淺談瀝青廢料冷再生技術(shù)在路面整治工程中的應用

陳 軍

(新疆新紀元公路設(shè)計有限責任公司)

0 引言

瀝青路面再生技術(shù)即將需翻修或已經(jīng)廢棄的舊路面竟銑刨、破碎和再生工藝，最終形成具有相關(guān)路用性能的再生瀝青混合料來鋪筑路面面層或基層，該工藝按照施工溫度分為冷再生和熱再生，其中冷再生工藝即用乳化瀝青或熱態(tài)低粘度瀝青或水泥等同常溫下瀝青混合料重新拌合生成再生混合料進行公路施工，文章結(jié)合施工工藝論述了冷再生技術(shù)在路面整治工程中的應用。

1 瀝青再生技術(shù)及冷再生概況

1.1 瀝青再生技術(shù)的意義

瀝青再生即將不能滿足使用要求的舊路面廢料通過系列措施進行處理并重新利用，其可最大限度的實現(xiàn)廢料利用以節(jié)省大量的砂石料和瀝青原料，并可防止舊瀝青肥料棄置對周邊環(huán)境帶來的污染，其既可有效開采砂石料和肥料堆放占用大量土地資源又可通過減少石料開采而保護自然景觀和生態(tài)環(huán)境，因而其對可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實現(xiàn)有重要意義。

1.2 冷再生分類

廠拌冷再生。是將集中后的舊料運送至穩(wěn)定攪拌廠內(nèi)經(jīng)破碎為穩(wěn)定骨料，后摻入水泥或石灰、粉煤灰以及瀝青等穩(wěn)定劑進行拌合，后用于鋪筑路面，該技術(shù)不可充分利用舊瀝青，同時舊瀝青在一定程度上還會影響混合料的抗壓強度，但其生產(chǎn)無需專用設(shè)備，并可有效解決舊料廢棄和環(huán)境污染，其同熱再生技術(shù)比較技術(shù)難度低，風險可控，而熱拌再生則要求混合料路用性能不低于常規(guī)瀝青混合料，且需加熱烘干設(shè)備等專用設(shè)備;

現(xiàn)場冷再生。一種是利用專用再生設(shè)備在施工現(xiàn)場銑刨、破碎后摻加瀝青及再生劑、穩(wěn)定劑后拌合，后直接進行攤鋪和碾壓，該工藝主要應用于低等級路面和高等級路面基層;另外一種是在原路面上撒布再生劑封層，再生劑可滲入路面5～6 mm以恢復已經(jīng)被氧化的瀝青的活性并形成可抵抗燃油泄漏的封層以延長路面的使用壽命，采用該工藝應充分考慮其對路面抗滑性能的影響。

2 冷再生技術(shù)在路面整治工程中的應用

2.1 施工準備

首先應對舊路面結(jié)構(gòu)進行調(diào)查以全面了解舊路面缺陷，并應適當加大檢測頻率以保證再生后的混合料質(zhì)量，并經(jīng)試驗人員現(xiàn)場均衡取料并通過拌合料的篩分和擊實試驗來確定粒料的最大干密度、最佳含水量，從而確定所需摻加的水泥劑量;一般可通過銑刨以將面層疏松并發(fā)現(xiàn)存在的問題，銑刨的深度不應太深，并應保證銑刨過程中速度均勻;沿舊路面縱向每隔10 m放出施工控制線，并釘上鋼筋樁、掛線以保證能夠控制邊線，如需進行水泥攤鋪則應掛線施工以確保其撒布均勻;之前應將路面存在的小石子等雜物清理干凈并調(diào)整路面平整度。

2.2 再生混合料拌合

在正式拌合施工前應先檢查調(diào)試拌合設(shè)備以確保機械能夠正常運轉(zhuǎn)，并對再生混合料的顆粒組成和含水量進行再次檢查以保證其符合要求，若其組成已發(fā)生改變則應及時調(diào)整比例或重新進行配合比設(shè)計，尤其應嚴格控制好水泥、水和集料的比例，如條件允許最好每隔1～2 h則進行一次檢查以保證混合料質(zhì)量。

2.3 再生混合料運輸

應確保車輛來源并首選運輸量較大的汽車，并在每天開工前檢查車輛的運轉(zhuǎn)狀況，并應每天清洗車輛并避免車廂內(nèi)有積水而影響混合料配比帶來不必要的損失;因再生混合料在高溫狀況下宜因水分蒸發(fā)而影響配合比，同時在運輸途中混合料易灑落，因而在運輸途中應對混合料覆蓋，同時應控制裝載高度并防止離析;應保證車輛的運輸能力稍大于施工進度對混合料的需要進度，以免運輸途中出現(xiàn)混合料短缺而影響施工進度好效率，一般施工過程中應保證不少于5輛運輸車等候卸料;運送到施工現(xiàn)場的混合料應憑運單接收并對拌合料質(zhì)量進行檢查，對不符合要求的混合料應避免進行攤鋪。

2.4 混合料攤鋪

攤鋪前應先設(shè)定攤鋪機的參數(shù)，并應標定攤鋪機的行走速度和螺旋布料器轉(zhuǎn)速之間的傳動關(guān)系，應保證螺旋布料器端部距物料擋板的間距在10～30 mm范圍內(nèi)，若超過30 mm則應加裝葉片，待按照所需厚度固定好攤鋪機熨平板后則避免隨意調(diào)整，同時在再生施工中不必預熱攤鋪機熨平板以防施工中水分散失過快而影響其和易性，同時避免熨平板下發(fā)生撕裂和脫空等現(xiàn)象;首先應經(jīng)試驗確定每層的攤鋪厚度，攤鋪時應確保所用材料無明顯離析、波浪、裂縫和拖痕現(xiàn)象;采用攤鋪機施工應確保攤鋪機械能夠緩慢、均勻且連續(xù)不斷的施工，并應盡量減少料斗的開合次數(shù)以減少混合料離析現(xiàn)象，途中應避免隨意變換速度或中途停頓，一般攤鋪速度控制在2～4 m/min范圍內(nèi);對攤鋪機械不能到達的死角部位應采用人工攤鋪，若攤鋪途中遇有下雨等情況則應及時對已經(jīng)攤鋪好的路面及時采取覆蓋措施;攤鋪途中應密切注意再生厚度、橫坡和攤鋪機間的配合，避免應舊路面存在的病害導致面層厚度不均勻，同時在調(diào)整厚度的過程中應嚴格控制橫坡坡度以免路面積水對路面后期帶來損害;為提高施工效率可采用多臺攤鋪機實現(xiàn)梯隊聯(lián)合作業(yè)，但應控制攤鋪機間的間距，并避免施工中機械停頓，同時施工中應設(shè)專人隨時觀察螺旋布料器在全范圍內(nèi)物料分布均勻，并在全寬度范圍內(nèi)部發(fā)生離析。

2.5 再生層碾壓

攤鋪好的瀝青混合料應在其表面破乳之前由緊隨在攤鋪機后的單鋼輪振動壓路機進行碾壓以防止瀝青粘度增加而導致壓路機粘輪現(xiàn)象;碾壓一般分為初壓、復壓和終壓，初壓采用振動壓路機碾壓2～3遍，該時段再生料的含水量應超過最佳含水量1% ～2%，并應保證再生層表面濕潤，若施工途中水分蒸發(fā)過快則應及時適量灑水;復壓可先用大噸位單鋼輪壓路機碾壓3-4遍后用大噸位輪胎壓路機碾壓4～6遍，終壓一般采用雙鋼輪壓路機進行碾壓以消除輪跡，在碾壓過程中可采用靜壓或震動模式以保證壓實度，但只有當震動對路面不會造成損壞的情況下方可采用該模式;在碾壓過程中可噴灑少量水霧以防止壓路機輪粘接再生混合料，施工中具體的碾壓遍數(shù)、采用的施工機械的振動頻率和振幅等參數(shù)應結(jié)合再生混合料的性能、壓實厚度等因素決定;

整個碾壓過程中應確保碾壓機械勻速行駛，并不允許中途停頓而導致混合料產(chǎn)生推移或破壞正在形成的路面結(jié)構(gòu);若采用振動壓路機碾壓在其倒車時應先停止振動并待向另一方向運動后方可開啟振動以免形成鼓包;正常碾壓次序應先低后高，最后碾壓路面中心地段，整個面層全部碾壓完后方可算為碾壓一遍，并應盡可能靠邊靠沿碾壓避免應路肩等物存在而忽視該部位施工質(zhì)量，以免在后期出現(xiàn)自路面邊緣出現(xiàn)碎裂;對設(shè)超高的平曲線段應由內(nèi)側(cè)路肩向外側(cè)路肩的順序進行碾壓;應注意水泥的凝固時間，并應保證路面施工在水泥終凝前完成;碾壓完成后2 h內(nèi)應避免任何車輛通行，并應保證足夠的養(yǎng)生以形成表面松散;若碾壓過程中出現(xiàn)彈簧、松散及起皮現(xiàn)象則應及時翻開并重新拌合，在結(jié)束碾壓前應用平地機進行一次終平以保證其縱向順適、路拱和超高符合設(shè)計要求;若采用平地機進行攤鋪則可先用輕型鋼輪壓路機緊隨再生機進行2～3遍初壓，后用平地機整平，再用輕型鋼輪壓路機在初平路段進行1遍碾壓，對存在的輪跡、凹陷等部位進行人工修補。

2.6 路面養(yǎng)生及封層

再生瀝青路面養(yǎng)生應在封閉交通的情況下進行，養(yǎng)生可采用濕砂覆蓋乳化瀝青及灑水等方法，也可進行自然養(yǎng)生而無需采取措施，若采取開放交通的條件下養(yǎng)生則應在面層完成壓實至少1 d后方可開放，但應嚴格禁止重型車輛通過，并嚴禁車輛在再生層上掉頭或急剎車;整個養(yǎng)生時間不應少于7 d，并應始終保持路面潮濕狀態(tài);若再生層為基層且其上層未瀝青層或為確?；旌狭下访嬖谑褂贸跗诓怀霈F(xiàn)滲水、浮石和局部松散現(xiàn)象則應立即進行透層和封層，并應盡快鋪設(shè)以免再生層因暴曬而開裂;養(yǎng)生結(jié)束后應再次對路面進行檢測以確保其含水量符合要求。

3 施工質(zhì)量控制要點

施工中應嚴格控制瀝青路面肥料，并將其中摻雜的粘土、粉土、石塊等雜質(zhì)清除，以免雜質(zhì)影響產(chǎn)品性能設(shè)置消弱瀝青與粗骨料的粘附性，增大攤鋪和碾壓施工難度;在進行再生前應對舊料進行破碎，以免提早破碎并加速瀝青老化;施工中應加大對路面廢料試驗力度和頻率，便于及時掌握廢料性能;在混合料拌合前應對路面結(jié)構(gòu)存在差異的路段按照確定的配合比來確定拌合深度，并應嚴格控制水泥用量以保證準確的配合比，對冷再生施工中的含灰量、含水量及碾壓時間控制，一般應控制含灰量在4% ～6%范圍內(nèi)，7d無側(cè)限抗壓強度應大于1.3 MPa，以保持濕潤并在碾壓過程中若出現(xiàn)風干則應及時噴灑補水;由于施工中采用的水泥為水硬性材料因而在施工中應嚴控其初凝和終凝時間，以免超過其初凝時間導致骨架松散，減低強度。

4 結(jié)語

瀝青肥料再生技術(shù)可通過摻加一定量的水泥等摻加劑來保證其具有相應的使用性能，其最終施工的路面強度高，效果明顯，并可大量節(jié)約公路建設(shè)和養(yǎng)護資金，并可通過對廢料利用而降低對環(huán)境的破壞，因此其具有一定的經(jīng)濟效益和社會效益。

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