乳化瀝青廠攪拌再生施工方法探究

安少榮

摘要：本文從乳化瀝青攪拌再生原理進(jìn)行深刻、客觀的分析研究，總結(jié)出具有實(shí)用性和操作性的高效、高強(qiáng)度、節(jié)約、便利的乳化瀝青廠攪拌再生施工設(shè)計(jì)方法，為進(jìn)一步研發(fā)高性能乳化瀝青攪拌再生施工方法的設(shè)計(jì)方案提供參考。

Abstract： This paper analyzes deeply and objectively the principle of agitation of emulsified asphalt， and summarizes the efficient， high-strength， economical and convenient mixing and regenerating construction design method of emulsified asphalt plant with practicality and operation， in order to provide reference for the design proposal of high performance emulsification asphalt mixing and regenerating construction method.

關(guān)鍵詞：乳化瀝青；攪拌再生；配合比設(shè)計(jì)；施工方法

Key words： emulsified asphalt； agitation regeneration； mix ratio design； construction method

中圖分類號(hào)：U414 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）27-0135-02

0 引言

由于中國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國(guó)公路建設(shè)工程也蒸蒸日上、蓬勃發(fā)展的同時(shí)，也導(dǎo)致了通車?yán)锍讨鹉赀f增的現(xiàn)象，存在越來(lái)越多的公路路面正在面臨著大面積的維修、改造，已成為嚴(yán)重影響到我國(guó)建設(shè)、規(guī)劃與完善基礎(chǔ)公路的進(jìn)程以及現(xiàn)代化公路交通網(wǎng)的統(tǒng)籌工作的一大重要因素。由于瀝青的特性更加穩(wěn)定、并可以再生重復(fù)利用而不會(huì)發(fā)生硬化、是一種可保持持久柔韌性的高分子聚合物，是一種可再生利用的材料資源。瀝青路面的再生利用，可以在很大程度上解決大量的瀝青、砂石等原材料不足、工程投資不足等問(wèn)題，同時(shí)更是合理分配廢棄物、減低環(huán)境污染的有效手段，已經(jīng)逐步成為建設(shè)公路工程中重要的具有實(shí)用性和操作性的施工技術(shù)。

1 乳化瀝青廠攪拌再生施工合比設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)配合比的具體步驟

乳化瀝青攪拌再生施工的原理是把從路面中得到的廢舊瀝青廢料，通過(guò)加入一定的乳化瀝青再生劑，利用重新攪拌再生的方式，再得到可以加入到某些公路路面的維修、養(yǎng)護(hù)的工作中去。乳化瀝青廠攪拌再生施工方法中，進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)的主要工作有三項(xiàng)：第一，對(duì)受損路面的廢舊瀝青進(jìn)行提取；第二，配合比也就是各項(xiàng)單一材料的配置含量的設(shè)計(jì)；第三，檢驗(yàn)配合比的設(shè)計(jì)結(jié)果是否合理。

1.2 配合比設(shè)計(jì)的內(nèi)容

1.2.1 對(duì)原材料進(jìn)行提取和分析

在進(jìn)行配合比的設(shè)計(jì)之前，首先要對(duì)公路路面中具有代表性的銑刨料進(jìn)行選取，在經(jīng)過(guò)分離提取等一系列步驟的試驗(yàn)來(lái)監(jiān)測(cè)材料其本身的水分占比、瀝青料占比以及廢舊瀝青廢料等等標(biāo)準(zhǔn)。而且因?yàn)闉r青廢料銑刨后的顆粒大小的范圍波動(dòng)較大，使得其異于常見(jiàn)的級(jí)配瀝青混合料，造成了冷再生混合料的級(jí)配范圍相對(duì)比較大的特點(diǎn)，如：表1為瀝青攪拌再生施工方法的級(jí)配范圍。

1.2.2 配合比設(shè)計(jì)過(guò)程

通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的數(shù)理統(tǒng)計(jì)，可以進(jìn)一步確定室內(nèi)試驗(yàn)中兩種原材料的所占比例，再根據(jù)普通瀝青混合料的比例依次摻加3%、3.5%、4%、4.5%、5%共計(jì)5個(gè)的用量值的乳化瀝青原料，然后再根據(jù)國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行完成雙面各一百五十次的馬歇爾試件成型。產(chǎn)品成型以后，可以立刻置于60攝氏度的環(huán)境中培育兩天，用以完成養(yǎng)生的步驟，之后需要在常溫條件下緩慢冷卻至25攝氏度左右，最后通過(guò)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)化室內(nèi)試驗(yàn)進(jìn)行配合比檢測(cè)。

1.2.3 檢驗(yàn)配合比的設(shè)計(jì)結(jié)果

通過(guò)進(jìn)行了大量的乳化瀝青用量攪拌再生差異對(duì)比的試驗(yàn)，得出的結(jié)果顯示在3.5%～4.0%上下的乳化瀝青用量配比下，攪拌再生混合料的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)性能和指標(biāo)最為理想。由于其再生混合料的馬歇爾穩(wěn)定度相對(duì)比較大，抗裂韌性、抗壓程度皆最為理想，于是將其劃為最優(yōu)的施工用乳化瀝青用量范圍。并通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理得出了乳化瀝青廠拌冷再生施工的各項(xiàng)用料比例，如表2。

2 乳化瀝青廠攪拌再生施工工藝要點(diǎn)

2.1 標(biāo)準(zhǔn)施工方法

2.1.1 施工前期的準(zhǔn)備工作

①舊公路路面的銑刨與整理。根據(jù)設(shè)計(jì)方案的厚度要求對(duì)原本的舊瀝青公路路面進(jìn)行銑刨，其中要注意保持銑刨的速度嚴(yán)格均勻統(tǒng)一，具體平均速度應(yīng)該保證在6-7m/min范圍之中。下一步是要把廢棄的RAP材料運(yùn)輸?shù)桨韬凸S，進(jìn)行材料集中處理。②再生材料接觸路面的準(zhǔn)備工作。在攤鋪拌冷再生材料之前必須要對(duì)原公路的再生材料接觸路面進(jìn)行仔細(xì)的清理，要對(duì)某些可破壞再生材料與公路路面結(jié)合或者導(dǎo)致裂縫的危害進(jìn)行特殊化處理，清除病害進(jìn)行處理，以達(dá)到增強(qiáng)原公路路面的下承層和拌冷再生混合料的契合、銜接性能。③RAP材料的粉碎、分離和保藏的工作。拌和廠會(huì)對(duì)RAP材料進(jìn)行充分的粉碎，并根據(jù)大小進(jìn)行分類，以達(dá)到杜絕大顆粒材料存在的目的。工廠在對(duì)RAP材料的破碎后，會(huì)分離并選取符合其生產(chǎn)要求的尺寸和級(jí)配，送往車間進(jìn)行再生生產(chǎn)或者對(duì)其進(jìn)行材料保藏以便之后的生產(chǎn)使用。

2.1.2 攪拌再生利用的步驟

再生混合材料的拌和。目前多數(shù)工廠使用ARC300E 型再生拌和樓，按照已經(jīng)確定的混合再生材料的配合比，再結(jié)合實(shí)際的公路路面綜合攤鋪再生材料用量，加入各項(xiàng)具體的原料量。乳化瀝青攪拌再生的步驟為：將配比合理的>9.5mmRAP、<9.5mmRAP、石料、水泥這四項(xiàng)先后加入至再生攪拌罐中，再結(jié)合具體施工用量按照符合設(shè)計(jì)配比改變含水量的比例，加入水量，在前幾項(xiàng)添加工作完成后，立刻加入3.9%的乳化瀝青，充分混合、攪拌15秒以上的時(shí)間。

再生混合材料的運(yùn)輸。首先，工廠運(yùn)輸再生混合的拌和材料的自動(dòng)裝卸汽車應(yīng)該具有金屬的工作艙底，并能保證其內(nèi)部干凈、嚴(yán)密、不含有機(jī)物質(zhì)，為了保證再生混合材料的含水量和防止運(yùn)輸過(guò)程中的污染，可利用篷布對(duì)車廂進(jìn)行遮蓋，待運(yùn)輸至攤鋪現(xiàn)場(chǎng)并將要實(shí)施攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，再將篷布取下；其次，工廠對(duì)汽車裝料的要求是每輛車分先后3次分裝，第一次將再生混合材料裝于車廂靠前部分，第二次裝車在車廂的后一部分，第三次集中把再生混合材料裝在汽車車廂中間位置；再者，乳化瀝青再生混合材料經(jīng)工廠運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，必須經(jīng)過(guò)專業(yè)人員對(duì)再生混合材料的數(shù)量、質(zhì)量進(jìn)行合格檢測(cè)；最后，實(shí)施攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的時(shí)候，再生混合材料運(yùn)輸車應(yīng)該停靠在攤鋪機(jī)前方20厘米左右，注意還要保證運(yùn)輸車不得與攤鋪機(jī)碰撞，以免發(fā)生意外事故。

再生混合材料的攤鋪。攤鋪過(guò)程應(yīng)當(dāng)由一臺(tái)攤鋪機(jī)單獨(dú)作業(yè)，施工過(guò)程中對(duì)其攤鋪速度、厚度等指標(biāo)嚴(yán)格按照我國(guó)公路基建標(biāo)準(zhǔn)要求。運(yùn)料車要求保持同攤鋪機(jī)一定的距離，并且需要保證卸料過(guò)程平緩、均勻?？赏ㄟ^(guò)結(jié)合實(shí)際拌和廠的再生混合材料產(chǎn)量自行確定實(shí)際的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)具體速度確。一旦發(fā)現(xiàn)攤鋪后的混合料出現(xiàn)明顯離析、波浪、裂縫、拖痕時(shí)必須立刻找出問(wèn)題所在，以保證攤鋪工作的順利進(jìn)行。

再生混合材料的碾壓。首先，施工要求碾壓過(guò)程在攤鋪過(guò)程之后進(jìn)行，保持壓路機(jī)緩慢、勻速行駛，不得在碾壓過(guò)程中減速、剎車、停靠。其次，碾壓過(guò)程要求從標(biāo)高相對(duì)低的路面開(kāi)始進(jìn)行，并要保證壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪正對(duì)再生混合材料攤鋪機(jī)。最后，壓路機(jī)的碾壓速度要求應(yīng)當(dāng)按照如表3。

2.2 檢查驗(yàn)收工作

檢查和驗(yàn)收工作在整個(gè)乳化瀝青廠攪拌再生施工過(guò)程中也起到了非常非常重要的作用。我們可以通過(guò)對(duì)整個(gè)工程階段的具體質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)并進(jìn)行品質(zhì)驗(yàn)收的手段，來(lái)達(dá)到檢驗(yàn)該工程技術(shù)的質(zhì)量特性是否符合要求標(biāo)準(zhǔn)的目的，并可以通過(guò)這個(gè)一系列方法來(lái)去除掉某些不符合、不合格的因素，可以通過(guò)驗(yàn)收的手段來(lái)向公眾保證本工程的質(zhì)量達(dá)到既定的公路維修維護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)要求。鑒于此，檢驗(yàn)驗(yàn)收工作就成為了整個(gè)乳化瀝青廠攪拌再生施工工程中不可缺少的組成部分，也是一個(gè)非常重要的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，乳化瀝青廠攪拌再生施工工程完成后，需要在工程路徑中選取一個(gè)1～3km的路段作為一個(gè)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)乳化瀝青攪拌再生的配合比、攪拌再生施工方法等方面的研究，發(fā)現(xiàn)把乳化瀝青和水泥作為再生劑，可以實(shí)現(xiàn)廢舊瀝青材料的再生利用，整個(gè)施工不需要進(jìn)行熱操作，施工操作簡(jiǎn)單方便；乳化瀝青廠攪拌再生施工方法整個(gè)過(guò)程易于控制，充分實(shí)現(xiàn)了廢舊瀝青材料的無(wú)差別全部回收并重新投入使用的目的，可以充分保障整個(gè)公路維護(hù)工程的質(zhì)量；同時(shí)也使得公路路面的維護(hù)修理周期、工程的施工條件、可施工季節(jié)等因素在一定程度上被大大的縮減、改善、延長(zhǎng)。乳化瀝青廠攪拌再生施工方法可被全面推廣于用于普通公路及高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)維修工程，在創(chuàng)新科技、節(jié)能便利和可持續(xù)發(fā)展等層面來(lái)看，乳化瀝青廠攪拌再生施工技術(shù)對(duì)于我國(guó)公路改擴(kuò)建和維護(hù)工程來(lái)講，無(wú)疑是打開(kāi)了一扇新的大門，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

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