泡沫沥青与乳化沥青冷再生施工关键工艺比较研究:乳化沥青和沥青的区别

　　摘 要：泡沫沥青与乳化沥青冷再生混合料在室内许多物理力学性能等方面表现不同，由此两种再生材料在具体施工细节及质量控制方面也存在异同点，为了指导施工单位注意区分和掌握不同再生方式的关键质量控制方法，保证施工质量，本文对泡沫沥青与乳化沥青就地冷再生施工关键工艺进行比较研究，研究发现两种冷再生技术在施工流程及施工设备等方面相同，在混合料中沥青制作设备、最佳拌和用水量确定方法、施工最小厚度及纵缝搭接等方面有所不同。
　　关键词：泡沫沥青；乳化沥青；冷再生；施工工艺
　　中图分类号：TV442+.2 文献标识码：A
　　泡沫沥青和乳化沥青作为最常用的沥青类稳定剂受到了越来越广泛的关注，有研究得知，泡沫沥青与乳化沥青冷再生混合料在室内许多物理力学性能等方面表现不同，对这些性能的影响因素也不尽相同，由此两种再生材料在具体施工细节及质量控制方面也存在异同点，为了指导施工单位注意区分和掌握不同再生方式的关键质量控制方法，保证施工质量，本文将对泡沫沥青与乳化沥青就地冷再生施工关键工艺进行比较研究。
　　1 施工流程图
　　泡沫沥青与乳化沥青就地冷再生技术的施工流程图相同，见图1所示。
　　2 设备要求
　　就地冷再生机；钢轮振动压路机1～2台（带强弱振动调整）；20t以上胶轮压路机1台；平地机1台；洒水车2～3辆以及准备与冷再生机连接的推杆、接头、水管。对泡沫沥青冷再生技术而言，拌和场应配备15t以上热沥青保温罐车2～3台或10t以上沥青加热罐1台；对乳化沥青冷再生技术而言，拌和场应配备30t乳化沥青罐2台，该沥青罐配有加温和搅拌装置。图2所示即为典型的就地冷再生机组。
　　就地冷再生施工应采用具有足够功率的专用路拌机械，以确保足够的拌和能力。再生机铣刨转子宽度至少为2m，转速可调，并应具有水平控制系统，保证在连续施工过程中实际铣刨深度和要求的深度误差不超过10mm；喷洒计量精确可调，并与切削深度、施工速度、材料密度等联动，喷嘴在工作宽度范围内均匀分布，各喷嘴可独立开启与关闭。对泡沫沥青冷再生而言，再生机还须配有检测和试验喷嘴（自清洗），以随时检查沥青的膨胀率和半衰期。
　　3 病害处理
　　就地再生设计阶段，应对原路面进行详细的病害调查。对再生铣刨不能处理的病害，或考虑到路面仅再生施工其强度等尚不能满足设计要求的区域应进行病害或补强处理设计。
　　就地再生施工之前应对路表面进行清扫，保持路表面干净、平整。如果再生层表面不规则，应采取适当的整型方式，以达到线形要求，并保证最终压实后再生层的厚度满足要求。
　　4 试验路段
　　在就地冷再生施工之前须先铺设试验路段。试验段应当位于施工路段之内，长度控制在100m～200m。在试验路段内可根据不同的施工组合方式，确定2～3个试验阶段。通过试验路确定以下内容：（１）验证现场材料的级配和实际生产配合比。（２）冷再生材料的最大干密度、最佳含水量和添加的水量。（３）再生层压实厚度，及松铺系数。（４）不同压实组合下的压实度。（５）沥青冷再生混合料的性能指标。（６）检验再生机的铣刨深度及速度、各种施工机械的效率及组合方式是否匹配、冷再生施工的效率及再生施工的段落长度。
　　对泡沫沥青冷再生技术而言，试验段还可以检测热沥青的出厂温度及沥青的发泡性能。
　　5 撒布石屑和碎石
　　石屑和碎石应保持干燥，石屑的湿度不能太大。宜将石屑和水泥按照设计比例事先拌和均匀，然后再撒布到路面上。石屑和碎石宜采用撒布车进行撒布，无条件时也可以采取人工撒布，但人工撒布应事先在路面上用石灰粉打格，应按照每100～300m2的面积进行总量控制，撒布时要保证厚度均匀。
　　6 水泥
　　可采用水泥稀浆搅拌机在再生机铣刨搅拌室内液态添加水泥，没有条件时采用人工撒布，水泥类填料的用量按撒布区域的面积来确定。水泥撒布必须均匀，所有待施工区域不应出现没有撒布水泥的情况。水泥撒布一旦完成，除了再生机（包括附属设备）以外其它车辆一律不得进入施工区域。
　　7 再生机作业
　　7.1 在直线和不设超高的平曲线段，再生机应首先沿着路幅的外侧开始，然后逐渐向路幅内侧施工；设超高的平曲线段，再生机应首先沿着路幅的内侧开始，然后逐渐向路幅外侧施工。
　　7.2 应考虑在再生路面上设置再生机的方向引导措施，保证再生机沿着正确的方向前进。若偏差超过100mm，则应立即倒退至开始出现偏差的地方，然后沿着正确的铣刨指引线重新施工（无需再加水或者稳定剂）。
　　7.3 应至少每隔200米检测和记录一次再生机的工作速度，以确保再生机保持一定的生产效率和良好的再生效果。工作速度取决于再生机和再生材料的类型，但不得小于3m/min，也不得大于8m/min。
　　7.4 应当安排经验丰富的施工人员在再生机后，连续观测拌和材料是否均匀，一旦发现异常现象，对泡沫沥青冷再生技术而言，主要指沥青出现条状或结团；对乳化沥青冷再生技术而言，主要指出现"糊状"沥青团，应立即停止施工。随时检查再生深度、再生材料的含水量，并配合再生机操作员进行调整。
　　7.5 两种冷再生混合料所用沥青的制备方式及外加拌和用水量是有所不同的。
　　8 冷再生施工作业段及长度
　　8.1 冷再生施工的每个作业段内，为避免产生夹层，应一次性整平、压实。
　　8.2 应根据再生施工的效率，以及添加水泥等活性填料的终凝时间确定冷再生施工作业段的长度，一般控制在100m～200m为宜。
　　9 接缝
　　9.1 纵向接缝
　　为了保证全幅路面的再生施工，必须保证相邻两个再生幅面具有一定的搭接宽度。第一个再生作业的宽度应与铣刨的宽度一致。所有后续有效再生幅面的纵向搭接宽度不宜小于150mm。通常，再生层越厚，搭接宽度越大；材料最大粒径越大，搭接宽度越大。纵向接缝的位置应尽量避开慢行、重型车辆的轮迹。道路宽度小于7m，纵向重叠较多时，不宜半幅施工，应考虑全幅施工，以减少重叠量，提高施工效率。