公路工程泡沫沥青冷再生施工技术研究

曹春燕

摘 要：当前，我国公路事业已进入“建养并重”时期，利用泡沫沥青冷再生技术可以充分利用废旧沥青路面材料，提高资源利用率，减少环境污染，对加快补齐我国生态环境保护技术短板具有重要意义。为此，本文在全面了解泡沫沥青冷再生技术特点的基础上，结合具体案例，阐述了公路工程泡沫沥青冷再生施工技术要点和质量控制措施，以期全面提升工程质量。

关键词：公路工程;泡沫沥青;冷再生

0 引言

泡沫沥青冷再生技术是一项高效、绿色的路面养护技术，在旧沥青路面养护施工中得到了广泛应用。相比其他养护技术，泡沫沥青冷再生技术不仅可以高效利用RAP资源，减少能源消耗，节约养护成本。还可以大幅降低环境污染，加快施工进度。因此，在公路养护施工中开展泡沫沥青冷再生技术研究具有重要意义。

1 泡沫沥青冷再生技术特点

根据施工工艺不同，可以将沥青路面再生技术划分为热再生和冷再生技术，在沥青路面冷再生技术当中，由于掺加的胶结料不同，又可以划分为乳化沥青冷再生和泡沫沥青冷再生技术。本文所要讲述的是泡沫沥青冷再生技术，是指在泡沫沥青生产过程当中，将适量水添加到高温沥青内，把混合物投入专用发泡装置，在高温作用下，水加热后将生成水蒸气，从而产生大量气泡，高温沥青快速裹住气泡，沥青体积迅速扩大，粘性降低，进而形成膨胀沥青。与此同时，沥青也会被分散。当前来讲，泡沫沥青技术较为成熟，在国内外得到了广泛的应用。在路面养护施工中泡沫沥青冷再生技术特点如下：

1.1 路用性能良好

泡沫沥青早期强度高，通过碾压施工后，泡沫沥青路面达到一定强度后便可开放交通。此外，经研究表明，相比常规热拌沥青混合料，泡沫沥青混合料的性能良好，甚至超过了乳化沥青材料。此外，泡沫沥青冷再生技术的适用性强，即便是在阴雨天等不良天气条件仍可施工。此外，还可简化施工工序，能够一次完成铣刨、破碎、添加、拌和和摊铺工序，大幅度缩减了工期，提高了施工效率。

1.2 减少环境污染

泡沫冷再生技术可以充分利用废旧材料，不会出现废弃材料运输、堆放等工序。同时，可降低燃料的使用数量，减少二氧化碳等物质排放量，满足低碳、环保的发展需求。

1.3 节约沥青用量

泡沫沥青冷再生技术可以充分利用旧路面材料和破碎的路基材料，还可以将部分粗集料包裹住，能够大幅降低新材料的使用量，减少资源浪费，节约成本。

2 工程概况

某公路工程通车运营多年，路面出现了不同程度的病害问题，主要病害为裂缝、坑槽、车辙等，基于经济性考虑，针对本工程提出了泡沫沥青冷再生养护施工方法。相比热再生技术，冷再生无需加热，可充分利用废旧沥青材料，减少路面养护成本，且环境污染小。

3 公路工程泡沫沥青冷再生施工技术要点

结合泡沫沥青混凝土和冷再生技术规定，立足本工程实际情况，在对施工环境、施工温度、气候条件等因素综合考虑的基础上，需规范施工工艺，加大各个施工阶段的质量控制。

3.1 混合料拌和

根据生产配合比通过拌和设备进行各类原材料用量及拌和控制，拌和過程中合理控制各类材料拌和时间，拌和后，确保混合料均匀、无花白料。在此过程中，要严控进水量，保证含水率始终在最佳含水率范围内。若遇到问题，无法连续生产，需及时查明原因，快速解决。

3.2 混合料运输

在混合料运输当中，可采用大吨位自卸汽车，装料前，要将车厢清理干净，不得残留泥砂等杂物。在保证车厢清洁的同时，还要在车厢和底部位置涂抹一层均匀的润滑剂，避免车厢粘结混合料，影响混合料质量。装料时分次完成，不允许一次性装完，可分三次按照“前、后、中”的顺序移动运料车装料，严防混合料离析。为了保证运输能力和摊铺能力匹配，需有多辆运料车等候在摊铺机前，保证摊铺工作不间断。同时，还要将篷布覆盖在运料车顶部，起到保温、防雨、防污效果。

3.3 混合料摊铺

为了确保摊铺质量，可采取梯形摊铺法，2台摊铺机保持安全距离，间距控制在10 m～20 m之间。在泡沫沥青冷再生施工当中，无需提前加热熨平板，需要检测摊铺速度，保证摊铺速度控制在2 m/min～4 m/min，保证摊铺均匀、连续。根据施工路段具体情况，将松铺系数定为1.25。若当天未摊铺完，在第二天铺筑时，可通过平接缝进行施工，保证相邻两幅、上下面层的横向接缝错开，不得重叠。

3.4 混合料碾压

泡沫沥青冷再生碾压施工，可采用双轮压路机、单轮压路机、胶轮压路机等进行施工，具体碾压施工流程为：双轮压路机进行1遍静压施工后，通过单轮压路机进行4遍振动碾压，随后在利用胶轮压路机进行4遍碾压，最终为了消除明显轮迹，可通过双轮压路机进行1～2遍收光。在整个碾压施工中，必须控制好碾压速度，在初压阶段，速度不宜过快，可控制在1.5 km/h～3.0 km/h，碾压时，碾压顺序为“边缘—中间”，不允许出现漏压现象。在复压阶段，采用单轮压路机进行施工时，碾压速度可略有提高，控制在2.0 km/h～

3.5 km/h;为了保证碾压质量，复压时可再次通过胶轮压路机进行碾压，碾压速度控制在2.5 km/h～4.0 km/h。终压时，碾压速度控制在3 km/h～4 km/h。在碾压施工中，不允许随意转变施工路线，不得急转弯、急刹车，保证施工碾压质量。

3.5 养护施工

完成上述施工作业后，即可进入路面养护阶段，在此期间，禁止一切车辆通行，待各项指标满足规定要求后，方可开放交通。

4 公路工程泡沫沥青冷再生施工质量控制措施

4.1 原材料质量控制

材料是工程建设最基础的物质资源，若材料质量不合格将直接影响整个工程的质量，甚至会出现“豆腐渣工程”，路面病害频发。为此，必须做好原材料质量控制。针对施工材料，需在进场前进行质量检测，做好各种施工原材料质量控制工作，比如运送到施工现场后，需及时进行抽样检查，一旦发现问题，需及时处理，严禁使用不合格材料。本工程采用泡沫冷再生混合料，在施工前，必须合理选择各类材料，保证混合料拌和均匀，级配合理，无离析、花白料。

4.2 拌和质量控制

拌和施工阶段，泡沫沥青混合料极易出现配合比不均匀，混合料超粒径颗粒多、粗集料无法全部裹附，混合料离析、花白等情况。针对这种问题，在冷再生机破碎、拌和施工当中，必须控制好冷再生机的行驶速度、转子速度等参数。比如说，当行驶速度太慢而转子速度过快的情况下，极易产生混合料级配不合理或基层强度不足等现象。反之，若行驶速度太快而转子速度很慢时，极易出现冷再生基层混合料不均匀现象，甚至会对冷再生基层质量造成不利影响。为此，必须重视冷再生机行驶速度控制，并合理設定转子速度，这样才可以最大限度提升混合料的均匀性，才能确保施工质量。同时，还要做好前期调查工作，对于拌和设备在使用前进行标定，控制好总量。针对拌和过程中含水量问题，需要搭建回收料棚，每天做好含水量检测，随时调整混合料拌和的用水量、出料量。若出现粘料问题，究其原因主要在于2点，其一，温度太高，其二，含水量过大。针对此类问题，可以选择加强沥青加热温度控制，同时尽可能减少雨天施工，控制好加水量。

4.3 摊铺质量控制

在摊铺施工当中，往往会遇到卸料难、混合料离析、摊铺过干或过湿等。想要解决卸料困难的问题，首先要分析其原因，主要包括：泡沫沥青性能差、水泥选择不合理、运料车装载量过大等等。针对上述问题，一方面，根据工程实际情况，及时调整发泡参数;另一方面，实时复核水泥初凝、终凝时间，保证水泥使用质量;此外，还要根据运料实际情况，合理选择相匹配的运料车。为了解决摊铺离析问题，需要调整摊铺机设定参数，按照铣刨料级配调整配合比。针对摊铺过干或过湿问题，可以调整配合比、校核拌和设备用水量、覆盖篷布、消除路表积水等。

4.4 碾压质量控制

混合料碾压时会出现推移、干裂、松散等问题，为了解决此类问题，需要适当调整级配、增加厚度，同时还要控制好压实度，保证压实度满足规定要求。对于下部压实不足情况，究其原因在于厚度太大，或者压实功不足等等。这种情况下，需要及时调整压实方法，或者更换更合适的压实设备，从而保证碾压施工质量。

5 结束语

综上所述，据不完全统计，在我国公路建设当中沥青路面覆盖率超过90%，沥青路面因其优异的性能得到了人们的普遍认可。然而，随着我国经济的高速发展，交通运输需求越来越大，随之对交通设施质量提出了更高的要求。在行车荷载和自然因素的反复作用下，路面破坏程度日益加重，传统公路维修养护普遍采取直接加铺或翻挖新建等方式，但在大量实践中发现，此类养护方法不仅浪费资源，还会造成严重的环境污染。为此，人们将目光投向了废旧材料回收与再生利用方面，泡沫沥青冷再生技术的应用可以有效克服传统养护维修缺陷，是一项绿色环保技术，且能够充分利用废旧沥青材料，是一项较为理想的路面维修养护方法。

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