周 鑫 周 兵 吳海濤 樊麗麗
(徐州徐工筑路機械有限公司,江蘇 徐州 221004)
國內外對泡沫瀝青應用技術做了大量的研究工作。 邱泳等闡述了路拌法泡沫瀝青技術在佛開高速公路中的應用, 介紹了泡沫瀝青的配合比設計及施工技術等;呂旦等[2]基于泡沫瀝青施工經驗,論述了泡沫瀝青混合料的概念、質量控制及其廠拌法施工特點。國內很多單位進行了泡沫瀝青再生路面的鋪裝施工,證明這種技術已經具備了普及推廣的可行性。
本文結合某工程實例,利用泡沫瀝青的冷再生技術,采用路拌法施工方法,研究其施工過程中的關鍵技術。 并基于相關試驗和檢測分析,指出施工實施過程中的問題及其解決方案,為路拌冷再生泡沫瀝青的施工提供參考。
泡沫瀝青與傳統瀝青不同,在與集料接觸時,泡沫瀝青中的泡沫會轉化為微小顆粒,分散于細集料的表面,從而形成細填縫料,增加了混合料的穩定性。
路拌冷再生技術是指將舊瀝青路面材料銑刨后,添加必要的材料, 利用再生設備在常溫條件下拌和成新的再生瀝青混合料,用于瀝青路面的攤鋪。 在20 世紀80年代以前,這種冷再生技術通常是采用廠拌法。 隨著路面機械設備和技術的發展,就地再生技術得以產生和發展,且逐漸代替廠拌法冷再生。
泡沫瀝青就地冷再生工程試驗段原路面結構為7cm 瀝青面層(3cm 細+4cm 中)+16cm 穩定砂礫。 新銑刨路面結構為原有路面7cm 瀝青面層全部銑掉+14cm 冷再生層+4cmAC-20。
(1)冷再生泡沫瀝青的配合比
首先進行冷再生泡沫瀝青的配合比設計, 其中含水率3.3%,干密度2.078,摻配比例為RAP 料︰石屑︰碎石︰水泥=78.5%︰10%︰10%︰1.5%,泡沬瀝青用量2.4%。
(2)施工現場取料試件檢測
在施工現場取料,室內成型試件,并進行試件的相關技術指標的檢測工作,其檢測結果如表1 所示。

表1 檢測結果
由表1 可以看出:該組冷再生混合料的劈裂強度、干濕劈裂強度比、馬歇爾穩定度均不符合JTG F41-2008《公路瀝青路面再生技術規范》中的技術要求。
(3)檢測結果評價
由以上檢測結果可知, 該試驗段實施過程中存在不少問題,一些指標不滿足規范要求,產生的原因及解決措施如下;
①原材料檢驗不完整,泡沫瀝青再生所用水泥與水穩基層所用水泥不同, 水泥更換品牌后未進行相關實驗檢驗。 解決措施:使用與原水穩基層同品牌水泥,并取樣送檢。 ②正式施工的混合料配合比與目標配合比不一致。 解決措施:在現場用再生機重新銑刨全部混合料,進行篩分后重新確定材料配合比。③再生機銑刨深度過大,造成混合料中砂礫含量過多。 解決措施:增加新加材料比例,調整再生機銑刨深度,使再生機正好銑刨到原瀝青面層底部。 ④再生層中底層大粒徑顆粒較多。 解決措施:調整再生機組的行進速度和銑刨轉子轉速。⑤夏季氣溫較高,混合料水分損失過快。 解決措施:安排灑水車及時補充水分。 ⑥試驗段施工時只有一臺20T 單鋼輪振動壓路機。 解決措施: 配備2 臺22T 以上單鋼輪振動壓路機。 ⑦對現場存在問題沒有及時發現和處理。 解決措施:在施工過程中有任何疑問時,停止施工,等問題解決后再繼續施工。 ⑧部分一線施工人員對相關技術要求和施工方案不熟悉。 解決措施:本次試驗段開工前,召開技術交底會,對一線施工人員進行技術培訓。
由以上分析可知第一次試驗段不成功的主要原因:一是泡沬瀝青在混合料中有結團現象, 即泡沬瀝青在混合料中分散不均勻,說明泡沬瀝青的發泡特性很差;二是配合比不合理;三是含水量不足。
基于試驗段I 發現的問題,采取相應的解決措施:試驗段施工前召開技術交底會,對一線施工人員進行技術培訓;根據調整后的施工配合比準備工程材料; 施工中對拌合好后的混合料進行取樣,制作試件;施工結束后7 天出具試件檢測結果。
(1)冷再生泡沫瀝青的配合比
首先進行冷再生泡沫瀝青的配合比設計, 其中含水率5.7%,干密度2.088,摻配比例為RAP 料:石屑:碎石:水泥=71.2%:18.3%:8.5%:2%,泡沬瀝青用量2.5%。
(2)施工現場取料試件檢測
在施工現場取料,室內成型試件,并對試件的相關技術指標進行檢測,其檢測結果如表2 所示。
由表2 可以看出:該組冷再生混合料的劈裂強度、干濕劈裂強度比、 馬歇爾穩定度、 浸水馬歇爾殘留穩定度均符合JTG F41-2008《公路瀝青路面再生技術規范》中的技術要求。
(3)檢測結果評價
根據以上試驗和檢測結果,第二次試驗段與第一次試驗段相比進步了很多,基本滿足設計和規范要求。

表2 檢測結果
為了克服傳統瀝青路面材料和施工技術的缺陷,本文結合某路段具體工程實例,利用泡沫瀝青的冷再生技術,采用路拌法施工方法,研究其施工過程中的關鍵技術。 首先通過鋪筑試驗段I,進行該試驗段的試驗、檢測分析與評價,指出施工實施過程中的問題及其解決方案,為試驗段II 的施工提供參考。 最終,試驗段II 的檢測各項指標均滿足規范要求, 該試驗段的工程方案可用于大規模施工。
[1]邱泳,秦建春.泡沫瀝青冷再生技術及成套施工技術研究[J].水力水電施工,2013,(6):88-91.
[2]呂旦,李瑋.淺談泡沫瀝青混合料施工技術[J].山西建筑,2009,35(23):290-291.