冷再生技術(shù)在下面層施工中的應(yīng)用

趙正軍

(貴州省銅仁路橋工程公司)

1 引 言

目前我國公路中瀝青路面占絕大部分，隨著道路使用年限的不斷增加，大量網(wǎng)裂、松散、坑槽、車轍等公路路面病害不斷出現(xiàn)。每年在公路養(yǎng)護和維修方面都要消耗大量的資金，同時，大量的廢舊瀝青混合料被廢棄或作填料處理，廢舊瀝青混合料的閑置會造成環(huán)境污染，另外也會造成資源的浪費。廢舊瀝青混合料的再生技術(shù)，將廢舊的路面材料再生循環(huán)應(yīng)用于道路新建路面和養(yǎng)護工程當中，從而避免了廢棄材料的堆放造成土地的占用和對環(huán)境造成的污染，也可以重復(fù)利用廢舊的瀝青、石料、水泥材料，節(jié)省工程的投資成本，降低能源的浪費，降低了由于砂石材料的開采造成的森林植被減少、水土流失等生態(tài)環(huán)境破壞，具有顯著的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

2 乳化瀝青廠拌冷再生混合料配合比設(shè)計要點

2.1 最佳含水量的確定

根據(jù)施工經(jīng)驗一般初擬一個水泥劑量和乳化瀝青用量，試驗過程中保持混合料的乳化瀝青用量不變，通過變化外加水量來確定冷再生混合料的最大干密度和最佳含水量。

最佳含水量的確定方法依據(jù)《公路工程無機結(jié)合穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》中的重型擊實試驗方法進行。一般進行5 組不同含水量的混合料擊實試驗，就可以獲得冷再生混合料干密度隨含水率變化的曲線，通過含水率的變化曲線就可以求得最大干密度對應(yīng)的含水率，這就是冷再生瀝青混合料的最佳含水量。

2.2 最佳瀝青用量確定

在確定最佳瀝青用量的試驗中以預(yù)估一個乳化瀝青用量為中值，按照1%的間隔變化形成3 個乳化瀝青用量，根據(jù)得到的瀝青混合料的相關(guān)體積指標來確定在家瀝青用量，同時穩(wěn)定度、劈裂強度等指標均滿足要求。另外也要適當考慮工程造價的要求。

一般冷再生混合料的空隙率仍遠高于熱拌瀝青混合料(通常設(shè)計空隙率為4%左右)，這主要是因為銑刨料中有大量的閉口孔隙以及混合料中的水泥發(fā)生水化作用時會放出大量的熱，使混合料的體積產(chǎn)生微膨脹。如果乳化瀝青冷再生混合料的空隙率過高，混合料性能特別是強度和抗水損害能力會較差;如果冷再生的空隙率過小，也會存在很多不利的影響，如冬季的低溫抗裂性較差。因此，在冷再生混合料的設(shè)計中，應(yīng)充分重視混合料的空隙率。

3 乳化瀝青廠拌冷再生施工

3.1 舊料的回收

銑刨回收和開挖回收的廢舊瀝青混合料要分開堆放、不能混雜。瀝青混合料的銑刨回收一般采用冷銑刨方法，開挖回收料可采用機械開挖與破碎方式相結(jié)合的方法，廢舊瀝青混合料回收中要保證控制材料的差異性。瀝青面層的銑刨料在回收和存放過程中要單獨堆放，不能混入雜物。使用推土機、裝載機等機具將一個料堆的銑刨回收料充分混合，先篩分出超粒徑顆粒，后用破碎機破碎。

3.2 施工準備

在鋪筑下面層之前要對舊路進行處理，做到表面平整，在攤鋪冷再生混合料之前應(yīng)在舊瀝路面表面噴灑乳化瀝青粘層油。及時清除路面表面的臟物。當有粘的土塊時，應(yīng)用水刷凈，待表面干燥以后澆灑粘層油。

3.3 冷再生瀝青混合料的拌和

冷再生瀝青混合料的拌和設(shè)備可以采用間歇式或者連續(xù)式拌和設(shè)備，其中連續(xù)式生產(chǎn)效率高，再生瀝青混合料品質(zhì)穩(wěn)定，是一種發(fā)展的方向。

為保證再生瀝青混合料中廢舊瀝青混合料與新瀝青和集料拌和均勻，可以適當延長瀝青混合料的拌和時間，但并非越長越好，要結(jié)合乳化瀝青的破乳速度來合理的確定。對于乳化瀝青如果存放的時間相對較長，在使用之前要進行適當攪拌，防止出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

乳化瀝青冷再生廠拌設(shè)備的工藝流程如下:利用裝載機或者其他上料機械將所需的集料、RAP 等分別裝入各自的配料料斗中;通過給料機，采用體積計量或者質(zhì)量計量的方法，分別對RAP 和各新集料按照配合比進行配料;將配好的各種集料、水泥輸送到攪拌機中;水通過供水系統(tǒng)經(jīng)計量泵送到攪拌機中與其他材料拌和;乳化瀝青通過瀝青添加系統(tǒng)進入攪拌機中拌和;拌和好的混合料從攪拌機出料端泄入出料倉或者送料載貨汽車上。

3.4 冷再生混合料的運輸

(1)要適當選擇冷再生瀝青混合料的拌和站的位置，保證運距不要過長，以便保證乳化瀝青的破乳時間。

(2)運輸車輛在裝料的過程保證混合料不產(chǎn)生明顯的離析。

拌和機向運料車放料時，汽車應(yīng)前后移動，分幾堆裝料，以減少粗、細集料的分離現(xiàn)象。

(3)冷再生瀝青混合料層在攤鋪的過程中，要合理調(diào)配運輸車輛，避免出現(xiàn)停機等料現(xiàn)象出現(xiàn)。

3.5 廠拌冷再生混合料的攤鋪

(1)廠拌冷再生混合料應(yīng)采用攤鋪機攤鋪，熨平板不需加熱。

(2)廠拌冷再生混合料的攤鋪氣溫不能低于5 ℃，如果在攤鋪中遇雨應(yīng)停止攤鋪，防止乳液流失。應(yīng)該在天氣晴朗，溫度適宜的條件下攤鋪。

(3)攤鋪機攤鋪時必須緩慢、均勻、連續(xù)不斷地攤鋪，不能隨意變換速度或者中途停頓，攤鋪速度宜控制在2 ～4 m/min 范圍內(nèi)。

(4)冷再生混合料集料的最大粒徑與攤鋪層厚度應(yīng)相匹配。單層厚度不宜小于集料公稱最大粒徑的3 倍，當攤鋪厚度超過150 mm 時，應(yīng)分層進行攤鋪，以保證攤鋪質(zhì)量及壓實度滿足要求。如發(fā)現(xiàn)有超大粒徑粗集料應(yīng)人工清除。

(5)松鋪系數(shù)應(yīng)根據(jù)混合料類型試鋪試壓確定。攤鋪過程中應(yīng)隨時檢查攤鋪層厚度及路拱、橫坡，并按《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的方法由使用的混合料總量與面積校驗平均厚度，一般松鋪系數(shù)在1.2 ～1.3。

3.6 冷再生瀝青混合料的壓實

(1)壓實是保證施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)選擇合理的壓路機組合方式及碾壓步驟。由于回收料的強度低于石料，在碾壓過度的時候，有時會出現(xiàn)碎裂的現(xiàn)象，從而使混合料的強度降低。因此，應(yīng)采用中等噸位的壓路機壓實。

(2)廠拌冷再生混合料的碾壓遍數(shù)應(yīng)通過試驗段確定，既要滿足壓實度，又不能造成過壓推移現(xiàn)象，一般可參照表1 中的參數(shù)進行。

表1 廠拌冷再生混合料的碾壓參數(shù)

(3)冷再生混合料的強度形成需要一定的時間，所以其初期強度較低，為避免出現(xiàn)推擠，碾壓時，必須注意控制壓路機行進的速度。

3.7 養(yǎng)生及開發(fā)交通

由于冷再生混合料中含有乳化瀝青、水泥、水等，所以其強度需要經(jīng)過一段時間來形成，所以冷再生瀝青混合料在加鋪上層結(jié)構(gòu)前必須進行養(yǎng)生。壓實完成之后的冷再生混合料養(yǎng)生期一般不宜少于7 d。當需要盡快鋪裝上層結(jié)構(gòu)時，可以以再生層中的含水率降低至2 ﹪以下來控制養(yǎng)生時間;南方潮濕地區(qū)再生層含水率達到2%以下在短期內(nèi)可能難以實現(xiàn)，可以以能夠取出完整的芯樣來控制養(yǎng)生時間。

冷再生瀝青混合料在封閉交通的情況下養(yǎng)生可進行自然養(yǎng)生，一般無需采取措施。對于開放交通的條件下養(yǎng)生，要保證在再生瀝青混合料在完成壓實1 d 后再開放，需要注意控制通過車輛的荷載，嚴格限制重型車輛通行，行車速度應(yīng)控制在40 km/h 以內(nèi)，禁止車輛在再生層上掉頭以及急剎車。可以在再生層上均勻噴灑慢裂乳化瀝青，來保證養(yǎng)生的效果。

4 結(jié) 語

冷再生技術(shù)在公路養(yǎng)護中有著廣闊的應(yīng)用前景，在實際施工過程中要不斷加大對再生技術(shù)的學(xué)習(xí)和認識，細化配合比設(shè)計，有針對性的開展對冷再生技術(shù)路用性能的研究，注意冷再生瀝青混合料在施工過程中的特殊性，保證混合料的施工質(zhì)量，以不斷成功的案例來推動冷再生技術(shù)的發(fā)展。

［1］嚴金海，倪富健，薛昕.乳化瀝青現(xiàn)場冷再生混合料性能研究［J］.公路交通科技，2006，23(9):128－132.

［2］劉峰.瀝青路面基層冷再生材料路用性能的試驗研究［D］.沈陽:沈陽建筑大學(xué)，2008.

［3］拾方治，馬衛(wèi)民.瀝青路面再生技術(shù)手冊［M］.北京:人民交通出版社，2006.