高速公路改扩建水泥稳定碎石层厂拌冷再生宽幅成型施工工法.pdf

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1、 目 录 1.前言1 2.工法特点2 3.适用范围2 4.工艺原理2 5.施工工艺流程及操作要点3 6.材料与设备9 7.质量控制11 8.安全措施 13 9.环保措施13 10.资源节约13 11.效益分析14 12.应用实例14 高速公路改扩建水泥稳定碎石层厂拌冷再生宽幅成型施工工法 1 前 言 1.0.1 我国早期建设的高速公路，以双向四车道高速公路为主，随着我国国民经济的快速发展，道路交通量与日俱增，出现了严重的交通拥堵现象，影响了道路的通行能力和服务水平，为了解决这种现象，进行高速公路拓宽改建是一种经济、有效的办法。大量的翻挖、铣刨水泥稳定碎石混合料被废弃，一方面造成环境污染及大量土

2、地的占用，另一方面随着大量使用新石料、开采石矿也会导致森林植被减少、水土流失等严重的生态环境破坏。可见在旧路改造拓宽工程中，寻找满足工程质量及服务功能，又经济环保的施工方法日趋重要。1.0.2 水泥稳定碎石层宽幅摊铺、振动碾压成型工艺在国内已得到建设单位、施工单位的一致认可，大力推广使用。单机全断面宽幅摊铺、振动碾压成型，避免了纵向接缝，能使路面横向、纵向离析得到有效控制，提高水泥稳定层整体性，缩短工期，节约施工成本。水泥稳定碎石层厂拌冷再生技术工艺在此基础上进一步优化混合料配合比设计，充分利用旧路面水泥稳定碎石材料，将铣刨后的水泥稳定碎石混合料运到拌和站，通过进一步的破碎、筛分，添加一定数量

3、的新集料、水泥、水进行拌和，使混合料的各项技术指标达到规定要求，在一定程度上节省砂石材料，有利于环保，具有一定经济效益和社会效益。为了提高公路路面水泥稳定碎石底基层工程质量，减少工程质量隐患，延长道路使用寿命，充分利用旧路面水泥稳定碎石材料可再生资源，采用了水泥稳定碎石层厂拌冷再生技术工艺和宽幅单机摊铺碾压成型工艺的完美结合。1.0.3 我公司高度重视企业的创新技术，成立了以总工程师牵头的有关人员参与施工工艺和全面质量管理攻关小组，从路面工程项目开工起就进行水泥稳定碎石层厂拌冷再生技术和宽幅单机摊铺水泥稳定碎石层技术应用的准备工作和技术筹备，编写施工工法，进行配比试验，7 天无侧限抗压试验等。

4、本工法在 2017 年 7 月成功应用在福建省漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程路面工程 B2 合同段，并荣获福建路桥建设有限公司 2017 年度优秀工法及科技进步一等奖，2017 年 12 月，福建省交通运输厅主持召开了主要关键技术的成果鉴定会，会议鉴定该技术达到“国内领先”水平。该技术于 2018 年 7 月通过了中国公路建设行业协会组织的专家鉴定，鉴定结论为研究成果总体达到国内领先水平，并荣获2018 年公路工程科技创新成果二等奖。1 2 2 工法特点 2.0.1 工法先进可行,工程施工质量效果好。水泥稳定旧路半刚性基层材料通过破碎筛分后性能稳定，再生结构层承载力大，对于路面工程骨架密

5、实型水泥稳定碎石底基层效果良好。2.0.2 减少工程项目投资。利用旧路面水泥稳定碎石材料，减少新碎石消耗，避免废料外运，造价低，节约了资金。2.0.3 充分利用旧路面水泥稳定土材料，节约能源，有利于环保。采用本工法施工重新利用了废料，节约了废料堆弃场地、碎石生产及运输等多种资源。避免了废料弃除、废料碎石运输、碎石生产对环境的污染，取得了安全、环保、节能、良好的社会效益。2.0.4 工艺简单，加快进度。采用该工艺减少了旧路面水泥稳定碎石材料外运、碎石备入等施工环节，工艺简单，加快了工程进度。2.0.5 提高工程质量，缩短工期。宽幅单机摊铺碾压成形，有效地避免了传统梯队摊铺对路面基层中间接缝，能使

6、路面横向、纵向离析得到有效控制，宽幅抗离析摊铺和压实使水稳基层形成一个整体板块结构，改善了路面压实度变异性等问题，对于提高路面工程质量、平整度、耐久性和美观，延长公路寿命有重大意义，一次性宽幅铺筑还可以提高生产效率，缩短工期。3 适用范围 3.0.1 本工法适用于高速公路改扩建项目水泥稳定碎石底基层的施工。4 工艺原理 4.0.1 水泥稳定碎石底基层厂拌冷再生技术是将旧的、可回收的水泥稳定碎石层挖除、铣刨后，运到水泥稳定土碎石混合料生产拌和站，通过进一步的破碎、筛分，并根据旧料中的集料级配等情况，掺入一定数量的新集料，使集料级配满足设计及规范要求，再加入生产配合比的水泥和水，经过拌和生产出新的

7、混合料，混合料的各项技术指标达到规定要求，再经过运输、摊铺、碾压及养护等工序重新形成具有一定承载能力水泥稳定碎石底基层。通过旧路面水泥稳定碎石材料可再生资源的利用，节约了资源，减少环境污染及大量土地的占用，同时，通过优化水泥稳定碎石混合料配合比设计，回收料通过破碎筛分后性能稳定，保证了路面性能，工程质量得到有效保障。4.0.2 宽幅单机摊铺水泥稳定碎石层技术。利用重型压路机碾压，将大宽度的水泥稳定土底基层一次性铺筑碾压成型的新工艺。该技术的实现是以重型压路机和宽度可达 18 米的摊3 铺机的问世为基础的。这种摊铺机设备通过采用满埋螺旋低速输料，对螺旋外端处的缷荷口采用弹性橡胶板的悬臂式结构，链

8、轮箱左右各加装一组角度可调的反向螺旋叶片，加装过渡叶片，加宽料槽，增大摊铺机料斗等措施，防止水泥稳定粒料在施工过程中产生离析，使该施工工艺得以实现。5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程 施工工艺流程见图 5.1 图 5.1 施工工艺流程图 5.2 操作要点 5.2.1 试验段的铺设 1 混合料配合比设计 骨架密实型水泥稳定底基层集料最大粒径不大于 37.5mm，本配合比的核心是粗骨料增多，严格要求 19mm 以上粒径骨料含量大于 35%。级配范围宜符合表 5.2.1 表表 5.2.1 5.2.1 骨架密实型水泥稳定碎石级配范围骨架密实型水泥稳定碎石级配范围 筛孔（cm）37.5 31

9、.5 19 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 设计规范级配 100 90100 6886 3858 2232 1628 815 05 工程设计建议级配 100 90100 7585 4254 2535 1626 815 05 施工前的准备工作 试验路段的铺设 路面结构层铣刨 准备下承层 施工放样 准备再生材料 冷再生混合料拌和 混合料的运输 混合料的摊铺 混合料的振动压实 养生及交通管制 现场取芯验证强度完整性 4 2 选择具有代表性的翻修整治旧路段长 300 米作为 3%水泥稳定碎石底基层厂拌冷再生试验段。利用宝马格 BM2000/60 型铣刨机对试验路段的沥青面层、水泥稳定碎

10、石层分别分层进行铣刨，控制铣刨的宽度及厚度，并将铣刨料回收至水稳料拌和站分类集中堆放。3 交验后的路基质量符合公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）的要求，路基表面应平整、坚实，具有规定的路拱，没有任何松散的材料和软弱点，满足设计要求和相关技术规范要求。4 测量人员首先放样出底基层两侧外边缘，并在两侧边缘外 0.30.5m 设边桩，进行水平测量，在边桩上用明显标记标出底基层边缘的设计标高、考虑松铺系数后的标高，以控制上层的高程。5 对回收的水泥稳定碎石混合料进行取样，用于底基层水稳料配合比的试配。对试配后的试验结果上报监理工程师进行验证，最终确定最佳含水量、最大干密度及满足无

11、侧限抗压强度的底基层水泥稳定碎石混合料配合比。6 试验段施工按照水泥稳定碎石混合料的拌和、运输、摊铺、碾压及养护工序进行施工过程，必须严格控制并记录各项参数，并及时根据现场具体情况进行调整。7 通过试验段，总结出压实设备的类型、最佳组合设计，碾压遍数及碾压速度、工序、材料的松铺系数等工序参数，并确定标准施工方法，以指导大面积施工。5.2.2 路面结构层铣刨及清洁 根据设计断面，利用宝马格 BM2000/60 型路面铣刨机对路面结构层进行铣刨（图5.2.2），速度 46m/min 为宜，铣刨不要超深，也不要留下夹层，铣刨侧面要清理干净，不得留有松动颗粒。对局部不能铣刨到位的地方，采用人工风钻进行

12、局部修整。图 5.2.2 铣刨机对路面结构层铣刨 5 5.2.3 准备下承层 在铺筑底基层之前，将完工并验收合格的路基顶面上的浮土、杂物全部清除（图5.2.3）。下承层表面平整度，横坡度、宽度符合要求。图 5.2.3 分层铣刨留有搭接的位置 5.2.4 施工放样 施工前在路基上放样，每 10m 设一根桩，每桩放出水稳底基层边桩，复测下承层标 图 5.2.4 水稳冷再生底基层架设钢丝绳放样 6 高。为了保证路面的厚度和提高基层的平整度，采用钢丝引导的高程控制方式，即安装钢钎支架，架设钢丝绳（钢丝为扭绕式，直径不小于 6mm，钢丝拉力大于 800N）并根据标高值、铺筑厚度、松铺系数等调整钢丝绳的高

13、程，作为纵坡基线（图 5.2.4）。采用两侧挂钢丝绳，再在两侧钢丝绳之间拉一根细横线，以横线高度为基准在路基中间架设铝合金导轨的标高控制方法，并用白灰划出水泥稳定碎石底基层两侧的摊铺宽度。5.2.5 准备再生材料 将铣刨后的水泥稳定碎石混合料运到水稳拌和站，通过进一步的破碎、筛分，不同规格的石料分档堆放，剔除超粒径的不合格石料。5.2.6 冷再生混合料的拌和 1 混合料采用南方路机 WCB600 型设备在水稳拌和站集中拌和。拌和设备在正式拌料前必须经过调试和标定，能够准确控制各种材料的质量，保证配料计量精确，设备性能良好。旧路面铣刨的水泥稳定碎石料和新加石料按设计比例加入配料仓的不同料斗中。2

14、 拌和用水量考虑了各种集料的实际含水量。按批次检验混合料的含水量、级配等。拌和时，混合料含水率控制在比最佳含水率大 0.5%1.0%，同时根据运距、施工气候等情况调节含水率，使混合料运到现场摊铺碾压时的含水率略大于最佳含水率，以补偿摊铺及碾压过程中的水分损失。3 按规定频度通过现场取样检查水泥剂量是否符合水泥稳定底基层配合比设计要求，如果偏差超过0.5%，必须及时反馈给拌和站，及时调整水泥掺量。5.2.7 混合料的摊铺 图 5.2.7 水泥稳定碎石混合料宽幅单机摊铺 7 1 混合料的摊铺采用一台中大机械 DT1800 型水稳摊铺机（图 5.2.7），全幅摊铺宽度为 12m，摊铺厚度分别为 18

15、cm 和 18cm,摊铺机采用基层两侧走钢丝控制路面高程与厚度，根据标高值、铺筑厚度、松铺系数等调整钢丝绳的高程，作为纵坡基线。2 摊铺过程中应根据拌和能力和运输能力确定摊铺速度，避免摊铺机停机待料的情况，根据试验路段确定摊铺机的摊铺速度为 1.52.5m/min。3 在摊铺机后面跟随修整小队，对于局部粗细料离析现象，采用细料进行修补，严重部位挖除后用符合要求的混合料填补，挖除深度不小于 15cm。5.2.8 高强振动碾压 1 水泥稳定碎石层摊铺、修整后，在混合料的最佳含水量或略大于最佳含水量时开始碾压（图 5.2.8），用 CC622 型双钢轮压路机跟在摊铺机后全宽范围内进行静压 1 遍，后

16、用 XS202 型单钢轮压路机振动碾压 3 遍，用 XP261 型胶轮压路机碾压 2 遍，最后用 CC622型双钢轮压路机碾压 1 遍收光，并及时检测压实度。图 5.2.8 水稳冷再生基层高强度振动碾压 2 碾压应遵循先轻后重、先慢后快、从低到高的原则，超高路段应由内侧路肩向外侧路肩，碾压时碾压轮重叠 1/2 轮宽，初压时压路机行走速度为 1.51.7km/h，后采用2.02.5 km/h 进行振动碾压。各部分碾压到次数尽量相同，压路机压不到的地方用DYNAPAC950 型小型压路机进行碾压。3 压路机不在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，保证水泥稳定碎石层表面 不被破坏。压实后表面做到

17、平整，无轮迹或隆起，无“大波浪”现象。5.2.9 养生及交通管制 8 1 水泥稳定碎石层碾压成型后，采用土工布覆盖，并洒水养护，养护期不少于 7 天。养护期间，水泥稳定碎石层表面始终保持湿润状态（图 5.2.9）。图 5.2.9 水泥稳定冷再生碎石底基层表面覆盖、洒水养生 2 在养生期间应采取隔离措施封闭交通，除洒水车外，严格禁止其他车辆通行。养生完成的水稳层上未铺封层或面层时，除路面施工车辆可慢速（不超过 20km/h）通行外，禁止其他车辆通行，确保不污染和破坏水稳层。5.2.10 劳动力组织 表表 5.2.105.2.10 劳动力组织情况表劳动力组织情况表 序号 岗位名称 数量（人）分工

18、1 现场经理 1 负责全面施工生产 2 水稳拌和机操作手 4 水稳拌和机的操作 3 铣刨机操作手 3 铣刨机的操作 4 摊铺机操作手 3 摊铺机的操作 5 压路机操作手 6 压路机的操作 6 装载机操作手 4 装载机的操作 7 施工员 2 施工管理 8 技术员 2 技术负责 9 试验员 3 试验检测 10 质检员 1 质量管理 11 安全员 1 安全管理 12 普工 16 现场摊铺及机械维修 9 6 材料与设备 6.1 主要材料 6.1.1 水泥 1 水泥宜采用强度等级为 32.5 或 42.5 的普通硅酸盐水泥，禁止使用快硬、早强或受潮变质的水泥。2 不同品牌的水泥不能混用，如需更换水泥，必

19、须提前进行相关的试验检测，满足技术要求方可使用，并重新做混合料配合比试验。不同厂家、不同品牌、不同批次水泥，应清仓再灌，并分罐存放。3 水泥质量指标符合表 6.1.1 的规定 表表 6.1.16.1.1 水泥质量要求水泥质量要求 项目 细度 凝结时间 安全性 初凝 终凝 单位%h h 水泥 10 3 6h10 合格 6.1.2 集料 1 集料表面应清洁、干燥、无风化、无杂质、质地坚硬、颗粒成立方体，具有粗糙面和棱角，针片状含量低，砂当量控制在不小于 45%范围内，其质量技术要求应满足表 6.1.2的规定。表表 6.1.26.1.2 集料质量技术要求集料质量技术要求 指标 单位 技术要求 试验方

20、法 天 然 特 性 压碎值%22 JTG E42 中 T0316 表观相对密度 2.45 JTG E42 中 T0304 吸水率%3.0 JTG E42 中 T0304 紧固性%15 JTG E42 中 T0314 加 工 特 性 级配 满足级配要求 JTG E42 中 T0302 针片状颗粒含量%18 JTG E42 中 T0312 小于 0.075 粉尘含量%1.2 JTG E42 中 T0310 软石含量%3 JTG E42 中 T0320 10 2 旧路面水泥稳定碎石混合料，经过铣刨、破碎、筛分后，各种规格石料分档堆放，其各档石料满足集料技术要求，且最大粒径不超过 37.5mm。6.2

21、 主要机具 表表 6.26.2 主要机械设备配置主要机械设备配置 序号 设备名称 规格型号 数量 设备参数 1 水泥稳定土拌和机 WCB-600 2 600t/h 2 铣刨机 宝马格 BM2000/60 2 2m 3 水泥稳定土摊铺机 DT1800 1 318m 4 双钢轮压路机 CC622 2 13T 5 小型双钢轮压路机 DYNAPAC950 1 1.5T 6 轮胎压路机 XP262 1 26T 7 单钢轮振动压路机 XS202 2 20T 8 自卸汽车 30T 20 30T 9 洒水车 12m3 3 12T 10 清扫车 1 1 11 水泥浆洒布车 ZNP-4 型 1 12 装载机 ZL

22、50 型 4 6.2.1 摊铺机 表表 6.2.16.2.1 摊铺机主要技术指标摊铺机主要技术指标 摊铺机型号 摊铺宽度 发动机功率 理论生产率 最大摊铺厚度 摊铺速度 DT1800 318m 306kw 500t/h 50cm 013m/min 1 大功率 DT1800 型摊铺机采用大功率高压共轨电喷发动机，功率高达 306kw，远高于常用的进口摊铺机，使用 DT1800 型摊铺机在大宽度施工时具有足够的牵引力，并保证熨平板和振捣梁能持续以较高频率振动,混合料预压实度达到 80%以上，摊铺机技术指标如表 6.2.1。11 2 宽幅抗析 DT1800 型摊铺机最大摊铺宽度为 18m，设计摊铺机

23、时，充分考虑了大宽度施工时混合料的输送特点，进行了针对抗离析设计。在中间铰链箱处采用小型反向螺旋，减少中间纵向离析；根据混合料横向输送的特性，采用变截面螺旋，使混合料在输送过程中满埋螺旋布料器，形成二次搅拌作用，改善料车卸料及摊铺机收斗等造成的片状、窝状离析；降低螺旋布料器工作的转速，减少混合料横向输送过程中的高速抛扬和粗集料上浮，减少路面横向离析。3 改善措施和实施效果 1）前挡料板和两端缷荷口加弹性挡板形成封闭式搅拌工作仓，不使大料滚落产生竖向离析，也可以使螺旋在封闭式料仓中强制挤压搅拌，真正实现终端二次搅拌。2）增加螺旋直径、增加搅拌深度，混合料满埋螺旋，提高二次搅拌能力，改善前道工艺离

24、析。3）增大料槽前后宽度和料位高度以增大料仓储料容量，使前道工序产生的离析材料与料仓原有的合格材料相比，比例减小，通过螺旋二次搅拌而复原。7 质量控制 7.1 质量控制标准 7.1.1 施工时，工程质量控制与验收严格按照公路路面基层施工技术细则JTG/TF20-2015、公路工程集料试验规程JTG E42-2005、公路工程无机结合料稳定材料试验规程JTG E51-2009、公路路基路面现场测试规程JTG E60-2008 和公路工程质量检验评定标准（第一册 土建工程）JTG F80/1-2004 执行。7.2 质量保证措施 7.2.1 建立健全质量保证体系，项目部成立质量管理领导小组，由项目

25、经理任组长，项目总工任副组长，负责全项目质量领导工作，项目部设专职质检工程师，队设专职质检员，负责质量监督检查和各项检验工作。7.2.2 水泥剂量采用滴定法检测，要求拌和出料后立即取样并在 10min 内送达工地试验室进行滴定试验。同时，应记录每天实际水泥用量、集料用量和实际工程量，计算日均水泥剂量。7.2.3 底基层与基层的质量控制要点：均匀性，厚度，压实度，平整度，碎石级配及配合比，其中级配的均匀性至关重要。12 1 严格控制水泥稳定碎石层施工碾压时的含水量在施工容许的范围内。宜在 2h 内完成碾压成型，应取混合料的初凝时间与容许延迟时间二者之间较短的时间作为施工控制时间。2 严格控制料源

26、，所进场集料应符合设计和施工技术规范要求。各种规格的集料应分别堆放，避免混杂；堆放集料的场地应进行硬化处理；同时做好细集料防雨工作。3 为避免混合料离析采取如下措施：1）混合料拌和要均匀，在运料车装载时，采用三次或多次卸料法，以减小混合料发生粗细集料的离析；2）摊铺过程中尽可能地减少摊铺机收斗次数，避免料斗内固定积料过多和翻动过快；3）在摊铺机后面跟随修整小队，对于局部粗细料离析现象，采用细料进行修补，严重部位挖除后用符合要求的混合料填补。4）摊铺机前档板刮板两端宜增设橡胶挡板，以防止两端混合料自由滚落，橡胶挡板底部距下承层距离不大于 100mm，避免混合料离析。4 碾压合格后立即进行土工布洒

27、水养生，养生期符合规范要求。5 摊铺时严格控制摊铺标高，保证混合料摊铺厚度和纵断高程、宽度、横坡度。6 碾压过程中，水泥稳定碎石混合料表面始终保持潮湿。部分表面水分蒸发过快，及时用喷雾器进行均匀少量补水。7 压路机在已完成的或正在碾压的路段上严禁“调头”和急刹车，保证底基层表面不被破坏。8 加强再生底基层的质量与验收。再生底基层检测指标及频率见表 7.2 表表 7.27.2 再生底基层检测项目、频率和质量标准再生底基层检测项目、频率和质量标准 项目 频度 质量标准 纵断高程（mm）每 20 延米 1 个断面，每断面 3 个点+5，-15 压实度（%）代表值 每 200m 每车道检测 2 处 9

28、6 极值 92 厚度（mm）代表值 每 200m 每车道 1 个点-10 合格值-25 宽度（mm）每 200m 测 4 处 符合设计要求 横坡度（%）每 200m 测 4 个断面 0.3 平整度 每 200 延米 2 处，每处连续 10 尺（3m 直尺）12 强度 MPa 符合设计要求 符合设计要求 13 8 安全措施 8.0.1 建立健全以项目经理为主安全生产领导小组，强调“管生产必须管安全”的生产原则，推行全员安全生产责任制。8.0.2 施工前必须进行安全技术交底，组织全体人员详细讨论，明确施工工序、施工特点、施工方法和注意事项。8.0.3 加强运输及施工车辆的管理，经常检查施工车辆，严

29、格禁止带病作业。8.0.4 用电线路架设应符合规定要求，配电箱和闸刀盒应上锁，室外配电箱和闸刀盒应有 良好的防护措施。8.0.5 所有施工人员都必须穿劳保服和劳保鞋，戴安全帽，佩戴工作证，不得串岗。8.0.6 所有施工机械必须挂操作牌，标明机械名称、操作手、现场负责人、现场监理等。9 环保措施 9.0.1 遵照国家环境保护政策和本合同段环境保护的要求，严格组织施工和管理，保护周围环境。9.0.2 加强对原有植被等长久性环保体系的保护。施工需要必须砍伐破坏时，事先要征得所有者和业主的批示同意，不超范围砍伐，并尽可能予以恢复。9.0.3 在拌和站及施工营地周围种植花草树木，美化生产和生活环境。生活

30、垃圾要集中堆放，统一运至指定地点废弃。对有害物质（燃料、油料等）要通过可行的措施处理后运至监理工程师指定的地点进行掩埋，以防泄漏，造成对动、植物的损害。在居住区要防治噪声污染。9.0.4 在施工中，注意施工便道及时洒水，防止在干燥天气因汽车运输引起尘土飞扬，影响农作物和周围居民的生活。施工临时设施，在施工结束后立即进行恢复处理，搞好造 田和植树绿化及疏通河道等工作，切实做好水土保持工作。9.0.5 运输车辆运料时尽可能覆盖封闭料斗，防止边运输边洒落，影响当地道路环境。10 资源节约 本工法系根据优化水泥稳定碎石混合料配合比设计，回收料通过破碎筛分后性能稳定，保证了路面性能，以及施工设备的改进（

31、摊铺机宽度可达 18m）的问世，探索研究出对施工工艺的改进，使水稳底基层均匀性、密实度、平整度等各项指标一次达标，有效地节约了人工机械成本，减少了油料等消耗；该工法的采用，不仅可以解决废料运弃造成的14 土地占用及环境污染问题，同时能够变废为宝，减少资源的浪费，施工不会对周边环境造成污染影响，履行了节能、环保的社会责任和建设理念。11 效益分析 11.1 经济效益分析 应用水泥稳定碎石底基层厂拌冷再生技术，通过优化水泥稳定碎石混合料配合比设计，充分利用旧路面水泥稳定碎石材料，在一定程度上节省砂石材料，节约了废料堆弃场地，避免废料碎石运输，节约了资金。以福建省漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程

32、路面工程 B2 合同段为例，工程项目扩建方案将全线扩建为双向 8 车道高速公路标准设计，路线全长 32.477 公里，主线路面水泥稳定碎石层结构为 36cm 厚 3%水泥稳定碎石厂拌冷再生底基层工程量 339226m2，旧水泥稳定土材料挖除和回收 122121m3。最大干密度为2.228g/cm3，石料单价为 70 元/m3，旧料破碎、筛分单价 32 元/m3，节约集料约 8.5 万 m3，如果这部分材料全部采用外购，节省材料费用:8.5(70-32)=323 万元，大幅度降低了路面大修成本，提高经济效益，与传统施工方法相比可节约成本 30%以上。采用宽幅单机摊铺作业进度：18.5km/月，传

33、统双梯队拼铺作业进度 16.5km/月，施工工期缩短 12%。11.2 社会效益 利用水泥稳定碎石底基层厂拌冷再生技术，重新回收旧路面水泥稳定碎石材料，减少了废料外运、碎石备入等施工环节，不仅可以解决废料运弃造成的土地占用，同时能够变废为宝，达到一举多得的效果，节约了废料外运设备、碎石生产及运输设备等多种资源，避免了废料弃除、废料碎石运输以及碎石生产等对环境的污染，取得了安全、环保、节能、良好的社会效益。12 应用实例 12.1 福建省漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程路面工程 B2 合同段 12.1.1 工程概况 福建省漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程路面工程 B2 合同段起于漳州市芗

34、城区天宝镇埔里村的天宝枢纽互通，经芗城区五峰农场、南靖县丰田、龙山、金山、和溪，止于漳州、龙岩交界的南靖县奎洋镇仙岭村的仙岭隧道内，全线按照双向八车道高速公路标准扩建。开工日期 2017 年 3 月，合同工期 15 个月，本标段起讫桩号：k59+55015 k92+012.533，路线全长 32.477 公里，36cm 厚 3%厂拌冷再生水泥稳定碎石底基层工程量339226m2，旧水泥稳定土材料挖除和回收 122121m3。12.1.2 施工情况 表表 12.1.212.1.2 漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程路面工程漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程路面工程 B2B2 合同段底基层配合

35、比设计合同段底基层配合比设计 冷仓（生产配合比）比例（%）材料名称 粗集料 1 粗集料 2 粗集料 3 细集料 1 水泥 规格型号（1931.5）mm（9.519）mm（4.759.5）mm（04.75）mm P.P32.5 比例（%）22 25 17 36 3.5 最大干密度 2.228g/cm3 最佳含水量 5.7%备注 矿料部分计 100%不包含水泥 路面底基层、基层水泥稳定碎石混合料采用福建南方路面机械有限公司生产的 WCB600型水泥稳定土搅拌设备生产，现场摊铺采用壹台陕西中大 DT1800 型摊铺机，全幅摊铺宽度为 10.45m。本工程项目水泥稳定碎石混合料采用骨架密实型设计，粗骨

36、料成嵌挤结构，具有很强的抗变形能力，但粗骨料粒径较大，达到 31.5mm，离析风险高，且传统的连续式搅拌机搅拌时间只有 78s，大骨料容易出现干燥露白现象。通过优化混合料配合比设计，回收料通过破碎筛分后性能稳定，以及大宽度摊铺机等施工设备的改进，大大提高了工程施工质量。12.1.3 应用效果分析 1 7 天无侧限抗压试验 通过施工现场试验结果：混合料配合比中水泥采用福建春驰 P.P32.5 水泥，外掺比例为 3.5%，7 天无侧限抗压强度 R=4.2MPa，Rc0.95=3.9MPa，水稳冷再生基层芯样从上至下大骨料分布连续且均匀，芯样底部完整密实（图 12.1.3）。表表 12.1.312.

37、1.3-1 1 混合料试验结果组成设计数据表混合料试验结果组成设计数据表 水泥剂量 最大干密度(g/cm3)最佳含水率(%)强度平均值（MPa）强度标准差（MPa）强度偏差系数（%）Rd 是否满足 RRd(1-ZaCv)(1-ZaCv)3.0 2.228 5.7 3.8 0.1 2.6 3.6 满足要求 16 图 12.1.3 冷再生基层芯样 2 新集料掺量的影响 为了改善回收集料的级配，在回收集料中分别掺 20%和 40%的新集料，以研究新集料掺量对 CCRM 模量的影响。为方便叙述，不掺新集料的 CCRM 用 100%CCRM 表示，掺 20%新集料的 CCRM 用 80%CCRM 表示，

38、掺 40%新集料的 CCRM 用 60%CCRM 表示，Ec20/Ec0 表示 80%CCRM与 100%CCRM 的抗压回弹模量之比，其他类推，水泥剂量（Ps）拟分别采用 3%、4%。表表 12.1.312.1.3-2 2 不同新集料掺量下的抗压回弹模量不同新集料掺量下的抗压回弹模量 Ps/%抗压回弹模量比 CCRM 极限回弹模量的比值（选取三组代表性实验数据）3 Ec20/Ec0 1.03 1.04 1.05 Ec40/Ec0 1.13 1.14 1.14 4 Ec20/Ec0 1.06 1.09 1.18 Ec40/Ec0 1.18 1.22 1.29 研究了新集料掺量对 CCRM 室内

39、抗压回弹模量的影响。结果表明，与不掺新集料的CCRM 相比，掺 20%新集料 CCRM 的极限模量提高 3%18%，掺 40%新集料 CCRM 的极限模量提高 13%29%。3 水泥剂量的影响 研究了水泥剂量等对 CCRM 室内抗压回弹模量的影响，结果表明，CCRM 的极限模量均随水泥剂量的增加而增大，但增大幅度不明显。17 12.2 福建省福州至泉州高速公路莆田段扩建工程路面工程 PB2 合同段 12.2.1 工程概况 本工程项目起于莆田市荔城区黄石镇，终点位于莆田市仙游县枫亭镇。扩建线路与福厦高速铁路、国道 324 线交叉，跨越枫慈溪。合同段起讫桩号为 k324+756.7k346+605

40、，路线全长 21.8 公里，公路等级为级（高速公路），设计时速为 120km/h。35cm 厚 3%厂拌冷再生水泥稳定碎石底基层工程量 307777.66m2，旧水泥稳定土材料挖除和回收107722.18m3，该项目开工日期为 2010 年 2 月，2011 年 1 月交工。12.2.2 工程质量 工程施工过程中，完整应用本法施工，工程质量符合设计及规范要求。根据公路工程质量鉴定办法和公路工程质量检验评定标准，质量综合评定为 97.5 分，交工验收质量等级评为合格。12.3 国家高速公路网沈海线泉州至厦门高速公路扩建工程路面工程 B2 合同段 12.3.1 工程概况 本工程项目起于莆田市与泉州

41、市洛江区交界的虎头山，经洛江区罗溪镇、南安市乐峰 镇、罗东镇、梅山镇、金淘镇，终点位于金淘亭川村。合同段起讫桩号为 k407+500k433+637.891，路线全长 26.138 公里，公路等级为级（高速公路），设计时速为100km/h。36cm 厚 3%厂拌冷再生水泥稳定碎石底基层工程量 487846m2，旧水泥稳定土材料挖除和回收 175624.56m3，该项目开工日期为 2009 年 9 月，2010 年 8 月交工。12.3.2 工程质量 本项目 3%水泥稳定碎石层施工过程中采用厂拌冷再生技术和宽幅单机摊铺水泥稳定碎石层技术工艺，工程平、纵线型流畅，几何尺寸控制较好，桥头无跳车现象。根据公路工程质量鉴定办法和公路工程质量检验评定标准，质量综合评定为 97.5 分，交工验收质量等级评为合格。