路面大修工程中乳化沥青厂拌冷再生技术研究

李增堃+田阁

摘 要：改革开放以来，我国交通道路事业取得了不错的成绩。伴随公路建设规模的持续扩大，公路质量却也没有提高太多，相反，公路常常处于维修状态，对道路正常通行造成了极大影响。产生这种问题的主要原因不外乎两方面，超载等不良行为与路面结构缺陷。当前我国高等级公路路面普遍选用半刚性基层，其具有厚实的路基，但路面厚度不足，极易产生反射裂缝，进而出现结构性路面病害。为此，路面大修工程施工中，合理选用乳化沥青厂拌冷再生技术意义重大。

关键词：路面大修工程；乳化沥青；厂拌冷再生技术

1 工程概况

某公路工程建成通车近8年左右，伴随使用时间的不断延长，因自然环境、交通量猛增等因素影响，路面病害逐渐显现，如裂缝、车辙及沉陷等，大大降低了路面使用性能，局部路段路面状况指数PCI只有70左右。为此，在大修施工过程中，选取乳化沥青厂拌冷再生技术进行试验段施工。

2 路面大修工程中乳化沥青厂拌冷再生施工准备

1、施工材料准备

乳化沥青：乳化沥青与泡沫沥青是沥青路面冷再生施工沥青类再生料的主要类型，本工程以乳化沥青为主，其各项技术指标应满足施工规范规定。通常情况下，可选用慢裂型阳离子乳化沥青作为厂拌冷再生材料。如工期紧，需路面快速成型，则可采取中裂型阳离子乳化沥青。同时，还应在60℃以下控制好沥青乳化处理温度。

水泥：选取42.5级普通硅酸盐水泥作为活性填料，掺加水泥后，可加大乳化沥青破乳速度，且能够实现冷再生混合料早期强度增强的目的。

新集料：选取石灰岩作为新粗细集料，其各项技术指标应与施工规范规定相符。

RAP材料：施工中需严控回收RAP材料质量，确保其质量合格。

2、矿料级配设计

粗粒式AC-25型矿料是该工程乳化沥青厂拌冷再生下面层施工类型，根据该矿料级配范围，优化组合铣刨料、水泥及粗细集料，以此确定目标矿料级配原材料组成比例，如铣刨料规格为20～30mm，则目标级配质量为70%；为10～20mm，则目标级配质量为10%；为0～5mm，则目标级配质量为5%，水泥目标级配质量为2%。

3、确定最佳含水率

冷再生混合料目标配合比设计过程中，按照以往施工经验，将2%定为水泥用量，则4%为乳化沥青用量。试验时，如不改变混合料乳化沥青用量，通过水量增减进行冷再生混合料最大干密度及最佳含水率的确定。本工程以含水量不同进行5组混合料击实试验，得出伴随含水量变化的冷再生混合料干密度曲线，以此获取最大干密度所需的含水量，确定每立方厘米2.097g为混合料最大干密度，6%为最佳含水率。

3 路面大修工程中乳化沥青厂拌冷再生施工流程

1、沥青面层旧料回收及堆放

选取冷铣刨法回收沥青面层旧料，在回收及存放环节严禁有杂物混入，如基层废料、土等，尽可能降低铣刨料出现质量变质现象。在对各个路段沥青面层旧料回收铣刨时，需选取装载机在上料前充分混合所有料堆的铣刨回收沥青面层旧料，进而实现铣刨料级配增强，且稳定其含水率。

2、表面清理

施工前，应平整好下承层粒径较大的碎石表面，要求将橡胶沥青碎石封层均匀撒铺到粒径较大的碎石基层表面，极可能降低污染程度。如表面存有杂物，需及时做好清理工作，且通过水对粘土块清理干净，当表面干燥程度满足施工要求后，即可将橡胶沥青碎石封层撒铺其上。

3、拌和施工

将专用水箱、进水管道添加到沥青拌和站，并向拌和设备控制室接入加水计量系统，做好严控工作。混合料拌和用水直接选用无污染饮用水即可。同时根据施工现场实际情况，合理控制拌和时间，一般情况下，需干拌冷料水泥5到8秒钟，随后材料和水进行均匀拌和，时间控制在5到8秒钟，并进行乳化沥青喷洒，通常在45秒钟以内控制整体拌和时间，混合料拌和后应保证其均匀，没有结团问题。存放时间过长，将有聚集、分层等问题产生于乳化沥青内，生产前需先将沥青存储罐搅拌装置开启，均匀分布乳化沥青。

4、运输及摊铺

（1）运输。为提高材料质量，要求在50km以内控制拌和站与摊铺场地之间的距离，防止因运输距离太长出现破乳问题，同时应在6到8小时之间控制拌和到碾压施工完成时间。拌和机将料放到运料车后，应向前向后移动车辆，分堆装料，防止出现材料分离问题。拌和后的混合料通过自卸车向施工场地运送，为确保材料水分，降低散失速度，需覆盖帆布于车厢上，卸料时即可去除帆布。

（2）摊铺。选取沥青摊铺机进行冷再生混合料摊铺施工，无需加热熨平板。摊铺过程中，应严格按照均匀、连续等施工原则作业，禁止任意转换速度或停止施工，为防止材料离析，需匀速转动螺旋布料器，且在每分钟2到4m之间控制摊铺速度。如存在离析、裂缝等问题，需及时找出原因，采取切实可行的措施予以处理。按照冷再生混合料试铺检测结果显示，1.3为其松铺系数，施工环节需实时对摊铺层各项参数进行详细检查，如厚度、横坡等，如粗集料粒径偏大，可通过人工方式予以处理。

5、碾压施工

初压、复压及终压是冷再生混合料碾压施工的主要工序，具体内容如下：

首先，按照“静压—振压”顺序进行冷再生混合料初压作业，通过该施工顺序可有效避免乳液流失，施工过程中应合理控制碾压机械行驶速度，通常为每小时1.5到3.0km之间。如碾压过程中发现混合料具有较大含水率，需适当增加碾压遍数，且按照“两边—中间”的顺序进行碾压施工，确保错轴宽度符合施工规定，全面碾压，避免漏压。

其次，按照“高频低幅”原则实施冷再生混合料复压作业，其碾压行驶速度可控制在每小时2到4km之间，遍数一般以2-3遍为准。

最后，根据施工现场实际情况，终压收面时应选取组合式机械法施工，如胶轮结合钢轮压路机施工，碾压行驶速度控制在每小时3到5km之间，待无明显轮迹后即可停止碾压施工。

6、养护

通过一定时间后，冷再生混合料强度逐步增强，在上层结构铺筑前，需做好冷再生层养护作业。如当地气温在20℃以上，则养护周期控制在1d以上；如气温在7℃以下，则需适当增加养护时间，一般为3到5d之间，待其表面干燥程度满足施工规定，即可進行下一阶段施工。

7、摊铺AC-20沥青中面层

完成上述作业后，即可进行粘层油撒布作业，随后进行AC-20沥青中面层摊铺。

4 结束语

综上所述，乳化沥青厂拌冷再生技术就是向拌和厂运送回收后的沥青路面材料，通过充分破碎、筛分之后，通过相应比例，混合新集料、乳化沥青及活性填料及水等材料，利用常温拌和、摊铺及碾压工艺，形成路面结构层。在各等级公路回收沥青路面材料施工中都可选用乳化沥青厂拌冷再生技术进行冷拌再生利用。

参考文献

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