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1、乳化沥青处理沥青混合料厂拌冷再生施工工法1、前言近年来，我国公路建设迅速发展， 随着通车里程的逐年递增， 许多高等级公 路已进入大面积改造维护期， 而路面的大修、 重建等常规改造维修方法， 耗用大 量砂石及沥青等限量资源， 占用大量的资金， 已逐渐影响到我国高等级公路的建 设进程及现代化公路交通网的规划与完善。沥青属于高分子聚合物范畴， 具有溶解、 沉淀等热力学可逆过程的性质， 而 且研究表明，由于旧沥青已经受过氧化作用， 性能趋于稳定， 再生利用后不会迅 速变质，再生路面不易硬化而出现裂缝，能够保持持久的柔韧性，使用寿命长。 这决定了旧沥青混合料是一种可再生利用的材料资源。因此，进行沥青混合
2、料的再生， 蕴含巨大的经济效益， 顺应交通事业可持续 发展的战略举措，同时更有利于保护生态环境。安徽开源路桥有限责任公司在合徐高速公路南段沥青混凝土路面的养护施 工中，采用了沥青混合料的冷再生技术， 在该项施工中， 我公司在华南理工大学 的研究和指导下，已掌握该施工工法，具备了成功经验，并取得了良好效果。2、工法特点沥青混合料冷再生施工工法具备以下特点：1、对原路面铣刨的沥青混合料， 可全部回收利用， 既降低了公路维修成本， 又不至于对环境造成污染；2、用改性乳化沥青和水泥作为再生剂，对废旧沥青混合料的再生，无需加 热，施工简便，易于控制；3、对原有拌和设备的改造简单，不需要太大的投入；4、施
3、工工艺易于控制，能够保证工程质量；5、对路面的维修周期大大降低，确保车辆的通行；6、大大改善了施工条件，延长了可施工季节。3、适用范围本施工工法目前可适用于沥青混合料经再生后，用于高速公路的中下面层、 基层或低一级的沥青混凝土路面的面层4、工艺原理乳化沥青处理沥青混合料冷再生工法原理是用铣刨后的废旧沥青混合料，按照一定的级配，用改性乳化沥青作为再生剂，重新拌和，再使用到路面的基层或 面层中，对铣刨后的旧沥青混合料进行再生利用。5、施工工艺流程及操作要点本工法主要阐述沥青混合料冷再生后用于高速公路基层的施工工艺。5.2沥青混合料冷再生配合比设计乳化沥青冷再生混合料配合比设计包括原材料分析、配合比
4、（乳化沥青及水、水泥用量）设计和设计配合比检验三项内容，配合比设计步骤如下图所示。5.3 施工工艺和操作要点5.3.1铣刨原有病害路面 冷再生的第一步是在设计厚度下分层刨除现有的沥青路面，然后将铣刨料 运至拌和厂。铣刨过程中， 应采取一定措施以控制铣刨料的最大粒径。 要求铣刨 料的最大粒径小于31.5mm,拌和厂宜增加筛分和破碎设备，用于破碎超粒径的 铣刨料。由于在沥青面层铣刨料自重和高温的作用下，铣刨料可重新粘结起来形成 尺寸较大的颗粒， 因此铣刨料料堆的高度不能太高， 机械设备也不得在料堆上停 留或行走。对于较小粒径的铣刨料，为了减少铣刨料中的含水量对冷再生混合料质量 的影响，粒径较小的铣
5、刨料采取覆盖的措施。铣刨料的含水量应控制在3.0%以下。5.3.2在下基层表面喷洒透层油 为增强下基层和冷再生上基层沥青混合料的粘结性能，在摊铺冷再生上基 层之前应对下基层表面进行处理。 处理方式一般是在下基层表面喷洒透层乳化沥 青，透层油的用量通过试洒确定，一般采用PC-2型或PA-2型乳化沥青，用量不 宜超过0.71.5kg/m2 (其中残留物含量以50%为基准)。5.3.3拌和1) 厂拌冷再生沥青混合料的拌和楼通常不设置筛分板，因此铣刨料和新鲜 集料的用量就由冷料仓进料速度来控制。可在冷料输送带上取样分析混合料级 配。拌和楼需有乳化沥青和注水的精确计量装置。2) 拌和前，将铣刨料、乳化沥
6、青、水按比例投放到拌和锅中拌和。冷再生 混合料的拌和时间应短于热拌沥青混合料的拌和时间。 乳化沥青混合料若过度拌 和可导致乳化沥青提前破乳， 使混合料劲度过大； 而拌和不充分则可导致集料不 能充分地被乳化沥青裹覆。3) 混合料拌和时集料可能不完全均匀地被乳化沥青裹覆，但没有必要来延 长拌和时间来提高沥青的裹覆程度。 因为在混合料的摊铺， 碾压过程中， 沥青可 进一步地裹覆集料。 若集料难以被沥青裹覆， 则应调整拌和方式以使沥青良好地 裹覆在集料表面。5.3.4摊铺1) 厂拌冷再生过程中最好通过强制通风以减少混合料中水分及易挥发物的 含量。强制通风过程降低了混合料中的液体含量， 使混合料足够坚强
7、， 能承受压 路机的碾压作用。 混合料的液态物质的散失速度主要由沥青改性剂的种类、 混合 料中的水分含量、集料级配、风速、气温及湿度等因素决定。2）传统的摊铺机即可摊铺厂拌冷再生沥青混合料，混合料中适度的水分可 防止熨平板下的混合料发生“撕裂” 、“脱空”等现象，熨平板不必加热，以防止 混合料中水分散失过快而影响混合料的和易性。2）冷再生沥青混合料每层摊铺厚度最好不大于 10cm （为压实后的厚度）， 若需要多层铺筑， 则在铺上一层前需养生一段时间 （在好的养生条件下一般养生 24天左右）。雨天不能摊铺，若气温低于10C，也应停止摊铺。5.3.5压实1）冷再生沥青混合料的压实可用双钢轮振动钢轮
8、压路机和重型轮胎压路机 碾压成型。冷再生沥青混合料比常规热拌沥青混合料（ HMA ）更稠，所以需要 更重的压实设备，且很难将冷再生沥青混合料压实至 HMA 相同的密度范围。充 分压实的冷再生混合料总空隙率在 9%14%范围。2）以乳化沥青为再生剂的冷再生沥青混合料的碾压要在乳化沥青开始破乳 时（乳化沥青的颜色由褐色变为黑色） 进行；掺加水泥的乳化沥青冷再生混合料 的碾压可在摊铺后立即开始。 直到混合料完全破乳时才开始压实， 可能造成混合 料上部形成硬壳，将使压实更困难，如果用钢轮碾压会产生严重的细裂纹。3）初压可采用双钢轮压路机（ 11吨左右）静压 12遍，然后用高频低幅的 方式（ 10吨以上
9、）振动碾压 12遍。复压用大吨位（ 25吨或更高）的轮胎压路 机一般需要 46 遍。终压采用双钢轮压路机碾压， 以消除轮迹。 压路机碾压时可 喷少量的水雾，以防止压路机粘轮。冷再生沥青混合料常是“蓬松”状，因此需 要增大松铺厚度以保证压实厚度满足要求。混合料中的含水量对压实至关重要， 合适的水分含量可润滑集料，有助于压实。但过度的水分会导致混合料密度低， 且水分会长时间的滞留在结构层中， 混合料中过度的水分还会使摊铺后混合料的 养生期延长。5.3.6养护 在铺筑下面层之前，冷再生沥青基层应养护一段时间，使混合料中的水分 进一步散失。在较好的气候条件下，一般养生期为 24 天。在养生过程中应及时
10、检测路面中的含水量， 当路面含水量降低至 2%以下时， 可铺筑上面的结构层。 通常认为干的钻芯能基本完整地抽取出来， 则混合料的养护足以摊铺加铺层养生期间应封闭交通。537铺筑下封层由于冷再生沥青混合料基层的孔隙率在9%14%范围，因此，在铺筑沥青面层前，在该层上铺筑下封层。下封层宜采用层铺法表面处治或稀浆封层法施工。 下封层的厚度不宜小于6mm,且要做到完全密水。以层铺法沥青表处铺筑下封层时，通常采用单 层式，矿料用量宜 为 58m3/m2，沥青用量为0.91.0kg/m2 （其中，残留物含量为60%）。宜采用沥青 洒布车及集料撒布机联合作业。6、材料与设备6.1原材料要求冷再生沥青混合料所
11、用的原材料主要有乳化沥青、水泥、水及沥青面层铣刨料、路面基层铣刨料。6.1.1乳化沥青冷再生沥青混合料基层采用优质拌合型慢裂乳化沥青，其技术要求满足下表 的要求。乳化沥青（BC-1型）技术要求表6.1.16.1.2水泥检测项目技术规格筛上剩余量（%）不大于0.10电荷阳离子带正电荷破乳速度慢裂恩格拉粘度E25230蒸发残留物含量（%）不小于55蒸发残留物性质针入度(100g, 25 C，5S) (0.1mm)45150延度（15C） （cm）不小于40溶解度（三氯乙烯）（%）不小于97.5常温储存稳定性1d，(%) 15d，(%) 7.0KN残留稳定度 80.0%劈裂强度浸水24h劈裂强度 0.30Mpa试验浸水24h和空气中养生试件的劈裂强度比 80.0%7.1.2现场质量标准冷再生沥青混合料基层施工结束后，除按公路工程质量检验评定标准 检验评定外，还须进行下列项目的检测：冷再生沥青混合料基层现场检测项目表7.1.2检测项目目的频率样品来源及数量混合料的级配确定混合料的
