城市道路泡沫沥青冷再生工程实例

顾 吟 陈 军 陈思敏

(1.杭州市市政设施监管中心，浙江 杭州 310003； 2.杭州市市政工程集团有限公司，浙江 杭州 310000)



城市道路泡沫沥青冷再生工程实例

顾 吟1陈 军2陈思敏1

(1.杭州市市政设施监管中心，浙江 杭州 310003； 2.杭州市市政工程集团有限公司，浙江 杭州 310000)

结合某城市道路改造实例，介绍了泡沫沥青配合比设计和施工控制要点，并采用FWD弯沉检测对泡沫沥青冷再生工艺加固改造后的效果进行评价，取得了良好的实施效果。

泡沫沥青，冷再生工艺，加固改造，弯沉值

1 工程概况及主要设计内容

某拟改造城市主干道路在运行多年后出现了网裂、沉降、壅包等病害，平整度大大降低，严重影响了行车的舒适性。经方案比选，采用泡沫沥青冷再生工艺进行加固处理。具体改造处理方案如下：

1)铣刨沥青面层15 cm至较完整面，并运输回收铣刨料；2)挖除15 cm水泥稳定碎石基层至较完整面；3)泡沫沥青混合料试验及搅拌；4)底基层压实及病害处理；5)摊铺并碾压17 cm泡沫沥青基层；6)铺设4 cm SBS改性沥青混凝土(AC-13C)+8 cm中粒式沥青混凝土(AC-20C)+1 cm乳化沥青稀浆封层。

2 泡沫沥青配合比设计

2.1 RAP的采样

泡沫沥青冷再生混合料中主要材料为旧路面铣刨料(即所谓的RAP)，因此需要通过试验取样进行室内试验研究，所取试样能够代表整个再生工程中所使用的RAP材料的整体性能。

2.2 原材料分析

样品料需要干燥，可采取两种方法进行处理：自然条件下晾晒；烘箱60 ℃以下烘干，冷却后进行筛分。对沥青铣刨料、碎石、水泥等进行筛分，其中沥青铣刨料筛分结果如表1所示。从筛分结果可以看出，铣刨下来的料并不能满足施工设计的级配范围，需要加入新集料，以调整曲线使其满足要求。

表1 沥青铣刨料(0 mm～31.5 mm)筛分结果

2.3 配合比设计

1)集料配比确定。通常RAP材料中缺少骨料及部分填料(细料)，为达到路用性能要求，其拟定级配方案如下：63.5%沥青面层铣刨料+8%碎石+27%石屑+1.5%水泥。设计级配曲线范围见表2。

表2 设计级配曲线范围

2)沥青发泡试验。沥青材料采用东海AH-70石油沥青，沥青的针入度(100 g，5 s和25 ℃)为65(0.1 mm)、软化点为48.5 ℃、延度(15 ℃)>100 cm。

试验采用德国Wirtgen公司生产的WLB10泡沫沥青试验机，发泡试验在室温20 ℃左右进行，选择150 ℃和160 ℃两种沥青发泡温度，每种温度下发泡用水量分别取2.0%，2.5%和3.0%(相对于沥青质量百分数)量测其膨胀率和半衰期。根据上述试验，可得出沥青的最佳发泡温度：160 ℃、发泡用水量：2.5%。

3)拌和用水量确定。对泡沫沥青混合料进行击实成型后，得到不同沥青混合料含水量与干密度的关系曲线，从而确定最佳含水量为5.2%。

4)马歇尔标准试件。按照《公路泡沫沥青冷再生路面设计与施工技术规程》《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》进行试件成型和强度试验。试验数据如表3所示。

表3 马歇尔稳定度、流值及无侧限抗压强度试验

5)设计结果。材料与级配设计结果：63.5%沥青面层铣刨料+8.0%碎石+27.0%石屑+1.5%水泥；最佳含水量：5.20%；拌和用水量：4.16%；最大干密度：2.101 g/cm3；泡沫沥青用量：2.5%。

3 基于FWD的效果分析

从图1中可以看出，在加固前，路表弯沉值波动较大，最大弯沉超过1 mm，加固改造后，弯沉介于0.18 mm～0.23 mm之间。结果表明，泡沫沥青冷再生工艺加固后，路表弯沉值均小于设计弯沉值，符合规范要求，且弯沉值分布较为均匀。

4 结语

采用FWD弯沉检测对泡沫沥青冷再生工艺加固改造后的效果进行评价，实施效果良好。泡沫沥青冷再生工艺与传统道路修复技术相比，能够充分的利用原有材料，节约能源，保护环境，能够指导城市道路养护维修和改造提升工程实践，具有良好的工程实用价值和社会经济效益。

[1] DB33/T 715—2008，公路泡沫沥青冷再生路面设计与施工技术规程[S].

[2] 隰文博.泡沫沥青混合料技术应用研究[D].北京：北京工业大学硕士论文,2015.

[3] 徐金枝,崔文社,郝培文,等.泡沫沥青厂拌冷再生技术在高速公路中的应用[J].武汉理工大学学报,2006(9)：92-93.

[4] 王新岐.节能减排新技术在滨海新区道路工程中的应用研究[J].城市道桥与防洪,2011(10)：60-61.

On cold recycling engineering for foam asphalt in urban roads

Gu Yin1Chen Jun2Chen Simin1

(1.Hangzhou Municipal Facilities Monitoring Center, Hangzhou 310003, China;2.Hangzhou Municipal Engineering Group Co., Ltd, Hangzhou 310000, China)

Combining with some urban road reconstruction example, the paper introduces the proportional ratio design and construction control of the foam asphalt, and adopts FWD deflection test to undertake the evaluation of the foam asphalt cold recycling craft after the consolidation and reconstruction, so as to achieve better implementation effect.

foam asphalt, cold recycling craft, consolidation and reconstruction, deflection value

1009-6825(2017)08-0135-02

2017-01-09

顾 吟(1976- )，女，硕士，高级工程师

U214.75

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