CN110158388B - 水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，涉及道路工程技术领域领域。本发明提供的一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，通过试验确定铣刨料中沥青旧料的最佳掺量，使再生路面具有较好的干缩性能以及基层强度；通过增加骨料中大粒径骨料含量，并在骨料中减少等量的小粒径骨料含量；在向铣刨料中添加骨料后，提高铣刨料中大粒径骨料含量，消除铣刨料经铣刨刀破碎后大粒径骨料减少的影响，使再生路面的最终强度较高；通过使用湿料添加工艺添加粉状水泥，从而减小施工时的污染，实现绿色文明施工；通过单次分层再生，解决传统方法在城市环境下施工时，再生基层非完全厚度再生保压实度或者再生基层压实度不足的问题。

Description

水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法

技术领域

本发明涉及道路工程技术领域，具体涉及一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法。

背景技术

半刚性基层路面具有较高的强度和承载能力，其后期强度高且具有随着龄期不断增长的特性，所以半刚性基层路面已经成为我国高等级公路最主要的路面结构类型之一。

现阶段我国每年有大量的旧路需要维修，传统的基层维修方法是将旧路面水泥稳定基层材料，经过铣刨加工进行重复利用，并按比例加入一定量的水泥等外加剂，在自然环境下连续完成筑路材料的一系列加工工艺，重新形成结构层的一种工艺方法。

但是，使用传统的方法再生的道路，不能很好的兼顾再生道路的干缩性能以及基层强度。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，解决了使用传统方法再生的道路，不能很好的兼顾再生道路的干缩性能以及基层强度的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，包括以下步骤：

S100：基于原道路资料，铣刨原道路，得到水稳层旧料及沥青旧料；向水稳层旧料中添加沥青旧料，形成第一铣刨料；

S200：基于不同沥青旧料掺量比例的多组第一铣刨料，制作多组混合料；

S300：测定多组混合料的干缩性能，并测定其压实度；

S400：结合干缩性能与压实度，性能最好所述混合料所使用的所述第一铣刨料为第二铣刨料；

S500：混合所述第二铣刨料，水及粉状水泥，形成第一混合料；

S600：使用所述第一混合料进行就地冷再生施工。

优选的，所述方法包括：

S100：基于原道路资料，铣刨原道路，得到水稳层旧料及沥青旧料；向水稳层旧料中添加沥青旧料，形成第一铣刨料；

S210：选取沥青旧料掺量比例分别为13％、15％、18％、20％、22％的五组第一铣刨料；

S310：基于五组所述第一铣刨料制作五组混合料试样，测定其干缩性能，并测定其压实度；

S410：绘制所述混合料试样同龄期应变增益曲线，选择曲线斜率最小值点的沥青旧料掺量比例，作为所述第二铣刨料沥青旧料掺量比例；

S500：混合所述第二铣刨料，水及粉状水泥，形成第一混合料；

S600：使用所述第一混合料进行就地冷再生施工。

优选的，在步骤S400后还包括：

S420：基于原道路资料，确定第二铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；

S430：基于所述第二铣刨料铣刨后大粒径骨料及小粒径骨料变化量，修订第三铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；确保所述第三铣刨料铣刨后与所述第二铣刨料铣刨前大粒径骨料及小粒径骨料含量相同；

S440：混合所述第三铣刨料，水及粉状水泥，形成第二混合料；

S450：使用所述第二混合料进行就地冷再生施工。

优选的，铣刨料包括：待铣刨料及骨料；

在步骤S430中，向所述骨料中添加大粒径骨料，并减少小粒径骨料，确保所述第二铣刨料铣刨后与所述第一铣刨料铣刨前大粒径骨料含量相同。

优选的，在步骤S430中：

基于所述第二铣刨料铣刨前后的级配对比，确定所述第二铣刨料的大粒径骨料减少量为A；

基于所述骨料铣刨前后的级配对比，确定所述骨料的大粒径骨料减少比率为B；

向所述骨料添加大粒径骨料，添加量为

减小所述骨料的小粒径骨料，减小量为

如权利要求3所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，在步骤S440后还包括：

S441：测定拟再生道路再生层的现况含水率，并测定第二混合料最佳含水率，计算确定单位第二混合料需水量；

基于所述单位第二混合料需水量、所述第三铣刨料以及粉状水泥，形成第三混合料。

优选的，混合料在混合过程中，粉状水泥使用湿料添加工艺添加。

优选的，在步骤S600中还包括：

S610：对再生路面进行测量放样；

S620：测量完成后，再生机组就位；

S630：再生机组作业。

优选的，在所述步骤S620中：

所述再生机组机械排列顺序依次为：集料供应车、添料摊铺机、冷再生机、第一再生料运输车组、底层摊铺机、第一压路机组、第二再生料运输车组、顶层摊铺机、第二压路机组。

优选的，在步骤S600后，对再生路面进行养生。

(三)有益效果

本发明提供了一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法。与现有技术相比，具备以下有益效果：

本发明提供的一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，通过试验确定了混合料中沥青旧料的最佳掺量，根据最佳沥青旧料掺量制作混合料，使用该混合料进行摊铺作业后，使得再生路面具有较好的干缩性能及柔性的同时，还具有较高的施工压实度和基层强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为第三铣刨料制作流程简图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例通过提供一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，解决了使用传统方法再生的道路，道路最终强度偏低的问题。

本申请实施例中的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

施工方在施工时，单纯的从施工方便上考虑，未考虑沥青路面面层旧料适度混入达到最优化的再生基层，本发明通过试验确定了混合料中沥青旧料的最佳掺量，根据最佳沥青旧料掺量制作混合料，使用该混合料进行摊铺作业后，使得再生路面具有较好的干缩性能及柔性的同时，还具有较高的施工压实度和基层强度。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，包括以下步骤：

S100：基于原道路资料，铣刨原道路，得到水稳层旧料及沥青旧料；向水稳层旧料中添加沥青旧料，形成第一铣刨料；

S200：基于不同沥青旧料掺量比例的多组第一铣刨料，制作多组混合料；

S300：测定多组混合料的干缩性能，并测定其压实度；

S400：结合干缩性能与压实度，性能最好所述混合料所使用的所述第一铣刨料为第二铣刨料；

S500：混合所述第二铣刨料，水及粉状水泥，形成第一混合料；

S600：使用所述第一混合料进行就地冷再生施工。

具体的，收集原道路的资料，明确原道路设计指标，对原道路的弯沉、设计高程、交通量进行调查，明确再生道路设计的干缩性能及强度；并铣刨原道路，得到水稳层旧料及沥青旧料；向水稳层旧料中添加沥青旧料，形成第一铣刨料；

通过测定不同沥青旧料掺量比例的第一铣刨料在制作成混合料后的干缩性能和压实度，确定干缩性能以及压实度最好的混合料，其中该混合料所述使用的第一铣刨料为第二铣刨料；混合第二铣刨料，水及粉状水泥，形成第一混合料；并使用该第一混合料进行就地冷再生施工。

一实施例中，所述方法包括：

S110：基于原道路资料，铣刨原道路，得到水稳层旧料及沥青旧料；向水稳层旧料中添加沥青旧料，形成第一铣刨料；

S210：选取沥青旧料掺量比例分别为13％、15％、18％、20％、22％的五组第一铣刨料；

S310：基于五组所述第一铣刨料制作五组混合料试样，测定其干缩性能，并测定其压实度；

S410：绘制所述混合料试样同龄期应变增益曲线，选择曲线斜率最小值点的沥青旧料掺量比例，作为所述第二铣刨料沥青旧料掺量比例；

S510：混合所述第二铣刨料，水及粉状水泥，形成第一混合料；

S610：使用所述第一混合料进行就地冷再生施工。

具体的，按照以往试验数据，在铣刨料中添加15％～20％沥青旧料时，混合料的干缩应变明显减小，有效的增加了混合料的柔性，继续添加沥青旧料时，混合料的干缩应变减小效果递减，并且混合料形成的基层强度也会明显减小，温度敏感性增加。随着沥青旧料掺量比例的增加，混合料基层的干缩性能和柔性会明显增加，但是其基层的施工压实度和基层强度会减小；当沥青铣刨料添加量达到某个数值后，基层的干缩性能和柔性会继续增加，但效果会越来越弱。

因不同工程环境下的原道路路面材料最佳废旧沥青路面材料最优添加比例有小幅度的偏差，选取沥青旧料掺量比例分别为13％、15％、18％、20％、22％的五组第一铣刨料，使用五组第一铣刨料试配五组混合料试样，测定五组混合料试样的干缩性能和压实度；

通过测量混合料的干缩性能以及同龄期应变，形成同龄期应变增益曲线，选取曲线斜率最小值的沥青旧料掺量比例作为第二铣刨料。

混合所述第二铣刨料，水及粉状水泥，形成第一混合料，并使用该第以混合料进行就地冷再生施工。

本发明提供的一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，通过选取13％、15％、18％、20％、22％的沥青旧料掺量的铣刨料试配5组混合料试样，试验确定了混合料中沥青旧料的最佳掺量，根据最佳沥青旧料掺量制作混合料，使用该混合料进行摊铺作业后，使得再生路面具有较好的干缩性能及柔性的同时，还具有较高的施工压实度和基层强度。

一实施例中，在步骤S400后还包括：

S420：基于原道路资料，确定第二铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；

S430：基于所述第二铣刨料铣刨后大粒径骨料及小粒径骨料变化量，修订第三铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；确保所述第三铣刨料铣刨后与所述第二铣刨料铣刨前大粒径骨料及小粒径骨料含量相同；

S440：混合所述第三铣刨料，水及粉状水泥，形成第二混合料；

S450：使用所述第二混合料进行就地冷再生施工。

具体的，在步骤S420中，收集原道路的资料，明确原道路设计指标，对原道路的弯沉、设计高程、交通量进行调查，明确再生道路设计强度，并确定第二铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；

铣刨料在铣刨时，铣刨料的大粒径骨粒被铣刨刀破碎，导致铣刨料在铣刨后，铣刨料的大粒径骨粒含量偏低，从而导致铣刨料整体的骨料粒径偏小，铣刨料制成混合料摊铺后，由于内部骨料粒径偏小，摊铺层内部的粘结力不足，从而导致再生道路道路整体强度偏低。

在步骤S430中，基于第二铣刨料铣刨后大粒径骨料及小粒径骨料变化量，修订第三铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；

确保第三铣刨料铣刨后与第二铣刨料铣刨前大粒径骨料及小粒径骨料含量相同；消除铣刨料经铣刨刀破碎后大粒径骨料减少的影响，从而在铣刨料制成混合料摊铺后，提高摊铺层内部的粘结力，达到提高再生路面最终强度的目的。

在步骤S440中使用上述第三铣刨料，水以及粉状水泥混合制作第二混合料。

在步骤S450中，使用上述第二混合料进行就地冷再生施工，形成再生路面。

其中待铣刨料包括：沥青旧料以及水泥稳定碎石层旧料；

骨料为水泥稳定碎石层旧料中的石块或混凝土块；

大粒径骨料为骨料经19mm筛孔后筛余部分；

小粒径骨料为骨料经2.36mm筛孔后过筛部分。

施工方在完成水泥稳定碎石基层设计配比后，进行了单纯的按照配比补充骨料，未考虑骨料添加后通过铣刨转子将部分石子再次打碎，使得摊铺施工时实际级配与设计级配相比，骨料粒径偏小，铣刨料制成混合料摊铺后，由于内部骨料粒径偏小，摊铺层内部的粘结力不足，从而导致再生道路道路整体强度偏低；本发明通过基于第二铣刨料铣刨后大粒径骨料及小粒径骨料变化量，修订第三铣刨料的设计量，确保第三铣刨料铣刨后与第二铣刨料铣刨前大粒径骨料及小粒径骨料含量相同；提高铣刨料中大粒径骨料含量，消除铣刨料经铣刨刀破碎后大粒径骨料减少的影响，从而在铣刨料制成混合料摊铺后，提高摊铺层内部的粘结力，达到提高再生路面最终强度的目的。

一实施例中，铣刨料包括待铣刨料及骨料；

在步骤S430中，向骨料中添加大粒径骨料，并减少小粒径骨料，确保第三铣刨料铣刨后与第二铣刨料铣刨前大粒径骨料含量相同。

具体的，铣刨料包括待铣刨料及骨料；并且待铣刨料为沥青旧料和水泥稳定碎石层旧料混合后形成；

在实验过程中，铣刨料中增加的小粒径骨料与减少的大粒径骨料质量近似；本发明提供一种向骨料中添加大粒径骨料，减少小粒径骨料的方式，确保第三铣刨料铣刨后与第二铣刨料铣刨前大粒径骨料含量相同，从而达到提高再生路面最终强度的目的，使得再生道路强度满足设计要求。

一实施例中，在步骤S430中，基于所述第二铣刨料铣刨前后的级配对比，确定所述第二铣刨料的大粒径骨料减少量为A；

基于所述骨料铣刨前后的级配对比，确定所述骨料的大粒径骨料减少比率为B；

向所述骨料添加大粒径骨料，添加量为

减小所述骨料的小粒径骨料，减小量为

具体的，对第二铣刨料进行铣刨，并基于第二铣刨料铣刨前后的级配对比，确定第二铣刨料的大粒径骨料减少量为A；

对骨料进行铣刨，并基于骨料铣刨前后的级配对比，确定骨料的大粒径骨料减少比率为B；

其中A表示第二铣刨料铣刨前大粒径骨料的质量减去第二铣刨料铣刨后大粒径骨料的质量；

B表示骨料铣刨后大粒径骨料的质量除以骨料铣刨前大粒径骨料的质量，所得到的比例。

向骨料中添加

的大粒径骨料并且从骨料中取出等质量的小粒径骨料；确保第三铣刨料铣刨后与第二铣刨料铣刨前大粒径骨料含量相同，从而达到提高再生路面最终强度的目的，使得再生道路强度满足设计要求。

一实施例中，水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法还包括：

S441：测定拟再生道路再生层的现况含水率，并测定第二混合料最佳含水率，计算确定单位第二混合料需水量；

基于所述单位第二混合料需水量、所述第三铣刨料以及粉状水泥，形成第三混合料。

具体的，通过击实试验测定第二混合料的最佳含水率，测定拟再生道路再生层的现况含水率；结合上述两者的含水率确定单位混合料需水量；

将确定的水量、粉状水泥以及第三铣刨料进行混合，形成第三混合料，使用该第三混合料进行就地冷再生施工。

击实试验是指用锤击实土样以了解土的压实特性的一种方法。这个方法是用不同的击实功(锤重×落距×锤击次数)分别锤击不同含水量的土样，并测定相应的干容重，从而求得最大干容重(一般是指骨料堆积或紧密密度)、最优含水量，为填土工程的设计、施工提供依据。

一实施例中，混合料在混合过程中，粉状水泥使用湿料添加工艺添加。

具体的，传统水泥稳定碎石基层就地冷再生是预先将水泥粉料撒布路面，如遇刮风，首先便会造成施工道路周围环境的水泥粉尘污染，其次水泥流失后混合料中水泥比例减小，直接影响施工质量。并且对于大多数城市来说，道路施工出现大量水泥粉尘都是不允许的，直接限制了水泥稳定碎石基层就地冷再生的技术推广。

本发明中，粉状水泥直接添加入混合料中，并且粉状水泥和一定量的水同时添加，摒弃了预先将水泥粉料撒布路面的方法；粉状水泥使用采用这种湿料添加工艺添加，不仅克服了粉状水泥添加的扬尘问题，还防止了粉状水泥流失后混合料中水泥比例减小，导致再生路面强度不足的问题。

一实施例中，在步骤S600中还包括：S620：对再生路面进行测量放样；

S630：测量完成后，再生机组就位；

S640：再生机组作业。

具体的，在步骤S620中，根据再生设计图纸，进行测量放样；

测量放样时，采用铝合金传导高程，在道路上设置间距为5m的测墩，铝合金放置于测墩上；

在步骤S630中，测量完成后，再生机组就位，其中再生机组包括：集料供应车、添料摊铺机、冷再生机、再生料运输车组、底层摊铺机、顶层摊铺机、压路机组；并且再生机组中各机械保持间距不变，顶层摊铺机与底层摊铺机距离控制在20m以上；再生机组的作业速度保持3～5m/min；

步骤S640中，在冷再生机中混合第一混合料；第一混合料混合后送入再生料运输车组；再生料运输车组向底层摊铺机送入第一混合料；底层摊铺进行摊铺作业，形成摊铺底层；并对摊铺底层进行压实；摊铺底层压实后，再生料运输车组向顶层摊铺机送入第一混合料；顶层摊铺进行摊铺作业，形成摊铺顶层；并对摊铺顶层进行压实。

一实施例中，在所述步骤S630中：所述再生机组机械排列顺序依次为：集料供应车、添料摊铺机、冷再生机、第一再生料运输车组、底层摊铺机、第一压路机组、第二再生料运输车组、顶层摊铺机、第二压路机组。

具体的，由于传统水泥稳定碎石基层就地冷再生施工在城市环境下层厚受限，为保施工城市居民生活受影响较小，城市段道路施工不能选择大功率压路机，而常规压路机的有效压实深度仅有30cm。而我国城市沥青道路路面基层结构一般设计为两层18cm的水泥稳定碎石或石灰粉煤灰稳定碎石基层，总厚度有36cm。这就造成了传统水泥稳定碎石基层就地冷再生非完全厚度再生保压实度或者完全厚度再生压实度不足的情况。且如在市郊采用重型大功率压实机械后，在实施压实作业时，容易造成混合料骨料碎裂，导致基层压实度不足和再生基层强度减小。

本发明中，通过再生机组中机械排列顺序依次为第一再生料运输车组、底层摊铺机、第一压路机组、第二再生料运输车组、顶层摊铺机、第二压路机组的设计；将混合料单次单层再生转换为混合料单次分层再生，通过分层再生，解决传统水泥稳定碎石基层就地冷再生在城市环境下施工中再生基层厚度与压实度难以两全的技术缺陷以及采用重型机械压实后导致骨料碎裂的问题。

其中，本发明提供一种压实方法，使用双钢轮压路机进行初压和复压，使用胶轮压路机进行终压；使用双钢轮压路机初压时，所述双钢轮压路机紧跟所述摊铺机；所述双钢轮压路机碾压5-6遍；所述胶轮压路机碾压8遍。

一实施例中，在步骤S600后，对再生路面进行养生。

具体的，摊铺作业完成后，及时覆盖土工布养生，养护7日；并取路面完整芯样，完整芯样检测合格后，可进行上层沥青层铺筑。

具体实施过程中，收集原道路的资料，明确原道路设计指标，对原道路的弯沉、设计高程、交通量进行调查，明确再生道路设计的干缩性能及强度；并铣刨原道路，得到水稳层旧料及沥青旧料；向水稳层旧料中添加沥青旧料，形成第一铣刨料；

按照以往试验数据，在铣刨料中添加15％～20％沥青旧料时，混合料的干缩应变明显减小，有效的增加了混合料的柔性，继续添加沥青旧料时，混合料的干缩应变减小效果递减，并且混合料形成的基层强度也会明显减小，温度敏感性增加。随着沥青旧料掺量比例的增加，混合料基层的干缩性能和柔性会明显增加，但是其基层的施工压实度和基层强度会减小；当沥青铣刨料添加量达到某个数值后，基层的干缩性能和柔性会继续增加，但效果会越来越弱。

因不同工程环境下的原道路路面材料最佳废旧沥青路面材料最优添加比例有小幅度的偏差，选取沥青旧料掺量比例分别为13％、15％、18％、20％、22％的五组第一铣刨料，使用五组第一铣刨料试配五组混合料试样，测定五组混合料试样的干缩性能和压实度；

通过测量混合料的干缩性能以及同龄期应变，形成同龄期应变增益曲线，选取曲线斜率最小值的沥青旧料掺量比例作为第二铣刨料。

基于原道路资料，确定第二铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；

铣刨料在铣刨时，铣刨料的大粒径骨粒被铣刨刀破碎，导致铣刨料在铣刨后，铣刨料的大粒径骨粒含量偏低，从而导致铣刨料整体的骨料粒径偏小，铣刨料制成混合料摊铺后，由于内部骨料粒径偏小，摊铺层内部的粘结力不足，从而导致再生道路道路整体强度偏低。

对原路面按照施工要求进行铣刨工作，对于铣刨后形成的沥青旧料和水泥稳定碎石层旧料进行回收，并根据设计要求配置第二铣刨料；

施工方在完成水泥稳定碎石基层设计配比后，进行了单纯的按照配比补充骨料，未考虑骨料添加后通过铣刨转子将部分石子再次打碎，使得摊铺施工时实际级配与设计级配相比，骨料粒径偏小，铣刨料制成混合料摊铺后，由于内部骨料粒径偏小，摊铺层内部的粘结力不足，从而导致再生道路道路整体强度偏低；本发明通过以下方法提高铣刨料中大粒径骨料：

对第二铣刨料进行铣刨，并基于第二铣刨料铣刨前后的级配对比，确定第二铣刨料的大粒径骨料减少量为A；

对骨料进行铣刨，并基于骨料铣刨前后的级配对比，确定骨料的大粒径骨料减少比率为B；

向骨料中添加

的大粒径骨料并且从骨料中取出等质量的小粒径骨料；确保第三铣刨料铣刨后与第二铣刨料铣刨前大粒径骨料含量相同，从而达到提高再生路面最终强度的目的，使得再生道路强度满足设计要求，基于该第三铣刨料制作第二混合料。

通过击实试验测定第二混合料的最佳含水率，测定拟再生道路再生层的现况含水率；结合上述两者的含水率确定单位混合料需水量；

将确定的水量、粉状水泥以及第三铣刨料进行混合，形成第三混合料，使用该第三混合料进行就地冷再生施工。

传统水泥稳定碎石基层就地冷再生是预先将水泥粉料撒布路面，如遇刮风，首先便会造成施工道路周围环境的水泥粉尘污染，其次水泥流失后混合料中水泥比例减小，直接影响施工质量。并且对于大多数城市来说，道路施工出现大量水泥粉尘都是不允许的，直接限制了水泥稳定碎石基层就地冷再生的技术推广。

本发明中，粉状水泥直接添加入混合料中，并且粉状水泥和一定量的水同时添加，摒弃了预先将水泥粉料撒布路面的方法；粉状水泥使用采用这种湿料添加工艺添加，不仅克服了粉状水泥添加的扬尘问题，还防止了粉状水泥流失后混合料中水泥比例减小，导致再生路面强度不足的问题。

根据再生设计图纸，对路面进行测量放样；测量完成后，再生机组就位，其中再生机组包括：集料供应车、添料摊铺机、冷再生机、再生料运输车组、底层摊铺机、顶层摊铺机、压路机组；并且再生机组中各机械保持间距不变，顶层摊铺机与底层摊铺机距离控制在20m以上；再生机组的作业速度保持3～5m/min；

在冷再生机中混合第三混合料；第三混合料混合后送入再生料运输车组；再生料运输车组向底层摊铺机送入第三混合料；底层摊铺进行摊铺作业，形成摊铺底层；并对摊铺底层进行压实；摊铺底层压实后，再生料运输车组向顶层摊铺机送入第三混合料；顶层摊铺进行摊铺作业，形成摊铺顶层；并对摊铺顶层进行压实。

再生机组中机械排列顺序依次为第一再生料运输车组、底层摊铺机、第一压路机组、第二再生料运输车组、顶层摊铺机、第二压路机组的设计；将混合料单次单层再生转换为混合料单次分层再生，通过分层再生，解决传统水泥稳定碎石基层就地冷再生在城市环境下施工中再生基层厚度与压实度难以两全的技术缺陷以及采用重型机械压实后导致骨料碎裂的问题。

摊铺作业完成后，及时覆盖土工布养生，养护7日；并取路面完整芯样，完整芯样检测合格后，可进行上层沥青层铺筑。

综上所述，与现有技术相比，具备以下有益效果：

1、本发明提供的一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，通过选取13％、15％、18％、20％、22％的沥青旧料掺量的铣刨料试配5组混合料试样，试验确定了混合料中沥青旧料的最佳掺量，根据最佳沥青旧料掺量制作混合料，使用该混合料进行摊铺作业后，使得再生路面具有较好的干缩性能及柔性的同时，还具有较高的施工压实度和基层强度。

2、本发明提供的一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，通过基于第一铣刨料铣刨后大粒径骨料及小粒径骨料变化量，修订第二铣刨料的设计量，确保第二铣刨料铣刨后与第一铣刨料铣刨前大粒径骨料及小粒径骨料含量相同；提高铣刨料中大粒径骨料含量，消除铣刨料经铣刨刀破碎后大粒径骨料减少的影响，从而在铣刨料制成混合料摊铺后，提高摊铺层内部的粘结力，达到提高再生路面最终强度的目的。

3、本发明提供的一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，通过优化再生机组，粉状水泥直接添加入混合料中，并且粉状水泥和一定量的水同时添加，摒弃了预先将水泥粉料撒布路面的方法；粉状水泥使用采用这种湿料添加工艺添加，不仅克服了粉状水泥添加的扬尘问题，还防止了粉状水泥流失后混合料中水泥比例减小，导致再生路面强度不足的问题。

4、本发明提供的一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，通过再生机组中机械排列顺序依次为第一再生料运输车组、底层摊铺机、第一压路机组、第二再生料运输车组、顶层摊铺机、第二压路机组的设计；将混合料单次单层再生转换为混合料单次分层再生，通过分层再生，解决传统水泥稳定碎石基层就地冷再生在城市环境下施工中再生基层厚度与压实度难以两全的技术缺陷以及采用重型机械压实后导致骨料碎裂的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100：基于原道路资料，铣刨原道路，得到水稳层旧料及沥青旧料；向水稳层旧料中添加沥青旧料，形成第一铣刨料；

S200：基于不同沥青旧料掺量比例的多组第一铣刨料，制作多组混合料；

S300：测定多组混合料的干缩性能，并测定其压实度；

S400：结合干缩性能与压实度，性能最好所述混合料所使用的所述第一铣刨料为第二铣刨料；

S500：混合所述第二铣刨料，水及粉状水泥，形成第一混合料；

S600：使用所述第一混合料进行就地冷再生施工；

在步骤S400后还包括：

S420：基于原道路资料，确定第二铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；

S430：基于所述第二铣刨料铣刨后大粒径骨料及小粒径骨料变化量，修订第三铣刨料中大粒径骨料及小粒径骨料的设计量；确保所述第三铣刨料铣刨后与所述第二铣刨料铣刨前大粒径骨料及小粒径骨料含量相同；

S440：混合所述第三铣刨料，水及粉状水泥，形成第二混合料；

S450：使用所述第二混合料进行就地冷再生施工。

2.如权利要求1所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，所述方法包括:

S110：基于原道路资料，铣刨原道路，得到水稳层旧料及沥青旧料；向水稳层旧料中添加沥青旧料，形成第一铣刨料；

S210：选取沥青旧料掺量比例分别为13％、15％、18％、20％、22％的五组第一铣刨料；

S310：基于五组所述第一铣刨料制作五组混合料试样，测定其干缩性能，并测定其压实度；

S410：绘制所述混合料试样同龄期应变增益曲线，选择曲线斜率最小值点的沥青旧料掺量比例，作为所述第二铣刨料沥青旧料掺量比例；

S510：混合所述第二铣刨料，水及粉状水泥，形成第一混合料；

S610：使用所述第一混合料进行就地冷再生施工。

3.如权利要求1所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，铣刨料包括：待铣刨料及骨料；

在步骤S430中，向所述骨料中添加大粒径骨料，并减少小粒径骨料，确保所述第二铣刨料铣刨后与所述第一铣刨料铣刨前大粒径骨料含量相同。

4.如权利要求3所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，在步骤S430中：

基于所述第二铣刨料铣刨前后的级配对比，确定所述第二铣刨料的大粒径骨料减少量为A；

基于所述骨料铣刨前后的级配对比，确定所述骨料的大粒径骨料减少比率为B；

向所述骨料添加大粒径骨料，添加量为

减小所述骨料的小粒径骨料，减小量为

5.如权利要求1所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，在步骤S440后还包括:

S441：测定拟再生道路再生层的现况含水率，并测定第二混合料最佳含水率，计算确定单位第二混合料需水量；

基于所述单位第二混合料需水量、所述第三铣刨料以及粉状水泥，形成第三混合料。

6.如权利要求1-5任一所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，混合料在混合过程中，粉状水泥使用湿料添加工艺添加。

7.如权利要求1所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，在步骤S600中还包括：

S620：对再生路面进行测量放样；

S630：测量完成后，再生机组就位；

S640：再生机组作业。

8.如权利要求7所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，在所述步骤S630中：

所述再生机组机械排列顺序依次为：集料供应车、添料摊铺机、冷再生机、第一再生料运输车组、底层摊铺机、第一压路机组、第二再生料运输车组、顶层摊铺机、第二压路机组。

9.如权利要求1所述的水泥稳定碎石基层就地冷再生的工艺方法，其特征在于，在步骤S600后，对再生路面进行养生。

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