泡沫沥青就地冷再生施工技术在公路路面大中修的应用.doc

泡沫沥青就地冷再生施工技术在公路路面大中修的应用
摘要：通过在公路路面大中修工程中应用泡沫沥青就地冷再生技术，将传统的路面结构改造成柔性基层路面结构，克服了传统的“开膛破肚”式的维修，具有工期短、节约造价、延长路面使用寿命的优点，同时也有利于保护环境，积极推动节约经济、环保经济的开展。
关键词：公路路面大中修泡沫沥青就地冷再生应用
背景
近年来随着公路路网的不断完善，许多公路尤其是国省道干线公路陆续进入维修养护和改造阶段。而传统的路面大修方法会产生大量路面废弃材料，不进行合理、计划的使用，既污染环境，又浪费资源。以我市范围约740公里国、省道为例，如果每年8%的沥青路面进行大修，其中30%采用翻修工艺，每年由于挖除产生的沥青路面铣刨材料大约有10万吨，这些材料如果不加以利用，既污染了环境，又浪费了宝贵的资源。从实质上来讲，公路损坏的是材料的结构，而材料的本身是没有损坏的，是可以加以再生利用的。尤其对于现在提倡节约经济、环保意识，提倡资源再生利用，走可持续发展之路更符合国家的要求。
为了解决传统公路养护与维修存在的问题，引进和开发沥青路面就地冷再生技术，泡沫沥青就地冷再生技术（InPlaceColdRecycling）是利用专用再生设备对旧沥青路面进行铣刨，同时喷入泡沫沥青并进行拌和，形成泡沫沥青混合料，再经过平地机整平和压路机压实成型，最终形成路面结构的路面再生工艺。由于原位利用路面材料、且无需加热，是一种“资源节约、环境友好”的沥青路面养护技术。国外特别是德国开发了泡沫沥青就地冷再生技术及装备，并广泛用于沥青路面养护。
到目前为止，已施工近42公里，再生面积累计达到32万平方米。总投资约6500万元，共节约资金500余万元，取得了明显的效果。
通过在上述工程中的应用，较好的掌握在公路路面大中修中应用泡沫沥青就地冷再生关键技术，完善了施工工艺，取得了较好的社会、经济效益。该技术作为一种经济有效的维修工艺在公路养护大中修的应用，符合当前构建和谐社会和建设节约型行业的时代要求。
二、路面泡沫沥青就地冷再生设计
对公路路面大中修采用的泡沫沥青就地冷再生设计可参考相关规范、规程。如浙江省地方标准DB33/T715-2008《公路泡沫沥青冷再生路面设计与施工技术规程》。
其中相关流程如下：

泡沫沥青冷再生混合料配合比设计流程图

确定沥青的最佳发泡条件

从原路面获取RAP材料

在空气中风干RAP材料

确定RAP材料的级配及需要添加材料

确定2～3组级配材料（不同用量的细集料、粗集料及水泥）

确定2～3组级配材料的最佳含水量和最大干密度

每组级配材料下，按不同的泡沫沥青用量成型马歇尔试件

不脱模短期养生1天，40℃通风烘箱加速养生3天

25℃室温1天

25℃浸水1天

干劈裂强度

湿劈裂强度

不合格

初选材料组成及泡沫沥青用量

混合料性能检验

确定材料组成及泡沫沥青用量

图6泡沫沥青冷再生混合料配合比设计流程图（1）

依据初选材料组成的泡沫沥青用量设计值，重新拌和泡沫沥青冷再生混合料。并对其进行各项性能试验，各技术指标必须满足下表的要求（2）。
混合料性能指标要求
类别技术参数特重与重交通公路中等交通公路轻交通公路马歇尔试验稳定度（KN）（60℃）≥6.0≥5.0≥3.0流值（mm）1.5～4.51.5～4.01.5～4.0强度劈裂强度ITS（MPa）（25℃）≥0.45≥0.40≥0.25无侧限抗压强度UCS（MPa）（20℃）≥1.5≥1.2≥1.0水稳性干湿劈裂强度比ITSR≥0.80≥0.75≥0.70车辙试验动稳定度DS（次/mm）（60℃）≥4000
混合料性能指标不能满足设计要求的，应通过调整材料组成和沥青用量等方法重新进行材料设计。
三、路面泡沫沥青就地冷再生的应用

泡沫沥青就地冷再生施工流程图
病害处理

弯沉和标高测试

旧路面调查

撒布水泥、石屑和粗骨料

改善平整度和提高压实度的措施
再生机铣刨再生作业

钢轮压路机

静压一遍

整平压实

平地机

刮平整平

养生

钢轮压路机

弱振

强振

测试弯沉与钻芯

胶轮压路机

下一道工序

（1）施工准备：
泡沫沥青就地冷再生施工应采用专用的路面再生设备主要采用德国进口的维特根再生机1台、20T油罐车1台、平地机1台、单光轮振动压路机1台、宝马双光轮压路机1台、25T橡胶轮胎压路机1台、10T洒水车2台及石料洒布机、运输石料车辆等相关设备。施工前必须对各设备调试，保证各设备处于正常工作状态。再生机必须提前30分钟开机预热，检测加热及发泡系统工作状况。对再生机的刀头情况严格检查，发现损坏立即更换。
（2）材料撒布
再生前的路表面要清扫干