泡沫瀝青與乳化瀝青冷再生技術(shù)對比分析

曹 文 祥

(揚(yáng)州市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，江蘇 揚(yáng)州 225003)

0 引言

隨著我國交通事業(yè)的蓬勃發(fā)展[1]，公路、橋梁等一系列交通基礎(chǔ)設(shè)施等級、規(guī)模逐步擴(kuò)大，車流量隨之逐年遞增，從而導(dǎo)致道路服役情況及使用壽命不斷衰減和惡化，尤其是對路面表面功能影響較為嚴(yán)重[2]。對于一些路表破壞較輕的道路[3]，一般采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)；而對破壞較為嚴(yán)重的路段，采取舊路面再生技術(shù)，其效果較為顯著[4]。但值得注意的是，破損嚴(yán)重的路段，其路面材料分布情況一般均較為復(fù)雜，而如何制定具有合理技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和良好環(huán)境功效的舊路面再生材料利用方案，不僅關(guān)系到所需維修道路的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)保效益，也直接影響到其使用壽命及路面整體結(jié)構(gòu)的耐久性[5]。創(chuàng)建科學(xué)合理的舊路面再生材料利用方案，對于提高路面表面功能和延長道路使用壽命具有重要意義。目前，瀝青路面再生技術(shù)主要有熱再生和冷再生兩種主流技術(shù)[6]，根據(jù)工藝則又分為廠拌和路拌兩種。其中，較為常用的是瀝青路面廠拌冷再生技術(shù)，其主要分為泡沫瀝青廠拌冷再生與乳化瀝青廠拌冷再生兩種[7]，而兩者屬于不同類型的施工工藝，存在一定差異，各有優(yōu)點(diǎn)與不足。

基于此，本文系統(tǒng)梳理瀝青路面冷再生技術(shù)的相關(guān)規(guī)范，確定瀝青冷再生混合料設(shè)計(jì)技術(shù)要求，在此基礎(chǔ)上，對比分析不同類型瀝青路面冷再生技術(shù)的原材料及配合比設(shè)計(jì)要求，深入研究不同類型瀝青路面冷再生技術(shù)的施工管控措施，從而明確不同類型瀝青路面冷再生技術(shù)的應(yīng)用效果，為瀝青路面冷再生技術(shù)的應(yīng)用及推廣提供一定有益借鑒。

1 冷再生技術(shù)相關(guān)規(guī)范梳理

交通運(yùn)輸部發(fā)布的《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》中對乳化瀝青冷再生混合料及泡沫瀝青冷再生混合料性能作了相關(guān)規(guī)定，見表1。

表1 不同類型冷再生的技術(shù)要求 %

2 冷再生技術(shù)原材料對比分析

根據(jù)文獻(xiàn)資料及相關(guān)規(guī)范，對乳化瀝青冷再生混合料及泡沫瀝青冷再生混合料中所用原材料進(jìn)行對比分析，具體生產(chǎn)機(jī)理、生產(chǎn)方式及技術(shù)要求見表2。

表2 冷再生技術(shù)原材料對比分析

分析表2可知，乳化瀝青與泡沫瀝青二者是兩種不同的工藝，生產(chǎn)方式與機(jī)理均有明顯差異，但兩者也有一定的相似性。兩種技術(shù)從本質(zhì)上均是采用一定的技術(shù)手段，通過減少混合料中瀝青的粘度來使瀝青膠結(jié)料的流動性增大，較好的改善瀝青的工作性能，從而提高瀝青混合料的基本性能。另一方面，兩者均是冷再生技術(shù)，也就是說在常溫下就可以直接拌和瀝青混合料，而無需進(jìn)行加熱，一方面能夠避免加熱過程中瀝青的提前老化；另一方面，也能夠減少施工過程中的瀝青煙及其他污染物的排放，提高環(huán)保效益。

3 冷再生技術(shù)施工條件對比分析

對乳化瀝青冷再生混合料及泡沫瀝青冷再生混合料施工條件與要求進(jìn)行對比分析，具體施工設(shè)備、養(yǎng)生時(shí)間等見表3。

結(jié)合表3，乳化瀝青冷再生混合料與泡沫瀝青冷再生混合料兩者的施工工藝除了拌和階段稍有差別外，其余階段的施工工藝基本相同。另外，為了保障或甚至提升冷再生混合料的路用性能，在施工階段中要做好混合料的防離析措施。在制定措施的時(shí)候，不僅要考慮混合料拌和時(shí)，由于拌和時(shí)間或拌合設(shè)備的參數(shù)原因而導(dǎo)致的粒料離析，更應(yīng)該注意施工階段中由于壓實(shí)功能控制不足而導(dǎo)致的碾壓離析。相比于前者，后者更容易被忽視，導(dǎo)致瀝青混合料施工階段工程質(zhì)量管控不足，因此，應(yīng)加大對于防止離析措施的監(jiān)管力度，保障冷再生瀝青混合料的路用性能，提高道路工程建設(shè)質(zhì)量。

表3 施工條件與要求對比分析

4 結(jié)語

乳化瀝青冷再生技術(shù)，適用于高速公路、干線公路、市政道路重載交通瀝青路面老路翻新、大修或改擴(kuò)建項(xiàng)目，能夠降低公路建設(shè)碳排放與綠色養(yǎng)護(hù)的節(jié)能減排，在施工適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上有著一定的優(yōu)勢。乳化瀝青冷再生技術(shù)中，乳化瀝青全裹覆，膠結(jié)好；對舊料必須重新進(jìn)行篩分，一般篩分為0 mm～5 mm,5 mm～10 mm,10 mm～20 mm(30 mm)三檔瀝青舊料，并添加新粗集料調(diào)整礦料級配，級配控制嚴(yán)格，能夠滿足普通中粗粒式密級配熱拌瀝青混合料性能要求，柔性材料，抗裂性能好。而泡沫瀝青冷再生工藝，是一種節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)簡便的先進(jìn)道路修復(fù)手段。泡沫瀝青冷再生技術(shù)中，瀝青經(jīng)發(fā)泡提高粘度，與外加20%左右石屑、礦粉等細(xì)集料形成膠結(jié)料，點(diǎn)焊膠結(jié)瀝青舊料；對瀝青舊料，無需預(yù)處理；因工藝及材料使用差異，較乳化瀝青冷再生混合料成本低5%～10%左右，但整體性能不穩(wěn)定，較低于乳化瀝青廠拌冷再生。