支永樂(lè)

摘 要：現(xiàn)階段我國(guó)公路建設(shè)步入“建養(yǎng)并重”階段，加重了公路養(yǎng)護(hù)維修任務(wù)。若大量舊路面瀝青材料棄之不用，不僅會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，還會(huì)污染環(huán)境，為此，在大修施工中，舊料再生利用成為了一個(gè)無(wú)法回避的問(wèn)題。在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的今天，越來(lái)越多新技術(shù)、新材料、新工藝被廣泛用于公路工程建設(shè)，乳化瀝青冷再生技術(shù)的應(yīng)用，可達(dá)到廢舊材料再生利用，減少資源浪費(fèi)，降低成本等作用，是實(shí)現(xiàn)公路工程可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

關(guān)鍵詞：冷再生技術(shù);瀝青路面;養(yǎng)護(hù)維修

近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，大量早期修建的公路工程進(jìn)入了養(yǎng)護(hù)維修階段。瀝青路面因其安全、舒適、噪音小等優(yōu)勢(shì)在高等級(jí)公路施工中得到了廣泛應(yīng)用。一般瀝青路面設(shè)計(jì)壽命多在15年左右，大量早期修建的瀝青路面已步入大中修階段。為此，大量專(zhuān)家學(xué)者針對(duì)瀝青舊料再生技術(shù)進(jìn)行了深入研究。冷再生技術(shù)起源于20世紀(jì)初期，隨著新技術(shù)、新材料的廣泛應(yīng)用，乳化瀝青冷再生技術(shù)在瀝青路面大修施工中得到了廣泛應(yīng)用及推廣，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠充分回收利用舊瀝青路面廢棄銑刨料，且具有節(jié)能、環(huán)保的作用。這對(duì)公路建設(shè)事業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1 冷再生混合料的作用機(jī)理

在常溫下，乳化瀝青呈現(xiàn)為液體的狀態(tài)，并且具有很好的流動(dòng)性，可以直接和集料進(jìn)行拌合和攤鋪碾壓。這個(gè)強(qiáng)度的形成過(guò)程不同于熱拌瀝青混合料，乳化瀝青是由基質(zhì)瀝青、水以及穩(wěn)定劑混合而成的穩(wěn)定乳液，與集料進(jìn)行拌和之后，乳化瀝青同集料發(fā)生裹附、破乳分解和水分蒸發(fā)的現(xiàn)象，在進(jìn)行壓實(shí)的作用之下緊密結(jié)合在一起。需要注意的是，在混合料成型初期，因?yàn)榛旌狭现泻械乃直容^高，這時(shí)的內(nèi)摩阻力是混合料強(qiáng)度的主要來(lái)源。然而車(chē)輛不斷地對(duì)其進(jìn)行碾壓，造成水分蒸發(fā)，乳化瀝青破乳的程度也就越來(lái)越高，瀝青微粒逐漸聚合形成瀝青模型，從而促使集料之間的粘合性提高，增加了混合料之間的密實(shí)度和強(qiáng)度。因此，乳化瀝青就地冷再生混合料的強(qiáng)度形成的過(guò)程是非常漫長(zhǎng)的。在混合料中乳化瀝青完全破乳穩(wěn)定之后，混合料就擁有和熱拌瀝青混合料相同的路用性能。

2 工程概況

伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)交通量越來(lái)越大，路面不堪重負(fù)，逐步產(chǎn)生大量病害問(wèn)題，如松散、坑槽等。本文以某公路工程為例，選取1000m作為試驗(yàn)段，經(jīng)路況調(diào)查，對(duì)該試驗(yàn)段路面狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，73.10（0.01mm）為彎沉值，且通過(guò)原路鉆芯取樣劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)得出，該路段基層、面層強(qiáng)度較低。因就地冷再生技術(shù)具有成本低、用料少、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)，可用于本工程路面基層施工。本文選取60%RAP+30%碎石+10%石屑再生，20cm為再生深度，即再生處理4cm面層+10cm基層。

3 瀝青路面冷再生材料選擇

1）乳化瀝青。選取慢裂BC-1陽(yáng)離子乳化瀝青作為廠拌冷再生瀝青材料。乳化瀝青材料性能需符合相關(guān)規(guī)定。溫度較高情況下，可乳化瀝青應(yīng)具有較高粘度;溫度較低時(shí)，可適當(dāng)降低乳化瀝青粘度。按照公路等級(jí)、交通量、路面類(lèi)型等條件，合理確定乳化瀝青的各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)。常溫條件下，要求乳化瀝青使用溫度必須控制在60℃以?xún)?nèi)。

2）集料。粗集料選擇時(shí)，需具備潔凈、干燥等特點(diǎn)，可選用石灰?guī)r機(jī)軋碎石，粒徑為10～30mm，不宜選取破碎礫石。

3）水泥。水泥在混合料內(nèi)主要作用為活性添加劑，根據(jù)工程需求，可選取普通硅酸鹽水泥，32.5為水泥強(qiáng)度等級(jí)，水泥以散裝為主。要求在3h以上控制水泥初凝時(shí)間，終凝時(shí)間也需超過(guò)6h，不得選取快硬或早強(qiáng)水泥。

4）填料。選取磨細(xì)后的石灰?guī)r等材料獲取的礦粉作為填料，需徹底清理干凈原石料內(nèi)的雜物，確保其潔凈、干燥。

5）水。選取無(wú)污染、清潔的飲用水即可。

4 瀝青路面冷再生施工工藝

1）施工準(zhǔn)備。施工前必須將路面表層清理干凈，且保證其具有良好平整性。同時(shí)，做好施工規(guī)劃作業(yè)。在就地冷再生技術(shù)施工的過(guò)程中需要用到的機(jī)械設(shè)備有再生機(jī)、壓路機(jī)等，施工單位應(yīng)在充分了解現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上確定所需設(shè)備的規(guī)格及數(shù)量，帶機(jī)械設(shè)備進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)之后，由專(zhuān)門(mén)的操作人員對(duì)機(jī)械設(shè)備的性能和參數(shù)進(jìn)行調(diào)試，如果存在故障零件則需要及時(shí)更換。

2）撒布材料。在施工現(xiàn)場(chǎng)選取人工方式均勻撒布水泥，試驗(yàn)段可適當(dāng)添加石屑、碎石材料。且根據(jù)配合比設(shè)計(jì)，先進(jìn)行部分基層及8厘米面層銑刨施工，隨后以機(jī)械方式進(jìn)行碎石、石屑撒布，待平地機(jī)整平施工及初步碾壓后即可實(shí)施再生作業(yè)。

3）再生施工。按照瀝青發(fā)泡最佳條件、再生混合料最佳含水量等因素，進(jìn)行再生機(jī)進(jìn)水、乳化瀝青的用量。同時(shí)根據(jù)既定速度由再生機(jī)對(duì)舊路面進(jìn)行銑刨施工，均勻拌和混合料后則需及時(shí)進(jìn)行攤鋪及壓實(shí)施工。

4）碾壓及整平。待滿(mǎn)足最佳含水量要求后，即可充分壓實(shí)冷再生混合料，一般情況下相比最佳含水量，含水量可多出1%—2%之間，以此達(dá)到最佳壓實(shí)效果。根據(jù)工程所需，可選取雙鋼輪壓路機(jī)作為碾壓機(jī)械，碾壓要求為“高幅低頻、前靜后振”，碾壓遍數(shù)為2遍;此后選取單鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，要求為“低幅高頻”振動(dòng)壓實(shí)，遍數(shù)為6遍;隨后選取膠輪壓路機(jī)進(jìn)行施工，碾壓遍數(shù)為6遍;終壓時(shí)可選取雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行施工，碾壓遍數(shù)以2遍為準(zhǔn)，確保將輪跡消除，保證其壓實(shí)度滿(mǎn)足施工規(guī)定。乳化瀝青再生段施工時(shí)，為避免水分流失過(guò)快出現(xiàn)混合料密實(shí)度下降等問(wèn)題，可選取膠輪壓路機(jī)在多進(jìn)行2遍碾壓。

5）接縫處理。橫向接縫、縱向接縫是瀝青路面冷再生施工常見(jiàn)接縫類(lèi)型，接縫的產(chǎn)生對(duì)基層收縮性影響較大，將導(dǎo)致基層早期裂縫出現(xiàn)，甚至形成面層反射裂縫，為此必須做好接縫處理工作。第一，縱向接縫處理。當(dāng)?shù)缆穼挾仍?m以?xún)?nèi)時(shí)，縱向具有大量重疊現(xiàn)象，此時(shí)可選用全幅施工，盡可能降低重疊量，提升工作效率。通常情況下，可在100mm以上控制重疊寬度，但不應(yīng)太寬，如重疊寬度過(guò)大，將加大含水量，進(jìn)而出現(xiàn)翻漿現(xiàn)象。按照已建再生層完成時(shí)間對(duì)縱向接縫施工水的噴入量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整?？v向接縫不得設(shè)置于重型車(chē)輛、慢行車(chē)輛輪跡位置，需錯(cuò)開(kāi)此位置。第二，橫向接縫。再生施工時(shí)應(yīng)具有連續(xù)性，不得停機(jī)。如出現(xiàn)停機(jī)現(xiàn)象，則會(huì)產(chǎn)生橫向接縫，此時(shí)需做好接縫處理工作。同時(shí)，應(yīng)詳細(xì)檢查水的噴入量，避免橫向接縫位置具有較大含水量。要求搭接拌和兩個(gè)工作段，拌和前一段結(jié)束后，需預(yù)留一定長(zhǎng)度無(wú)需碾壓，待碾壓后一段時(shí)，在同時(shí)進(jìn)行碾壓。

6）養(yǎng)護(hù)施工。在上層結(jié)構(gòu)加鋪到冷再生層前，應(yīng)做好養(yǎng)護(hù)施工，周期控制在7天以上。養(yǎng)護(hù)階段應(yīng)做好交通管制工作。行車(chē)速度需控制在每小時(shí)40km以下，為防止表層被車(chē)輪損壞，可將慢裂乳化瀝青均勻噴灑到再生層。完成養(yǎng)護(hù)施工后，在上層瀝青層鋪筑前，必須完成粘層噴灑作業(yè)。

7）質(zhì)量檢測(cè)。（1）無(wú)側(cè)限強(qiáng)度檢驗(yàn)。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，現(xiàn)場(chǎng)取樣再生混合料，本文選取試件數(shù)為7—9個(gè)，測(cè)定其7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度，檢測(cè)結(jié)果顯示，乳化瀝青冷再生混合料壓實(shí)度與施工設(shè)計(jì)要求相符，具有良好壓實(shí)效果。（2）評(píng)定再生層表面彎沉值。基層結(jié)束20天后，對(duì)冷再生基層表面彎沉值進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果顯示，將乳化瀝青再生技術(shù)用于原路面后，彎沉值有所減小，彎沉均值為46.70（0.01mm）、彎沉代表值為60.25（0.01mm），因此有效提升了原路面結(jié)構(gòu)承載力。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，乳化瀝青路面冷再生技術(shù)可將舊瀝青路面的瀝青混合料經(jīng)過(guò)一定的加工處理后重新鋪筑，能夠有效利用大量廢舊材料，不僅起到保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源、降低成本的作用，還能夠提升公路改造的技術(shù)含量，因此值得進(jìn)一步研究和推廣應(yīng)用。

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