沥青路面厂拌冷再生技术应用及发展研究

沥青路面厂拌冷再生技术应用及发展研究

王亚琪

山东省路桥集团有限公司山东250000

摘要：目前，我国是经济发展的新时期，我国的公路运输行业也在兴起当中，也正因如此，公路的污染随之增加，尤其是道路材料使用方面。如果想解决这类问题，可以通过沥青路面冷再生的方法。这种技术在一定程度上，能够缓解公路带来的污染，同时，也能够保证道路的质量良好，有利于我国的环保事业发展。因此，本文主要分析沥青路面冷再生施工技术的应用与发展。

关键词：沥青路面；厂拌冷再生施工技术；应用

引言

沥青路面厂拌冷再生是旧沥青路面经过铣刨，运送至固定的场地，根据需要添加新料，通过固定的再生设备加入泡沫沥青，在常温下拌和形成新的再生混合料，运送至道路施工现场，使用摊铺设备进行摊铺，压实成型后，成为路面一个结构层次的整套工艺。与就地冷再生相比，厂拌冷再生具有以下优点：1）材料控制严格。就地冷再生对原路面材料难以做到严格控制，而厂拌冷再生却可以通过掺配不同材料以满足再生混合料的质量要求。用于厂拌的材料在拌合前进行储存和测试，材料的添加比例可以根据要求改变；2）控制拌和质量。通过调整拌和机参数，改变材料的拌和时间，提高混合料的质量；3）具有储存性能。拌和好的材料可以储存一段时间，根据需要使用，从而消除了生产和摊铺相互依赖的情况。厂拌冷再生技术适用于低等级公路的面层和各种基层的病害处理，但大多数情况下应用于基层。冷再生最广泛的工程应用是处理反射裂缝和提高行车舒适性。乳化沥青、泡沫沥青、稀释沥青、粉煤灰和水泥都在冷再生技术中普遍应用，乳化沥青和泡沫沥青可同石灰和水泥配合使用。冷再生结构层一般需要加罩表面处治或热拌沥青罩面作为磨耗层，磨耗层可以减少再生层的水损害和行车磨损。厂拌冷再生包括以下四个步骤：1）现有旧路面的挖除处理；2）破碎和堆放；3）拌和；4）摊铺、压实和养生。

1沥青路面厂拌冷再生技术工艺

厂拌冷再生技术，是将回收旧路沥青路面材料（RAP）运至集中厂站（拌和厂、站）进行破碎、筛分，对各档RAP料按一定的比例和新集料、乳化沥青类再生结合料、活性填料（水泥、石灰等）、水进行常温拌和，常温铺筑碾压形成路面结构的沥青路面再生技术。运用厂拌冷再生对混合料进行生产，能够很好地控制质量。

2沥青路面厂拌冷再生施工技术及应用

2.1RAP料预处理（破碎、筛分）

铣刨回收的沥青路面材料要做好储存和防雨水工作，对回收的RAP材料进行破碎，筛分，目前多为三档料，在破碎筛分的过程中应采取相应的措施，避免出现过多的假骨料现象。

2.2施工设备

维特根移动式厂拌冷再生设备是核心设备，其主要特点是机动性好，转移工地方便，到达工地之后不需要任何基础即可快速安装就位。便于在施工工地附近生产混合料，大大简化了施工过程，缩短了运输距离，显著地减低了施工的成本。且不需要对集料进行烘干、加热，不仅节约能源，且有利于环保。无论新鲜的集料还是回收的沥青铣刨旧料，都可以添加各种不同的粘结剂，例如水泥、乳化沥青以及泡沫沥青等。水泥的添加方式是采用螺旋系统将储存在水泥料仓中的散装干水泥粉加入连续式双轴搅拌锅中；水和乳化沥青可以通过再生机自身配备的接口进入连续式搅拌锅；而泡沫沥青则是利用热沥青经再生机自身所配备的专业设计的发泡系统产生，直接喷洒到连续式双轴搅拌锅中。

2.3柔性再生混合料拌和

各种规格石料（新料、RAP料）按合成级配比例由普通水泥混合料料仓进行配料，级配石料落地时应尽量避免离析，料堆应保持平顶。首先将新、旧集料经过电子计量、精确级配后由传送带直接输送到KMA－220型厂拌冷再生设备的料仓中，然后级配料再与约2%水泥、4.5%乳化沥青（基质沥青含量60%）、4.5%左右水（混合料中总水量）等用德国维特根可移动式KMA－220型厂拌冷再生设备拌和（产量为440t/h），按设计要求生产出柔性再生混合料，由运输车运到混合料摊铺现场，运输车装料时也要尽量避免混合料的不均匀或离析。乳化沥青冷再生混合料中，乳化沥青添加量折合成纯沥青后占混合料其余部分干质量的百分比一般为2.4%左右，水泥等活性填料剂量一般不超过2%。

2.4碾压成型

根据铺筑层的厚度、压实度等的需要，同时根据试验段的总结数据配备足够数量的钢轮压路机和轮胎压路机，轮胎压路机宜不低于30T。初压采用钢轮压路机，复压轮胎压路机，终压采用钢轮压路机也可以采用轮胎压路机，根据现场实际情况可进行压实工艺的调整，现场的压实度检测可以根据试验段的数据采用湿密度进行控制，湿密度控制的压实度不应低于98%，评定验收时压实度的检测与普通的沥青混凝土路面一样采用取芯法试验室检测压实密度。碾压时直线和不设超高的平曲线段，应由两侧路肩向路中心碾压；设超高的平曲线段，应由内侧路肩向外侧路肩碾压。初压速度宜为1.5-3km/h，复压和终压速度宜为2-4km/h。严禁压路机在刚完成碾压或正在碾压的路段上掉头、争刹车及停放。

2.5施工工艺

1）冷再生料的生产。试验路采用维特根公司的移动式冷拌再生机，该再生机配备连续式双轴搅拌锅和精确的微机控制配料系统。该拌和设备的集成化和自动化水平很高，整个拌和现场的组织变得非常简单。需要几个操作人员和两台装载机不停地供料即可。空载的运料卡车有序地排队候料，而满载再生混合料的卡车则驶向7m之外的摊铺现场。整个生产过程，首先使用两台装载机分别给两个背对背结构的配料斗装料。一个料斗装旧沥青回收料，另外一个料斗装石屑，每个料斗均有一个可调节的出料门，从而使旧沥青回收料和石屑可以按确定的比例配料。接下来的一切步骤都是自动进行，配好的材料被输送到连续式双轴搅拌锅。同时，精确计量的水、水泥、乳化沥青或者泡沫沥青被加入拌和锅。最后，再生后的材料从拌和锅出来后通过输送带直接卸料至运料卡车里。2）冷再生料的摊铺和压实。考虑到工作面的宽度较大，施工现场采用两台摊铺机同时进行摊铺作业，两台摊铺机之间的纵向间距保持在10m左右，纵向接缝的重叠宽度至少为10cm，摊铺时采用两边挂钢线，中间架平衡梁的方式保证摊铺的高程和平整度。为保证能够连续摊铺，将摊铺机的工作速度控制在1.2m/min左右，并且保证在现场有足够的运料车等侯卸料。摊铺混合料的虚铺系数控制在1.2。事实证明，泡沫沥青冷再生混合料的施工难度远远小于热拌混合料。由于工作面过宽，有时会发生供料间断的现象，但对施工的质量影响不大。原因在于泡沫沥青冷再生料本身是一种冷料，只要保证其本身的压实含水量满足要求即可。施工初始阶段采用分两层摊铺，逐层压实的方案。实践证明，对于每层10cm的冷再生料而言，采用悍马HDll0双钢轮振动压路机碾压3遍可以获得良好的压实度，现场采用灌砂法实测压实度超过98％。后来，又成功地实施了一次性摊铺压实20cm的冷再生料的方案。具体步骤为：首先采用悍马HDl50双轮胎压路机静压1遍，然后再使用悍马HD110双钢轮压路机弱振1遍，使再生层的表面保持湿润，并具有良好的表面构造。

结语

目前我国高速公路网、普通公路网已经形成，公路建设行业正向养护维修、重建和改扩建方面转移，沥青路面厂拌冷再生技术以它优越的技术特点、良好的性能、简便的施工方法、符合科学发展的新理念，必将得到更多更好的使用与发展。

参考文献：

[1]仇银吉.沥青路面再生技术的研究与应用[D].济南：山东大学，2013.

[2]李永睿.旧沥青路面就地冷再生技术在农村公路改造中的应用[J].价值工程，2016，35（13）：158-160.