泡沫瀝青就地冷再生施工技術(shù)分析

孫冬梅 馬榮

摘 要：隨著交通事業(yè)的快速發(fā)展，公路網(wǎng)絡(luò)的形成，交通流量日益增多，特別是重噸位的車輛大量通行，導(dǎo)致公路養(yǎng)護(hù)與維修任務(wù)也就更加繁重。本文依據(jù)作者的施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)泡沫瀝青地冷再生層施工進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：泡沫瀝青；就地冷再生；施工技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，促進(jìn)了交通事業(yè)的快速發(fā)展，公路網(wǎng)絡(luò)的形成，交通流量日益增多，特別是重噸位的車輛大量通行，公路養(yǎng)護(hù)與維修任務(wù)更加繁重。公路養(yǎng)護(hù)部門每年要投入大量的資金來改善路面狀況。從瀝青路面損壞情況來看，以車轍、裂縫病害開始，路面雨水由裂縫侵入路面結(jié)構(gòu)層后造成基層軟化、強(qiáng)度下降，出現(xiàn)路面坑洞、沉陷、表面松散剝落、平整度差，從而危及行車舒適及安全。以往的養(yǎng)護(hù)維修主要有以下兩種方法：1）表面輕微裂縫對(duì)瀝青表面進(jìn)行罩面稱為中修罩面。2）嚴(yán)重裂縫強(qiáng)度達(dá)不到養(yǎng)護(hù)規(guī)范要求，路面呈現(xiàn)破損。采用老路上進(jìn)行基層補(bǔ)強(qiáng)稱為路面大修。但是以上兩種方法處理路面高程將會(huì)不斷增加，從而引起排水附屬工程和道路連接等問題。特別是穿鎮(zhèn)等特殊路段矛盾更加突出。在施工鋪筑的同時(shí)，更需要大量建筑材料。綜上所反應(yīng)的種種問題以及近年來公路大量建設(shè)，資源供應(yīng)的日益緊張，加上人們環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)，迫切需要公路養(yǎng)護(hù)管理部門尋求科學(xué)的養(yǎng)護(hù)維護(hù)技術(shù)。

1 泡沫瀝青就地冷再生施工工藝和特點(diǎn)

利用專用冷再生設(shè)備在現(xiàn)場將原有路面結(jié)構(gòu)同時(shí)銑刨、破碎，并根據(jù)需要添加新料，在常溫下與新的穩(wěn)定劑（泡沫瀝青、水泥）一次性拌和，壓實(shí)成型后，成為路面一個(gè)結(jié)構(gòu)層次的整套工藝。

泡沫瀝青就地冷再生路面一般可包括兩種路面結(jié)構(gòu)形式，即瀝青面層的就地再生和瀝青面層及部分基層的就地再生，也稱之為全深式再生簡寫為FDR。

泡沫瀝青就地冷再生施工設(shè)備和工藝（以輪胎式不帶熨平板就地再生設(shè)備為例）通常包括石屑（或碎石、水泥）撒布車、水車、熱瀝青罐車和就地再生設(shè)備組成的就地再生列車、平地機(jī)、壓路機(jī)等。

就地再生設(shè)備的核心是一個(gè)裝有若干個(gè)硬質(zhì)合金刀具的切削轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子向上旋轉(zhuǎn)銑刨原路面材料的同時(shí)，可以通過專門設(shè)計(jì)的噴灑嘴將泡沫瀝青噴灑到拌和腔。熱瀝青、冷水和空氣在一排相互獨(dú)立的發(fā)泡腔里，使瀝青發(fā)泡，并噴嘴均勻地噴灑到刨松的舊路面材料中，泡沫瀝青就地冷再生原理。

1）是一種環(huán)保、節(jié)約的道路維修技術(shù)。就地冷再生技術(shù)可以將全部的舊路面材料重新加以再生利用，一是減少了因所需大量砂石材料開采而造成的地表環(huán)境破壞；二是避免了舊瀝青路面材料對(duì)環(huán)境的污染。此外，因減少了新、舊材料的運(yùn)輸而減小了周圍環(huán)境的污染及途徑路面的破壞。節(jié)省運(yùn)力資源，充分利用舊路材料，減少了舊路面材料和新料雙重材料的運(yùn)輸量。

2）施工過程中不損壞路基。由于冷再生施工為一次性作業(yè)方式，再生機(jī)組在暴露的路基上只通過一次，所以與傳統(tǒng)施工方法相比機(jī)組對(duì)路面的損害較小。

3）再生層的質(zhì)量可以保證?，F(xiàn)代化的專用再生設(shè)備，采用先進(jìn)的電腦控制，可以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場銑刨深度和速度的控制，以及各類添加劑計(jì)量的精確控制。此外，銑刨殼在拌和艙內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)完成了銑刨與拌和，材料拌和均勻，減小了原路面材料的變異性。

4）施工簡便、效率高?，F(xiàn)代化的專用就地再生設(shè)備，具有較高的生產(chǎn)率，通過一次作業(yè)就能實(shí)現(xiàn)對(duì)老路的維修，施工組織簡便，對(duì)交通干擾小，而且特別適用于大交通量、不中斷交通施工的道路。

5）節(jié)約工程造價(jià)。由于就地冷再生技術(shù)，在節(jié)約材料、減少運(yùn)輸?shù)确矫娴奶攸c(diǎn)，使得其使用成本與傳統(tǒng)維修方法相比，造價(jià)明顯減少，是一種經(jīng)濟(jì)型的道路維修工藝。

泡沫瀝青就地冷再生技術(shù)的缺點(diǎn)：

1）瀝青混凝土路面的就地冷再生需使用大型的專用機(jī)械，進(jìn)行連續(xù)機(jī)械化施工，施工時(shí)機(jī)組長達(dá)50～100m，因此要具有能發(fā)揮就地冷再生足夠的工程規(guī)模，不適合用于小型維修工程，以及難以確保連續(xù)機(jī)械化施工的工程。

2）要對(duì)實(shí)行就地冷再生路段進(jìn)行舊路檢測，確定該路段是否符合瀝青路面就地冷再生的技術(shù)條件。檢測的主要內(nèi)容包括：瀝青路面變形類（車轍、擁包、深陷）病害調(diào)查、路面抗滑性能調(diào)查、強(qiáng)度調(diào)查。對(duì)于老路面具有較多深層病害，而且就地冷再生處理不到的路段，一般不適合采用就地冷再生技術(shù)。

3）就地冷再生層作為路面基層時(shí)，路面標(biāo)高一般比舊路面提高5～10cm。

4）對(duì)于老路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，材料變異性較大的路段，一般也不適合采用就地再生技術(shù)。

2 泡沫瀝青就地冷再生施工技術(shù)的具體應(yīng)用

針對(duì)技術(shù)形式類別的特殊性，在后續(xù)控制和應(yīng)用過程中要從整體布局入手，考慮到再生技術(shù)形式和后續(xù)結(jié)構(gòu)的變化格局，及時(shí)對(duì)各項(xiàng)案例進(jìn)行分析，使其滿足技術(shù)形式的整體化要求，進(jìn)而促進(jìn)技術(shù)的有效應(yīng)用。以下將對(duì)泡沫瀝青就地冷再生施工技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行

分析。

1）泡沫瀝青就地冷再生原理泡沫瀝青也稱為是膨脹瀝青，原理是將一定量經(jīng)過精確計(jì)量的冷水（環(huán)境溫度，用量通常為瀝青質(zhì)量的1%-2%和少量的壓縮空氣注入熱瀝青（180℃左右）中，水迅速蒸發(fā)，從而引起瀝青在飽和蒸汽內(nèi)產(chǎn)生爆炸泡沫，體積膨脹至原來的15-20倍。瀝青的表面活性比較特殊，在應(yīng)用過程中能突破原有施工形式的要求，滿足施工技術(shù)的后續(xù)要求。泡沫瀝青就地冷再生施工技術(shù)材料應(yīng)用比較廣泛，涉及到很多瀝青路面和基層塑性材料等，在后續(xù)施工階段要掌握路面結(jié)構(gòu)和應(yīng)用指數(shù)，考慮到抗疲勞和抗車轍性能的變化，及時(shí)對(duì)各項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行有效的分析，滿足再生技術(shù)的指標(biāo)控制格局。對(duì)于交通量比較大的路面可以適當(dāng)鋪筑新的一層瀝青，及時(shí)對(duì)交通路面進(jìn)行處理。

2）泡沫瀝青就地冷再生施工工藝

在對(duì)原有的混合料進(jìn)行施工時(shí)，考慮到混合料采樣的要求，必須對(duì)材料進(jìn)行等級(jí)分配。在已有控制前提下，可以應(yīng)用試驗(yàn)機(jī)對(duì)瀝青進(jìn)行不同溫度和不同用水量的檢查，及時(shí)確定瀝青的最佳溫度和用水量。此外利用舊瀝青混合料進(jìn)行采樣和分析，如果存在異常情況可以及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。在不同用水量的要求下，特性檢查形式比較特殊，要確定最佳溫度，結(jié)合水泥擬定的參合比例進(jìn)行混合。通過實(shí)驗(yàn)形式可知再生混合料的最佳含水量和最大干密度都是確定，要按照要求進(jìn)行調(diào)整。

3）泡沫瀝青就地冷再生施工評(píng)價(jià)

針對(duì)泡沫瀝青就地冷再生施工技術(shù)的特殊性，在應(yīng)用階段需要掌握施工形式的具體化要求，及時(shí)對(duì)各項(xiàng)技術(shù)形式和控制形式進(jìn)行分析。在本次研究中以機(jī)動(dòng)車路段為基礎(chǔ)，在原有的路面結(jié)構(gòu)中，混凝土的面層結(jié)構(gòu)大約為4cm左右，采用泡沫瀝青就地冷再生施工技術(shù)能對(duì)病害嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，考慮到再生完成后的路面和原有路面結(jié)構(gòu)的形式變化，要去除原有路面的厚度，對(duì)其進(jìn)行冷再生處理后，在此基礎(chǔ)上再做5cm的瀝青混凝土。泡沫瀝青冷再生后應(yīng)用的干法養(yǎng)生，期限大約為2d左右，養(yǎng)生結(jié)束后，可以直接進(jìn)行攤鋪。泡沫瀝青冷再生混合料的配合比如下：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)形式的要求，需要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用要求，采用壓實(shí)度計(jì)算的形式，合理應(yīng)用馬歇爾實(shí)驗(yàn)和檢測形式，對(duì)各項(xiàng)技術(shù)形式進(jìn)行有效的評(píng)估和應(yīng)用。在后續(xù)應(yīng)用過程中要做好基礎(chǔ)測試工作，只有適應(yīng)各項(xiàng)指標(biāo)的要求，才能付諸于應(yīng)用。

3 結(jié)語

總之，針對(duì)現(xiàn)有的再生技術(shù)發(fā)展要求，應(yīng)結(jié)合具有的施工技術(shù)應(yīng)用措施來進(jìn)行分析，由于泡沫瀝青再生技術(shù)具有保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)約資源的作用，瀝青就地冷再生施工技術(shù)的應(yīng)用范圍比較廣，其應(yīng)用效果比較明顯，但是其中存在部分關(guān)鍵的施工技術(shù)容易被忽視，進(jìn)而出現(xiàn)質(zhì)量缺陷的情況，在施工階段必須對(duì)其引起重視，發(fā)揮關(guān)鍵技術(shù)的最大化作用。

參考文獻(xiàn)

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