只做一件事直至极致
ID:REWAY
世上没有绝对的废物
只有放错位置的资源
一个好工艺
一套好设备
一条好主意
足以使一条路起死回生
神采奕奕
摘要随着随着我国经济的发展与交通运输的繁荣，原有部分双向四车道高速公路已经不能满足现阶段国民经济的运输需求，需要对原有道路进行改扩建和旧路处治。佛开高速便是由四车道高速公路改扩建成为双向八车道高速公路，其中既有新建的路面工程又有对旧路的处治维护。旧路处治便是对旧路面层的铣刨处理后重新铺筑，旧路处治将产生大量的铣刨旧料，如不能有效处理原有旧路的铣刨料，将带来很大的资源浪费与环境污染。如何环保高效且低能耗的利用旧路铣刨料成为公路维修与处置的新课题，泡沫沥青再生技术充分研究了铣刨废料的材料特性，使之能够被重新用于新建路面的修筑。
泡沫沥青冷再生技术主要为利用铣刨产生的旧沥青面层材料，对铣刨料进行破碎分级之后，利用沥青发泡技术，在原有破碎分级的材料中加入部分新的集料，重新拌和成具有一定路用性能的基层材料。佛开高速公路改扩建工程自年开始实施泡沫沥青冷再生技术，该技术充分利用原有旧材料，减少能源消耗与环境污染，实现资源的循环利用、节能减排，具有良好的经济效益。技术成熟可靠，具有广阔的推广应用前景。
1工程实例概况
佛开高速为沈海高速(国家高速网编号G15)在广东省境内的一段，本项目实施的主要范围为佛山市谢边至鹤山市三堡，桩号为K0+至K46+，本公司承建佛开高速LM-01合同段，桩号范围为K0+～K26+，共计长为26.km，沿线有张槎、南庄、吉利、沙头、龙山等四处互通立交，其中泡沫沥青冷再生基层施工路段单幅长约16km，设计结构层宽为10.8m，厚度为22cm，为柔性基层。
2技术原理
冷再生技术是对沥青路面进行冷铣刨、破碎和筛分(图1)，掺入一定数量的新集料、再生结合料、活性填料(水泥、石灰等)和水(新材料掺配比例一般在30%以内)，经过常温拌和、常温摊铺、常温碾压等工序，实现旧沥青路面再生的技
术。按照再生工艺的不同，冷再生技术可以分为厂拌冷再生和就地冷再生两种方式；按照所用结合料的不同，冷再生技术可以分为泡沫沥青冷再生、乳化沥青冷再生和水泥冷再生三种方式。本项目主要应用为泡沫沥青冷再生基层。
图1铣刨旧料破碎分级
3泡沫沥青冷再生基层配比设计
3.1原材料选用
(1)回收料：使用佛开高速先行工程铣刨回收的旧沥青路面材料，规格分为RAP2(9.5~31.5mm),RAP1(0~9.5mm)。
(2)石屑：使用广东高明华拓石场生产的石屑，规格为0~5mm。
(3)水泥：使用广州市越堡水泥有限公司生产的金羊牌P.C32.5水泥。
(4)沥青：泡沫沥青再生混合料的沥青采用中国石化股份有限公司茂名分公司AH-70#石油沥青，沥青技术要求与检测结果见表1。其发泡的工作参数为：
①沥青压力：4kg/cm2(0.4MPa)；
②沥青温度：℃；③水压力：2.5kg/cm2。
发泡特性的测定结果为：膨胀比ER=12.5，半衰期9.8s。
3.2配合比设计
3.2.1生产配合比
选定原材料之后，通过对比两种级配混合料的各项试验指标，最后按图2的矿料级配作为生产配合比依据。
图2矿料合成级配曲线
3.2.2施工配合比
选定泡沫沥青再生混合料级配和最佳泡沫沥青含量，混合料各项性能指标均能满足现行规范和本项目相关技术文件要求。最终确定施工配合比如下：
RAP2:RAP1:(0~5mm)石屑:水泥=28.5%:60%:10%:1.5%，油石比为2.5%。
3.3施工配合比控制
在实际施工中，试验室每天取样进行试验，得出实际的矿料合成级配曲线，将实际与理论进行对比，同时对最佳泡沫沥青及最佳含水量(4.9%)进行监控，在施工过程中及时进行配合比调整。
4施工工艺
4.1泡沫沥青再生混合料基层施工顺序
确定泡沫沥青再生混合料基层的施工顺序：
5%水泥稳定级配碎石基层下承层清扫、除尘→洒布乳化沥青透层+下封层→基层混合料拌和→运输→摊铺机摊铺→压路机压实→压实度、平整度检测→养生→有限制的开放交通。
4.2摊铺工艺
摊铺采用两台徐工水稳摊铺机梯队进行摊铺作业(图3)，摊铺能力与拌和机相互匹配，能够保证不出现等料或等待摊铺情况。标高根据测量挂线控制，确保泡沫沥青再生混合料基层的平整度。
图3泡沫沥青基层摊铺照片
4.3压实方案
(1)分层摊铺，分层碾压，摊铺宽度为10.8m，碾压厚度为11cm。
(2)初压：采用BWAD-4型振动压路机以2km/h速度，静压1遍。
(3)复压：首先采用BWAD-4型振动压路机以2km/h速度，低频高振碾压2遍，然后采用26t轮胎压路机以4km/h速度，静压2遍。
(4)终压：采用双钢轮压路机静压2遍，以消除轮迹为准。
4.4泡沫沥青冷再生基层施工机械配置
4.4.1机械配置
根据拌和机的生产能力及考虑泡沫沥青再生混合料基层的施工质量，泡沫沥青再生混合料基层试验路投入的各种施工机械设备如表2。
4.4.2每个工作面的机械组合
(1)后场：WB-型泡沫沥青再生混合料拌和站1套+5m3装载机上料3台。
(2)前场：摊铺机2台+13t双钢轮压路机2台+18t振动压路机2台+26t轮胎压路机2台+5m3装载机上料1台。
(3)运输：交通车4台+洒水车1台+15t运输汽车18台。
5养生
泡沫沥青冷再生在加铺沥青下面层前必须进行养生，养生时间不少于7d。当满足以下两个条件之一时，可以提前结束养生：
(1)泡沫沥青再生层可以取出完整的芯样。
(2)泡沫沥青再生层含水量低于2%。在封闭交通的情况下养生时，可进行自然养生，一般不需采取措施；在开放交通的的条件下养生时，泡沫沥青再生层在完成压实至少1d后方可开放交通，但应严格限制重型车辆通行，行车速度控制在40km/h以内，并严禁在再生层上掉头和急刹车，为避免车轮对表层的破坏，可在再生层上均匀喷洒慢裂乳化沥青，喷洒用量折合纯沥青后宜0.05~0.2kg/m2。
6质量验收
6.1质量验收标准
根据《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-)、《公路沥青路面泡沫沥青冷再生技术规范》(天津市公路工程地方标准(TJGF41-))及设计图纸要求的冷再生质量验收标准，佛开高速改扩建管理处组织总监办、第三方检测机构等的相关专家、学者，结合佛开改扩建高速路面工程的实际和特点，在泡沫沥青冷再生试验段实施后，通过采集试验的数据，制定了表3的冷再生基层验收标准。将全线以1~3km作为一个评定路段，按照表3的要求进行现场检测、质量检查及验收。
6.2现场质量验收情况
佛开改扩建LM-01标段在每段泡沫沥青冷再生基层完成后，项目部进行质量验收，经现场统计，具体数值如表4。
从上述检测结果看，佛开改扩建泡沫沥青冷再生基层能满足规范及设计要求。目前，佛开改扩建全线已经建成通车，而K12~K16右幅为泡沫沥青最早通车路段，在年4月下旬完工后开放通车，经过接近一年的营运通车，路面平整密实，没有出现坑槽、车辙等沥青路面早期病害，质量情况较好。施工标段组织技术人员对该段进行路面检测，通车前和通车后的数据几乎一致，变化不大，实践证明，泡沫沥青冷再生基层施工质量能满足高速公路建设的质量要求。
7结语
在人类不断向前发展的过程中，人类本身需求和周围环境越来越紧张，原有的粗犷式建设与发展模式已经不能够适应新时代的要求。时代呼唤新的环保且低能耗的技术。佛开改扩建路面工程实施泡沫沥青冷再生基层过程中，结合自身的实际情况，发挥改扩建的特点，充分利用旧路处治铣刨产生的废料，用废料重新生产出符合新建路面技术要求的混合料，减少了新集料的使用，用废旧材料达到了新材料的使用效果与技术要求。同时还具有以下优势：
(1)利用原旧路废料，有利于节约材料，达到节能环保的效果。
(2)施工工艺简单，易于操作施工，适合改扩建项目的推广应用。
(3)质量可控，能满足高速公路建设质量要求。
(4)简化了作业工序，减少了备料时间和施工作业时间，从而缩短施工工期，极大的提高了高速公路建设的经济效益。
(5)具有良好的经济效益和社会效益，值得推广应用。泡沫沥青再生技术的推广应用能够减少废气废料的排放与废置，真正实现节能减排。
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