乳化沥青处理沥青混合料⼚拌冷再
田中实
德隆系⽣施⼯⼯法
安徽开源路桥有限责任公司
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；
4、施⼯⼯艺易于控制，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（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
0.7~1.5kg/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，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2~4天左右）。⾬天不能摊铺，若⽓温低于10℃，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1~2遍，然后⽤⾼频低幅的⽅式（10吨以上）振动碾压
1~2遍。复压⽤⼤吨位（25吨或更⾼）的轮胎压路机⼀般需要4~6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2~4天。
在养⽣过程中应及时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。
5.3.7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5~8m3/m2，沥青⽤量为0.9~1.0kg/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6.1.1
6.1. 2⽔泥
两性危机普通硅酸盐⽔泥、矿渣硅酸盐⽔泥、⽕⼭灰质硅酸盐⽔泥都可以使⽤，禁⽌使⽤外界影响⽽变质的⽔泥。宜采⽤强度等级为32.5以上的⽔泥；⽔泥各龄期强度、性等应达到相应指标要求；要求⽔泥初凝时间3⼩时以上、终凝时间不⼩于6个⼩时。
6.1. 3⽔
普通饮⽤⽔，或洁净不含有害物质的⽔均可使⽤。
6.1. 4沥青⾯层铣刨料
铣刨料为原沥青⾯层铣刨料，要求分层铣刨，铣刨料粒径规格基本⼀致，最⼤粒径不得超过31.5mm，没有⼤的团块。由于铣刨后的沥青混合料极易粘结，因此，混合料的堆放⾼度不宜过⾼，更不允许在混合料上停放机械或有机械⾏⾛。
6.2施⼯机械及质量检测仪器
石家庄七一学校
6.2.1施⼯机械
冷再⽣沥青混合料必须配备齐全的施⼯机械和配件，做好开⼯前的保养、试机⼯作，并保证在施⼯期间⼀般不发⽣有碍施⼯进度和质量的故障。路⾯基层施⼯，要求采⽤集中⼚拌、摊铺机摊铺，按层次施⼯，要求配备⾜够的拌和、运输、摊铺、压实机械，配备机械见下表。
机械设备配备表表6.2.1
7、质量控制
7.1冷再⽣沥青混合料质量验收标准
7.1.1室内试验标准
冷再⽣沥青混合料室内试验主要包括马歇尔稳定度试验和劈裂强度试验等，试验标准见下表：
george boole
华硕s567.1.2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
豫公网安备41160202000603
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