泡沫沥青冷再生施工工法

厂拌泡沫沥青冷再生施工工法

1 前言

沥青混合料的再生技术是以原沥青类道路表面的铣刨回收料，按设计要求渗入一定比例的粘结料及外加剂，经拌和、摊铺、碾压、养生后用作基层或面层的一种生产工艺。其中，泡沫沥青厂拌冷再生技术具有机械化程度高，施工质量易于控制、施工期短、环境污染小等优点，近年来在我国得到广泛应用。泡沫沥青厂拌冷再生结构主要用于沥青路面的基层，属于“半柔性基层”范畴，它可预防反射裂缝，从而延长沥青面层的使用寿命；铣刨后旧料回收利用，可以避免污染环境，符合我国目前提倡的建设节约型、可持续发展的时代主流。泡沫沥青厂拌冷再生基层施工工法经过多个实际工程应用，取得了良好的经济效益和社会效益。

2 工法特点

与就地冷再生相比，能更加有效的控制材料的质量与路用性能。本工法通过厂拌冷再生技术，如控制泡沫沥青的的最佳发泡条件（即发泡温度及发泡用水量）、活性填料的选择与使用、掺配不同材料等来进一步提高再生混合料的使用质量和路用性能。

泡沫沥青再生混合料中以旧路材料为主，有效的解决了铣刨料的再生利用，同时可以避免污染环境；

通过厂拌冷再生处理，有效地解决了最佳的发泡效果以及铣刨料的破碎程度，保证了冷再生混合料的路用性能；

它主要用于道路路面的基层。可以有效预防“半刚性基层”中可能出现的反射裂缝，延长了沥青面层的使用寿命；

路面标高可以不抬高或抬高较少，减少了挡墙、边沟、绿化带等附属设施的加高费用；

在面层结构设计中可以减薄沥青面层厚度，从而有效地节约投资，降低工程造价；

3 适用范围

本工法适用于应用泡沫沥青冷再生技术的各等级路面大中修工程；

当前泡沫沥青混合料常作为冷再生基层应用，属于沥青处置柔性基层的范畴；

泡沫沥青冷再生工艺适用于土基稳定性良好，基层强度尚可，面层出现大面积病害的路段。如果路表实测回弹弯沉过低，需要在施工前对该部分路段进行预处理；

泡沫沥青冷再生的施工工期应避开连续的雨天时间段；

4.工艺原理

泡沫沥青厂拌冷再生技术是指将旧沥青混凝土面层铣刨，再运送至料场堆放存贮。根据材料的情况破碎或过筛后，通过固定的厂拌施工设备，根据需要添加新料进行搅拌并喷入泡沫沥青，生产泡沫沥青再生混合料，然后运送至道路施工现场，摊铺压实成型，最终成为一个路面结构层次的施工工艺。

厂拌泡沫沥青冷再生施工的主要工艺包括：①旧路材料的铣刨与集中；②铣刨料破碎、筛分和贮存；③泡沫沥青再生混合料的生产和运输：④泡沫沥青再生混合料的摊铺和压实。

厂拌泡沫沥青冷再生施工主要施工设备包括：旧路铣刨机、厂拌冷再生机械、装载机，水泥料仓(20～50吨)、摊铺机，双钢轮振动压路机，单钢轮振动压路机，

胶轮压路机，水车(带有喷洒装置)等。

4．1 厂拌泡沫沥青再生混合料的生产工艺原理

由于沥青泡沫的衰减速度很快，在生产泡沫沥青再生混合料时，需要在很短的时间内与冷集料拌和，因此，泡沫沥青再生混合料的拌和设各应集材料传送、沥青发泡、混合料拌和等施工操作为一体。图4-1是泡沫沥青混合料厂拌设备构成示意图，它包括水箱、集料仓、水泥添加系统、双卧轴强制拌和锅、喷洒系统（用于自动喷洒水、泡沫沥青或乳化沥青）、操作室和输料皮带等组成部分。

在厂拌设备中，一般有两个集料仓，一个用于添加铣刨料（由于铣刨料有以下及—两种，由于集料仓有限，所以在施工前按照配合比要求对铣刨料进行混合），设有筛网筛除超粒径的团粒；另外一个用于添加新骨料。通过集料仓的开口比例来控制铣刨料与新抖的比例，通过称重后与水泥等填料混和，然后输送至双卧轴强制搅拌锅内。

在强制拌和锅上方装有沥青喷嘴和水喷嘴，可以同时喷洒泡沫沥青和水，喷入量可根据集料的质量，通过电脑进行控制。

沥青罐通过管道与图4-1所示的厂拌设各相接，提供生产泡沫沥青所需的热沥青，储水箱用于向设备提供拌和用水和发泡用水，同时可以通过水车等向储水箱补充水。通过厂拌设备上的试验喷嘴可检验现场沥青发泡效果。另外，还需对拌制出的泡沫沥青混合料进行目测检查，包括料的湿度以及沥青分布是否均匀等，以保证混合料性能符合设计要求。

图4-1泡沫沥青混合料厂拌冷再生设备示意图

铣刨机和厂拌再生设备是进行厂拌冷再生施工的关键设备，前者通过对旧路面的铣刨，保证生产级配合适的铣刨料，后者实现了沥青发泡和混合料生产的关键工艺。因此必须加强对操作人员的培训和技术交底，保证设各正常、高效的工作。在施工过程中，应对铣刨机和厂拌再生设备进行日常检测和维护。

4．2 厂拌泡沫沥青再生混合料冷再生基层的压实工艺原理

厂拌泡沫沥青再生基层的压实度对其路用性能有着重要影响。如果再生层的压实度不足，不仅影响再生混合料的强度，较大的透水性还将成为再生层发生水损害的隐患。此外，在车辆荷载的作用下，再生层的压密变形较大从而导致路表车辙的出现。因此，在泡沫沥青再生基层的施工过程中，必须按照规定严格压实过程，以保证再生层的结构强度和稳定性。

厂拌泡沫沥青再生基层的压实一般分成三个阶段：初压，复压和终压。初压的目的是使得混合料就位、稳定。工程实践表明如果不采取静压而直接振动压实，会造成再生层材料的推挤变形和表面裂缝问题。复压的目的是对混合料进行进一 水泥螺旋添加系统

卸料皮

带 双轴强制卧式搅拌锅 集料配料皮带 4500L 的水

箱

178 H P 的 柴油发动机 水、泡沫沥青喷洒系

统 料斗 可以摆动的

驾驶室

步的压实，使得混合料的骨架充分形成，达到规定的压实度。其后，进行终压，目的在于消除复压阶段留下的轮迹，使得材料表面的纹理更加致密。

图4-2 泡沫沥青厂拌冷再基层的碾压

泡沫沥青再生基层的压实工序为：①采用双钢轮静压，使再生料获得初期的稳定和密实：②采用高幅低频强振数遍，使得再生层底部区域达到获得密实：③采用低幅高频弱振数遍，在不扰动再生层已较密实底部的前提下，达到对再生层顶部的密实：④对再生层表面进行撒水湿润后，用胶轮压路机完成终压，发挥胶轮特有的搓揉作用，并且可以在再生层表面获得比较致密的纹理构造。应该注意的是，在胶轮压路机进行终压前，如果再生层表面干燥，可以采用洒水车对再生层表面进行洒水湿润，但是洒水量应严格控制，达到表面湿润即可。

5 施工工艺流程和操作要点

工艺流程

原路面冷铣刨得到废旧路面材料RAP→将RAP运输至拌和厂→对铣刨路面材料进行分级及混合→采用专用设备进行混合料拌制→将冷再生混合料运输至施工现场→摊铺→碾压→养生

回收沥青面层材料的铣刨施工

一般规定

5.1.1 回收沥青面层材料的铣刨施工应在对原有沥青路面调查分析与性能评价的基础上进行。

5.1.2 回收沥青面层材料铣刨施工时，应避开雨天进行。

回收材料储存场区

5.2.1 合理规划生产区、储存料场（含回收材料分级处理场地）。必须保证场区规模能够满足工程需要。场区应根据需要设置纵坡、横坡和雨水排放设施。