沥青路面维修厂拌冷再生施工技术应用

杨永平

（江西交通工程开发有限公司，江西 南昌 330038）

0 引言

我国高等级路面中，沥青混凝土路面的使用范围最广。随着社会高速发展，很多早期建设的道路工程已处于大中修期内，须加强路面的养护施工，才能恢复性能，满足道路交通的要求。在路面养护过程中将铣刨之后的路面材料重复利用，不仅可以节省施工材料、降低成本，还能保护生态环境，避免环境污染问题。

1 再生技术概述

目前比较常见的沥青路面再生技术分为热再生技术和冷再生技术两种。冷再生技术根据施工工艺的差异，又分为厂拌冷再生技术与就地冷再生技术，其中厂拌冷再生技术应用更为普遍。其工艺流程为把铣刨后的路面材料回收，运输到拌和厂，进行破碎、筛分处理，在常温条件下加入特定比例的乳化沥青、再生剂、活性填料等，搅拌混合均匀后形成新的施工材料。检验合格后，将材料铺设到路面表层，恢复道路使用性能。厂拌冷再生技术具备较高的经济价值、环保价值、社会价值。对于厂拌冷再生技术而言，一般是在市政道路修建工程中应用，因为厂拌冷再生技术对于运输条件与运输时间有着一定的要求，若运输时间过长会导致材料变得离析，故而在近距离的工程中适用。

2 乳化沥青性能特点

对沥青实施乳化处理，可以将其黏性降低到合理的范围内，确保在常温条件下，生产的沥青混合料满足工程施工标准要求。乳化沥青在常温条件下以液态形式存在，流动性非常好，再生料内的沥青以微滴状存在，再生料拌和过程中，乳化沥青表面电荷与集料表面电荷发生中和性反应，将再生料铺设到路面表层后，表面水分蒸发，沥青微滴会缓慢地从乳化液中不断分离出来，形成沥青膜结构，这一结构直接影响着沥青路面的强度和稳定性。

乳化沥青冷再生混合料的强度形成时，就是废旧材料与新沥青、新矿料的结合过程。在与集料接触时，沥青首先分布在矿粉表面，将大粒径的集料完全包裹，材料内部产生摩擦力与内聚力，使结构稳定性得到提升，耐久性随之不断提高。

3 原材料

冷再生技术施工过程中，其混合料包含的成分比较多，应加强各种原材料的质量控制，符合要求后才能投入使用，以确保工程质量。

3.1 碎石

所有碎石材料应达到洁净、干燥的标准，杂质含量控制在合理范围内，没有风化反应，质量性能合格，级配良好，且不同产地的材料应分别存放。

3.2 铣刨料

干燥度符合要求，性质稳定。

3.3 水泥、石灰

使用普通硅酸盐水泥，强度为32.5MPa 或42.5MPa，禁止使用快硬、早强等水泥材料，未发生受潮变质的情况。水泥材料使用前，应检测凝结时间，要求初凝时间3h 以上，终凝时间6h 以上。

再生料为混合料的形式，其中的水泥具备改性剂、矿粉等性质，该材料对整个混合料的质量产生直接影响，也关系路面结构的稳定性。水泥材料加入比例过大，不仅会造成经济损失，还会使混合料脆性升高，摊铺后容易发生开裂等问题。因此，控制水泥材料的比例尤为重要，通常在1%～2%之间，从而满足工程的使用要求。

石灰通常选用消石灰粉或生石灰粉，需采取覆盖防潮等处理措施。

3.4 水

饮用水可满足要求，使用其他水时，应做好检测与控制工作。

3.5 矿粉

石灰石研磨后形成的矿粉材料，应保持干燥、洁净。

4 乳化沥青冷再生混合料配合比设计

乳化沥青冷再生混合料的比例是保证工程质量的关键参数，应加强管理和控制。配合比设计应经过室内试验确定，并在施工过程中加强性能检测和控制，这是保证工程质量的关键措施。

首先，厂拌冷再生技术施工过程中，铣刨得到的材料要经过破碎、筛分等处理后，方可投入使用。通常将材料分为0～10mm、10～30mm 两种规格。检测回收材料的含水率尤为重要，以消除对工程质量的不利影响。根据铣刨材料检测结果，进行配合比设计，合理调整各种材料配比数据，使其性能达到要求。

其次，应加强最佳含水率与最大干密度的控制，提高材料的总体性能。确定含水率时，应在混合料内加入4%的乳化沥青，通过击实试验确定其最佳含水率，使其性能符合标准要求。

最后，在混合料制作完成后，应进行含水率检测，按照含水率间隔0.5%～1.0%制备试件，通过击实试验检测性能是否合格。将搅拌均匀的混合料试样双面击实50 次，放置在60C 烘箱内养护40h，将材料去除后，再应用马歇尔试验击实，自然冷却后，检测性能指标确定最佳乳化沥青掺量。空隙率是沥青混合料重要性能参数，在材料控制的过程中需要确保材料各方面的性能合格。同时，在材料控制时需要做好材料含水量以及水分流失的控制，这样才能保证各方面的参数满足施工标准。

5 施工关键技术

铣刨旧路面时，需了解基层结构是否存在病害问题，并根据病害问题选取合理的处理方式。同时在现场施工过程中，应保证环境温度在10C 以上。

5.1 基础配置

充分了解铣刨机功率，掌握路面材料级配参数，确定铣刨作业速度。施工中，铣刨设备的速度为8mm/min,经过铣刨后，路槽符合平整度、压实度的要求，不存在夹层。

5.2 铣刨过程要求

厂拌冷再生技术施工过程中，应准备充足的场地，方便材料合理地堆放和使用。现场施工过程中，不同类型、来源、规格的材料，必须分开存放，且达到材料的均匀性标准，否则将影响材料性能。铣刨料中的沥青和粒径小于0.075mm 粉料较多，在堆放时应注意控制高度，使用帆布覆盖，避免受到污染。

5.3 混合料拌和

采取拌和站集中拌和的作业方式，配置2 台30t 乳化沥青罐，保证良好的保温效果。料仓中设置机械，结合人工充分搅拌混合。和热拌工艺相比，冷再生材料制作时间短，性能稳定。拌和时间过长易造成材料表面的乳化沥青脱落，包裹性差。拌和时采用通风设施把混合料内的水分、挥发性物质消除。配置大吨位车辆运输，运力和实际需求相符，材料表面覆盖处理。

5.4 再生料摊铺

冷再生混合料施工过程中，摊铺机应保持均匀、慢速地行驶，不可间断。在该项目的实施过程中，采用两台摊铺机梯队作业方式施工。再生层铺设时，严格控制平整度，两侧搭接宽度为30～60cm，采取湿接缝的形式，同时在摊铺的过程中需要控制摊铺厚度。冷再生混合料摊铺作业中，不需要预热熨平板，可涂抹防黏剂。乳化沥青混合料应采取分层摊铺的施工方式，摊铺后进行2～5d 的养生处理。为避免出现离析问题，需要控制摊铺机速度在2～5m/min，不可停顿。以试验结果为基础，明确松铺系数，单层压实后，厚度应控制在8～16cm。摊铺环节由专人进行质量监督和检查，保证横坡度达到规定标准，存在缺陷的部位应及时采取人工找补措施，保证材料性能。

5.5 再生料碾压

在碾压施工过程中，单次碾压路段以60～80m 为最佳，按照初压、复压、终压的顺序进行施工。初压使用双钢轮压路机，按照静压一遍、振压一遍的要求进行；初压后立即开始复压施工，使用钢轮压路机碾压三遍，经过检查合格后，用轮胎压路机碾压三遍；终压使用双钢轮压路机，静压一遍，确保表面无轮迹。

5.6 养生

冷再生层铺设后需进行养生，内部的水分蒸发完毕需要3～7d。通过钻芯取样检测，含水率在2%以下时，可以提前结束养生。养生工作完成后，表面喷洒一层黏层结构。

6 质量控制与注意事项

第一，施工设备存在一定的局限性，容易发生路面铣刨不合格、与路缘石有一定距离等情况，现场施工中，应先拆除路缘石，再进行冷再生施工，避免因现场施工不合理而发生质量问题。

第二，预布水泥的环节，为避免再生机轮胎把水泥挤出到边线外，发生水泥损失、造成质量问题，压实设备应该与边线保持10cm 左右的距离。不能出现过度集中设置的情况。为了预防气流带动或自然风影响造成水泥损失，在施工过程中，水泥材料的加入比例应超过实验室确定参数的0.5%～1%，并尽可能缩短撒布水泥的时间。通常来说，在前一幅的撒布阶段需要应将水泥撒布到下一幅施工区域中。降雨时禁止进行现场施工。施工过程中，如果客观条件不满足机械撒布的要求，则进行人工撒布，避免浪费水泥。

第三，再生机设备施工过程中，组织技术人员进行铣刨深度的检测，偏差控制在5mm 以内。技术人员跟踪检测混合料的含水量，现场材料的含水量应超出实验室数据1%～2%，增大含水量的作用是弥补材料水分流失，以保证水泥的水化反应标准要求。现场使用酒精燃烧法，通过燃烧的方式对沥青经过区域进行处理，减少含水量过大的问题出现。人工快速检测时，采用人工手持法进行检测，稍微用力攥紧，成团后松手，材料自由下落，落地后立即散落，说明含水率基本合格。

第四，沥青混凝土的养护要点。在混凝土施工中，要想保障施工质量的稳定，后续的养护和管理等处理要保证严谨规范。总的来说，应做好施工前的材料养护以及后续养护。要保证质量和配比等的合理，以为后续的施工提供有利条件。材料的现场管理也应确保科学规范，以免因管理工作影响到材料的质量和后续的施工效果。对于施工完成后的养护工作来说，通常应在完成外侧施工以后有序进行，且应落实好面层的精细检查，为后续养护工作的高质量实施提供切实的保障。养护应严格按照既定的施工要求进行，养护的时间以及具体的处理都应确保科学规范，通常应持续20 天左右，而每天的养护时间不得少于15 小时。只有做好养护方面的全面精细处理，沥青混凝土施工才能稳定地推进，而养护也能按照既定的要求科学规范地实施，施工质量以及效率方面也会更为理想。

第五，质量检验要点。跟踪检查再生层施工情况，确定没有松散的问题。进行压实度检测，间隔100m 检测一次；平整度检测间隔100m 检测一次，使用3m 直尺，允差在8mm 以内；7d 无侧限抗压强度检测，技术人员现场取样，每一班组制作一组试件，6d洒水、1d 浸水养生后，测定抗压强度。以上试验结果均应达到设计标准和规范要求。

7 结语

综合以上分析，在沥青路面维修工作中，采用厂拌冷再生技术能够改善路面病害问题，能够在一定程度上提升公路的使用年限。因此，在厂拌冷再生技术应用过程中，还需要从材料类型、材料配比以及摊铺碾压施工等方面做好相关的控制，保证各方面的施工指标满足工程需求，还应加大施工现场的质量控制，通过多方面的综合管控，保证常拌冷再生技术的价值全面发挥出来。