公路工程泡沫瀝青冷再生施工技術(shù)探討

聶飛+劉靜

摘 要： 泡沫瀝青冷再生技術(shù)能夠?qū)⑴f路瀝青路面材料再生使用，使其中的老化瀝青重新激活，變廢為寶，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源及優(yōu)化路面結(jié)構(gòu)組合形式，延長(zhǎng)路面使用壽命的目的。本文主要對(duì)公路工程泡沫瀝青冷再生技術(shù)的概況、施工準(zhǔn)備及技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 公路工程；泡沫瀝青；冷再生技術(shù)；施工準(zhǔn)備

一、泡沫瀝青冷再生技術(shù)的概況

泡沫瀝青冷再生施工技術(shù)主要是對(duì)舊路面銑刨?gòu)U料進(jìn)行循環(huán)利用的一種新技術(shù)，在國(guó)內(nèi)近幾年才得到極大的推廣應(yīng)用。泡沫瀝青冷再生施工的主要特點(diǎn)有節(jié)能環(huán)保及抗水損等，還具有柔性路面的特性，可延緩和防止反射裂縫的產(chǎn)生。

泡沫瀝青是在高溫條件下的瀝青中加入少量水，由于水的急速汽化使瀝青劇烈膨脹，發(fā)生“爆炸”產(chǎn)生大量泡沫，同時(shí)瀝青表面積迅速增大，體積膨脹數(shù)倍至數(shù)十倍，形成泡沫瀝青，并在很短的時(shí)間內(nèi)瀝青又恢復(fù)原狀。該技術(shù)充分利用原路面銑刨?gòu)U料，根據(jù)銑刨料級(jí)配情況摻加部分新購(gòu)集料，加入發(fā)泡后的瀝青拌和形成泡沫瀝青混合料，進(jìn)行基層施工。

這項(xiàng)技術(shù)充分利用了原路面的銑刨?gòu)U料，對(duì)集料外購(gòu)量進(jìn)行了有效降低，避免廢料浪費(fèi)，對(duì)山體開(kāi)采進(jìn)行有效減少，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了山體森林植被的保護(hù)功能，同時(shí)有效避免了山體滑坡和水土流失的發(fā)生，達(dá)到了環(huán)境保護(hù)、節(jié)約能源及資源的效果。

二、公路工程泡沫瀝青冷再生施工準(zhǔn)備

1、試驗(yàn)段

在原路面鉆芯取樣測(cè)定后，根據(jù)道路改造的總體承載要求，提高初步配合比。按最初擬定的方案鋪撒填加材料（水泥、石屑），按照擬定的再生機(jī)行駛速度對(duì)舊路面試驗(yàn)段（200米）進(jìn)行再生作業(yè)，同時(shí)按照理論材料消耗用量與實(shí)際消耗用量進(jìn)行對(duì)比及調(diào)整，并通過(guò)拌和深度，搭接寬度、初凝時(shí)間、壓實(shí)度等數(shù)值的記錄檢測(cè)，來(lái)確定生產(chǎn)配合比，以及對(duì)各臺(tái)設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定。同時(shí)，在試驗(yàn)段作業(yè)時(shí)，邀請(qǐng)業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等相關(guān)人員參加，參與修改數(shù)據(jù)測(cè)定和施工方案，以便統(tǒng)一思想，集思廣益，及時(shí)商議有關(guān)事項(xiàng)，確定正式的大規(guī)模再生作業(yè)方案。

2、其他準(zhǔn)備

第一，對(duì)所使用的瀝青、水泥、石屑及礦粉等材料進(jìn)行施工前的嚴(yán)格把關(guān)，對(duì)規(guī)格、型號(hào)、運(yùn)距、供應(yīng)量、（溫度）等事項(xiàng)逐一檢測(cè)、疏理，以確保保質(zhì)、保量、按期、順暢的保障生產(chǎn)正常進(jìn)行。第二，設(shè)備方面要統(tǒng)一調(diào)度，狀態(tài)良好，努力配合協(xié)作。必要時(shí)要有后備設(shè)備以備不時(shí)之需。第三，清除舊路雜物，封閉交通，準(zhǔn)備好照明及警示設(shè)施。并將水泥、石屑及礦粉使用攤鋪機(jī)等機(jī)具按數(shù)量稍微提前攤鋪即可。第四，起點(diǎn)將各設(shè)備按順序首尾相連，其它單機(jī)作業(yè)的設(shè)備亦應(yīng)做好準(zhǔn)備，尤其注意瀝青加熱溫度要確保合適。由于朝陽(yáng)大街改造在冷再生工藝我們填加了水泥，所以在再生、找平、壓實(shí)環(huán)節(jié)中，特別注意盡量縮短時(shí)間，避免因超過(guò)水泥初凝時(shí)間而導(dǎo)致再生結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度降低，刮平碾壓結(jié)構(gòu)層應(yīng)平整、光滑、密實(shí)。

三、公路施工中泡沫瀝青冷再生技術(shù)的應(yīng)用

1、交通封閉

對(duì)于施工路段，提前進(jìn)行交通封閉，進(jìn)行相應(yīng)交通標(biāo)志牌的設(shè)置，確保公路施工的安全性、文明性。

2、機(jī)制砂和礦粉拌和

按設(shè)計(jì)比例對(duì)機(jī)制砂、礦粉在拌和站進(jìn)行拌和。把混合料拌和好以后運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)，用灑布機(jī)均勻撒布2cm厚，對(duì)再生混合料的級(jí)配進(jìn)行有效改善，使泡沫瀝青再生材料適合進(jìn)行泡沫瀝青冷再生，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的0.075毫米篩孔。

3、場(chǎng)地清理

應(yīng)清掃干凈舊路面的現(xiàn)場(chǎng)，不能存在塵土、雜草、樹根與積水現(xiàn)象。對(duì)再生施工中所需要的所有機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面檢查，包括再生機(jī)、壓路機(jī)、水泥稀漿車、瀝青保溫罐車、灑水車等。瀝青罐車到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)檢查瀝青的溫度，確保在170攝氏度以上。再生機(jī)的瀝青用量及發(fā)泡用水量的設(shè)定要嚴(yán)格按照配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行，并在施工前采用再生機(jī)上的試驗(yàn)噴嘴進(jìn)行發(fā)泡試驗(yàn)，對(duì)發(fā)泡效果進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)水泥稀漿車及再生機(jī)內(nèi)所裝水或穩(wěn)定劑能否滿足再生路段施工的要求進(jìn)行檢查。將所有與再生機(jī)相連的管路進(jìn)行連接，施工前將系統(tǒng)中的所有空氣排除，并保證所有閥門都是全開(kāi)位置；再生機(jī)操作人員應(yīng)將所有與穩(wěn)定劑添加量有關(guān)的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，確保所有程序的順利運(yùn)行。

4、混合料銑刨及拌和

用維特根WR2500S再生機(jī)進(jìn)行原路面的銑刨及拌和就地冷再生。公路建設(shè)開(kāi)工前把再生機(jī)的瀝青管路加熱到工作溫度。同時(shí)將再生機(jī)與瀝青管路與水泥漿管路進(jìn)行連接，并進(jìn)行工作各參數(shù)的設(shè)定：原路面密度、銑刨深度、發(fā)泡用水量、瀝青用量，完畢進(jìn)行瀝青發(fā)泡檢驗(yàn)（再生機(jī)測(cè)試口）。維特根WM1000水泥稀漿攪拌機(jī)需設(shè)定參數(shù)有：灑布工作寬度（再生機(jī)工作寬度），路面密度、工作深度、最佳外加水量、水泥用量。相隔約50米，進(jìn)行再生深度的檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)誤差時(shí)，要及時(shí)更正。

5、混合料橫、縱接縫處理方法

橫向接縫，下一段施工時(shí)進(jìn)行復(fù)拌約1米，縱向接縫，搭接拌和，搭接寬度為20厘米，關(guān)閉瀝青及水泥時(shí)進(jìn)行搭接。

6、混合料成型及壓實(shí)

依據(jù)再生層厚度、壓實(shí)度等的要求，配備足夠數(shù)量、噸位的鋼輪壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)，確保壓實(shí)后的再生層符合壓實(shí)度和平整度的要求。施工路段配置機(jī)械如下：16噸雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)1臺(tái)，22噸單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)1臺(tái)，26噸膠輪壓路機(jī)1臺(tái)。應(yīng)選用流水作業(yè)法進(jìn)行就地冷再生施工，使各工序緊密銜接，將拌和至完成碾壓間的延遲時(shí)間進(jìn)行盡可能縮短。初壓時(shí)混合料的含水量應(yīng)比最佳含水量多1%。碾壓施工中，應(yīng)始終保持再生層表面濕潤(rùn)，當(dāng)水分蒸發(fā)太快時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際施工情況進(jìn)行灑水作業(yè)。選用單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行初壓碾壓，碾壓速度要控制在1.5到3km/h之間，一般情況下先靜壓，再進(jìn)行振動(dòng)碾壓。壓路機(jī)要從外側(cè)向路中心碾壓。當(dāng)邊緣有支擋時(shí)，應(yīng)緊靠支擋碾壓，以減少向外推移。先2遍靜壓，使用平地機(jī)整平，使其縱向順適，在符合設(shè)計(jì)要求的情況下對(duì)路拱和超高進(jìn)行設(shè)置，初壓結(jié)束后應(yīng)馬上進(jìn)行復(fù)壓，選用單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓碾壓作業(yè)，碾壓速度應(yīng)控制在3到5km/h之間，高頻低幅壓實(shí)3遍，碾壓到?jīng)]有顯著輪跡。終壓采用輪胎壓路機(jī)壓實(shí)，碾壓速度應(yīng)控制在2到4km/h之間，實(shí)施5遍壓實(shí)，碾壓到無(wú)明顯輪跡。

碾壓時(shí)，先用雙輪雙震壓路機(jī)對(duì)橫向接縫進(jìn)行橫壓，碾壓時(shí)壓路機(jī)位于已壓實(shí)的混合料層上深入新鋪層的寬度為15厘米左右，然后每壓一遍向新鋪混合料移動(dòng)15到20厘米，直至全部在新鋪層上為止，再進(jìn)行碾壓轉(zhuǎn)換，變?yōu)榭v向碾壓。在剛完成碾壓或正在碾壓的路段上嚴(yán)格杜絕壓路機(jī)掉頭、急剎車及停放。

7、養(yǎng)生

在封閉交通的情況下養(yǎng)生時(shí)，可進(jìn)行自然養(yǎng)生，一般無(wú)需采取措施。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)公路事業(yè)的快速發(fā)展及公路網(wǎng)的形成，公路養(yǎng)護(hù)工作的任務(wù)越來(lái)越重。泡沫瀝青冷再生技術(shù)作為公路養(yǎng)護(hù)的重要處理技術(shù)，可以有效地把舊路瀝青路面材料實(shí)現(xiàn)其再生使用的功能，而且可將其中的老化瀝青重新激活，變廢為寶，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約的目標(biāo)；與此同時(shí)采用泡沫瀝青再生技術(shù)可以將傳統(tǒng)的路面結(jié)構(gòu)改造成柔性基層路面結(jié)構(gòu)，進(jìn)而對(duì)路面結(jié)構(gòu)組合形式進(jìn)行最大限度地優(yōu)化，增加路面的使用年限。■

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