(lu)(lu)面(mian)大修(xiu)（含路(lu)(lu)(lu)面(mian)改善工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程），實(shi)施(shi)面(mian)積達99.5萬平(ping)方(fang)米(mi)。2023年(nian)，全(quan)省13個(ge)地(di)市(shi)州(zhou)采用該(gai)項(xiang)新工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)技術(shu)，累計實(shi)施(shi)170km水泥(ni)(ni)路(lu)(lu)(lu)面(mian)大修(xiu)（含路(lu)(lu)(lu)面(mian)改善工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程），實(shi)施(shi)面(mian)積達150萬平(ping)方(fang)米(mi)，該(gai)項(xiang)新工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)藝(yi)技術(shu)已經成為湖(hu)南(nan)省普通國省干(gan)線(xian)公路(lu)(lu)(lu)大修(xiu)和農養(yang)干(gan)線(xian)公路(lu)(lu)(lu)路(lu)(lu)(lu)面(mian)改善工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)程的首(shou)選(xuan)方(fang)案(an)，受到全(quan)省基層管養(yang)部(bu)門的普遍認可。