廠拌乳化瀝青冷再生技術(shù)應(yīng)用淺析

樊迪

【摘 要】公路交通建設(shè)的發(fā)展，意味著繼續(xù)要消耗大量不可再生的資源。如合理使用廢舊材料，采用“四新”技術(shù)實(shí)施資源循環(huán)再生利用，可大大彌補(bǔ)資金和能源的不足，促進(jìn)交通運(yùn)輸事業(yè)健康綠色發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】廠拌；乳化瀝青；冷再生；應(yīng)用

0 前言

隨著國(guó)省干線公路網(wǎng)的逐步形成，公路建設(shè)的發(fā)展由建設(shè)向建養(yǎng)并重的時(shí)期過渡。在公路路面的養(yǎng)護(hù)維修中將會(huì)產(chǎn)生大量的廢舊瀝青混合料，如果將瀝青面層及基層舊料采取合適的再生技術(shù)妥善利用，對(duì)降低維修工程的造價(jià)、減少?gòu)U棄混合料對(duì)環(huán)境的污染等方面都具有重大的意義。因此，采用再生技術(shù)合理利用現(xiàn)有廢舊材料將會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 冷再生技術(shù)項(xiàng)目應(yīng)用

我國(guó)目前的瀝青路面再生技術(shù)施工規(guī)范僅進(jìn)行了概括性的要求，國(guó)內(nèi)這方面的實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)還不豐富。因此，如何控制RAP的質(zhì)量，全面總結(jié)乳化瀝青廠拌冷再生混合料的施工工藝，歸納出乳化瀝青廠拌冷再生混合料施工質(zhì)量控制關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是推廣應(yīng)用乳化瀝青廠拌冷再生混合料技術(shù)的重中之重。省道201線馬家山至黃羊頭段改造項(xiàng)目中，積極采用廠拌乳化瀝青冷再生技術(shù)。通過研究乳化瀝青冷再生混合料的材料特性，優(yōu)化乳配合比設(shè)計(jì)，完善相應(yīng)施工工藝，一定程度提升了廠拌乳化瀝青冷再生得路用性能。

2 廠拌乳化瀝青冷再生工藝控制

廠拌乳化瀝青冷再生混合料的施工工藝與道路石油瀝青混合料存在較大的差異性，從后場(chǎng)的拌和至現(xiàn)場(chǎng)的攤鋪、碾壓均存在較多的不同之處，如乳化瀝青冷再生混合料后場(chǎng)拌和無需加熱，現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)受到乳化瀝青破乳時(shí)間和最佳流體含量的影響，壓實(shí)工藝中采用不定期進(jìn)行復(fù)壓對(duì)壓實(shí)度及瀝青路面強(qiáng)度的影響等方面均需要進(jìn)行研究分析。

2.1 舊瀝青混合料（RAP）的破碎、篩分工藝

為保證再生后的瀝青混合料的級(jí)配，需要考慮RAP材料的破碎、篩分，以去除RAP材料中的超粒徑的團(tuán)塊，并將破碎后的RAP材料按粒徑分成幾種規(guī)格，以便于再生瀝青混合料的級(jí)配控制。對(duì)于RAP材料的處理方法在拌和廠破碎后也可考慮采用更多級(jí)的篩網(wǎng)尺寸進(jìn)行分級(jí)，如將破碎后的RAP材料篩分后分成三級(jí)，但不允許使用未經(jīng)預(yù)處理的RAP材料。

2.2 RAP材料的堆放和存儲(chǔ)要求

RAP材料經(jīng)破碎、篩分后，可達(dá)到生產(chǎn)所需的尺寸及級(jí)配，RAP材料在破碎和篩分后即可送至拌和樓生產(chǎn)，也可以貯存起來以后使用。由于RAP中瀝青的存在，RAP材料貯存一段的時(shí)間后，特別是氣溫較高時(shí)，由于在RAP自重和高溫的作用下，RAP材料可重新粘結(jié)起來形成尺寸較大的顆粒，因此RAP料堆的高度一般不超過2m，貯存時(shí)間不能太長(zhǎng)，應(yīng)加覆蓋措施。同時(shí)RAP的含水量應(yīng)控制在較低的水平，特別是粒徑較小的RAP，必須控制RAP的含水量在一定的范圍內(nèi)。

2.3 冷再生混合料拌合運(yùn)輸

拌和時(shí)注意控制冷再生混合料的拌和時(shí)間， 若過度拌和， 則粗集料表面的乳化瀝青容易剝落， 而且可能導(dǎo)致乳化瀝青提前破乳，而拌和不充分則可導(dǎo)致集料不能充分地被乳化瀝青裹覆。集料進(jìn)入拌缸后加入水泥和礦粉， 最后加乳化瀝青和水進(jìn)行拌和， 拌和時(shí)間由試拌時(shí)間確定， 干拌30s， 濕拌90s， 拌和周期約2min?；旌狭贤庥^質(zhì)量以混合料均勻一致， 所有礦料顆粒全部均勻分布、顆粒全部裹覆瀝青，混合料無花白料， 無結(jié)團(tuán)結(jié)塊為準(zhǔn)。混合料拌和時(shí)乳化瀝青可能不完全均勻地裹覆集料， 但沒有必要延長(zhǎng)拌和時(shí)間來提高集料的裹覆程度， 因?yàn)樵诨旌狭系臄備?、碾壓過程中， 乳化瀝青可進(jìn)一步裹覆集料。

再生料宜采用載重量不小于20t的大噸位自卸車運(yùn)輸。從拌和機(jī)向車廂內(nèi)卸料時(shí)，應(yīng)從車廂前部、后部、中部分三次裝料，每次自卸汽車應(yīng)至少移動(dòng)二次位置，平衡裝料，以減少冷再生混合料離析現(xiàn)象。裝滿混合料的汽車，不得隨意中途停留，必須保證直接將混合料送到現(xiàn)場(chǎng)，等候攤鋪。

2.4 冷再生混合料攤鋪

冷再生混合料可采用熱拌瀝青混合料攤鋪方法進(jìn)行攤鋪，冷再生混合料的攤鋪速度應(yīng)調(diào)整到與供料速度平衡，必須緩慢、均勻、連續(xù)不斷地?cái)備?。攤鋪過程中不應(yīng)隨意變換速度或中途停頓。如果拌和機(jī)生產(chǎn)率降低，則可采取放慢攤鋪機(jī)的攤鋪速度的辦法相對(duì)應(yīng)。

冷再生混合料的松鋪系數(shù)和松鋪厚度，必須從實(shí)際施工中測(cè)得。首先在試驗(yàn)段施工中求取，隨后在大面積施工中進(jìn)行校核調(diào)整。每天在開鋪后，必須進(jìn)行松鋪厚度的測(cè)試，以利于路面攤鋪厚度和橫坡度得到準(zhǔn)確控制。利用水準(zhǔn)儀每次測(cè)量應(yīng)不少于兩個(gè)橫斷面，每個(gè)斷面上不少于三個(gè)點(diǎn)。在攤鋪過程中，技術(shù)員應(yīng)隨時(shí)檢查攤鋪的松鋪厚度，并及時(shí)通知操作手。

當(dāng)供料不足時(shí)，宜采用運(yùn)料車集中等候，集中攤鋪的方式，盡量減少攤鋪機(jī)的停頓次數(shù)。此時(shí)攤鋪機(jī)每次均應(yīng)將剩余的冷再生混合料鋪完，做好臨時(shí)接頭。如等料時(shí)間過長(zhǎng)，冷再生混合料完成破乳過程，影響繼續(xù)攤鋪時(shí)，應(yīng)將破乳的冷再生混合料挖除。

2.5 冷再生混合料壓實(shí)

壓實(shí)過程分為初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)過程。

初壓：采用12t雙鋼輪壓路機(jī)1～2遍（輪跡重疊輪寬的1/2左右，往返1個(gè)來回為1遍），第一遍采用靜壓，其他壓實(shí)遍數(shù)在不發(fā)生混合料推移的情況下采用高頻低幅振壓，并保持較短的初壓區(qū)長(zhǎng)度（30～40m為宜）。

復(fù)壓：先采用20t以上單鋼輪壓路機(jī)高頻低幅振壓3～5遍；再采用30t以上輪胎式壓路機(jī)揉壓4～6遍，以基本消除輪跡為宜。復(fù)壓應(yīng)緊跟在初壓后開始，且不宜隨意停頓。壓路機(jī)碾壓段的總長(zhǎng)度應(yīng)盡量縮短，通常不超過40～60m。采用不同型號(hào)的壓路機(jī)組合碾壓時(shí)宜安排每一臺(tái)壓路機(jī)作全面碾壓，防止不同部位的壓實(shí)度不均勻。在復(fù)壓過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有凸棱時(shí)，應(yīng)及時(shí)采用振動(dòng)壓路機(jī)沿橫向順埂振壓消除。

終壓：雙鋼輪壓路機(jī)碾壓1～2遍，以消除輪跡為主；終壓應(yīng)緊跟復(fù)壓，經(jīng)終壓后已無明顯輪跡時(shí)，可完成終壓。

碾壓時(shí)，應(yīng)將壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪面向攤鋪機(jī)，行駛路線和碾壓方向不宜任意改變。壓路機(jī)在碾壓過程中，不允許突然加速、急制動(dòng)、中途掉頭、左右搖擺行進(jìn)。在回程過程中，要做到慢起步、慢回程、慢停。振動(dòng)壓路機(jī)必須先停振回程后再起振，防止冷再生混合料在碾壓過程中形成推移、印痕和擁包等病害。壓路機(jī)應(yīng)從外側(cè)向中心碾壓，在超高路段則由低向高碾壓，在坡道上應(yīng)將驅(qū)動(dòng)輪從低處向高處碾壓。相鄰碾壓帶應(yīng)每次重疊1/2～1/3輪寬，最后直到碾壓完全幅寬度為一遍。

縱向接縫碾壓時(shí)應(yīng)以1/2輪寬進(jìn)行跨縫碾壓以消除縫跡。當(dāng)分成兩個(gè)半幅施工形成接縫時(shí)，應(yīng)先在已壓實(shí)路面上行走，只碾壓新鋪層的10～15cm，隨后將壓實(shí)輪伸過已壓實(shí)面的10～15cm壓實(shí)新鋪層的10～15cm，充分將縱縫壓密實(shí)。

橫向接縫碾壓時(shí)采用用雙鋼輪壓路機(jī)垂直于路線進(jìn)行橫向碾壓，開始?jí)郝窓C(jī)應(yīng)在已鋪面層上，按間隔15cm逐漸重疊壓實(shí)至新鋪面層1.5～2m寬后，再順路方向進(jìn)行正常碾壓。

2.6 冷再生混合料養(yǎng)生

冷再生混合料的強(qiáng)度形成需要經(jīng)歷一段時(shí)間，冷再生層加鋪上層結(jié)構(gòu)前必須進(jìn)行養(yǎng)生。在封閉交通的情況下養(yǎng)生時(shí)，可進(jìn)行自然養(yǎng)生，一般無需采取措施。在開放交通條件下養(yǎng)生時(shí)，再生層在完成壓實(shí)至少1d后方可開放交通，但應(yīng)嚴(yán)格限制重型車輛通行，行車速度應(yīng)控制在40km/h以內(nèi)，不得急制動(dòng)和原地掉頭。

3 結(jié)論

我國(guó)公路建設(shè)近10多年來取得了很大的成績(jī)，按照瀝青路面設(shè)計(jì)壽命15～20年算，從現(xiàn)在起全國(guó)每年有10%的瀝青路面需要翻修，舊瀝青層的廢棄量將達(dá)到每年600萬噸。如能加以利用，每年可節(jié)省材料費(fèi)9億元以上。面對(duì)目前資源匱乏的形勢(shì)，積極發(fā)展環(huán)保養(yǎng)護(hù)技術(shù)，節(jié)能增效養(yǎng)護(hù)技術(shù)，走資源節(jié)約將是交通發(fā)展的必經(jīng)之路。

【參考文獻(xiàn)】

[1]JTJ F41-2008公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范.

[2]張力.城市建設(shè)理論研究，瀝青路面再生技術(shù)概述，2011，16.