瀝青就地冷再生施工技術(shù)簡(jiǎn)介

朱沛輝

瀝青路面再生技術(shù)，是指將達(dá)不到使用功能的舊瀝青路面進(jìn)行一定技術(shù)處理后，使其達(dá)到設(shè)計(jì)使用性能。這一技術(shù)的應(yīng)用即節(jié)約了路面用材料減少資源浪費(fèi)，又解決了費(fèi)舊瀝青路面帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題。

一、目前的應(yīng)用情況

歐美發(fā)達(dá)國(guó)家自上世紀(jì)初開(kāi)始研究瀝青路面再生利用技術(shù)，在20世紀(jì)70年代開(kāi)始規(guī)?；瘧?yīng)用。目前瀝青路面再生利用技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)達(dá)國(guó)家公路建設(shè)和維修養(yǎng)護(hù)的最常用技術(shù)。隨著我國(guó)公路建設(shè)迅速發(fā)展，有大量高等級(jí)瀝青路面需要翻新養(yǎng)護(hù)或重建，舊瀝青路面材料再生利用也得到了快速發(fā)展，目前已進(jìn)入規(guī)模化應(yīng)用階段。

二、就地冷再生簡(jiǎn)述

瀝青再生技術(shù)方式和方法多樣，目前成熟應(yīng)用的有：廠拌熱再生、就地?zé)嵩偕S拌冷再生、就地冷再生。其中就地冷再生按照再生材料和厚度不同分為瀝青層就地冷再生和全深式就地冷再生就地冷再生工作原理是采用瀝青冷再生設(shè)備對(duì)舊路面進(jìn)行銑刨后，按照一定的級(jí)配加入新的石料和穩(wěn)定劑，利用再生劑重新拌和后進(jìn)行攤鋪壓實(shí)。適用于一、二、三級(jí)公路的舊路面再生利用，用于高速公路時(shí)應(yīng)進(jìn)行論證。一、二級(jí)公路再生混合料可作為下面層、基層;三級(jí)公路再生混合料可作為面層、基層，用作面層時(shí)應(yīng)采用稀漿封層、碎石封層、微表處等進(jìn)行上封層。就地冷再生一般采用乳化瀝青、泡沫瀝青作為再生劑。乳化瀝青應(yīng)采用中裂或慢裂型;泡沫瀝青必須進(jìn)行發(fā)泡試驗(yàn)，并不是所有的瀝青都具有良好的發(fā)泡特性。

三、施工工藝簡(jiǎn)介

下面以泡沫瀝青冷再生基層施工為例，簡(jiǎn)單說(shuō)明就地冷再生施工工藝及流程

1、泡沫瀝青混合料冷再生具備以下優(yōu)缺點(diǎn)：1.1實(shí)現(xiàn)了舊路面的就地再生利用，減少了材料轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)用，對(duì)舊瀝青路面的回收利用率高，既降低了公路維修成本，又利于環(huán)境保護(hù);1.2用泡沫瀝青作為再生劑，對(duì)廢舊瀝青混合料的再生，無(wú)需加熱，能耗較低;1.3施工工藝易于掌握，生產(chǎn)線較短便于管理，應(yīng)用范圍廣;1.4對(duì)路面的維修周期短，確保車(chē)輛的通行;1.5大大改善了施工條件，延長(zhǎng)了可施工時(shí)間;1.6施工質(zhì)量控制難度大;1.7用于路面面層時(shí)要加鋪瀝青罩面層。

2、施工前預(yù)處理。一般情況下，需處理的舊路面情況較為復(fù)雜，會(huì)存在不同的病害和問(wèn)題。且冷再生施工過(guò)程中如出現(xiàn)施工頻繁中斷、穩(wěn)定劑分布不均勻、再生層厚度過(guò)于不均衡等情況都會(huì)在道路上產(chǎn)生潛在的薄弱區(qū)域。為了保證再生后的路面質(zhì)量，避免薄弱區(qū)域的形成，再生施工前需根據(jù)被再生路面的具體情況進(jìn)行預(yù)處理工作。大體包括以下方面：2.1病害處理，在就地再生設(shè)計(jì)階段，應(yīng)對(duì)原路面進(jìn)行詳細(xì)的病害調(diào)查。對(duì)再生銑刨不能處理的病害或路面再生施工后尚不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的區(qū)域，應(yīng)進(jìn)行病害或補(bǔ)強(qiáng)處理。2.2表面處理，就地再生施工之前必須對(duì)路表面清掃，保持路表面干凈、無(wú)雜物。2.3清除障礙，清除施工區(qū)域范圍內(nèi)影響再生施工連續(xù)性的道路構(gòu)造物體。2.4對(duì)原道路進(jìn)行預(yù)整形，道路不平整會(huì)導(dǎo)致路面厚度發(fā)生改變從而導(dǎo)致穩(wěn)定劑和水摻配率產(chǎn)生變異，因此為保證穩(wěn)定劑和水均勻撒布在路面材料中需要路面保持一定的平整性。2.5預(yù)銑刨，為保證再生后原路面的設(shè)計(jì)高程即縱斷面線型要求，對(duì)銑刨厚度超過(guò)再生設(shè)備最大再生厚度的段落，需進(jìn)行局部或全部預(yù)銑刨處理。預(yù)銑刨應(yīng)確保上部材料的去除后下承層結(jié)構(gòu)的總體強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求為前提，厚度應(yīng)考慮再生壓實(shí)后瀝青表面層或鋪筑于再生結(jié)構(gòu)層上的加鋪層厚度，并保證最終壓實(shí)后再生層的厚度滿(mǎn)足要求。對(duì)于上部材料去除后剩余下承層結(jié)構(gòu)的總體強(qiáng)度不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的段落，應(yīng)做深度挖除處理，重新按設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)類(lèi)型進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)層鋪筑。2.6預(yù)破碎，當(dāng)銑刨量較大、材料均勻性較差的條件下，需要考慮預(yù)破碎，預(yù)破碎時(shí)需要嚴(yán)格控制作業(yè)深度，避免再生層下層材料被破壞，造成再生層與下承層間形成松散夾層。2.7外加新材料，為改善再生材料級(jí)配以及增加再生后路面的厚度，根據(jù)配合比設(shè)計(jì)及混合料用量預(yù)先撒布碎石、石屑、水泥等材料于再生路面上。這些材料應(yīng)按照每100～200的面積進(jìn)行總量控制，撒布盡量厚度均勻。一般采用平地機(jī)在舊路面上攤?cè)鍪?，撒布的石料厚度超過(guò)最大粒徑1.5倍時(shí)應(yīng)進(jìn)行壓實(shí)。一般采用人工均勻?yàn)⒉妓啵ㄈ缧枰嗳霾急M量均勻，水泥撒布一旦完成，非必要設(shè)備車(chē)輛不得進(jìn)入撒布區(qū)域。

3、材料選擇及配合比設(shè)計(jì)。目前泡沫瀝青冷再生配合比設(shè)計(jì)還沒(méi)有一個(gè)全球一致認(rèn)可的設(shè)計(jì)方法，我們根據(jù)傳統(tǒng)瀝青混合料配合比的原理為基礎(chǔ)制定了一個(gè)配合比設(shè)計(jì)流程3.1按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求對(duì)所需材料進(jìn)行合格性檢驗(yàn)。這個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意，對(duì)于新加石料的選擇，在滿(mǎn)足要求的前提下，應(yīng)盡量考慮選用與舊路石料材質(zhì)相近的材料。應(yīng)避免新舊集料強(qiáng)度、酸堿性等化學(xué)指標(biāo)、物理性能差距過(guò)大。3.2配合比設(shè)計(jì)流程。舊路材料及新加如材料的分析（舊路材料的抽提試驗(yàn)）。確定集料設(shè)計(jì)級(jí)配。制作不同瀝青含量和含水量的試件。通過(guò)馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)確定最佳泡沫瀝青和用水量，確定初步設(shè)計(jì)配合比。通過(guò)高溫車(chē)轍、低溫抗裂等性能試驗(yàn)，驗(yàn)證設(shè)計(jì)配合比。確定設(shè)計(jì)配合比。確定生產(chǎn)配合比?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)整。

4、施工簡(jiǎn)易工藝流程。泡沫瀝青就地冷再生施工簡(jiǎn)易工藝流程如下：4.1根據(jù)再生設(shè)計(jì)對(duì)舊路面進(jìn)行1.1-1.7的各項(xiàng)預(yù)處理。4.2設(shè)備準(zhǔn)備，將泡沫瀝青罐車(chē)、水罐車(chē)與再生機(jī)連接成一體;根據(jù)再生設(shè)計(jì)，設(shè)定再生機(jī)的進(jìn)水、進(jìn)泡沫瀝青用量。4.3再生施工作業(yè)，再生機(jī)工作流程大體分三個(gè)步驟：?jiǎn)?dòng)再生機(jī)對(duì)舊路路面強(qiáng)制破碎后銑刨至規(guī)定的深度，此時(shí)應(yīng)控制好作業(yè)速度，已保證大塊料粉碎到設(shè)定的尺寸。與此同時(shí)，兩個(gè)噴嘴噴入所需要的水分和泡沫瀝青。此時(shí)要合理調(diào)整噴入速度，要使噴入的水分和泡沫瀝青均勻且總量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。然后轉(zhuǎn)子會(huì)將新舊石料、水泥、泡沫瀝青、水拌和均勻;接著再生機(jī)將拌和好的混合料進(jìn)行攤鋪。此過(guò)程再生機(jī)前進(jìn)速度、破碎銑刨速度、注入水和發(fā)泡瀝青速度、混合料拌合速度要協(xié)調(diào)一致，已保證材料符合設(shè)計(jì)用量且拌合均勻。4.4修整，再生機(jī)將混合料攤平后，由工人將混合料中少量未破碎完全的大塊舊料挑除，并將有坑洞處填平，之后進(jìn)行平地機(jī)精平。4.5壓實(shí)，壓實(shí)，與傳統(tǒng)穩(wěn)定基層壓實(shí)方式基本相同，采用雙鋼輪振動(dòng)式壓路機(jī)、單鋼輪壓路機(jī)、膠輪壓路機(jī)組合碾壓的形式。需要注意的是最后應(yīng)用雙鋼輪壓路機(jī)靜壓消除膠輪輪跡。壓實(shí)過(guò)程可以根據(jù)混合料特點(diǎn)在滿(mǎn)足施工規(guī)范、達(dá)到壓實(shí)效果的前提下進(jìn)行調(diào)整。4.6碾壓工作完成后，檢查壓實(shí)度、平整度、拱度等各項(xiàng)指標(biāo)，對(duì)不合格的立即進(jìn)行處理。4.7養(yǎng)生，目的是使瀝青中的水分蒸發(fā)，水泥完成凝固。根據(jù)水泥用量不同時(shí)間也不相同，一般為3-7天。

四、結(jié)束語(yǔ)

不同瀝青再生技術(shù)各有適用場(chǎng)合，沒(méi)有優(yōu)劣之分，是互補(bǔ)關(guān)系，不能相互替代。應(yīng)用時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行綜合分析，確定合理可行的綜合方案，選用最適宜的再生技術(shù)。