雙膠結(jié)料再生層施工技術(shù)研究

王昭佩

（石家莊市京昆高速公路京石運(yùn)營(yíng)中心，河北 石家莊 050000）

0 引言

20 紀(jì)80 年代起，我國(guó)大規(guī)模修建高速公路，因?yàn)r青路面設(shè)計(jì)壽命在15 年左右，九十年代后期便有大量的高速公路陸續(xù)進(jìn)入大、中修期，目前我國(guó)每年進(jìn)行翻修的瀝青路面約占15%[1]。每年產(chǎn)生220萬(wàn)t以上的舊瀝青混合料，若循環(huán)利用這些廢料，可節(jié)省3億元左右的材料費(fèi)用，因此針對(duì)舊瀝青再生技術(shù)的研究也逐漸成熟[2-3]。

高等級(jí)公路中，瀝青混凝土路面的應(yīng)用較為廣泛，根據(jù)現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范的要求，瀝青路面的使用年限要達(dá)到10～15a[4]。然而，一些瀝青路面使用3～5 年后便出現(xiàn)大量的病害問(wèn)題，如裂縫、坑槽、破損等，對(duì)公路的使用性能造成一定影響。為解決這一問(wèn)題，可以采用再生的方法，在消除病害的基礎(chǔ)上，保證公路使用壽命。借此就雙膠結(jié)料再生層施工技術(shù)展開(kāi)探討。

1 工程概況

某公路工程中的一條路段，全長(zhǎng)4.5km，該路段的路基寬度為25.5m，按雙向四車道布設(shè)，路面采用的是瀝青混凝土路面。在不斷使用中，路面出現(xiàn)一些病害問(wèn)題，包括裂縫、坑槽、局部破損等，經(jīng)過(guò)研究后，決定用雙膠結(jié)料進(jìn)行路面再生施工。對(duì)15cm 的面層全幅銑刨，并對(duì)破損的基層加以修補(bǔ)，加鋪橡膠改性瀝青和再生混合料。下面重點(diǎn)對(duì)雙膠結(jié)料再生層施工技術(shù)及施工要點(diǎn)展開(kāi)分析。

2 雙膠結(jié)料再生層施工技術(shù)

2.1 施工準(zhǔn)備

在雙膠結(jié)料再生層施工前，要做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作，為后續(xù)攤鋪、碾壓等工序的順利開(kāi)展提供有利條件。

2.1.1 舊料回收

（1）銑刨路面，將面層的舊料回收，在這一過(guò)程中，要防止廢料、雜物等混入，使銑刨料保持原樣，以免影響再生混合料的性能。

（2）對(duì)不同路段的舊料銑刨回收，在正式上料前，可以用裝載機(jī)將料堆中的舊料充分混合，這樣除了能夠進(jìn)一步增加銑刨料的級(jí)配之外，還能使舊料的含水量保持穩(wěn)定。需要注意的是，舊料回收后，堆放的時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，尤其是料倉(cāng)內(nèi)的舊料。

2.1.2 基層處理

（1）將下承層表面粒徑較大的碎石全部整平，并在雙膠結(jié)料再生層攤鋪前，撒布橡膠碎石封層，確保作業(yè)面潔凈，防止受到污染[5]。

（2）將基層表面的雜物全部清理干凈，若是存在黏土塊，則可用水沖洗，晾干后，撒布橡膠瀝青碎石封層。

（3）大面積施工前，要先選取長(zhǎng)度為200m 左右的路段作為試驗(yàn)段，驗(yàn)證所選施工工藝的可行性，并為后續(xù)鋪筑和碾壓密實(shí)提供可靠依據(jù)。

2.2 具體施工技術(shù)

2.2.1 雙膠結(jié)再生料拌和

（1）采用瀝青拌和站拌制雙膠結(jié)再生料，要求拌和站相關(guān)設(shè)備的產(chǎn)能與攤鋪機(jī)的作業(yè)效率相匹配。為再生料拌和添加專用水箱和水管，拌和時(shí)使用飲用水，當(dāng)無(wú)法確認(rèn)水質(zhì)是否達(dá)標(biāo)時(shí)，要進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)檢測(cè)。

（2）要確保拌和時(shí)間適當(dāng)，以5～8s 為宜，拌和均勻后噴灑乳化瀝青，總的拌和時(shí)間控制在45s 以內(nèi)，拌制出的再生料要均勻，無(wú)結(jié)塊現(xiàn)象[6]。材料的用量應(yīng)逐盤打印，并對(duì)拌和樓的計(jì)量定期校核，不得使用不帶自動(dòng)記錄材料用量的設(shè)備。

（3）當(dāng)乳化瀝青存放較長(zhǎng)的時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象，對(duì)此，可在生產(chǎn)前將瀝青儲(chǔ)罐的攪拌裝置開(kāi)啟，使瀝青循環(huán)攪動(dòng)，確保材料均勻度，消除分層問(wèn)題。拌制過(guò)程中，要確認(rèn)拌和水的用量，但環(huán)境溫度較高時(shí)，可在設(shè)計(jì)用水量的基礎(chǔ)上增加0.5%[7]。

2.2.2 雙膠結(jié)再生料運(yùn)輸

（1）再生料拌和站與攤鋪?zhàn)鳂I(yè)現(xiàn)場(chǎng)之間的距離不宜過(guò)遠(yuǎn)，以50km 以內(nèi)為宜，超出過(guò)多，可能會(huì)因?yàn)檫\(yùn)輸距離過(guò)遠(yuǎn)，使得乳化瀝青提前破乳，要確保再生料拌和至碾壓結(jié)束的時(shí)間在6～8h以內(nèi)。

（2）再生料拌和設(shè)備向運(yùn)輸車輛裝料時(shí)，車身要前后移動(dòng)，避免再生料出現(xiàn)離析。雙膠結(jié)再生混合料選用自卸式車輛運(yùn)輸，每臺(tái)車的實(shí)際運(yùn)料量要略多于拌和設(shè)備的產(chǎn)能，同時(shí)，要保證攤鋪機(jī)前有3～5 輛運(yùn)料車等待卸料，避免停工待料的情況發(fā)生。

（3）要確保再生料運(yùn)輸車的車廂潔凈，裝料前，必須全面清理，去除泥沙及其他雜物。為避免再生料與車廂金屬板發(fā)生黏結(jié)的現(xiàn)象，可在車廂底板與側(cè)板上均勻涂刷油水混合液，需要注意的是，不得使用含雜質(zhì)的柴油[8]。

（4）當(dāng)運(yùn)料車將雙膠結(jié)再生混合料運(yùn)至攤鋪現(xiàn)場(chǎng)后，要憑運(yùn)料單收料。卸料前對(duì)再生混合料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，看料的顏色是否一致，有無(wú)明顯的質(zhì)量缺陷，如花白、結(jié)團(tuán)、離析等，質(zhì)量不合格的再生混合料不得在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中使用。需要注意的是，當(dāng)再生混合料淋雨后，必須作廢棄處理。

（5）為確保再生混合料攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的連續(xù)性，必須保證現(xiàn)場(chǎng)等候卸料的運(yùn)輸車數(shù)量充足。運(yùn)料車可在距離攤鋪機(jī)30cm 左右的位置處停好，避免與攤鋪機(jī)發(fā)生碰撞，并在卸料時(shí)掛空擋，由攤鋪機(jī)推動(dòng)運(yùn)料車完成卸料。當(dāng)再生混合料卸完后，要及時(shí)清理殘余料，以免時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致硬結(jié)。

（6）當(dāng)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)現(xiàn)場(chǎng)降雨或是攤鋪機(jī)發(fā)生故障需要停工時(shí)，要通知拌和站控制再生混合料的生產(chǎn)與運(yùn)輸，待雨停之后，將未壓實(shí)的混合料全部鏟除，重新攤鋪。

2.2.3 雙膠結(jié)再生料攤鋪

（1）本工程中，選用瀝青攤鋪機(jī)對(duì)雙膠結(jié)再生混合料現(xiàn)場(chǎng)攤鋪，作業(yè)前，無(wú)需對(duì)熨平板進(jìn)行預(yù)熱，攤鋪過(guò)程中，氣溫要高于5℃，若是遇到突然降雨的情況，要立即停止攤鋪，避免乳液流失[9]。要選擇晴朗的天氣開(kāi)展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，避免雨天施工對(duì)攤鋪質(zhì)量的影響。

（2）攤鋪機(jī)作業(yè)時(shí)，要保持緩慢、勻速前進(jìn)，中途不得停頓，更不可以隨意變換攤鋪速度，螺旋布料器要始終保持旋轉(zhuǎn)，減少離析現(xiàn)象的產(chǎn)生，攤鋪機(jī)最佳的作業(yè)速度為3.0m/min，最快不宜超過(guò)4.0m/min，以免影響攤鋪效果[10]。攤鋪后，如果再生混合料出現(xiàn)拖痕、裂縫或是離析等情況時(shí)，要分析問(wèn)題形成的原因，采取有效的方法和措施予以處理，保證再生混合料的攤鋪質(zhì)量。需要特別注意的是，攤鋪不得忽快忽慢，保證每個(gè)工作日從攤鋪開(kāi)始到結(jié)束只停機(jī)一次。

（3）要保證雙膠結(jié)再生混合料的最大粒徑與攤鋪厚度相匹配，若是攤鋪厚度達(dá)到15cm 以上，則必須采取分層的方法攤鋪，以此來(lái)確保壓實(shí)效果。按照試驗(yàn)段的攤鋪檢測(cè)結(jié)果，對(duì)再生混合料的松鋪系數(shù)加以確定，并在攤鋪時(shí)，隨時(shí)檢查攤鋪層厚度，同時(shí)還要檢查橫坡與路拱，看是否與設(shè)計(jì)要求相符，發(fā)現(xiàn)攤鋪層中存在粒徑超大的集料時(shí)，可以通過(guò)人工的方式及時(shí)清除，確保攤鋪質(zhì)量。

2.2.4 雙膠結(jié)再生混合料碾壓

（1）碾壓是確保鋪筑達(dá)到質(zhì)量要求的重要環(huán)節(jié)之一，是保證再生層平整度的有效途徑，所以要合理選擇壓路機(jī)組合方式，并按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中給出的步驟碾壓，由專人在現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)指揮，從而保證壓實(shí)效果。

（2）碾壓遍數(shù)與壓實(shí)效果密切相關(guān)，要保證碾壓遍數(shù)符合相關(guān)施工規(guī)范，避免遍數(shù)過(guò)多造成再生料推移?？梢园凑赵囦伣Y(jié)果，合理確定再生料碾壓遍數(shù)，最終該工程確定的碾壓施工方案具體如下：初壓選用雙鋼輪壓路機(jī)，碾壓方式為靜壓，碾壓遍數(shù)以1～2遍；復(fù)壓選用單鋼輪壓輪機(jī)，碾壓方式為振動(dòng)碾壓，以2～3遍為宜；終壓選用輪胎壓路機(jī)和雙鋼輪壓路機(jī)，以消除輪跡為目的，其中輪胎壓路機(jī)碾壓2遍，雙鋼輪壓路機(jī)碾壓1遍[11]。

（3）對(duì)再生混合料初壓時(shí)，要先靜壓然后再振動(dòng)碾壓，這樣能夠有效避免乳液流失的情況發(fā)生，壓路機(jī)的速度可以控制在3.0km/h 以內(nèi)，最低不得低于1.5km/h。碾壓時(shí)，要測(cè)定再生混合料的含水量，若含水量過(guò)大，則可適當(dāng)增加碾壓遍數(shù)，從邊緣向中間位置處碾壓；復(fù)壓以低幅高頻模式為主，壓路機(jī)的速度控制在4.0km/h以內(nèi)，最低不得低于2.0km/h；終壓的主要目的是消除輪跡，所以碾壓速度可適當(dāng)加快，以5.0km/h為宜[12]。

2.3 技術(shù)要點(diǎn)

雙膠結(jié)再生混合料的工藝較為簡(jiǎn)單，施工過(guò)程中，不需要配備專用的機(jī)械設(shè)備，混合料拌制時(shí)，只要為拌和站增添加水系統(tǒng)即可，用攤鋪機(jī)攤鋪混合料，壓路機(jī)壓實(shí)。為提高工程質(zhì)量，可采取有效的技術(shù)措施對(duì)如下環(huán)節(jié)加以控制：

（1）在雙膠結(jié)再生混合料拌和過(guò)程中，可從以下幾個(gè)方面控制礦料級(jí)配：原材料的級(jí)配、進(jìn)料速度、干燥滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)狀況等。對(duì)銑刨料及新集料的級(jí)配嚴(yán)格控制。混合料拌和前，先取樣篩分，定期對(duì)滾軸的轉(zhuǎn)速進(jìn)行標(biāo)定，使混合料的生產(chǎn)配合比保持在目標(biāo)配合比的允許偏差范圍內(nèi)，確?；旌狭系恼w質(zhì)量。

（2）要使銑刨料與細(xì)集料保持干燥、潔凈。容易堵塞的部位應(yīng)預(yù)先處理，如下料口、提升筒等。當(dāng)日拌和工作完畢后，要全面清理拌和設(shè)備，攪拌缸和提升斗要用清水沖洗干凈?；旌狭习韬蜁r(shí)，通過(guò)目測(cè)的方法檢查混合料的均勻性，若是出現(xiàn)異常狀況，則應(yīng)查明原因，采取有效的處理措施。拌和水的加入量可以配合比為依據(jù)，根據(jù)天氣情況適當(dāng)增減，幅度控制在0.5%以內(nèi)。

（3）混合料的拌和速度要與施工現(xiàn)場(chǎng)的攤鋪速度相匹配，由于雙膠結(jié)再生混合料無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間保存，并且不能隔夜存儲(chǔ)，所以各個(gè)班次要計(jì)算好混合料的產(chǎn)量，與現(xiàn)場(chǎng)保持溝通，避免出料過(guò)多造成浪費(fèi)，或是出料不足影響攤鋪進(jìn)度。當(dāng)天生產(chǎn)完畢后，復(fù)核乳化瀝青的用量，并將拌和樓沖洗干凈。

（4）混合料運(yùn)輸車的車廂要全面清潔，不得有雜物殘留，尤其是泥沙、油污等。為避免混合料與車廂板產(chǎn)生黏結(jié)，影響卸料，可在裝車前對(duì)車廂底板和側(cè)板涂抹防黏劑。需要注意的是，混合料從拌和裝車到碾壓完畢的時(shí)間應(yīng)控制在8h 以內(nèi)。拌和站向運(yùn)輸車卸料時(shí)，為避免集料離析，運(yùn)輸車要前后移動(dòng)。運(yùn)輸途中，采用篷布覆蓋，以此來(lái)達(dá)到保溫和防止水分蒸發(fā)的目的。

（5）雙膠結(jié)再生混合料正式攤鋪前，可先在級(jí)配碎石基層表面撒布橡膠瀝青碎石封層，以此來(lái)增強(qiáng)層間的黏結(jié)性。當(dāng)攤鋪機(jī)前等候卸料的運(yùn)輸車超過(guò)3 輛時(shí)，便可開(kāi)始攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，運(yùn)輸車與攤鋪機(jī)之間保持20cm 左右的距離，攤鋪機(jī)要緩慢、均勻、連續(xù)攤鋪，中途無(wú)特殊原因不得中斷，攤鋪速度以2.0～4.0km/h 為宜。攤鋪機(jī)上的螺旋布料器要保持布料高度，從而降低離析產(chǎn)生的概率。當(dāng)局部出現(xiàn)離析問(wèn)題時(shí)，可以人工處理。

（6）橫向接縫采用平接縫的方法處理，處理前需均勻涂刷改性乳化瀝青，上面層與下面層之間的橫向接縫要錯(cuò)開(kāi)1.0m 以上?？v向接縫的處理方法與橫向接縫基本相同，上下面層錯(cuò)開(kāi)40cm 左右即可，壓實(shí)后，檢查接縫兩側(cè)的高度，看是否一致，若存在高度差，要及時(shí)處理。

（7）對(duì)雙膠結(jié)再生混合料碾壓時(shí)，要對(duì)初壓、復(fù)壓及終壓三個(gè)環(huán)節(jié)的碾壓速度嚴(yán)格控制。壓路機(jī)緩慢起步后，進(jìn)入穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)才能開(kāi)啟振動(dòng)功能，當(dāng)一個(gè)路段碾壓完畢需要停機(jī)前，要先將振動(dòng)功能關(guān)閉。壓路機(jī)的驅(qū)動(dòng)輪應(yīng)始終朝著攤鋪機(jī)，碾壓過(guò)程中，不得突然變線，折返時(shí)要呈階梯形，不得在同一個(gè)斷面折返。當(dāng)混合料出現(xiàn)推移或泌水的現(xiàn)象時(shí)，要立即停壓，待處理后，再重新啟動(dòng)碾壓。剛剛碾壓完畢或是正在碾壓的路段，壓路機(jī)不可以調(diào)頭、剎車或停放。

（8）為使雙膠結(jié)再生混合料的壓實(shí)度達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，可以采用現(xiàn)場(chǎng)灌砂法，結(jié)合鉆芯取樣法對(duì)壓實(shí)度進(jìn)行雙指標(biāo)控制。選取最為適宜的壓實(shí)工藝與機(jī)械設(shè)備組合方式，由專人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)指揮，確保壓路機(jī)碾壓后，壓實(shí)度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，保證再生層的質(zhì)量。碾壓完畢4h后可以開(kāi)放交通，但要對(duì)通行車輛的噸位加以限制，超過(guò)2.5t的車輛不可通過(guò)，同時(shí)，要限制車輛通過(guò)時(shí)的行駛速度，以40km/h以內(nèi)為宜，當(dāng)再生層養(yǎng)生達(dá)到24h，且完全干燥后便可攤鋪面層。

3 結(jié)語(yǔ)

雙膠結(jié)料再生層施工是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作，為確保再生層的質(zhì)量達(dá)標(biāo)，施工人員要掌握相關(guān)的施工技術(shù)及施工要點(diǎn)，并在實(shí)際工程中合理運(yùn)用，使再生層達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求，發(fā)揮出其應(yīng)有的作用，保證公路使用壽命。