路拌水泥冷再生基层定额编制研究

路拌水泥冷再生基层定额编制研究
摘要通过对我省多个养护工程项目中路拌水泥冷再生基层施工的调查研究，系统的介绍了路拌水泥冷再生基层定额的编制思路和方法，编制了路拌水泥冷再生基层定额，填补了目前公路工程定额中的缺项。

关键词水泥冷再生；基层；定额编制
0前言
目前，旧路再生技术发展日新月异，其利用旧路废料再生、节省资源、减少环境污染等方面有着显著的优势，其能够更加经济、有效的提高原有公路使用质量，现阶段在公路养护工程中被广泛采用。

特别是路面水泥冷再生基层技术在我省近年来的公路养护施工中大量使用，并取得了良好效果。

但是，由于该定额在目前的公路工程定额中尚属缺项，因此给编制工程造价带来了困难。

本文根据对我省多个养护工程项目的实地调查，对路面水泥冷再生定额的编制进行了系统的研究。

1路拌水泥冷再生基层技术与施工工艺
1.1路拌水泥冷再生基层技术
路拌水泥现场冷再生是指利用旧路面材料（包括面层材料和部分基层材料）进行破碎加工，需要时加入部分新骨料或细集料，按比例加入一定量的添加剂（水泥、石灰、粉煤灰）和适量的水，在自然的环境温度下连续地完成材料的铣刨、破碎、添加、拌和、摊铺及压实成型的作业过程，重新形成具有所需承载能力的结构层的一种工艺方法。

在旧路维修改造工程中大力推广应用现场冷再生基层、底基层技术，有以下优点：
1）简化施工工序。

不需要再对旧路面基层进行特殊的挖掘和回填等处理，保证了结构的整体性，对旧路路基(下承层)的影响和破坏很小。

2）节约材料。

所有旧路面材料和破碎的路基材料全部现场利用，从而大大减少了新材料的用量。

3）提高旧路性能。

该方法可以提高基层承载力，这一点对低等级公路的提级改造尤其具有特殊意义。

4）节约工期。

铣刨、破碎、添加、拌和、摊铺可一次完成，施工工序的简化使得工期缩短。

5）保护环境。

因为旧料的利用大大减少了新材料的用量，也不存在废弃旧料的运输和堆放问题。

现代再生机械所具有的封闭式自动控制添加系统，防止了粉尘的飞扬，从根本上满足了环境保护的要求。

6）适用范围广。

适用于所有需要提级的旧路改建工程，及高等级公路和部分城市道路的维修改造。

总而言之，冷再生技术必然会提高投资效益。

根据相关经验，与在旧路面上加铺新材料的维修改造方法相比，该方法约可降低成本40%左右。

1.2路拌水泥冷再生基层施工工艺
路面现场冷再生的工作原理是在原有旧路结构层的基础上，利用再生机组在自然常温下一次性地完成现有旧路（面层和基层）的铣刨、破碎、新材料的添加、新旧材料的拌和、摊铺、找平和碾压等工序，从而生产出新基层的工艺过程，最终形成一种特殊级配的道路基层（或底基层）。

其工艺流程为：
准备工作→施工放样→水泥、碎石的摊铺→再生破碎拌合→再生层整形→接缝处理→再生层养护及交通管制。

1.2.1准备工作
1）铺层调查。

采用挖探或仪器测试，获取路面结构信息。

2）配方设计。

旧沥青路面材料取样进行抽提，测定旧料级配。

对旧沥青路面材料性能进行评价，确定旧料与新料的比例，设定配方和级配。

3）原路面整修。

冷再生基层施工前必须对原路局部坑槽、翻浆路段及路肩下沉部位提前用天然砂砾或级配砂（砾）石土换填、补料、碾压修整。

4）材料的准备。

水泥提前运至路边分段集中堆放，就近找好水源。

1.2.2施工放样
在路面上沿路线设计线型和宽度，按计算好的水泥及碎石用量以每一定量水泥所需的长度用白灰按半幅撒出方格。

1.2.3水泥的摊铺
先将水泥按计算好的数量转卸至画好的方格内，以人工摊铺水泥，将水泥均匀布满方格，确保水泥布撒均匀，厚度一致。

通过我省目前采用该工艺的工程项目调查，其水泥用量一般控制在5%（重量百分比）左右。

1.2.4再生层破碎拌合
在工程中采用德国BOMAG MPH1212型或维特根WR2500S路面就地冷再生设备。

冷再生机配一辆容量8000L工作水车紧跟作业，另准备1-2辆洒水车配合保证拌和用水，拌和用水按试验得到的最佳含水量控制。

一般情况下，通过我省目前采用该工艺的工程项目调查，其最佳含水量在10%左右。

考虑到水泥的初凝时间以及各道工序的衔接，以100m～150m长度作为破碎施工长度。

1.2.5再生层初压整形
半幅路段拌和完毕后，先用20t以上振动羊足碾稳压2～3遍，用平地机初步整平。

1.2.6再生层复压
再生层整形完成后应及时复压。

碾压顺序为：使用20t光轮振动压路机振压3遍，再用18～21t光轮压路机静压1～2遍，保证表面平整湿润。

碾压后要保证外观平整，压实度必须满足规范要求。

从冷再生机加水翻拌到碾压终了必须控制在4h之内。

1.2.7再生层终压
再生层复压结束后，立即用26t胶轮压路机终压3～5遍进行收面。

表面干燥时需适当洒水保湿。

1.2.8接缝处理
良好的重叠接缝对再生层的最终性能有重要影响，两工作段的横向接缝和两半幅的纵向接缝均采用搭接的形式，纵向前半幅施工时在中线处应宽出0.25m，避免相邻作业面间存在未再生的夹带。

1.2.9再生层养护及交通管制
再生层养生采取洒水保湿或地膜覆盖的方法，养生期不少于7d，养生期内禁止车辆通行。

即使养生7d后也应禁止大吨位车辆通行。

开放交通初期，应限制行车速度。

2路拌水泥冷再生基层定额编制
2.1依托工程
通过调查陕西省四条公路大修工程中路拌水泥冷再生工料机消耗情况，其冷再生基层施工情况见表1。

通过对以上项目实际调查，我们对路拌水泥冷再生基层定额的人工、材料、
机械消耗量做了系统的计算分析。

2.2路拌水泥冷再生基层定额编制研究
2.2.1人工消耗量分析
1）S201路面大修工程。

根据实际调查情况考虑按每工班36人计算人工消耗，按其从9月5日至9月8日期间完成的工作量，日平均完成铺筑1330m2～2310m2，耗时640分～870分，可得出人工消耗量平均为：33.9工日/1000m2。

2）G210绥德县城过境段。

根据实际调查情况，按每工班37人计算人工消耗，根据实际调查数据可知：铺筑1400m2～3710m2，总耗时630分～760分，可得出人工消耗量平均为：18.1工日/1000m2。

3）G307子洲-吴堡段大修工程。

该项目工班劳力组合按每工班40人取定，通过施工现场一段时间内的施工记录可知，其每天平均完成冷再生面积3035m2，每天工作时间平均11个小时取定。

因此，可得其人工消耗量为：18.1工日/1000m2。

4）G108路面大修工程。

根据现场实际调查情况工班劳力组合共计50人。

实际施工过程中，路面宽度按照7m计算，每完成100m水泥冷再生需要2.5h，因此可得其人工消耗量为：22.3工日/1000m2。

综合分析以上四项工程，可得1000m2路拌水泥冷再生基层消耗人工：22.3工日。

2.2.2材料消耗量分析
1）S201路面大修工程。

①水泥。

该项目水泥设计剂量为5%，再生基层设计厚度为18cm，经对该项目水泥实际消耗调查资料得出，铺筑1330m2～2310m2，水泥消耗34吨～65吨，通过以上数据可得出水泥消耗量平均为：
28.168吨/1000m2。

②碎石。

该项目根据设计资料及实际施工情况，再生拌合时需先行均匀摊铺碎石料厚度5cm，根据实际调查数据铺筑1330m2～2310m2，碎石消耗78m3～118m3，碎石消耗量平均为：54.20 m3/1000m2。

③再生机刀头。

该项目根据实际调查数据，铺筑1330m2～2310m2，刀头更换个30个～35个，铣刨机刀头消耗量平均为：18.9个/1000m2。

2）G210绥德县城过境段。

①水泥。

该项目设计剂量为5%，再生基层设计厚度为20cm。

经对该项目实际调查资料得知，其撒布水泥是按照每个方格一袋，方格尺寸约为 1.1m×2m，因此可知其水泥用量约为22.73kg/m2，考虑到正常的操作损耗，由此可得出消耗量为：22.73×1.02=23.185吨/1000m2。

②碎石。

该项目根据设计资料得知，该路段在再生拌合时先行均匀摊铺碎石5cm。

考虑正常的操作损耗后可以得出碎石消耗量为：50×1.02=51m3/1000m2。

③再生机刀头。

该项目根据实际调查数据，铣刨机刀头消耗量约为：25.1个/1000m2。

3）G307子洲-吴堡段大修工程。

①水泥。

根据现场实际调查情况可知，在施工中水泥用量按照每个方格均匀摊铺2袋控制，方格尺寸一般为1.1m×4.5m=4.95m2或者1.1m×4m =4.4m2（与路面宽度有关），即水泥用量为：100kg/4.95m2=20.202kg/m2，100kg/4.4m2=22.727kg/m2。

考虑操作损耗后，平均为：21.895t/1000m2。

②碎石。

根据该项目实际调查，施工中碎石摊铺厚度根据旧路情况控制在6cm，考虑操作损耗后，可得：60×1.02=61.2m3/1000m2。

③再生机刀头。

根据调查，该项目正常情况下刀头消耗量为：
15.1个/1000m2。

4）G108路面大修工程。

该项目再生基层设计厚度为20cm，根据该项目实际情况，由于该项目完全利用旧路面铣刨料结合水泥进行再生，不在添加碎石料，因此其材料消耗只有水泥的消耗量，根据该项目实际消耗情况，水泥实际消耗量为2.15m2/袋，即32.5级水泥实际用量为：23.256吨/1000m2。

综合分析以上四项工程，可得1000 m2路拌水泥冷再生基层材料消耗数量：
①水泥：24.126t；
②碎石：55.5m3；
③再生机刀头：19.7个。

2.2.3机械消耗量分析
1）S201路面大修工程。

①平地机（型号PY180）。

该项目配备PY180型平地机一台。

根据该项目实
际调查，平地机纯工作时间为：铺筑1330m2～2310m2，台班消耗110min～195min，平地机平均台班消耗为0.18台班/1000m2，考虑设备幅度差系数后得出最终数据为：0.18台班×1.22=0.22台班/1000m2。

②装载机（型号ZL50）。

该项目配备ZL50型装载机一台。

装载机工作时间为：铺筑1330m2～2310m2，台班消耗300min～490min，平地机平均台班消耗为0.46台班/1000m2。

③振动压路机（型号YZ20D）。

该项目配备YZ20D型压路机二台。

压路机工作时间为：铺筑1330m2～2310m2，台班消耗299min～552min，压路机平均台班消耗为0.99台班/1000m2，考虑设备幅度差系数后得出最终数据为：0.99台班×1.20=1.19台班/1000m2。

④静作用光轮压路机（型号3YZ18/21）。

该项目配备3YZ18/21型静作用光轮压路机一台。

光轮压路机纯工作时间为：铺筑1330m2～2310m2，台班消耗185min～328min，压路机平均台班消耗为：0.29台班/1000m2，考虑设备幅度差系数后得出数据为：
0.29台班×1.21=0.35台班/1000m2。

⑤洒水汽车（型号8000L）。

该项目配备8000L洒水汽车三台，主要是与再生机同步运行供水。

根据该项目实际调查，洒水汽车工作时间为：铺筑1330m2～2310m2，台班消耗240min～502min，洒水车平均台班消耗为：1.23台班/1000m2，考虑设备幅度差系数后得出最终数据为：1.23台班×1.18=1.45台班/1000m2。

⑥水泥冷再生机（型号MPH121）。

该项目配备MPH121水泥冷再生机一台。

再生机工作时间为：铺筑1330m2～2310m2，台班消耗195min～462min，再生机平均台班消耗为0.38台班/1000m2，幅度差系数参考稳定土拌和机的幅度差系数，可得出最终数据为：
0.38台班×1.29=0.49台班/1000m2。

⑦载货汽车（型号8t）。

该项目配备8t载货汽车二台，主要是通勤、拉运工具及装运水泥。

其工作时间：铺筑1330m2～2310m2，台班消耗640min～1218min，平均台班消耗为2.27台班/1000m2。

2）G210绥德县城过境段。

①平地机：（型号PY160）。

该项目配备PY160型平地机一台。

根据该项目实际调查，平地机台班消耗0.36台班/1000m2。

②装载机（型号ZL50）。

该项目配备ZL50型装载机一台，主要使用在碎石料的场内取运及摊铺整平。

根据该项目实际资料分析，装载机台班消耗0.49台班/1000m2。

③自行式羊足碾（型号洛阳一拖Lss220pc型）。

该项目配备洛阳一拖Lss220pc 型自行式羊足碾一台，其台班消耗0.51台班/1000m2。

④单钢轮光轮压路机（型号YZ20JC）。

该项目配备YZ20JC单钢轮光轮压路机一台，根据该项目实际资料分析，光轮压路机台班消耗
0.54台班/1000m2。

⑤拖式羊足碾（型号YZTK20）。

该项目配备YZ20JC拖式羊足碾一台，根据该项目实际资料分析，其台班消耗0.51台班/1000m2。

⑥洒水汽车（型号10-12t）。

该项目配备10-12t洒水汽车三台，主要是与再生机同步运行供水。

根据该项目实际资料分析，洒水汽车台班消耗 1.21台班/1000m2。

⑦水泥冷再生机（型号维特根WR2000S）。

该项目配备维特根WR2000S水泥冷再生机一台，根据该项目实际资料分析，再生机台班消耗0.40台班/1000m2。

⑧胶轮压路机（型号LRS2030）。

该项目配备LRS2030胶轮压路机一台，根据该项目实际资料分析，胶轮压路机台班消耗0.42台班/1000m2。

⑨载货汽车：（型号8t）。

该项目配备8t载货汽车三台，主要是通勤、拉运工具及装运水泥，其台班消耗2.14台班/1000m2。

⑩三钢轮光轮压路机：（型号3YJ21/24）。

该项目配备3YJ21/24三钢轮光轮压路机一台，根据该项目实际资料分析，光轮压路机台班消耗0.45台班/1000m2。

3）G307子洲-吴堡段大修工程。

①平地机（型号PY185）。

该项目配备PY185平地机一台，根据该项目实际资料分析，平地机台班消耗0.27台班/1000m2。

②装载机（型号ZL50）。

该项目配备ZL50装载机一台，根据该项目实际资料分析，装载机台班消耗0.42台班/1000m2。

③单钢轮压路机（型号20T）。

该项目配备20T单钢轮压路机二台，根据该项目实际资料分析，单钢轮压路机台班消耗0.46台班/1000m2。

④自行式振动羊足碾（型号20T）。

该项目配备20T自行式振动羊足碾一台，根据该项目实际资料分析，自行式振动羊足碾台班消耗0.26台班/1000m2。

⑤三钢轮压路机（型号20T）。

该项目配备20T三钢轮压路机一台，根据该项目实际资料分析，三钢轮压路机台班消耗0.45台班/1000m2。

⑥洒水汽车（型号10t）。

该项目配备10t洒水汽车三台，主要是与再生机同步运行供水和作为初期养护设备。

根据该项目实际资料分析，洒水汽车台班消耗1.29台班/1000m2。

⑦水泥冷再生机（型号WR2500S）。

该项目配备维特根WR2000S水泥冷再生机一台，根据该项目实际资料分析，水泥冷再生机台班消耗0.43台班/1000m2。

⑧载货汽车（型号8t）。

该项目配备8t载货汽车二台，主要是通勤、拉运工具及装运水泥，平均台班消耗为1.36台班/1000m2。

4）G108路面大修工程。

①平地机（型号CAT185）。

该项目配备CAT185型平地机一台，根据该项目实际资料分析，平地机台班消耗0.25台班/1000m2。

②装载机（型号ZL50）。

该项目配备ZL50装载机一台，根据该项目实际资料分析，装载机台班消耗0.42台班/1000m2。

③振动钢轮压路机（型号ZL200）。

该项目配备ZL200型（20T）振动钢轮压路机一台，根据该项目实际资料分析，振动钢轮压路机台班消耗0.23台班/1000m2。

④振动羊足碾（型号ZL220）。

该项目配备ZL220型（20T）振动羊足碾一台，根据该项目实际资料分析，振动羊足碾台班消耗0.24台班/1000m2。

⑤胶轮压路机（型号XP261）。

该项目配备XP261型（26T）胶轮压路机一台，根据该项目实际资料分析，胶轮压路机台班消耗0.23台班/1000m2。

⑥洒水汽车（型号8t）。

该项目配备8t洒水汽车五台（3台用于养护，2台用于再生机），根据该项目实际资料分析，洒水汽车台班消耗1.61台班/1000m2。

⑦水泥冷再生机（型号WR2500S）。

根据该项目实际资料分析，水泥冷再生机台班消耗0.43台班/1000m2。

⑧载货汽车（型号8t）。

该项目配备8t载货汽车三台，主要是通勤、拉运工具及装运水泥，平均台班消耗为2.15台班/1000m2。

综合分析以上四项工程，可得1000 m2路拌水泥冷再生基层机械台班消耗量：
①平地机：0.28台班；
②装载机：0.45台班；
③20T光轮振动压路机：0.61台班；
④20T自行式振动羊足碾：0.34台班；
⑤26T胶轮压路机：0.38台班；
⑥8t洒水汽车：1.39台班；
⑦WR2500S型水泥冷再生机：0.44台班；
⑧8t载货汽车：1.98台班。

2.2.4机械台班费用定额编制
通过对以上项目的调查分析可知，目前在我省采用的水泥冷再生设备主要有两种，即：德国BOMAG MPH1212型或维特根WR2500S路面就地冷再生机。

而这两种机械中维特根WR2500S路面就地冷再生机被更多的使用，因此我们在计算编制定额中按照选用典型设备的原则，编制了维特根WR2500S路面就地冷再生机的台班费用定额如下：
按照交通部《公路工程机械台班费用定额》（JTG/T B06-03—2007）的相关规定计算台班基价：
不变费用：折旧费6604.97元；
大修理费630元；
经常修理费2205元。

不变费用合计：9439.97元。

可变费用：机械工2工日；
动力燃料消耗374 kg/台班。

可变费用合计：49.2元/工日×2工日+4.9元/kg×374 kg/台班=1931元。

台班基价为：不变费用+可变费用=9439.97元+1931元=11370.97
元/台班。

2.2.5定额成果编制
通过对以上具体工程的详细计算，经过深入系统分析后得出路拌水泥冷再生基层定额成果表，见表2。

3结束语
路拌水泥冷再生基层技术在目前公路养护工程中广泛应用的一项“五新”技术，本文从路拌水泥冷再生基层技术及相关工艺入手，结合工程实例对路拌水泥冷再生基层施工过程中的工料机消耗进行了深入的分析研究，编制了路拌水泥冷再生基层定额，填补了公路工程定额的缺项，为准确合理的编制工程造价提供了依据。

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。