泡沫沥青冷再生技术在市政道路大修工程中的应用

2012-04-01卜绿叶文宏军

城市道桥与防洪 2012年12期

卜绿叶，文宏军

（洛阳城市建设勘察设计院有限公司，河南洛阳 471000）

0 前言

采用泡沫沥青对沥青路面进行冷再生是当代道路施工中一门新兴技术，它利用沥青发泡技术将铣刨后废弃的沥青材料重新稳定，并在压实功的作用下形成具有一定路用性能的路面结构层。这项技术可以将废弃的沥青路面材料再生使用，而且可将其中的老化沥青重新激活，变废为宝，从而达到保护环境、节约资源的目的；同时利用泡沫沥青再生技术可以将传统的路面结构改造成柔性基层路面结构,从而优化路面结构组合形式,延长路面使用寿命。该技术在洛阳市开元大道东段大修工程应用取得了良好的社会效益和经济效益。

1 工程概况

洛阳市开元大道位于洛南新区，与龙门大道、王城大道等道路形成洛南地区市政道路网的主要框架，是洛南新区东西向一条重要的交通、商贸、服务和生活的主干路，是洛阳新区连接二广高速公路的主要进出口道路。道路红线宽度为65 m，道路为三幅式形式，具体断面为6 m（人行道）+6.5 m（非机动车道）+8m（机非隔离带）+24m（机动车道）+8 m（机非隔离带）+6.5 m（非机动车道）+6 m（人行道）＝65 m。开元大道现已使用近6年，由于交通量增长较快，机动车道存在较为严重的病害，道路平整度较差；如不及时进行大修养护，路面病害将快速发展，将造成路面路基严重损坏。

2 结构设计

机动车道刨铣全部沥青面层后，就地再生15 cm泡沫沥青混凝土（下面层）+0.8cm稀浆封层（ES-3）+5 cm中粒式改性沥青混凝土（AC-16C）（SD-I）。

3 泡沫沥青冷再生施工工艺

3.1 交通组织

考虑到开元大道交通现状，对施工路段采取限制大货车通行的半幅施工方案。对允许通行车辆施工单位全线设置安全防护设施。半幅12 m通行路段靠近改造道路一侧，设4 m施工临时通道，其余道路采用安全锥形帽分隔为双向单行道通行。

3.2 铺筑试验路段

在正式摊铺泡沫沥青冷再生混和料前须先铺筑试验路段，试验路段在施工范围内，长度100 m。通过试验路段确定以下试验内容：

（1）验证现场材料的级配和确定实际生产配合比。

（2）热沥青的出厂温度。

（3）沥青的发泡性能。

（4）冷再生材料的最大干密度、最佳含水率和添加水量。

（5）摊铺的厚度和速度，以及再生层的松铺系数。

（6）不同压实组合下的压实系数。

（7）泡沫沥青冷再生混合料的性能指标。

（8）检验各种施工机械的效率及组合方式是否匹配。

3.3 保证冷再生机组就位，做好摆放和摊铺水泥

冷再生机组就位，并做好摆放和摊铺水泥工作，施工时根据现场实际再生水泥稳定碎石厚度计算水泥用量，将准备刨铣再生路段打成方格，人工洒步水泥，并检查有无遗漏和多余。运水泥的车应有防雨设备，用刮板将水泥均匀摊开，并注意使每袋水泥的摊铺面积相等。水泥摊铺完后，表面应没有空白位置，也没有水泥过分集中的地点。

3.4 冷再生机铣刨与拌和

冷再生机推动稀浆车或水车在原路面上行进。冷再生机行进速度应根据路面损坏状况和再生深度进行调整，使得铣刨后料的级配波动范围不大。网裂严重地段应采用较慢速度。应根据道路两侧设置的水平控制桩，定期核查再生深度是否正确，再生机后应有专人跟随，随时检查再生深度和含水量，并配合再生机操作员进行调整。在施工过程中，对混合料的级配、再生深度、水的喷入量有任何疑问时应停止施工，等问题解决后再继续施工。每次再生的长度以保证后续作业能正常进行为宜，应认真组织施工，使再生的长度尽可能长些，以减少横向接缝。

3.5 碾压整形

根据路宽、压路机的轮宽和轮距的不同，制订碾压方案，应使各部分碾压到的次数尽量相同，路面的两侧应多压。在再生机后应紧跟一台双钢轮压路机进行初压，在初压完成后，应立即用平地机整形。在直线段，平地机由两侧向路中心进行刮平；在平曲线段，平地机由内侧向外侧进行刮平。在整形过程中，严禁任何车辆通行，并保持无明显的粗细集料离析现象。碾压过程中，再生层的表面应始终保持湿润，如出现松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌和或用其他方法处理，使其达到质量要求。

3.6 接缝和调头处的处理

接缝的处理主要有两种，一是纵向接缝的处理，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，在纵向接缝上，根据已建再生层的完成时间，改变水的喷入量，纵向接缝的位置应尽量避开慢行、重型车辆的轮迹位置。二是横向接缝的处理，施工中应尽量减少停机现象，只要再生机停止，均形成横向接缝，应对所形成的横向接缝认真处理，在停机处，再生机再次施工时，必须将整个再生机后退至再生过的材料1.5 m的距离；再生机开始工作时，操作员应开足马力，快速达到正常的施工速度，禁止再生机以过慢的速度进行施工。

3.7 施工后养护工作

每一段碾压完成并经压实度检查合格后，应立即开始养护，养生期间不需要洒水。在养生期间的泡沫沥青稳定再生层上，可以开放交通，但应限制车速及重车通行，泡沫沥青冷再生沥青混合料基层铺筑完成后，使混合料中的水分进一步蒸发。在养生过程中应及时检测路面中的含水量，当再生基层含水量小于2%时，可铺筑上面的结构层，或者养生期间再生层可以取出完整的芯样也可以铺筑上面的结构层。