工地報告丨W 380 CR 泡沫瀝青就地冷再生技術(shù)在湖北孝漢大道提檔升級改造工程成功應(yīng)用

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孝漢大道提檔升級改造工程項目起點位于孝漢大道與天仙路交叉口處，路線由西沿現(xiàn)有老路布設(shè)，終點止于孝漢大道童家湖大橋，路線全長約33.078km。本項目按照雙向六車道一級公路兼城市主干路標(biāo)準(zhǔn)。

工程概況

孝漢大道是連接孝感中心城區(qū)—臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)—天河機場—武漢的重要交通干道，是城市發(fā)展東拓的重要基礎(chǔ)設(shè)施。同時也是實施城市主體功能布，優(yōu)化城鎮(zhèn)、農(nóng)業(yè)、生態(tài)三類空間，打造武漢都市圈節(jié)點城市新格，實現(xiàn)“全域孝感”理念的需要。孝漢大道與天仙路交叉口至京珠天橋段道路破損、老化嚴(yán)重，尤其機動車道路面破損較重。路面病害主要有車轍、網(wǎng)裂、坑槽、剝落等。

本次改造機動車道及輔道路面結(jié)構(gòu)設(shè)計如下：

5 cm AC-13C 細(xì)粒式改性 SBS 瀝青混凝土上面層+橡膠瀝青同步碎石封層+ 12 cm 泡沫瀝青冷再生下面層+老路基層壓漿。

2022年8月下旬，湖北孝感永成有限公司使用高性能泡沫瀝青就地冷再生設(shè)備 W 380 CR 對本項目二標(biāo)段路面進(jìn)行了高效的再生修復(fù)。

施工方案

施工方采用半幅施工半幅保通模式：首先施工上行半幅三個車道，從道路內(nèi)側(cè)車道開始，并連續(xù)施工到下一個路口，兩次再生縱向搭接 10 cm。

材料設(shè)計

采用 2 m 銑刨機按照設(shè)計銑刨深度對 10 cm 瀝青混凝土進(jìn)行現(xiàn)場取樣，并使用維特根 WLB10S 室內(nèi)試驗設(shè)備進(jìn)行配合比設(shè)計和混合料相關(guān)性能測試，具體設(shè)計結(jié)果和混合料性能如下表所示。

施工過程

本項目使用的機械設(shè)備有維特根高性能就地冷再生機 W 380 CR 一臺，碎石灑布車一臺，水泥灑布車一臺，水車三輛，保溫瀝青罐車一輛，福格勒攤鋪機超級 1880 L 一臺，悍馬 HD 138 雙鋼輪壓路機一臺， HC 228 D 單鋼輪一臺，膠輪壓路機 HP 280 一臺，50裝載機一輛，20噸自卸車一輛。

在項目施工前，施工方提前調(diào)試好再生機的各項參數(shù)，如瀝青用量、含水量、行進(jìn)速度等控制指標(biāo)。碎石灑布車將新添加的集料按照設(shè)計摻量均應(yīng)灑布在老路面上，接著由水泥撒布車按照設(shè)計的水泥用量均勻撒布在新集料表面。

施工過程中，W 380 CR 冷再生機時刻嚴(yán)格按照設(shè)計標(biāo)高調(diào)整再生深度，前端推動瀝青罐車和水車前進(jìn)，后端將拌和好的成品再生料通過輸送帶輸送至福格勒攤鋪機的料斗中。攤鋪機將再生料均勻地攤鋪在原基層上，悍馬壓路機緊跟攤鋪機進(jìn)行碾壓，完成道路瀝青面層的就地冷再生施工。

W 380 CR 就地再生機組的協(xié)同配合

W 380 CR 就地再生機組的高效施工

攤鋪機對泡沫瀝青再生混合料進(jìn)行同步攤鋪

本次施工采用福格勒超級 1880 L 進(jìn)行攤鋪，攤鋪寬度設(shè)定 3.8 m，攤鋪機夯錘初定4.5級，攤鋪速度控制在3～4 m/min，松鋪系數(shù)約1.45。

悍馬壓路機對再生混合料進(jìn)行緊跟碾壓

在本次施工段中，初壓采用單鋼輪壓路機進(jìn)行前靜后振壓實1遍，再往復(fù)弱震一遍；復(fù)壓采用雙鋼輪壓路機振動壓實2遍；終壓采用輪胎壓路機壓實5遍，碾壓時無混合料推移現(xiàn)象。從碾壓后的鋪面效果看，鋪面均勻性及密實性很好。

施工質(zhì)量檢測及性能評價

為了保證施工質(zhì)量，對試驗段現(xiàn)場泡沫瀝青冷再生混合料、再生層的壓實度、成型情況和承載能力進(jìn)行了檢測。

01現(xiàn)場混合料的性能

按照《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》（JTG/T5521-2019）的要求，將現(xiàn)場取回的泡沫瀝青冷再生混合料成型馬歇爾試件，經(jīng)過養(yǎng)生后進(jìn)行干濕劈裂強度試驗，試驗數(shù)據(jù)見下表所示。

劈裂強度試驗結(jié)果

從試驗數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場的混合料劈裂強度完全符合設(shè)計要求，說明現(xiàn)場混合料質(zhì)量較好。此外，試驗數(shù)據(jù)也表明，現(xiàn)場混合料的抗車轍能力完全符合設(shè)計要求，能夠滿足重載交通下面層的技術(shù)要求。

02壓實度

泡沫瀝青混合料最大干密度為2.048 g/cm³，最佳含水量為5.7%，試驗段現(xiàn)場檢測3處壓實度，檢測結(jié)果如下圖所示。從檢測數(shù)據(jù)來看，現(xiàn)場壓實度均滿足設(shè)計要求，表明現(xiàn)有壓實工藝能夠滿足要求。

表壓實度檢測結(jié)果

03取芯

施工3天后現(xiàn)場取芯，芯樣外觀完整密實，說明再生層成型效果較好。

交通

泡沫瀝青冷再生層封閉自然養(yǎng)生2天后直接交通，下圖為交通2周后泡沫瀝青冷再生層表面情況。從交通效果來看，高性能泡沫瀝青冷再生層經(jīng)受住了交通荷載的持續(xù)作用，表面更加密實，沒有出現(xiàn)集料剝落和車轍變形的情況。

交通2周后的泡沫瀝青冷再生層表面情況

優(yōu)勢分析

孝漢大道提升工程的同步攤鋪泡沫瀝青就地冷再生工程應(yīng)用，無論從技術(shù)的角度，還是經(jīng)濟(jì)和社會效益的角度，與傳統(tǒng)維修方法相比，泡沫瀝青就地冷再生具有以下優(yōu)點：

1、利用舊路面材料（100%利用）能夠節(jié)約大量的瀝青和砂石材料，節(jié)工程投資，既保護(hù)自然資源又節(jié)約成本，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益；

2、由于去舊路面結(jié)構(gòu)層的挖除、清理、運輸和回填等工序，直接就地冷再生施工簡便、縮短工期；