沥青铣刨料在微表处中的应用

吴小红

摘 要：以往对旧路全部挖除外运的维修方法将会产生大量的废旧沥青路面材料，这样不仅浪费资源而且污染环境，为了落实习近平主席倡导的“绿色发展”理念，我们首先将沥青路面铣刨料统一回收，综合利用。根据我们目前的研究，通过调整筛分、调整级配、增加用水量等手段，沥青铣刨料当中的细料重新作为稀浆封层中的集料使用是比较适合的。

关键词：沥青路面铣刨料;改性乳化沥青;微表处

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.090

应用概况：河南省省道S230路面大修工程，桩号定于K331+100--K371+050， 该路段通车年限为10年，出现大量病害，严重影响行车安全，根据规划进行大修，总长度约为40.5公里。施工工艺：将原路面分层铣刨，重新加铺。施工设计为：水稳碎石28CM ，1cm厚稀浆封层防水层，7cmAC-20，4cmAC-13，然而，路面铣刨将产生大约40000吨废料，如何合理的处理这些废料，成为摆在我们面前的一大难题。一方面，在施工现场附近的沥青拌和站没有热再生设备，将废料长距离运输到别处又不经济。为合理利用沥青铣刨料，我们首先考虑在1cm稀浆封层中应用。

1 沥青铣刨料具体应用方案

1.1 铣刨施工路面

第一步分层刨除现有施工路面，根据原路设计，为沥青面层铣刨、水稳碎石层铣刨。这一点尤为重要，必须严格按照原设计厚度铣刨，绝对不允许混合铣刨，按照铣刨顺序先将沥青铣刨料统一运至拌和厂，并根据下一步应用的设计要求破碎，尺寸按0-5mm、5mm—9.5mm和9.5mm-31.5mm进行分级。其中5mm—9.5mm和9.5mm-31.5mm可以添加在水稳碎石生产当中（属于下一个应用研究领域）;0-5mm档料全部应用于稀浆封层当中，结合1cm厚稀浆封层施工的实际情况我们又专门将0-5mm档铣刨料按照0-3、3-5mm筛分、分类。

1.2 0-5mm档铣刨料的分析、应用

0-5mm档铣刨料中的沥青忽略不计，仅作为集料使用。考虑铣刨料的活性问题，在配合比设计过程当中要充分考虑稠度。

2 配合比设计：根据工程现场采集所需的0-5mm档铣刨料和自产改性乳化沥青

2.1 集料实验

根据本项目的具体情况，其集料级配组成采用铣刨料，使用MS—3型级配，对每批铣刨料必须进行筛分，剔除超粒径材料，筛分结果应符合规范要求。

2.2 矿物填料的选择、级配确定

应充分考虑铣刨料的活性，为保证稀浆混合料的拌和、摊铺和成型，保证微表处的整体强度，需要使用一定量的填料，填料的用量必须通过配合比試验来确定，由于稀浆封层采用MS-3型级配设计，级配比较密实，拌和稠度控制尤为重要。

2.3 改性乳化沥青试验

我们采用的是慢裂快凝型SBR改性乳化沥青作为本次微表处的结合料，用与本项目的微表处施工，考虑到铣刨料的活性以及与乳化沥青的粘附性，除了保证三大指标满足要求之外，我们还特别进行了模拟实际状态下的粘附实验，要求粘附性试验指标必须达到一级。

2.4 稀浆封层混合料试验

2.4.1拌和试验

用于测定稀浆混合料的可拌和时间及成浆状态，为了更好的贴近工程实际，铣刨料中含泥量为18%，含水量6%。

2.4.2 凝结时间试验

由于0-5mm档铣刨料当中含泥量为8%，沥青含量6.6%，在拌和初期时凝结时间较长，影响施工进度，我们采用添加水泥的方法，调整凝结时间，提高早期强度。初凝时间控制在20分钟以内，温度25度条件下。

分别采取0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%五种剂量进行比对试验，最后得出结论：水泥用量为矿料2%为宜。水泥为许昌天瑞425#硅酸盐水泥。

2.5 最佳沥青用量范围确定

不同沥青用量的1h湿轮磨耗值及砂粘附量的关系曲线，以磨耗值作为确定最小沥青用量，砂粘附量中的沥青用量为最大沥青用量，从而确定沥青用量范围为6.1%-7.6% ，容许范围为6.2%-7.6% ，容许范围中值为（6.9±1.5）% ，尽管忽略了铣刨料当中的原沥青，但是这些原沥青也是客观存在着，我们确定最佳沥青用量是采取中值下限，折合最佳乳化沥青用量为5.7÷62%=9.2，考虑工程所处位置气候条件及交通量，设定9.5%乳化沥青用量进行标定施工。

由以上各项试验数据得出混合料的配合比为：

干矿料：水泥：水：改性乳化沥青=99%：1.0%：7.0%：9.5%

3 施工效果及结论

2019年4月开始采用铣刨料再生应用技术，1cm 厚稀浆封层施工，截止目前已经完成施工面积30000平方米，因为不能完全封闭交通，在稀浆封层施工摊铺后的当天必须通车，然而，采用全铣刨料稀浆封层粘接牢固，效果良好。

4 结论

（1）沥青铣刨料的颗粒分布不均匀，在使用前必须进行分档筛分。

（2） 沥青铣刨料的砂当量控制必须严格。

（3）在拌和当中主要调整用水量，保证合适的稠度。

（4）在最佳沥青用量设计时建议采取中值下限。

下一步我们将总结经验，完善配合比设计，为进一步推广该项技术打下基础。

作者简介：吴小红（1968-），男，河南许昌人，大专，初级，研究方向：市政工程。