淺析泡沫瀝青冷再生施工技術的應用

周 圓 龔麗沙

（信陽市平橋區公路管理局，河南 信陽 464000）

在市場經濟背景下，我國交通道路網逐步完善，更加健全。隨著我國經濟迅速騰飛，公路建設事業也取得了輝煌的成績，迎來了新的發展機遇。瀝青路面作為常見的路面類型之一，是我國90%以上高等級公路的路面首選。由于交通量日益增多，瀝青路面使用壽命受到了嚴重影響，甚至早期病害問題愈加嚴重，如車轍、裂縫、坑槽等，若養護不及時、不合理，極易引發更大危害。泡沫瀝青冷再生工藝在路面大面積維修中，不僅能夠最大限度利用舊瀝青混合料，還能保護生態環境，避免廢料污染，達到節約資源，降低成本的目的。

1 泡沫瀝青冷再生技術概述

泡沫瀝青冷再生施工是瀝青路面工藝的一種，在實際施工中此技術需配置專門的設備，利用該設備處理舊瀝青路面，工序為銑刨—回收—破碎—篩分。隨后，在處理后的舊瀝青路面材料內摻入穩定劑、水、水泥等材料，再次進行拌和、攤鋪、碾壓，從而構成一個質量合格的路面。相比熱拌瀝青混合料，泡沫瀝青冷再生技術無集料加熱施工工序，可避免因燃料燃燒而出現二氧化碳，減少對大氣的污染。此外，泡沫瀝青冷再生混合料還屬于一種經濟環保材料，更符合公路路面性能需求。

2 工程概況

某公路工程為雙向四車道，隨著沿線經濟的迅速發展，交通量越來越大，目前已無法滿足當地運輸需求，需進行改擴建施工。改擴建工程全長26.17km，起訖樁號為K0+138～K26+311，由原有雙向四車道改為雙向八車道，施工中，不僅要新建路面施工，還要處治舊路病害。在銑刨處理舊路后，需進行重新鋪筑，此時將有大量銑刨舊料產生，為減少資源浪費，結合本工程現場施工特點，決定采用泡沫瀝青冷再生施工工藝。根據上述分析，為提高泡沫瀝青冷再生混合料性能，決定在混合料內摻加1.5%水泥。

3 泡沫瀝青冷再生施工技術要點

1）施工準備。施工下封層前，先清理干凈作業面雜物、浮塵，若存在局部被污染問題，需及時通過人工方式進行清理。下封層施工可選擇同步灑布車，10.8m為灑布寬度，相鄰段搭接寬度不得小于5cm，或大于10cm。為保證灑布均勻，減少風力影響，可采用順風向駕駛瀝青灑布車進行熱瀝青均勻撒布，一般灑布量控制在1.2～1.5kg/㎡范圍，本工程采用1.3kg/㎡。2）拌和。泡沫瀝青冷再生混合料拌和時，可采用穩定土拌和機改裝的WB-250型拌和機。經試拌可確定拌和機的實際生產率，即150～250t/h，并安設精度較高的電子稱量系統，自動控制各類材料的總量和流速，并通過數字顯示。針對超粒徑RAP材料，可直接通過冷料斗入口設置的篩網將其篩除，并設有泡沫瀝青發泡設備。在采用廠拌冷再生拌和方式時，需保證拌和生產前，拌和場地材料充足，可滿足攤鋪用料3～5d左右。施工時，應根據配合比設計，合理確定各類材料用量，保證混合料含水量滿足施工要求。3）運輸。為保證后期攤鋪施工的連續性，在施工前，必須確定運輸車輛數量，通過計算分析，為滿足泡沫瀝青再生混合料基層施工需有4輛以上運輸車在攤鋪機前等待卸料。運輸前，所有運輸車輛及人員必須詳細核對攤鋪位置、運輸路線、運輸距離等條件。在路基行駛時，運輸車輛的車輪很可能粘黏灰塵，這種情況下，為保證不污染作業面，在車輛進入施工作業區域前，需將灰塵清理干凈。車輛在施工現場掉頭時，需設有明顯標示，并指派專人負責，嚴禁在完成施工的粘層油上進行車輛掉頭。為避免運輸過程中材料出現離析現象，可將篷布覆蓋運料車上，從而達到防雨、防塵的效果。4）攤鋪。攤鋪施工中，可采用2臺攤鋪機按照梯隊作業，保證攤鋪機能力和拌和能力相符，不應出現等料等現象。按照測量掛線標高方式控制攤鋪厚度，保證攤鋪平整度、厚度均可達到施工要求。為避免攤鋪機和運料車碰撞，需保持安全距離。攤鋪速度不宜過快。若在攤鋪過程中，出現混合料離析或攤鋪不均勻等情況，需及時進行處理。5）碾壓。根據施工要求，泡沫瀝青冷再生基層壓實度滿足設計要求98%以上，可分三個階段完成碾壓施工。初壓時，采用雙鋼輪壓路機進行2遍靜壓，碾壓速度為33m/min；復壓時，需采用兩種壓路機進行結合施工，前期采用雙鋼輪壓路機按照“低頻高振”施工方案進行施工，碾壓遍數為3遍，碾壓速度仍為33m/min，后期采用26t膠輪壓路機進行2遍靜壓，碾壓速度為66 m/min；終壓的目的為消除明顯輪跡，因此，可采用雙鋼輪壓路機進行1遍靜壓即可，碾壓速度同樣控制在33m/min。6）養生。待完成上述施工后，即可進入泡沫瀝青冷再生基層養護階段，養護時間應控制在7d以上。若滿足以下任一條件便可提前開放交通，結束養護。第一，泡沫瀝青再生層鉆芯取樣所取芯樣完整；第二，泡沫瀝青再生層含水量在2%以內。

4 泡沫瀝青冷再生質量檢測及評價

本路段采用泡沫瀝青冷再生技術養護施工后，針對工后不同時間段路面性能與破損情況進行了跟蹤調查與分析，具體情況如下：

1）路面破損。針對路面破損檢測，本文以工后7天、工后1年、工后2年為研究對象，根據長期觀測分析，采用泡沫瀝青冷再生施工后，可得工后7天路面破損率為0，工后1年路面破損率為0.015%，路面破損率雖有所增加，但增幅很小。工后2年路面破損率為0.52%，破損率明顯增大，究其原因在于單面層防水能力相對較差，路面自由水下滲至泡沫瀝青混凝土結構層和瀝青混凝土層之間將會產生滑動層，由于行車荷載的水平剪力影響，瀝青混凝土面層將會出現滑移現象，這種情況下，路面部分位置極易產生擁包、坑槽等病害，并大幅增加路面破損概率。2）路面平整度。平整度是檢驗路面質量的重要指標，經泡沫瀝青冷再生施工養護后，可得工后7天路面平整度指數IRI為1.772m/km，工后1年路面平整度指數IRI為1.925m/km，工后2年路面平整度指數IRI為2.29m/km，工后3年路面平整度指數IRI為1.394m/km，由此可見，維修養護施工后，路面平整度變化幅度不大，表明路面結構具有良好的穩定性。根據上述分析，工后3年路面平整度水平有所提升，其原因在于工后2年時對本路段進行了單層瀝青混凝土罩面處理，路面平整度可滿足施工要求。3）路面車轍。通過跟蹤檢測分析，工后7天平均車轍深度平均值為4.14mm，工后1年平均值車轍深度平均值為6.83mm，工后2年平均值車轍深度平均值為8.81mm。由此可見，路面整體車轍變化幅度不大，具有良好的抗車轍能力。4）路面結構剛度。針對路面結構剛度情況，本文通過工前、工后對比分析，可得出以下結果：工前平均彎沉為34.73（0.01m），工后7天平均彎沉為18.57（0.01m），工后1年平均彎沉為26.26（0.01m），工后2年平均彎沉為22.35（0.01m）。由此可見，通過泡沫瀝青冷再生施工處理后，路面彎沉值下降顯著，通過兩年通車運行，路面彎沉值逐步趨于穩定，說明路面具有良好的剛度和耐久性。

5 結束語

綜上所述，隨著社會經濟的迅速發展，我國交通網絡愈加完善，公路建設事業也迎來了新的發展機遇。瀝青路面作為高等級公路常見路面結構類型，近年來，由于交通壓力的不斷增大，很大程度上影響了瀝青路面的使用性能，給瀝青路面帶來了大量病害問題。為解決路面病害，必須重視路面養護施工。泡沫瀝青冷再生技術在公路路面養護施工中的應用，可以重復利用舊瀝青混合料，還能節約資源、保護環境，具有良好的經濟效益與環境效益。