工地報告｜維特根基於同步攤鋪的雙層就地冷再生技術首次在高速公路成功應用

近日，維特根基於同步攤鋪工藝的 W 380 CR 冷再生機隊將泡沫瀝青就地冷再生與水泥就地冷再生雙層聯鋪工藝成功應用在新疆維吾爾自治區吐和高速修複工程中。這是維特根基於同步攤鋪的雙層就地冷再生工藝繼成功應用於多個國省道路維修之後（點擊往期鏈接了解新疆 G335 雙層就地冷再生應用案例），首次成功應用於高速公路道路維修中，為推動高速公路綠色養護轉型起到了良好的示範效益，具有重要的借鑒意義。

在此項工程中，兩套 W 380 CR 冷再生機組采用分段梯次施工的方式交替作業，有效縮短工期、減少交通影響、降低施工成本的同時更體現了這一高性能的綠色道路維修技術可適用於多種應用場景的靈活性。同時也展示了 W 380 CR 就地冷再生機施工的可持續性，既節約了大量新材料，又實現了顯著的節能減排效益，為國家公路的修複養護提供了綠色低碳、高效經濟的可行性方案。

項目概況

G3012 吐和高速是國家高速公路網 G30 的聯絡線之一，自吐魯番起，經庫爾勒、庫車、 阿克蘇、喀什至和田，全長 1931 公裏。G3012 高速公路是新疆維吾爾自治區中部東西向通道，也是目前疆內連接南北疆的主要公路。本次養護工程的實施將提升南通道行車安全性、 舒適性，對於提升南通道服務水平具有重要意義。

G3012 上行線 K609+000-K628+000 段為利用原 G314 改造段，原路麵結構 3 cm AC-13Ⅰ+4 cm AC-20Ⅰ+20 cm 水泥穩定砂礫基層+41～56 cm 天然砂礫底基層。從鑽芯結果可知，基層破損嚴重，路麵表觀病害為大麵積龜裂、塊裂和鬆散，麵層已無法滿足使用需求。同時該段為庫車市區段，屬於開放式收費區間，交通量大，重載交通比例高，因此需要深層次的結構維修方能滿足需求。

養護方案

考慮到使用年限、氣候溫差、結構耐久、節能減排等因素，結合工期要求，經調研分析決定采用基於同步攤鋪的泡沫瀝青就地冷再生與水泥就地冷再生雙層聯鋪工藝，之後加鋪上下麵層的改造方案。

具體的方案為：首先銑刨 7 cm 麵層，然後進行 15 cm 水泥就地冷再生基層與 14 cm 泡沫瀝青冷再生層的同步雙層就地冷再生施工，養生後實施封層，最後加鋪 5 cm AC-16 C 廠拌熱再生瀝青混凝土與 4 cm AC-13 C 瀝青混凝土上麵層。

圖1：吐和高速升級改造方案

項目施工前，施工方選取了代表性樣品，委托相關單位進行了詳細的室內配合比設計，通過實驗室試驗結果確定：

水泥就地冷再生混合料的水泥用量為 4.5%；

最佳含水量 5.8%；

試件的無側限抗壓強度達到 4.2 MPA；

泡沫瀝青就地冷再生混合料的瀝青用量為 3.2%；

發泡水用量 3.1%；

水泥用量 1.8%；

最佳含水量 7.9%；

試件的幹濕劈裂強度比達到 94.9%；

60 ℃ 的動穩定度達到 4121 次/mm。

施工過程
 

吐和高速 G3012 采用的雙層同步聯鋪施工工藝，是通過分段梯次施工的方式來進行的，把 19 公裏的路段分為 4 部分，這樣既滿足了高速公路分段倒改降低交通影響的需求，又可以縮短工期，並為後續施工提供良好的作業麵。

具體施工步驟如下：

1.先銑刨 7 cm 瀝青層，然後按照設計要求灑布水泥，用一套  W 380 CR 冷再生機組先對上承層進行泡沫瀝青冷再生，而泡沫瀝青冷再生混合料則輸送至瀝青運輸車中備用。

圖2：吐和高速泡沫瀝青就地冷再生施工過程

2.隨後對裸露出來的下承層按照設計用量均勻灑布水泥，使用另外一套 W 380 CR 冷再生機組進行水泥就地冷再生施工，水泥就地冷再生材料則可直接由攤鋪機攤鋪，並由壓路機進行碾壓，形成全新的半剛性基層結構。

圖3：吐和高速水泥就地冷再生材料的攤鋪與壓實

圖4：吐和高速水泥就地冷再生材料的攤鋪與壓實

3.經過試驗檢測，壓實度等指標符合設計要求後，將先前生產儲存在運輸車內備用的泡沫瀝青混合料同步攤鋪在水泥就地冷再生層的上部，通過壓路機壓實後，形成泡沫瀝青冷再生混凝土下麵層。兩層再生層同步養生，既促進了水泥穩定砂礫中水泥的水化反應均勻性與時效性，增強了結構的強度，減少了開裂的概率，又可以顯著提高層間的連續性，從而增加路麵的使用壽命。

圖5：吐和高速泡沫瀝青就地冷再生材料的攤鋪與壓實

圖6：吐和高速雙層就地冷再生後的表麵狀態

預期效益

基於同步攤鋪的雙層就地冷再生技術是一種有效的路麵修複和升級改造解決方案，尤其對於早期路麵設計標準不高，需要升級的工程而言，具有更高的價值。通過此綠色低碳工藝，G3012 高速的升級改造可達到如下理想預期：

98% 以上的原路麵材料被再生利用，節約大量新材料；

減少 90% 材料的銑刨與往返運輸，顯著降低運輸成本；

每分鍾再生速度達 5 米，工期縮短超過 50%；

節約能耗超 70%，減少排放 60% 以上，低碳效益顯著；

雙層再生材料同步養生，將項目建設對交通的影響減少 45%。

事實上，基於同步攤鋪的雙層就地冷再生工藝已經非常成熟，近些年來在國省幹線公路以及市政道路上的應用麵積超過 600 萬平米，經濟效益、社會效益與環保效益十分顯著。此次在新疆維吾爾自治區內，在高速公路上的應用尚屬首次，然而其自身優勢完全可以滿足高速公路的升級改造需求，相信該技術可以為高速公路的維修養護提供更有價值的選擇。