冷再生技术在公路路面大修中的应用

池建新

摘 要：随着使用年限的不断减少，我国早期修建的沥青路面逐步迈入大中修阶段，进而废旧沥青混合料也越来越多。冷再生技术可对旧沥青路面材料重复利用，达到资源利用率提高及生态环境得以保护的目的，是国家循环经济及可持续发展战略实施的重要途径。为此加大研究沥青路面冷再生技术的力度意义重大。本文在分析、调查某路段路况的基础上，提出了路面大修设计方案，并对乳化沥青厂拌冷再生施工工艺进行了探讨。研究结果显示，乳化沥青冷再生混合料结构承载力及路用性能良好，可在高等级公路基层或下面层进行广泛应用，在路面维修及改造工程中，其经济社会效益及环境效益显著。

关键词：冷再生技术；路面大修；乳化沥青材料

中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）04-0111-02

伴隨我国交通工程事业的快速发展，沥青路面建设规模也越来越大。但随着超载现象的日益严重，道路病害也逐渐显现，大大减短了道路使用寿命，道路养护及维护工作愈加重要。一般情况下，如原路面破碎或基层强度较低的情况下，可选取彻底挖除沥青路面及结构层的方式进行补强改善。这种情况下将大大增加工程成本，延长工期，并对环境造成严重污染。为此，冷再生技术的应用改变了公路养护改建工作，为公路大修提供了极大便利。某公路大修工程总长度为3.85km，18.5m为路基宽度，16.5m为路面宽度，选取冷再生技术进行道路左幅补强段施工，18cm冷再生混合料为下基层材料，7d抗压强度控制在2.5Mpa以上。

1 厂拌冷再生的概况

沥青路面再生技术就是在铣刨、翻挖、回收、筛分旧沥青路面后，将相应量的沥青、集料与水加入，且利用拌和、摊铺及碾压等工序形成良好的路面结构层。在修筑沥青路面中应用该技术，可节约材料、降低工程造价，且具有良好使用效果。如存在沥青路面铣刨料RAP堆放等问题，需先铣刨原路面，并向原地移除。并选取厂拌法再生路面。厂拌冷再生施工，对路面几何形状不产生任何影响，且能够实现路面结构性能改善，是路面表面、基层病害得以处理的重要途径。

2 公路路面大修中冷再生施工材料准备

（1）RAP材料。乳化沥青冷再生结构层选取厂拌法施工时，RAP回收可选取冷刨、人工开挖等方式，但一般仅选取一种方式即可，以此降低材料变质问题。除此之外，要求分别回收各个路段沥青，不得混放含量、级配不同的沥青材料。回收场地需做好硬化、排水处理。在RAP回收及存放环节，尽可能避免杂质混入。如RAP材料粒径较小，为降低RAP材料含水量影响冷再生混合料质量，需设置料棚做好覆盖工作，且在3%以内控制RAP材料含水量。RAP材料使用前期应做好预处理施工，充分混合一个料堆的RAP材料，并做好二次破碎工作，保证RAP最大粒径与再生混合料设计规定相符，保证材料粒径符合施工规定。随后筛分破碎后的RPA材料，进行2～3档材料划分，最好调试作业后，确保其与再生混合料设计级配相符。（2）乳化沥青。选取乳化沥青作为沥青路面厂拌冷再生结合料，通常以慢裂型阳离子乳化沥青作为材料。如再生结构层成型速度较快，则可选取中裂型阳离子乳化沥青。且在60℃以内控制乳化沥青使用温度。（3）新集料。如RAP级配与乳化沥青冷再生混合料级配需求不符时，需将适量新集料添加到混合料内。（4）水泥与水。水泥作为乳化沥青冷再生混合料的主要材料，适量添加可达到再生结构层早期强度提高的目的。通常情况下，可选取普通硅酸盐水泥等材料。拌和用水选取无污染、无杂质的饮用水即可。

3 公路路面大修中冷再生施工流程

3.1 铣刨旧路面及运输

冷再生施工要求在设计厚度范围内，先将现有沥青路面进行刨除处理，通常每分钟铣刨速度控制在4到6m之间，且保证铣刨匀速进行。随后向拌和厂运送RAP材料，堆放集中化。在堆放铣刨料时运输及装载车辆不得碾压该材料，避免结块成团现象出现于铣刨料内。一般可根据尺寸大小破碎RAP材料，要求充分破碎。

3.2 基层处理

为实现再生结构层和旧路面下承层之间粘结能力的有效提升，再生混合料摊铺前，必须处理好下承层表面。如对下承层表面修整，杂物清理等。施工前还需详细检查下承层表面实际情况，如坑洞、脱皮问题存于局部位置，需做好修补施工。除此之外，还应进行乳化沥青透层油洒布施工，确保能够充分洒布。

3.3 测量施工

水准点高程复核、下承层标高检查是施工测量工作要点。导向线还需选取粉笔准确画出，且顺着边线在摊铺段外侧将边桩定出，间隔10m对横坡度进行测定，并将钢丝悬挂高度计算出来。

3.4 拌和施工

筛分板无需设置到厂拌冷再生拌和机内，通过冷料仓进料速度对RAP、新集料用量加以严控。再生混合料选取连续式厂拌设备拌制施工，取样位置以送料皮带为主，随后对再生混合料合成级配进行分析，确保集料粒径、级配等都与设计要求相符。除此之外，还应设置乳化沥青、水计量装置，确保加入的液体材料准确无误。再生混合料拌制施工前，应对选用的厂拌设备进行调试，保证再生混合料颗粒构成、含水量与设计要求相符。

相比热拌沥青混合料，乳化沥青冷再生混合料拌和时间可适当减短。如拌和过度，粗集料表面乳化沥青将出现剥落问题，进而出现乳化沥青破乳时间减短等现象，进而影响再生混合料施工和易性。如拌和时间不足，乳化沥青无法充分覆盖集料，进而影响混合料质量。每天生产施工前，必须对所有集料含水量进行测量，并对再生混合料生产配合比进行准确计算。

3.5 运输施工

选用吨位较大的自卸汽车作为再生混合料运输车辆，施工前，对车辆运输情况进行检查，保证车厢清洁，车厢底部不得存有积水问题。装料过程中，可分五次对运输车位置进行移动，尽可能降低粗细集料离析问题产生。

运输环节，需在车厢上覆盖篷布，避免污染及防止水分蒸发过快，影响材料质量。相比拌和及摊铺施工能力，车辆运输能力应高一点。摊铺过程中，卸料等候的运输车可控制在5辆以上，以此保证能够连续摊铺施工。

3.6 摊铺再生混合料

乳化沥青、水等是再生混合料的易挥发物，其散失速度和多种因素如集料级配、含水量等息息相关。因此，可利用强制通风措施降低再生混合料易挥发物含量，提高其强度，保证能够更好承受压路机碾压力度。

摊铺施工前，要求在10到30cm之间合理控制螺旋布料器端部、物料挡板间的距离，如间距在30cm以上，需进行叶片的适当添加。根据所需厚度进行摊铺机熨平板固定，不得任意调节。与此同时，无需预热熨平板施工，避免再生混合料水分散失速度加快，对材料和易性造成严重影响，进而产生脱空问题。

摊铺作业中，需将2台以上摊铺机配备到各个作业面，以此进行梯队联合施工。要求前后两台摊铺机之间的距离控制在10到20m之间。严禁摊铺过程中任意转变方向、速度等，要求连续摊铺施工。同时在100mm以内控制再生混合料各层摊铺厚度。如摊铺层数较多时，在上面结构层摊铺前，需对该层进行2到5d养护施工。按照具体再生混合料形式、施工工序等确定再生结构层松铺系数。

3.7 碾压再生结构层

选取钢轮、轮胎压路机进行乳化沥青厂拌冷再生混合料施工。待再生混合料乳化沥青破乳后即可实施碾压作业。具体碾压方式如表1所示。

4 结语

综上所述，伴随我国国民经济的快速发展，公路工程建设力度逐步加大。为确保行车安全及舒适度，必须重视公路施工质量。冷再生技术作为路面大修施工主要技术之一，如何提高施工技术水平极为关键。要求严格按照施工具体情况及施工标准，合理选择施工方案，做好施工设计，规范施工工艺，只有这样才能延长工程使用寿命，降低工程成本，实现公路工程事业可持续发展。

参考文献

[1]叶宇，王钊.泡沫沥青冷再生技术在深汕西高速公路大修工程中的应用[J].公路工程，2011，36（2）：183-186.

[2]王枫成，南雪峰，常家树.泡沫沥青厂拌冷再生技术在沈铁高速公路改扩建工程中的应用研究[J].北方交通，2017（4）：76-79.