施偉鋒

【摘要】在我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展、交通量日益繁重、軸載不斷增加的背景下，我國(guó)部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)道路行業(yè)的重心已經(jīng)率先開(kāi)始從道路新修建設(shè)向大中修養(yǎng)護(hù)轉(zhuǎn)移。泡沫瀝青混合料冷再生技術(shù)無(wú)論是對(duì)環(huán)保，還是對(duì)改善冷再生路面使用性能，都很有價(jià)值。其具有工期短、節(jié)約造價(jià)、延長(zhǎng)路面使用壽命的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也有利于保護(hù)環(huán)境，積極推動(dòng)節(jié)約經(jīng)濟(jì)、環(huán)保經(jīng)濟(jì)的開(kāi)展。本文針對(duì)此次泡沫瀝青冷再生施工的特點(diǎn)，從泡沫瀝青混合料的設(shè)計(jì)方法、施工流程來(lái)綜合探討一下泡沫瀝青現(xiàn)場(chǎng)冷再生施工工藝。

【關(guān)鍵詞】泡沫瀝青；冷再生；公路整修；施工工藝

1 泡沫瀝青

1.1 泡沫瀝青的概念及原理

泡沫瀝青是在高溫條件下（一般為160℃左右）的瀝青中加人少量（2%左右）的水，由于水的急速氣化，使瀝青劇烈膨脹，發(fā)生“爆炸”產(chǎn)生大量泡沫，同時(shí)瀝青表面積迅速增大，體積膨脹數(shù)倍至數(shù)十倍，但在很短的時(shí)間內(nèi)（約1S）瀝青又恢復(fù)原狀，這種膨脹形成泡沫的瀝青稱為泡沫瀝青。瀝青在這個(gè)過(guò)程中只發(fā)生物理變化，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化。

瀝青發(fā)泡的基本過(guò)程是當(dāng)冷水滴與高溫瀝青（140℃以上）接觸時(shí)，水轉(zhuǎn)化成蒸汽，形成大量氣泡，使瀝青的體積發(fā)生膨脹，形成大量的瀝青泡沫，經(jīng)過(guò)很短的時(shí)間瀝青泡沫破裂，在近1 min內(nèi)瀝青又恢復(fù)原狀。整個(gè)過(guò)程僅僅是瀝青暫時(shí)的物理變化，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此有人對(duì)泡沫瀝青的機(jī)理進(jìn)行了分析，指出泡沫瀝青是一種水飽和瀝青。

1.2 泡沫瀝青的特點(diǎn)

與乳化瀝青相比，泡沫瀝青養(yǎng)護(hù)時(shí)間短，且不用乳化劑。與其他穩(wěn)定劑相比，泡沫瀝青的優(yōu)點(diǎn)主要有：增強(qiáng)材料的剪切強(qiáng)度和水穩(wěn)定性，其處治的材料比水泥處治的材料更具柔性和耐疲勞性；（2）僅需要加熱瀝青，不需加熱和烘干集料；（3）存放時(shí)間比較長(zhǎng)，一般可放置l-個(gè)月；（4）施工受季節(jié)和氣候影響小。另外泡沫瀝青的道路適用范圍非常廣，故泡沫瀝青在冷再生施工中得到青睞。

道路就地冷再生機(jī)械施工一次性可以完成銑刨、破碎、添加、拌和及攤鋪，從而簡(jiǎn)化了施工程序，縮短施工工期，并且道路碾壓后幾乎立即能夠開(kāi)放交通。使用傳統(tǒng)的道路維修方法，瀝青路面廢棄量十分巨大，對(duì)環(huán)境造成污染大量新材料的開(kāi)采，也會(huì)造成資源減少和環(huán)境的破壞，采用冷再生技術(shù)則可完全避免上述問(wèn)題。由于舊料得以充分再生利用，從而大大減少了新筑路材料的開(kāi)采量；也不存在舊料的運(yùn)輸與存放問(wèn)題，是一項(xiàng)綠色環(huán)保技術(shù)。它不僅可以節(jié)約大量投資，更有利于環(huán)境保護(hù)，因此被人們稱之為“綠色”施工技術(shù)。

2 路面泡沫瀝青就地冷再生設(shè)計(jì)

對(duì)公路路面大中修采用的泡沫瀝青就地冷再生設(shè)計(jì)可參考相關(guān)規(guī)范、規(guī)程。如浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)DB 33/T 715—2008（公路泡沫瀝青冷再生路面設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)程》。

3 泡沫瀝青廠拌冷再生施工工藝

3.1不同銑刨速度下銑刨料級(jí)配

舊路面材料是再生材料的主要來(lái)源，而決定混合料路用性能的重要條件是集料級(jí)配。所以控制舊路材料級(jí)配的重要手段就是利用銑刨機(jī)所采用的銑刨方法獲取再生材料，理想的再生原材料的獲取受到銑刨機(jī)銑刨速度的限制，所以在進(jìn)行原公路銑刨前，對(duì)四種不同的已選速度，進(jìn)行材料篩選，用實(shí)踐來(lái)反復(fù)驗(yàn)證，選取最好的銑刨速度。

3.2作業(yè)工藝

（1）拌和：泡沫瀝青混合料采用維特根KMA200連續(xù)式拌和機(jī)拌和，KMA200上裝有計(jì)量裝置，能保證ARP料、石屑、瀝青和水泥的精確計(jì)量；加入KMA200的ARP料、石屑及瀝青（2.3%）、水泥（1.7%）等通過(guò)電子控制系統(tǒng)能自動(dòng)調(diào)整比例；在拌和缸中邊噴瀝青邊拌合，以保證泡沫瀝青混合料連續(xù)拌和的均勻性；銑刨料中的超粒徑顆粒由料斗上的過(guò)濾網(wǎng)清除；應(yīng)注意泡沫瀝青混合料生產(chǎn)時(shí)，瀝青的溫度要控制在最佳發(fā)泡溫度±5 oC的范圍之內(nèi)，低于發(fā)泡溫度不得開(kāi)拌。

運(yùn)輸：泡沫瀝青混合料的運(yùn)輸車(chē)輛應(yīng)采用干凈、有金屬底板的自卸汽車(chē)運(yùn)輸，車(chē)槽內(nèi)不得沾有有機(jī)物質(zhì)，車(chē)輛底部及兩側(cè)均應(yīng)清掃干凈；運(yùn)輸過(guò)程中，運(yùn)料車(chē)輛均有蓬布覆蓋并扣牢，重要目的是防止泡沫瀝青再生混合料在運(yùn)輸過(guò)程中水分散失。

（2）攤鋪壓實(shí)階段：根據(jù)以往的攤鋪經(jīng)驗(yàn)，泡沫瀝青再生材料的松鋪系數(shù)為1.30，攤鋪速度維持1—2 m/min是比較合理的，如需加速應(yīng)緩慢增加，為保證壓實(shí)結(jié)果，使用膠輪壓路機(jī)對(duì)路面進(jìn)行穩(wěn)壓，再依據(jù)實(shí)際的情況確定是否需要對(duì)其進(jìn)行灑水；單鋼輪壓路機(jī)應(yīng)低頻高幅低速進(jìn)行作業(yè)，來(lái)回壓實(shí)2遍并每次錯(cuò)開(kāi)1/3輪；雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)低頻高幅低速作業(yè)時(shí)方式與單輪壓路機(jī)一致，不同的是應(yīng)開(kāi)啟灑水功能，雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行高頻低幅低速運(yùn)作時(shí)，應(yīng)來(lái)回壓實(shí)2遍，每次錯(cuò)開(kāi)一輪空間并進(jìn)行灑水；膠輪壓路機(jī)作業(yè)時(shí)應(yīng)在路面來(lái)回壓實(shí)8遍并對(duì)其灑水，保證壓實(shí)效果和公路地表的嚴(yán)密性，攤鋪前應(yīng)將公路上散落的非攤鋪材料進(jìn)行清除，從而確保攤鋪壓實(shí)效果的質(zhì)量。

3.3施工后養(yǎng)護(hù)工作

泡沫瀝青冷再生瀝青混合料基層鋪筑完成后，應(yīng)立即開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)生期間不需要灑水。在養(yǎng)生過(guò)程中應(yīng)及時(shí)檢測(cè)路面中的含水量，當(dāng)路面含水量不大于2%時(shí)，可鋪筑上面的結(jié)構(gòu)層。為了保證再生層和瀝青面層之間有良好的層間粘結(jié)，并防止再生層頂面水下滲，應(yīng)在再生層頂面灑布粘層油。在養(yǎng)生期間的泡沫瀝青穩(wěn)定再生層上，可以開(kāi)放交通，但應(yīng)限制車(chē)速及重車(chē)通行，泡沫瀝青冷再生瀝青混合料基層鋪筑完成后，使混合料中的水分進(jìn)一步蒸發(fā)。

4結(jié)語(yǔ)

泡沫瀝青就地冷再生作為一種新興的施工技術(shù)，與傳統(tǒng)筑路方法相比，就地冷再生技術(shù)可縮短工期、提高作業(yè)效率，完全利用廢舊材料，大大節(jié)省施工成本。該技術(shù)適用范圍廣，施工受季節(jié)和氣候的影響小，節(jié)約能源，處治材料存放方便，因此，泡沫瀝青混合料冷再生技術(shù)是一項(xiàng)環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的筑路技術(shù)。在我國(guó)公路事業(yè)飛速發(fā)展的今天，進(jìn)一步加強(qiáng)研究路面就地冷再生技術(shù)，對(duì)我國(guó)公路的建設(shè)發(fā)展都具有特別重要的意義。

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