公路工程施工中泡沫沥青冷再生技术的应用分析

杨志立　石荣昌

【摘要】随着城镇化建设的快速推进，促进了我国公路事业的快速发展及公路网的形成，公路养护工作的任务越来越重。泡沫沥青冷再生技术作为公路养护的重要處理技术，在公路工程施工中应用的范围越来越广。本文概述了公路工程中泡沫沥青冷再生技术，对公路工程施工中泡沫沥青冷再生技术的应用进行了探讨分析，旨在保障人们的安全出行。

【关键词】公路工程施工；泡沫沥青冷再生技术；应用；质量控制

泡沫沥青主要用于沥青路面车辙、网裂等病害的有效处理，作为一种全新的沥青混合料冷拌技术，这种技术的应用不仅可以对传统道路维修价格高、浪费资源和污染环境等问题进行有效解决，还可以充分实现旧材料的有效利用率，达到节省能源、保护环境的目的，是一种经济效益较高的路面修复技术。

一、公路工程中泡沫沥青冷再生技术的概述

作为一种新技术泡沫沥青冷再生施工技术是对旧路面铣刨废料实施循环利用，在近年来得到大范围应用。泡沫沥青冷再生施工存在节能环保及抗水损等主要特点，还包括柔性路面的特性，对防渗裂缝的产生有延缓和防止的作用。

该项技术是对原路面的铣刨废料实施充分利用，对集料外购量进行了有效降低，避免废料浪费，对山体开采得到有效减少，进一步将实现山体森林植被的保护功能，同时有效避免山体滑坡和水土流失，从而实现环境保护、资源与能源节约的目的。

在高温条件下的沥青中对少量水进行添加，通过水的快速汽化，使得沥青剧烈膨胀，从而引发“爆炸”，出现大量泡沫。同时沥青表面积会快速增大，体积迅速呈数十倍膨胀，出现泡沫沥青，在短时间内沥青又会恢复原状。该技术对原路面铣刨废料实施充分利用，与现配料级配情况相结合，对新购集料进行掺加，加入发泡后的沥青拌合，会产生泡沫沥青混合料，对基层实施操作。

二、公路工程施工中泡沫沥青冷再生技术的应用

1、交通封闭。对于施工路段而言，应将交通提前封闭，设置相应的交通标志牌，使公路工程施工的文明性及安全性得到保障。

2、施工场地及就地冷再生机组的准备工作。应彻底清扫旧路面现场，对杂草、尘土、树根以及积水进行清除。详细检查再生施工中所需的施工机械设备，主要包括再生机、压路机、水泥稀浆车、沥青保温观测以及洒水车等。当沥青观测进入施工场地后，应检查沥青的温度状况，使其超过170 ℃。严格按照配合比设计对再生机的沥青用量和发泡用水量进行设定，在施工前采用再生机上的试验喷嘴进行那个发泡试验，对发泡效果进行观察。通过对水泥稀浆车和再生机内所装水或稳定剂的检查，使其满足再生路段的施工要求。连接所有与再生机相连的管路，在施工前应将系统内的所有空气排出，确保所有阀门都达到完全打开的状态。要求再生机操作人员应对所有关系到稳定剂添加量的数据向计算机内进行输入，使所有程序的顺利运行得到保障。

3、拌和机制砂和矿粉。与设计比例相结合，在拌和站对机制砂和矿粉拌和，将拌和好后的混合料向施工场地内运输，再运用撒布机实施厚度为2 cm的均匀撒布，有效改善再生混合料的级配，使泡沫沥青再生材料与泡沫沥青冷再生相适应，满足设计要求的0.075 mm筛孔。

4、铣刨和拌和泡沫沥青混合料。运用维特根WR2500S再生机对原路面进行铣刨和就地冷再生施工。公路工程施工之前，应向工作温度对再生机的沥青管路进行加热。同时将再生机连接沥青管路和水泥浆管，并设定工作各参数，主要包括：原路面密度、发泡用水量、铣刨深度以及沥青用量，完成后进行沥青发泡检验。需对维特根WM1000水泥稀浆搅拌机设定的阐述主要包括：路面密度、洒布工作宽度、最佳外加水量、工作深度以及水泥用量。相隔约50m，进行再次深度的检查，当发现误差时，要及时更正。

5、泡沫沥青混合料纵横接缝的处理方法。对横向接缝下一段进行施工时，应先进行1 m左右的复拌，搭接拌和纵向接缝，使搭接的宽度保持在20 cm左右，即可关闭沥青及水利的搭接。

6、泡沫沥青混合料的成型和压实。结合再生层厚度及压实度，配置与足够数量和墩位的钢轮压路机和轮胎压路机，确保压实处理后的再生层满足压实度和平整度的要求。施工路段的配置机械主要包括以下内容：1台16t双钢轮振动压路机、1台22t单钢轮振动压路机、1台26t胶轮压路机。运用流水作业法实施就地冷再生施工，促使各工序得到衔接紧密，尽可能将拌和到碾压的过程缩短。在初压时，与最佳含水量相比，混合料的按水量应超过1%。在碾压施工中，应对再生层表面湿润进行始终保持，当有太快水分蒸发出现时，应根据实际施工情况进行洒水作业。选用单钢轮振动压路机进行初压碾压，碾压速度要控制在1.5～3 km/h之间，一般情况下先静压，再进行振动碾压。压路机要从外侧向路中心碾压。当边缘有支挡时，应紧靠支挡碾压，以减少向外推移。先实施2遍静压，使用平地机整平，使其纵向顺适，在符合设计要求的情况下对路拱和超高进行设置，初压结束后应马上进行复压，选用单钢轮振动压路机进行复压碾压作业，控制碾压速度，使其处于3～5km/h范围内，实施3遍高频低幅压实，直至碾压没有明显轮迹即可。运用轮胎压路机对终压进行压实，使其碾压速度控制在2～4km/h，进行5遍压实，直至碾压处于无明显轮迹即可。在碾压的过程中，应对横向接缝运用双轮双震压路机实施横压，碾压过程中，压路机应位于已压实的混合料层上，与新铺层宽度实施15cm左右的深入，每进行一遍碾压即移动新铺混合料15～20cm，直至全部在新铺层上位置，再实施碾压转换，向纵向碾压转变。当碾压完成或正在碾压的路段上禁止压路机有急刹车、调头及停放现象发生。

三、现场材料的质量评价和控制

作为公路工程中一种应用广泛的指标，马歇尔稳定度对泡沫沥青混合料与其他类型的沥青混合料之间的对比，设备相对简单，施工单位配备容易。在反复的行车荷载作用下，路面基层主要对竖向压应力及水平拉应力作用进行承受。同时在国外，该指标也得到了有效应用及质量评价，有良好的可比性。同时，需要稍微对普通马歇尔试验仪进行改装即可达到劈裂试验的效果，基于此，选用马歇尔稳定度及间接抗拉强度（ITS）作为泡沫沥青混合料的强度关键评价指标。

就地冷再生的选用，能够使现场材料的拌和效果与实验室的规定相满足，材料的性能才能够与路面结构设计的需求达到统一。对比厂拌再生材料的性能指标时，材料存在有较低的强度，特别是湿劈裂的强度，该现象有较大稳定材料的水稳性存在。主要关系到施工工艺等因素，就地再生在分散细集料方面不如厂拌再生，所以会有较低的水温性能存在。然而，在再生费用上，就地再生工艺低于厂拌再生，可以快速的施工。

结束语

随着我国交通建设的发展，一些新的施工技术得到了应用，泡沫沥青冷再生就是其中的一种。这种技术是将废弃的沥青路面材料进行再生，然后再应用到公路建设当中，达到保护环境、节约资源的目的。这也是当前实现交通建设循环经济，可持续发展的重要方法和有效措施，应当大力推广。

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