公路施工中泡沫沥青冷再生技术的应用

刘爽

（桐柏县公路管理局，河南 桐柏 474700）

公路施工中泡沫沥青冷再生技术的应用

刘爽

（桐柏县公路管理局，河南 桐柏 474700）

泡沫沥青作为一种新兴材料，其具有良好的结构承载力、较好的柔性、较高的密实性和抗疲劳性等特点。但是长时间使用会逐渐削弱沥青路面的性能，需要对路面进行养护。如果铲除旧沥青，不仅会使资源大量浪费，而且会对环境造成一定的污染，因此可以借助冷再生技术回收利用旧沥青，节约大量资源。本文以某公路工程为例，简要介绍施工准备工作，重点分析泡沫沥青冷再生技术施工工艺，为相关工作提供参考。

公路工程；泡沫沥青；冷再生技术

所谓的沥青混合料再生技术，主要是将一定比例的粘结料及外加剂按设计要求渗入原沥青类道路表面的铣刨回收料中，将混合料在基层进行拌和、摊铺、碾压及养生［1］。这种施工工艺有较高的机械化程度，不但易控制施工质量，且具有较短的施工周期和轻度环境污染。泡沫沥青厂拌冷再生结构一般在沥青路面的基层应用较多，能对反射裂缝起到预防作用，从而延长沥青面层的使用寿命。

1 泡沫沥青及冷再生技术

1.1 泡沫沥青

将适量的水掺加在热沥青中，体积出现快速膨胀，并产生大量泡沫。而泡沫接触到集料以后，会有诸多小颗粒状形成，分布在集料的表面，形成细填缝料。这些填缝料在均匀搅拌并压实以后，能够填充粗料间的空隙，从而大幅提高整体的稳定性和密实性。泡沫沥青与普通沥青相比，其水敏感性有所降低，而且抗疲劳性良好，能够有效预防裂缝的出现。另外，泡沫沥青具有较长的储存时间和稳定的质量，与冷湿集料之间具有较好的粘结性。

1.2 冷再生技术

在长期使用泡沫沥青以后，会破坏其结构，因此需要进行有效修护。传统的修护方式不但会对环境造成污染，而且大量浪费资源。而冷再生技术是回收旧的沥青路面材料，随后通过破碎、筛分等加工程序，均匀搅拌掺加适量的水分和新活性填料的混合料，形成新的混合料。使用这种再生混合料，不仅能够使资源得到充分利用，而且能够大幅减少对环境的危害。

2 工程概述

本文以某公路工程为例，施工路段为高级公路，长16km，宽32m，为双向四车道，最高时速为120km/h。近年来，随着车流量和车辆载荷的不断增加，裂缝、坑槽等病害逐渐出现在原路面上，对交通的安全性和舒适性造成一定影响，所以需要重修此路段。而原路面为泡沫沥青路面，需要先铲除沥青再重新铺设。施工单位在对环境保护和资源节约等因素进行综合考虑以后，决定使用冷再生技术进行施工。

3 施工准备工作

3.1 铣刨旧路面

通过筛分试验，对比目标级配范围，施工铣刨速度选择最接近级配所对应的速度。在进行铣刨时，铣刨机前进速度要保持稳定，使铣刨料级配的均匀性得到保障，同时要确保下承层的纵横坡度与设计要求相符合。

3.2 铣刨后基层的病害处理

在加铺泡沫沥青再生层前，需先处理严重病害发生处和弯沉过大点。处理时，先要挖除整个行车道区域内沿道路将标记点前后5m范围内的原基层纵向，将新水稳材料进行换填，施工单位需在施工前一天完成换填工作。

3.3 弯沉测试和病害调查

在利用铣刨机铣刨面层后，完全暴露出下卧基层表面，这时需调查下卧层病害，并标记出贯穿整个车行道的横向裂缝和大面积网裂，特殊情况下还需撒水辅助观察。

3.4 破碎、筛分和储存铣刨料

在拌合厂地堆放铣刨料时，需要根据不同的材料种类、结构层次及铣刨深度进行分类放置。施工人员需要筛分并集中破碎铣刨料中的超粒径颗粒，随后进行储存。另外，要采取防雨措施避免堆积在拌合场地的铣刨料、石屑等材料被雨水浸泡。

4 泡沫沥青冷再生技术施工工艺

4.1 厂拌设备的准备工作

施工前，首先需要标定厂拌设备，使材料掺配的准确性得到保障。根据室内试验确定的合适发泡条件为依据设定设备喷洒系统的沥青温度和发泡用水量。施工时，热沥青出厂温度的确定需要综合考虑沥青罐车容量、运输距离和施工时间。施工前需要检测设备的发泡效果，发泡评价指标必须超过室内设计数值。

4.2 泡沫沥青混合料的生产

在生产泡沫沥青再生混合料时，通过装卸机将集料装入料仓，沥青罐车和水泥灌分别连接厂拌设备KMA200，按照设定比例对材料数量进行自动控制。当拌合锅内加入水泥、细料、粗料和拌合用水时，泡沫沥青通过拌锅上方的喷洒系统开始喷入。另外，双卧轴拌和设备通过强行拌和生产出泡沫沥青混合料。

4.3 生产中的材料装卸方法

在装料过程中，需要在料场中按比例堆放混和粗料和细料，利用装卸机将混合料充分拌和均匀，随后在设备的一侧料仓装入混合料，铣刨料装入另一侧料仓。

4.4 泡沫沥青混合料的质量控制

在进行拌和时，需要对生产的泡沫沥青混合料拌和是否均匀进行连续观测，如果出现条状或结团现象，混合料生产必须立即停止。

4.5 再生料的装载和运输

为了减少离析情况，首先利用设备尾部的皮带输送机将泡沫沥青混合料传送至地面，通过一台装载机搅拌后装入卡车，随后运输至施工现场。在完成泡沫沥青混合料生产以后，需要在最短时间内运输至现场进行摊铺和压实。为了防止车箱表面材料水分在运输和等待摊铺过程中散失过快，需要将一条湿布覆盖在再生料的表面。

4.6 摊铺压实设备和参数

再生料运输至现场以后，进行摊铺和压实施工时可用热拌沥青混合料设备。进行摊铺施工时，泡沫沥青混合料的松铺系数可控制在1.1～1.3。如果有明显的离析情况出现在摊铺过程中，需要将其挖除并重新摊铺碾压。

4.7 厂拌再生施工的碾压工艺

在碾压再生料时，首先要利用双钢轮压路机进行一遍静压，然后利用单钢轮压路机进行三四遍高幅低频强振压实，接着利用单钢轮压路机进行3～5遍高频低幅弱振压实，最后利用轮胎压路机进行4～6遍压实。在混合料碾压过程中，是否洒水主要取决于表面干燥情形。双钢轮压路机的工作速度要控制在3km/h左右，胶轮压路机的工作速度要控制在2.5km/h左右。每次的碾压轮迹需要与上次轮迹保持1/3的重叠。

4.8 接缝处置

厂拌施工接缝一般分为横向接缝和纵向接缝，纵向接缝与路中心线处于平行状态，两个施工面的交界处会形成纵向接缝；横向接缝一般是由于前一段施工结束后与下一段施工开始处的区域。施工人员要往完全压实的路段一侧将纵向和横向接缝处的部分材料去除。纵向接缝处要去除200mm，横向接缝处要去除100mm。

4.9 开放交通

在完成泡沫沥青再生基层碾压以后，能够根据实际情况开放交通，但是需要对重载车辆行驶进行一定的限制。

5 结语

在路面材料中，泡沫沥青因其特有优势得到了广泛应用，为了实现施工的节能环保，冷再生技术起到了至关重要的作用。泡沫沥青冷再生技术具有广阔的应用前景，但仍需要施工单位加强技术研究，控制施工治理，遵循施工工序，使公路工程的整体质量得到进一步提升。

［1］郦少义.浅谈泡沫沥青冷再生技术在路面改造中的适应性分析［J］.科技资讯，2013（6）：109-110.

Application of Cold Regeneration Technology of Foam Asphalt in Highway Construction

Liu Shuang
（Tongbai County Highway Administration，Tongbai Henan 474700）

Foam asphalt as a new material,it has good structural capacity,good flexibility,as well as higher density and fatigue resistance.But long term use will gradually weaken the performance of asphalt pavement,the pavement needs to be maintained.If the old asphalt is removed,it will not only waste a lot of resources,but also cause some pollution to the environment,so we can recycle old asphalt by means of cold recycling technology,to save a lot of resources.Taking a highway project as an example,this paper briefly introduced the preparatory work of construction,and emphatically analyzed the construction technology of cold recycling technology of foam asphalt,to provide reference for related work. Key words:highway engineering；foam asphalt；cold recycling technology

U416.26

A

1003-5168（2017）07-0124-02

2017-06-01

刘爽（1964-），男，大专，技师，研究方向：公路工程。