市政道路建造養(yǎng)護與病害防治技術(shù)及工程案例

市政道路建造、養(yǎng)護與病害防治技術(shù)及工程案例1引言瀝青混合料雙層攤鋪技術(shù)是將上層（磨耗層）瀝青混合料和下層的熱拌瀝青混合料同時攤鋪碾壓，利用下層瀝青混合料釋放的熱量延長碾壓時間，將較薄的上面層壓實，是一種“熱接熱"（hot-on-hot）的瀝青路面施工工藝。雙層攤鋪路面的厚度最大可以達到12cm，上層厚度一般在2~4cm。雙層攤鋪施工工藝可解決超薄上面層鋪筑質(zhì)量難題。熱拌瀝青混合料雙層攤鋪技術(shù)能夠產(chǎn)生并不斷發(fā)展，很大程度上得益于瀝青路面超薄面層技術(shù)的開發(fā)應用。由于超薄面層厚度很小、散熱快，又多采用改性瀝青結(jié)合料，對攤鋪碾壓溫度要求比較苛刻。要保證良好的施工質(zhì)量，必須盡可能減少面層熱量散失過快、碾壓溫度難以保證的問題。鑒于此，在應用超薄面層較多的荷蘭、德國、法國、比利時等國家開始嘗試將超薄面層和下面黏結(jié)層瀝青混合料一次攤鋪碾壓成型。德國戴納派克（DYNAPC）公司很快就生產(chǎn)出了熱拌瀝青混合料雙層攤鋪機。這種攤鋪機由標準攤鋪機改造而成，只需加裝兩組功能模塊。標準攤鋪機采用F300CS型，一組功能模塊是45噸容量的瀝青混合料斗，盛放黏結(jié)層混合料；另一個功能模塊稱為AM300，包含一個25噸容量磨耗層料斗、兩個螺旋布料器和熨平板，模塊配有兩個可升降的輔助輪，組裝熨平板時可以提供支撐。戴納派克高性能攤鋪機F300CS可以隨時安裝功能模塊進行雙層攤鋪作業(yè)。雙層攤鋪機工作流程與普通攤鋪機基本相同，工作流程示意見圖1。和傳統(tǒng)攤鋪方式一樣，黏結(jié)層混合料車將下層混合料輸送至大容量料斗，再將面層混合料輸送至上方第二個料斗，之后開始攤鋪。通過刮料板將混合料輸送到螺旋布料器，混合料被均勻攤鋪和預壓實，由于下層混合料熨平采用的是高密實熨平板，攤鋪壓實度達到90％以上。上面層混合料同時攤鋪在已經(jīng)預壓好的下黏結(jié)層上。圖1戴納派克雙層瀝青攤鋪機工作流程示意雙層攤鋪技術(shù)實現(xiàn)了兩層不同類型混合料的“熱接熱"攤鋪成型，可以充分利用下層的余熱將較薄上層攤鋪壓實，不需要額外噴灑粘層油即可實現(xiàn)很好的層間連接。而普通攤鋪工藝只能算是“熱接冷"攤鋪方式，必須灑布黏層油或者黏結(jié)防水層才能保證層間的黏結(jié)。

由于雙層攤鋪技術(shù)對于保證薄面層施工質(zhì)量方面有明顯的優(yōu)越性，在荷蘭、德國、法國、美國、日本等發(fā)達國家得到越來越多的應用。2雙層攤鋪瀝青混合料路用性能瀝青路面暴露于自然環(huán)境中，直接承受車輛荷載和外部環(huán)境因素的作用，是公路工程中最易出現(xiàn)破損和性能衰退的部分。以全國高速公路瀝青路面使用狀況為例，盡管竣工驗收平整度、彎沉值和抗滑性能都達到了較高水平，不少指標甚至大大超出了規(guī)范的要求。但是，在通車后大交通量、重載貨車渠化行駛、高輪壓和嚴酷氣候條件等因素的作用下，瀝青路面較多出現(xiàn)行車道平整度、抗滑指標衰減較快、車轍、開裂、唧漿等病害。雙層攤鋪技術(shù)通過專門的攤鋪設備將兩種不同類型的瀝青混合料結(jié)合成整體參與路面結(jié)構(gòu)工作。由于雙層攤鋪技術(shù)主要用來鋪筑瀝青表面層和黏結(jié)層。作為層狀結(jié)構(gòu)的瀝青路面，瀝青層之間良好的黏結(jié)性能和抗剪切能力非常重要。層間結(jié)合條件應力變形分析表明，層間結(jié)合不良時瀝青層層底可能出現(xiàn)受拉狀態(tài)、彎沉增加、剪應力增大。路面分層施工過程中，下承層表面經(jīng)過充分振動碾壓，鋼輪壓路機終壓，表面已經(jīng)非常光滑平整，加鋪上層瀝青混合料后，上下層之間結(jié)合面摩阻力要遠小于混合料內(nèi)部由瀝青結(jié)合料黏結(jié)作用和粗骨料嵌擠形成的摩阻力。層間界面在路面結(jié)構(gòu)內(nèi)形成薄弱環(huán)節(jié)，水平抗剪切能力較弱。因此，目前多采用撒布SBS、SBR改性瀝青黏結(jié)層改善層間性能。

2.1直剪強度

直剪試驗中，對試樣施加一個豎向荷載和一個水平推力。水平力會使基底試件與面層試件間產(chǎn)生剪切破壞，借此模擬瀝青混凝土路面受到行車荷載作用下，上下結(jié)構(gòu)層間發(fā)生剪切破壞的情況，試驗采用45。試驗加載速率為2mm/min。分別切割了雙層攤鋪試件芯樣、單層攤鋪試樣（層間設置了SBS改性瀝青黏結(jié)防水層、乳化瀝青黏層）共三組試樣進行了45。斜剪試驗，加載速率為2mm/min，試件保溫60℃，圖2是芯樣外觀。試驗結(jié)果見表1。圖2雙層攤鋪試件芯樣表1粘結(jié)層抗剪強度（45°斜剪）對比（單位：kN）從試驗結(jié)果可以看出，雙層攤鋪試件的破壞抗剪力大于其他兩種層間結(jié)合狀態(tài)的試件。灑布SBS黏結(jié)防水層試件和灑布黏層油的試件抗剪性能離散性大，分析認為是施工過程中質(zhì)量的不均勻引起的，由于噴灑的瀝青量會發(fā)生變化以及灑布的石子的數(shù)量也會有大的變化，造成了層間抗剪力的不均勻。而雙層攤鋪試件芯樣不僅抗剪強度高，且表現(xiàn)出良好的均勻性，從圖2也可以看出，由于雙層攤鋪采用的“熱接熱”的施工方式，兩層不同類型的混合料在碾壓過程中互相嵌擠，雖然是兩種不同的混合料，但是實際上已經(jīng)成為一個整體。

2.2

GTM旋轉(zhuǎn)剪切試驗

GTM試驗機采用揉搓方法成型瀝青混合料試件，工作原理如圖3所示。通過GTM分別對“熱接熱"和“熱接冷”兩類試樣進行了試驗。圖3GTM試驗原理當滾輪旋轉(zhuǎn)時，試件便承受設定的垂直壓強（與作用于瀝青路面的車輪的最大接地壓強相同）。上滾輪與下滾輪之間的連線和水平線呈一定的角度，稱為機器角。當滾輪旋轉(zhuǎn)時，會對試件產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)揉搓作用。上、下滾輪的角度是固定的，因此和上、下滾輪同在一垂直面上的工作平臺的傾斜角和機器角是一致的，而工作平臺可以繞著上、下滾輪的連線自由轉(zhuǎn)動，這樣的揉搓動作使瀝青混合料中的粒料如同承受剪切作用一樣，在三維空間不停地產(chǎn)生相對位移。

在某一設定的機器角下，GTM自動記錄下如瀝青混合料的抗剪強度、剪應變等參數(shù)的變化。

GTM主要試驗參數(shù)在平衡狀態(tài)下取得，平衡狀態(tài)指的是GTM試驗時每旋轉(zhuǎn)100次試件的密度變化率為0.016g/cm3時的狀態(tài)。GTM可提供的主要試驗參數(shù)如下：（1）試件的最大密度：試件處于平衡狀態(tài)時的密度。（2）旋轉(zhuǎn)剪切系數(shù)（GSF）：指GTM測定的混合料剪切強度與理論剪應力的比值。（3）旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定值（GSI）：指混合料試驗成型過程中，最大角應變與最小角應變的比值，表征材料是否出現(xiàn)塑性。（4）剪切強度：指在一定溫度、剪切角及荷載作用下，材料抵抗剪切變形的能力。（5）旋轉(zhuǎn)壓實系數(shù)（GCI）：指GTM試驗時，試件在30轉(zhuǎn)時的密度與60轉(zhuǎn)時的密度的比值，表征材料容易壓實的程度，可以作為確定碾壓工藝的參考。

“熱接熱”試件成型方法：室內(nèi)稱取AC-20混合料（相對密度2.399，最大理論相對密度2.553，空隙率6％，濱州70#瀝青，油石比4.0％）和AC-13混合料（密度2.512，理論密度2.672，空隙率6%，SBS改性瀝青，油石比4.4％）；按照三種組合成型試件：①3cmAC-13+7cmAC-20；②4cmAC-13+6cmAC-20；③5cmAC-13+

5cmAC-20。放入60℃保溫箱中保溫10h，然后再轉(zhuǎn)至GTM試驗機進行試驗至平衡狀態(tài)。表2為試驗結(jié)果?！盁峤永洹痹嚰尚头椒ǎ合瘸尚虯C-13試件（密度2.399，空隙率6％，高度10cm，濱州70#瀝青，油石比4.0％），將成型好的試件切割成6cm高，在毛面加設黏層（SBS改性瀝青，分別為每平方米1.2kg、1.5kg、1.6kg、1.8kg、2.0kg），放入60℃保溫箱中保溫8h。然后將光面向下放入GTM試模中，上面放入已經(jīng)拌好的SAC-10混合料（密度2.512，空隙率6％，高度4cm，SBS改性瀝青，油石比4.4％），轉(zhuǎn)至10cm高，放入60℃保溫箱中保溫10h，然后再轉(zhuǎn)至平衡狀態(tài)，整個試驗壓力均為0.7MPa。表2“熱接冷”試件GTM試驗結(jié)果表3“熱接冷”試件GTM試驗結(jié)果對照表2和表3可知：（1）熱接混合料抗剪強度明顯大于冷接的試件。4cmAC-13+6cmAC-20組合結(jié)構(gòu)熱接抗剪強度提高70％。

（2）4cmAC-13+6cmAC-20結(jié)構(gòu)組合在熱接結(jié)構(gòu)中抗剪強度最高。（3）層間噴灑黏結(jié)防水層時，抗剪強度會隨著用油量增加而變大，但是變形（GSI）也會增大，當在1.8kg/m2時，達到最佳值。3平鐵二級公路瀝青路面雙層攤鋪施工工程實踐承德平鐵二級公路路面結(jié)構(gòu)為3cm

AC-13+5cm

AC-20瀝青面層。采用雙層攤鋪技術(shù)進行試驗鋪筑。3.1原材料上、下面層均采用90#重交瀝青，集料采用石灰?guī)r碎石，細集料采用機制砂并摻加部分河砂。3.2施工要點（1）下面層拌和樓產(chǎn)量控制在210t/h，上面層料拌和樓產(chǎn)量控制在70t/h左右，同時在生產(chǎn)中根據(jù)結(jié)構(gòu)層厚度和壓實后密度計算兩種料的用量，保證出料量相匹配，實際施工中兩種料的生產(chǎn)比例按3：1控制。

（2）配備一臺混合料轉(zhuǎn)運車，負責將兩種混合料分別輸入上、下層料斗中。攤鋪速度一般控制在2~4m/min，攤鋪速度要與出料速度相匹配。雙層攤鋪機的最大攤鋪寬度為12m，其兩側(cè)各有1.5m寬的伸縮板，根據(jù)路幅寬度需要進行調(diào)整。

（3）攤鋪前2h，對兩套熨平板同時進行加熱，保證熨平板溫度達到100℃。上、下兩層混合料攤鋪時，松鋪系數(shù)分別采用1.1和1.15。上、下兩層分別采用無接觸式平衡梁自動找平裝置，控制攤鋪厚度和平整度。

（4）首先采用4噸的鋼輪壓路機穩(wěn)壓1～2遍，然后采用3臺10噸的振動壓路機復壓4、6遍。終壓采用12噸的壓路機碾壓。終壓溫度控制在90℃以上，但不高于110℃。

（5）施工橫接縫采用平接縫，仔細計算混合料的數(shù)量，保證上、下層鋪筑量的一致，當出現(xiàn)不匹配時（一般下層料會略多）應將多余下層切掉，切縫應在混合料尚未冷卻硬結(jié)前進行，采用鐵鎬將邊緣切除，可以留出下層料2m左右，待第二天施工時銜接。3.3質(zhì)量控制質(zhì)量控制主要是保證壓實度和平整度達到技術(shù)要求。雙層攤鋪機的下層熨平板采用了高密實振搗錘，可以使攤鋪密度達到90％，為了調(diào)整振搗的頻率，事先安排了壓實度的檢測，根據(jù)初壓結(jié)果，調(diào)整振搗頻率。攤鋪時采用灌砂法檢測攤鋪后的壓實度，依此結(jié)果調(diào)整夯錘和夯板的頻率、振幅，保證下層混合料初始壓實度達到90％。

由于上層料會嵌擠到下層料中，壓實度檢測是比較困難的工作。當密度相差不大時，可以鉆芯后直接檢測芯樣的密度進行壓實度計算。當磨耗層較薄時，也可以主要控制下層的壓實度，不再考慮磨耗層的密度。當上、下層料的標準密度相差較大時，可以采用理論法和鉆芯后切割法檢測兩層路面的壓實度。理論法主要根據(jù)兩層路面的厚度，換算出上、下層路面試件的標準密度，取芯后將檢測芯樣的密度與計算的標準密度進行比較，得出壓實度。

通過鉆芯切割法檢測芯樣密度，埋置錫箔紙于上、下層之間，記錄下位置，雙層攤鋪后在此位置取樣，可以根據(jù)錫箔紙的位置切割試件。但從芯樣效果看，由于兩層之間有嵌擠，切割后密度還是有一定的偏差。4黃石高速公路瀝青罩面雙層攤鋪施工工程實踐

黃石（石家莊一黃驊港）高速公路一期工程石家莊至辛集段長40.38km，采用瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)，石家莊至黃驊方向路面結(jié)構(gòu)如下：

上面層：4cmSAC-16瀝青混凝土。中面層：5cmSAC-20瀝青混凝土。下面層：6cmSAC-25瀝青混凝土。上基層：18~20cm水泥穩(wěn)定碎石。下基層：19~20cm二灰穩(wěn)定碎石。底基層：20cm二灰土。因交通量迅速增長，大、重型車輛不斷增加，瀝青路面病害也逐漸顯現(xiàn)，行車道上出現(xiàn)了橫縫、縱縫、坑槽、唧漿、網(wǎng)裂、沉陷等病害。為保證路面使用性能，決定對全長40.14km路段進行中修罩面施工，罩面采用2cm

SAC-10+4cmAC-13C，使用DYNAPC公司生產(chǎn)的雙層攤鋪機進行施工，一次鋪筑完成。4.1原材料SAC-10采用5~10mm（玄武巖），AC-13C采用石灰?guī)r。瀝青采用SBS改性瀝青，符合改性瀝青技術(shù)要求I-D標準。4.2混合料設計SAC-10集料采用5~10mm玄武巖、3~5mm石灰?guī)r、機制砂、礦粉及水泥。對照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40—2004）中給出的密級配瀝青混凝土AC-10和斷級配排水磨耗層OGFC-集料級配，這里采用的級配在4.75mm篩孔通過率僅為30%~40%，而AC-10通過率為45％~75％，OGFC通過率為50％~70％。因此，僅從級配看，SAC-10將更加具備良好的構(gòu)造深度和抗滑排水路表特征。AC-13C采用石灰?guī)r，分別為10~15mm、5~10mm、3~5mm、機制砂、礦粉、水泥。

4.3施工控制為保證瀝青混合料供應，采用了兩臺意大利瑪蓮尼拌和樓，分別為2000型和4000型；配備5臺壓路機，分別為1臺CC122、3臺DD130、1臺悍馬13。碾壓時，先由CC122穩(wěn)壓一遍，DD130靜壓一遍，再用振動壓路機復壓4~5遍。鋪筑試驗段時，通過無核密度儀檢測每碾壓一遍后壓實度的變化，找出密度變化小時對應的碾壓遍數(shù)，確定碾壓工藝。4.4質(zhì)量檢驗壓實度檢測。由于雙層攤鋪施工的瀝青混合料上下兩層結(jié)構(gòu)互相嵌擠，兩種級配的瀝青混合料沒有明顯的分界線，密度測定存在一定困難。因此，將兩層芯樣同時取出，實測芯樣的毛體積密度，對雙層攤鋪的瀝青混合料采用計算法確定瀝青混合料的理論最大密度，以此評價壓實度。對攤鋪成型的路面測試滲水系數(shù)，從檢測結(jié)果看，盡管混合料級配較粗，但路面仍然具有良好的密實性，路面滲水系數(shù)滿足要求。采用鋪砂法測定了路表構(gòu)造深度，雙層攤鋪路面在抗滑指標上也滿足要求。工程交工驗收時，橫向力系數(shù)平均值為51.8，國際平整度指數(shù)（IRI）平均值為1.35，車轍深度平均值為1.75mm。5經(jīng)濟社會效益和應用前景雙層攤鋪技術(shù)用于攤鋪瀝青面層，其直接經(jīng)濟效益較直觀明顯。以某高速公路瀝青路面為例，原設計瀝青上中面層為4cmAC-13瀝青表面層+SBS改性瀝青防水層+7cmAC-20瀝青中面層。上面層采用改性瀝青、玄武巖石料，費用較高。采用雙層攤鋪技術(shù)后，上面層減薄為3cm，且取消SBS改性瀝青防水層。改性瀝青混凝土單價按15元/，SBS改性瀝青防水層按12元/，則25m寬高速公路每千米節(jié)省投資67.5萬元?？s短施工工期近一半時間。從節(jié)能角度看，表面層減薄lcm、取消SBS改性瀝青防水層，每千米可以節(jié)省玄武巖石料625噸、改性瀝青81.5噸。通過上面層和中面層一次施工，減少層間污染，增強上中面層整體性能，可以將上表面層和中面層看作一個整體結(jié)構(gòu)層，承擔車輛荷載作用。減少了瀝青路面表層病害發(fā)生概率，降低路面養(yǎng)護成本。

可以預見，隨著經(jīng)濟社會不斷發(fā)展，雙層攤鋪技術(shù)在高等級公路瀝青路面養(yǎng)護工程中將有更大的應用空間。2.2瀝青路面冷再生技術(shù)1引言1.1發(fā)展概況我國公路和市政道路的瀝青路面里程在逐年增加，隨著路面使用年限的增長，在自然因素和行車荷載作用下（尤其是超載），使道路瀝青路面的各種病害加速呈現(xiàn)，大大縮短了維修養(yǎng)護的時間間隔，瀝青路面養(yǎng)護、改造任務也越來越重。瀝青路面?zhèn)鹘y(tǒng)的養(yǎng)護方法是在舊路面破損、基層強度不足、需補強改善時，將瀝青路面和結(jié)構(gòu)層全部挖除，再重新做基層和面層。這樣不僅工程造價高、施工工期長、污染環(huán)境，而且需要長時間中斷交通，給車輛的通行帶來極大的不便。為解決現(xiàn)有傳統(tǒng)養(yǎng)護改建施工中存在的問題，國內(nèi)外同行經(jīng)過多年的研究實踐，采用先進的冷再生技術(shù)，使路面養(yǎng)護和改建工作發(fā)生了重大變革，為路面大修及日常養(yǎng)護工作開辟了一個新的領(lǐng)域。瀝青路面再生技術(shù)是指將舊瀝青路面經(jīng)過銑刨、翻挖、回收、破碎和篩分后，加入一定比例的瀝青等冷再生穩(wěn)定劑、新集料（如需要）和水，并經(jīng)過拌和、攤鋪和碾壓等工藝，形成滿足性能要求的路面結(jié)構(gòu)層的整套技術(shù)。該項技術(shù)適用于各種瀝青路面的修筑，可節(jié)約絕大部分集料和部分瀝青，減少材料使用的費用，降低工程成本，且使用效果優(yōu)良。據(jù)美國聯(lián)邦公路局的調(diào)查，瀝青路面再生利用可節(jié)約材料費超過50%，路面造價降低約25%，可節(jié)約瀝青約50%。瀝青路面冷再生技術(shù)是一種新型環(huán)保型筑路技術(shù)，可在常溫下充分利用原有道路材料對道路進行大修改造，大大減少了對新的筑路材料的需求和能源消耗，節(jié)約投資；現(xiàn)場冷再生可半幅施工，半幅開放交通，對交通影響小，社會效益顯著。1.2瀝青路面再生技術(shù)我國習慣將瀝青路面再生技術(shù)分為四大類：廠拌熱再生、現(xiàn)場熱再生、廠拌冷再生和現(xiàn)場冷再生。廠拌熱再生是指在工廠采用專用設備將回收瀝青路面材料（簡稱RAP）、新集料、瀝青和再生劑（如需要）集中拌合，并經(jīng)攤鋪和碾壓工藝形成路面結(jié)構(gòu)層的一項技術(shù)。該技術(shù)使用傳統(tǒng)的方法軟化RAP使其與新集料、瀝青和再生劑混合，并采用專門設計或改進的用于熱拌瀝青混合料的間歇式或連續(xù)式拌和設備拌制混合料。一般采用間歇式拌和設備時，RAP的摻量大約為15%~25%；如采用連續(xù)式拌和設備RAP的摻量可達30%~50%。廠拌熱再生技術(shù)能修復路表的變形及裂縫類病害，有效改善路面的結(jié)構(gòu)特性，形成的再生路面與傳統(tǒng)的熱拌瀝青混凝土路面性能相當。就地熱再生是指在施工現(xiàn)場采用專門的再生列車將原瀝青路面加熱軟化，并銑刨至預定深度，然后根據(jù)銑刨料的實際情況加入適當?shù)男虏牧虾驮偕鷦?，?jīng)拌和、攤鋪和碾壓工藝而形成新路面結(jié)構(gòu)層的一種技術(shù)。采用該技術(shù)能消除路表裂縫及波浪、車轍、擁包等變形類破壞，提高路面摩擦系數(shù)，減少施工中的交通中斷，節(jié)省運輸成本。一般就地熱再生使用的列車包括預熱機、加熱機、翻松機、拌和機、攤鋪機和壓路機等設備。由于受再生設備的限制，就地熱再生工藝的再生深度約為20mm~50mm。廠拌冷再生是指在工廠采用專門的設備將回收的進行破碎篩分，并與一定比例的新集料（如需要）、再生穩(wěn)定劑、活性填料和水在常溫下進行拌和、攤鋪和碾壓，形成路面結(jié)構(gòu)層的一項技術(shù)。與瀝青路面熱再生相比，廠拌冷再生技術(shù)具有如下幾個顯著優(yōu)點：①冷再生可用于處治多種路面病害類型；②冷再生技術(shù)可大大減少路面中反射裂縫的出現(xiàn)；③冷再生可在不改變路面縱橫線形的前提下改善路面的結(jié)構(gòu)承載力；④與傳統(tǒng)的路面維修技術(shù)相比，冷再生技術(shù)可減少路面施工過程中對能源、集料、瀝青等的需求，從而可以降低工程成本；⑤冷再生是一項環(huán)保型技術(shù)，可以減少環(huán)境污染，節(jié)約自然資源，解決廢物堆置問題等。就地冷再生是指在施工現(xiàn)場采用專門的再生列車將原路面銑刨破碎至預定深度，然后根據(jù)實際情況加入適量的新集料（如需要）、穩(wěn)定劑和水，并在常溫下經(jīng)拌和、攤鋪和碾壓形成路面結(jié)構(gòu)層的一項技術(shù)。該項技術(shù)施工速度快，對交通影響較小，且減少材料的運輸費用，降低工程成本。一般就地冷再生技術(shù)的處理深度為75mm~100mm。以上幾種瀝青路面再生方法都優(yōu)于傳統(tǒng)的加鋪瀝青混凝土層或重修等維修養(yǎng)護方法，但各種再生方法各具優(yōu)缺點。因此，對需要采用再生技術(shù)進行維修養(yǎng)護的具體路面工程，需首先調(diào)查其路面損壞類型、損壞程度以及相關(guān)的配套工程條件，從而確定合理的再生方法和再生方案。1.3瀝青路面冷再生穩(wěn)定劑瀝青路面冷再生穩(wěn)定劑的作用主要是提高待穩(wěn)定材料的強度和穩(wěn)定性，從而提高再生結(jié)構(gòu)層的承載力。目前，瀝青路面冷再生技術(shù)中使用的穩(wěn)定劑主要分為物理穩(wěn)定劑、化學穩(wěn)定劑和瀝青類穩(wěn)定劑。物理穩(wěn)定是指在回收的路面材料中添加一定量的碎礫石，以改善再生材料的整體強度和穩(wěn)定性。其特點為成本低，但再生混合料強度小，耐久性較差。化學穩(wěn)定劑主要包括水泥、粉煤灰和石灰等。水泥再生混合料價格低廉，可提高再生混合料的早期強度和抗水損害性能，但易產(chǎn)生干縮裂縫。因此，再生混合料中水泥的添加量一般應小于6%。石灰作為一種再生劑，可有效降低混合料塑性，改善再生混合料的強度和穩(wěn)定性。瀝青類穩(wěn)定劑主要有乳化瀝青和泡沫瀝青兩種。經(jīng)瀝青類穩(wěn)定劑再生處理的混合料不僅具有較高的強度和較好的水穩(wěn)定性，而且更具柔性，可獲得較好的抗疲勞性能。一些道路科研工作者嘗試將瀝青類穩(wěn)定劑與少量的化學類穩(wěn)定劑結(jié)合使用，取得了較好的效果。如在泡沫瀝青和乳化瀝青冷再生混合料中加入少量的水泥，可提高其抗水損害能力和早期強度，縮短工期。但為了防止再生混合料產(chǎn)生干縮開裂，水泥摻加量一般不應大于。此外，水泥和乳化瀝青類型的選擇應該慎重，以避免水泥的水化作用使乳化瀝青過早破乳，影響再生混合料的施工和易性。選擇不同類型的冷再生穩(wěn)定劑時，回收材料的性能是重要的考慮因素。此外，還需考慮一些其它因素，如當回收材料塑性較大時，選用石灰再生處理可將其塑性降至合理水平對溫度較低的地區(qū)，采用水泥再生易出現(xiàn)收縮開裂問題，則適宜選用瀝青類穩(wěn)定劑。1.4泡沫瀝青和乳化瀝青冷再生技術(shù)1.4.1泡沫瀝青冷再生技術(shù)在高溫的普通針入度級瀝青中加入少量冷水，由于水的急速氣化形成爆炸性泡沫，使瀝青表面積大量增加，體積膨脹數(shù)倍至數(shù)十倍，然后在近1min內(nèi)瀝青又恢復原狀，這種膨脹成泡沫的瀝青稱為泡沫瀝青。瀝青膨脹產(chǎn)生泡沫而使其粘度下降，從而可以很方便地與冷濕集料拌合均勻。作為一種實用性的路面技術(shù)，泡沫瀝青冷再生具有多種優(yōu)點，主要如下：①可用于處治多種類型的材料，包括優(yōu)質(zhì)和劣質(zhì)的路面材料以及回收的路面材料等，通過泡沫瀝青穩(wěn)定處理，可增強待穩(wěn)定材料的強度、穩(wěn)定性及耐久性等；②通過穩(wěn)定處理舊路面材料，可解決廢棄物的堆置問題，減少環(huán)境污染，并可實現(xiàn)資源的再生利用；③泡沫瀝青冷再生過程中，僅需加熱瀝青，集料等不需加熱和烘干，因此可以有效節(jié)約能源；④由于泡沫瀝青在穩(wěn)定材料中的特殊分散方式，泡沫瀝青冷再生技術(shù)可節(jié)省瀝青結(jié)合料的使用量，從而降低工程成本；⑤泡沫瀝青結(jié)構(gòu)層施工期間無揮發(fā)物產(chǎn)生，利于環(huán)保，且施工受季節(jié)和氣候影響較?。虎夼菽瓰r青結(jié)構(gòu)層早期強度增長較快，施工后可立即開放交通交通量不大的情況，無需長時間的專門養(yǎng)生。1.4.2乳化瀝青冷再生技術(shù)乳化瀝青冷再生是利用專用機械設備先將原瀝青路面銑刨、翻挖、破碎，再加入適量的乳化瀝青、新集料如需要、穩(wěn)定劑和水等，按一定比例拌和成混合料，然后經(jīng)攤鋪和碾壓工藝形成路面結(jié)構(gòu)層的一種技術(shù)。乳化瀝青冷再生技術(shù)具有以下優(yōu)點：①可以有效地解決半剛性基層反射裂縫問題，延長瀝青面層使用壽命；②與傳統(tǒng)的瀝青路面維修方式相比，能夠節(jié)約大量的瀝青、砂石等原材料，節(jié)省工程投資，有利于廢料處理、保護環(huán)境，因而具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，符合國家節(jié)約、環(huán)保的要求；③乳化瀝青再生技術(shù)拌和、施工工藝簡單，在路面壓實后可以立刻開放交通，極大地縮短了施工時間，能夠節(jié)省近一半的養(yǎng)護時間，但卻保持著同樣良好的養(yǎng)護效果；④施工期間無揮發(fā)物產(chǎn)生，利于環(huán)保；⑤施工受季節(jié)和氣候影響較小。乳化瀝青冷再生技術(shù)的諸多特點，使其在路面再生工程中的應用很廣泛。該技術(shù)可用于瀝青路面車轍、荷載類裂縫和非荷載類裂縫等病害的處治及路面大修工程。乳化瀝青冷再生技術(shù)可大幅度提高公路整體質(zhì)量，降低公路壽命周期內(nèi)的建設成本節(jié)約大量土地和礦產(chǎn)資源，有利于保護生態(tài)環(huán)境且施工簡單，進度快，開放交通早，對交通的影響較小，特別適用于交通繁重的舊路改造升級。在工程應用中，乳化瀝青冷再生混合料結(jié)構(gòu)層可用于高等級公路的基層和下面層，以及其它等級公路的各結(jié)構(gòu)層。2冷再生混合料的強度形成原理2.1泡沫瀝青冷再生混合料的強度形成原理2.1.1瀝青的發(fā)泡原理及性能當冷水滴（環(huán)境溫度）與高溫瀝青（140℃以上）接觸時，將發(fā)生以下連鎖反應：熱瀝青與小水滴表面發(fā)生熱量能量交換，將水滴加熱至100℃，同時瀝青冷卻；瀝青傳遞的熱量超過了蒸汽潛熱，導致水滴體積膨脹，產(chǎn)生蒸汽。膨脹腔里的蒸汽泡在一定壓力下壓入瀝青的連續(xù)相；隨著融有大量蒸汽泡的瀝青從噴嘴噴出，蒸汽膨脹，從而使略微變涼的瀝青形成薄膜狀，并依靠薄膜的表面張力將氣泡完全裹覆。另外，在蒸汽膨脹過程中，瀝青膜產(chǎn)生的表面張力將抵抗蒸汽壓力直到達到一種平衡狀態(tài)，并且由于瀝青與水的低導熱性，這種平衡一般能夠維持數(shù)秒的時間；發(fā)泡過程中產(chǎn)生的大量氣泡以一種亞穩(wěn)態(tài)的形式存在，泡沫容易破滅。目前主要用膨脹率發(fā)泡體積倍數(shù)和半衰期兩個指標評價瀝青的發(fā)泡效果。膨脹率是指瀝青在發(fā)泡狀態(tài)下測量的最大體積與未發(fā)泡狀態(tài)下的體積之比。為了使泡沫瀝青與翻騰的集料充分接觸，形成良好的裹覆作用，膨脹率要大。膨脹率越大，拌制的泡沫瀝青混合料質(zhì)量越好。半衰期是指泡沫瀝青從最大體積縮小至該體積一半所用的時間。該指標實際上描述了瀝青泡沫的穩(wěn)定性。半衰期長說明泡沫不容易衰減，可以與集料有較長時間的接觸與拌合，從而提高泡沫瀝青混合料的質(zhì)量。影響瀝青發(fā)泡特性的因素主要有：①瀝青的溫度（一般情況下，低于120℃時瀝青很難發(fā)泡，但這并不表明溫度越高，發(fā)泡效果就越好）；②發(fā)泡時的用水量（一般情況下用水量越大膨脹率越大，但半衰期則越短）；③瀝青的噴射壓力（主要包括水壓和氣壓的影響，壓力較低會使瀝青與水混合不夠均勻，對膨脹率和半衰期都不利）；④當瀝青反復加熱而導致瀝青老化后，發(fā)泡效果不好；⑤消泡劑（如硅化合物）會影響發(fā)泡效果；⑥瀝青中加入表面活性物質(zhì)（發(fā)泡劑），可以明顯改善瀝青的發(fā)泡特性。實際操作時主要是通過改變發(fā)泡溫度和用水量，來研究膨脹率與半衰期的變化關(guān)系，以期找到最佳的發(fā)泡效果，并在這種狀態(tài)下拌制泡沫瀝青混合料。而通常情況下膨脹率與半衰期兩者不可能同時達到最優(yōu)，一般認為最好的發(fā)泡性能是出現(xiàn)在膨脹率和穩(wěn)定性都較好之時。2.1.2泡沫瀝青冷再生混合料強度形成機理泡沫瀝青冷再生混合料是以泡沫瀝青作為穩(wěn)定劑，添加了少量的水泥等以改善其力學性能，其強度形成機理與普通熱拌瀝青混合料不同。瀝青發(fā)泡以后，物理性質(zhì)發(fā)生了變化，其粘度顯著降低，形成的泡沫瀝青體積急劇增加，表面張力減小，可以在常溫下方便地與不加熱的集料（RAP）拌和均勻。在泡沫瀝青拌和過程中，當泡沫瀝青與集料接觸時，瀝青泡沫瞬間化為數(shù)以百萬計的“瀝青微?！闭掣接诩毩希ㄌ貏e是粒徑小于0.075mm）的表面，形成粘有大量瀝青的細料填縫料，經(jīng)過拌和壓實，這些細料能填充于濕冷的粗料之間的空隙并形成類似砂漿的作用，使混合料達到穩(wěn)定。泡沫瀝青冷再生混合料的最終強度由三部分組成：RAP中集料之間的嵌擠力與內(nèi)摩阻力、RAP中原瀝青與集料之間的粘聚力、泡沫瀝青與細料形成的瀝青膠漿與粗料之間的粘聚力。2.1.3泡沫瀝青冷再生混合料性能的影響因素（1）瀝青發(fā)泡特性：發(fā)泡特性直接影響泡沫瀝青在混合料中分散程度。對泡沫瀝青的發(fā)泡特性必須規(guī)定一個最低限的要求，以確保泡沫瀝青在混合料中均勻分散，制備性能優(yōu)良的泡沫瀝青混合料。（2）含水量：指加入泡沫瀝青之前礦質(zhì)混合料中的水量。待穩(wěn)定處理的礦質(zhì)集料中含水量過多或過少，都會對泡沫瀝青的分散產(chǎn)生不利影響，甚至會發(fā)生瀝青結(jié)團現(xiàn)象。合適的用水量應使再生混合料中泡沫瀝青具有均勻的分散性和良好的和易性。（3）礦料級配組成：礦料級配組成對泡沫瀝青的分散狀態(tài)也有顯著影響。建議泡沫瀝青穩(wěn)定材料的填料部分含量不低于5%，且推薦使用連續(xù)級配而不用間斷級配，以保證泡沫瀝青在混合料中發(fā)揮應有的作用。（4）礦料溫度：集料溫度必定對泡沫瀝青的破滅速率產(chǎn)生影響，進而影響其分散程度。（5）泡沫瀝青含量：過多的泡沫瀝青用量會使瀝青結(jié)團現(xiàn)象較為明顯，混合料的強度、剛度及其他性能相應衰減。而瀝青用量不足，再生混合料的內(nèi)聚力較弱，空隙率較大，對再生混合料的強度形成很不利。（6）混合料拌和工藝：拌和工藝包括拌和設備的功率、拌和時間等，是泡沫瀝青制備過程中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。（7）水泥用量：水泥不僅起著礦料的作用，且有改性劑的作用。水泥的水化反應能夠促使水分更快散失，可提高再生混合料早期強度和抗水損害能力。（8）養(yǎng)生條件：包括氣溫、風力和空氣濕度等。在再生混合料強度形成過程中，氣溫越高、風力越大、空氣濕度越小，混合料中水分蒸發(fā)越快，從而強度形成越快。2.2乳化瀝青冷再生混合料的強度形成原理乳化瀝青是由微小瀝青顆粒懸浮在水介質(zhì)中的乳狀液，在乳化瀝青中，乳化劑均勻地分布在瀝青顆粒表面，使得瀝青顆粒無法相互靠近，從而形成穩(wěn)定的懸浮乳液。乳化瀝青按照乳化劑在其表面產(chǎn)生電荷的不同分為陽離子、陰離子和非離子等類型，按照破乳速度分為快裂型、中裂型和慢裂型。一般根據(jù)施工的需要和路面材料的種類選擇不同類型的乳化瀝青。乳化瀝青適用于路面的封層、透層、拌和混合料等。2.2.1乳化瀝青與集料的作用機理乳化瀝青冷再生混合料拌制時，先將集料在最佳用水量下拌合，使其表面濕潤。然后在常溫下加入乳化瀝青并拌合均勻。在水潤條件下發(fā)生電離反應的礦料和RAP的表面均帶有電荷，形成吸附性的薄膜。當乳化瀝青和濕潤的集料接觸時，乳液中乳化劑的極性親水端總傾向于吸附極性的礦料表面。同時由于瀝青顆粒自身帶有電性，其形成的正、負電荷載體與極性的集料表面產(chǎn)生相互吸咐作用。這種吸附作用使瀝青顆粒迅速排列在礦料表面，形成單分子層。在適當?shù)耐饨绛h(huán)境下，乳化瀝青開始破乳。乳化劑親水端的水顆粒逐漸被吸收、排出和蒸干，最終只有瀝青顆粒留在集料表面，形成類似于熱拌瀝青混合料的瀝青薄膜完全包裹集料的結(jié)構(gòu)。2.2.2乳化瀝青混合料強度形成機理乳化瀝青在常溫下具有良好的流動性，拌和時能直接與濕潤骨料粘附，可以在常溫條件下與骨料拌制成乳化瀝青混凝上，并在常溫下進行攤鋪壓實。乳化瀝青混合料強度構(gòu)成因素同樣是材料的內(nèi)聚力和內(nèi)摩阻力。不同的是內(nèi)聚力和內(nèi)摩阻力有一個變化過程，在混合料初期和后期各自對強度的貢獻不同。內(nèi)聚力主要是由瀝青的粘聚力及瀝青與礦料的粘附力組成，內(nèi)摩阻力主要是由骨料之間的嵌擠和摩擦構(gòu)成。乳化瀝青混合料必須經(jīng)過乳液與骨料的粘附、分解破乳、水分蒸發(fā)之后才能完全恢復原有的粘結(jié)性能，在壓實作用下瀝青與骨料緊密粘結(jié)在一起形成強度。2.2.3乳化瀝青冷再生混合料性能的影響因素乳化瀝青冷再生混合料的性能包括施工性能和使用性能兩個方面。施工性能是指再生混合料在拌合、攤鋪和碾壓等施工工藝中是否有較好的流動性和均勻性，可用和易性表示。使用性能可以采用路面的密實性、強度和變形能力等指標表征。（1）乳化瀝青的品種：當再生混合料中加新礦料時，應考慮新礦料的電荷選擇乳化瀝青類型。對于使用的再生混合料，應根據(jù)初期強度、粘附性能、破乳時間及工程經(jīng)驗等選擇。（2）最佳乳化瀝青用量：過多的瀝青用量阻隔了混合料中骨料的接觸，減弱集料骨架作用對再生混合料強度的貢獻。瀝青用量不足，再生混合料的內(nèi)聚力較弱，空隙率較大，對再生混合料的強度形成很不利。（3）水泥用量：乳化瀝青冷再生混合料中加入的水泥，不僅起著礦料的作用，且有改性劑的作用。水泥的水化反應能夠促使乳液破乳，可提高再生混合料早期強度和抗水損害能力。（4）養(yǎng)生條件：包括氣溫、風力和空氣濕度等。在再生混合料強度形成過程中，氣溫越高、風力越大、空氣濕度越小，乳化瀝青中水分蒸發(fā)越快，破乳速度越快，從而強度形成越快。（5）集料級配組成：級配對乳化瀝青冷再生混合料的早期強度起著決定作用，對其后期強度也有重要的貢獻。因此，設計合理的級配，使再生混合料既有一定的粗集料形成骨架作用，又有適量的細集料填充粗集料的間隙，可以有效提高再生混合料的強度。（6）拌和用水量：再生混合料的拌和水既起化學作用又起著物理作用?；瘜W作用是指水分潤濕集料，使其發(fā)生電離反應，并形成極性吸附表面，從而增加集料與乳化瀝青之間的相互作用；物理作用表現(xiàn)為水分對集料的潤滑作用，使再生混合料易拌和均勻，且易形成壓實結(jié)構(gòu)。合適的用水量應使再生混合料具有均勻的裹覆性和良好的和易性。3工程案例3.1瀝青路面泡沫瀝青或乳化瀝青冷再生技術(shù)在西戶高速公路中的應用3.1.1工程概況西戶高速公路全線路基以路堤形式為主，填土高度多小于6.0米，路面面層為瀝青混凝土，基層為二灰碎石，底基層為二灰土。因路面出現(xiàn)較嚴重病害，突出表現(xiàn)為車轍和部分擁包、推移，其它病害形式有縱縫、橫縫、橋頭路面沉陷等，但只在局部范圍出現(xiàn)。全線實測彎沉最大值為38.0（0.01mm）。車轍病害現(xiàn)象突出。車轍深度大于40mm的車道占全線總里程的2.4%，行車道最大車轍深度為72.8mm。需對路面大修，對不同路段分別采用泡沫瀝青或乳化瀝青冷再生方案。原路面結(jié)構(gòu)為：4cmAK-16A中粒式瀝青混凝上抗滑表層（上面層）+5cmAC-20I中粒式瀝青混凝土（中面層）+6cmAC-25I粗粒式瀝青混凝土（下面層）+30cm二灰穩(wěn)定碎石（6:14:80，基層）+20（18）cm二灰土（10:30:60，底基層）。3.1.2路面大修方案制定原則路面大修設計遵循如下原則：①利用原有路面強度，對車轍進行針對性處理：對路面強度評價為優(yōu)良，并且車轍平均深度大于15mm的路段或路面強度評價為中的路段，將原路面15cm面層銑刨后重鋪14cm泡沫瀝青再生層和10cm改性瀝青加鋪補強層，徹底消除現(xiàn)有路面車轍病害，同時提高路面強度。對路面強度評價為優(yōu)或良，車轍平均深度小于15mm的路段不作處理；②對彎沉相對較大、強度評價為次的路段，補強基層以提高路面強度和整體承載能力；③全線行車道和超車道路面病害情況類似，程度不同（行車道重、超車道輕），考慮到路面結(jié)構(gòu)需適應今后較大交通量的要求，在本次路面大修工程中對行車道和超車道需要處理的路段，統(tǒng)一進行補強或罩面處理。3.1.3泡沫瀝青冷再生路段路面結(jié)構(gòu)組合及厚度（1）超車道及行車道：對路面強度評價為優(yōu)或良，并且車轍平均深度大于15mm的路段或路面強度評價為中的路段，銑刨15cm舊路面面層和1cm二灰碎石基層，并對局部基層裂縫病害處理后，鋪設14cm泡沫瀝青再生混合料基層+SBR改性乳化瀝青粘層+6cm的AC-20C中粒式SBS改性瀝青混凝土下面層+SBR改性乳化瀝青粘層+4cm的AC-13C細粒式改性瀝青混凝土上面層。對路面強度評價為優(yōu)或良，車轍平均深度小于巧的路段，本次設計不作處理，維持現(xiàn)狀。（2）硬路肩及左側(cè)路緣帶：為了保證路面標高的連續(xù)和一致，超車道及行車道路面標高在現(xiàn)有路面標高基礎(chǔ)上提高了的同時，對硬路肩及左側(cè)路緣帶的面層結(jié)構(gòu)也進行了處理。下面層利用現(xiàn)有瀝青混凝土面層，表面銑刨、拉毛2cm處理，中面層采用6cm中粒式改性瀝青混凝土，其上噴撒改性乳化瀝青粘層，上面層為4cm的AC-13C細粒式SBS改性瀝青混凝土。3.1.4乳化瀝青冷再生路段路面結(jié)構(gòu)組合及厚度對超車道及行車道路面代表彎沉大于39.1（0.01mm）路段，先銑刨舊路面面層和二灰碎石基層，并對底基層頂面局部裂縫病害處理后，重鋪25cm5%水泥穩(wěn)定碎石下基層，并在其上鋪設10cm

SBR乳化瀝青再生混合料上基層、8cmAC-25C粗粒式瀝青混凝土下面層，6cmAC-20C中粒式SBS改性瀝青混凝土中面層和4cmAC-13C細粒式SBS改性瀝青混凝土上面層。上面層、中面層、下面層及上基層之間噴撒SBR改性乳化瀝青粘層，上基層下鋪筑改性乳化瀝青表處下封層。3.1.5泡沫瀝青冷再生混合料配合比設計（1）原材料①瀝青路面銑刨舊料廠拌冷再生首先將舊瀝青路面銑刨、破碎，然后將這些材料運至拌和廠。銑刨舊料應無結(jié)團成塊現(xiàn)象，無過多的超粒徑顆粒。舊瀝青面層材料在破碎和篩分后即可送至拌和樓生產(chǎn)，也可以貯存起來以后使用。由于在舊瀝青面層自重和高溫的作用下，舊瀝青面層材料可重新粘結(jié)起來形成尺寸較大的顆粒，因此舊瀝青面層材料堆的高度不能太高，機械設備也不得在料堆上停留或行走?？蓞f(xié)調(diào)好破碎篩分設備和拌和設備的生產(chǎn)速度，使舊瀝青面層材料的高度減至最小。西戶大修工程銑刨料通過篩分檢測結(jié)果如表1。表2.4瀝青路面銑刨舊料級配篩孔

②泡沫瀝青所用瀝青應滿足規(guī)范關(guān)于道路石油瀝青技術(shù)指標的所有要求。瀝青的發(fā)泡性能應滿足最小膨脹率為10倍，最小半衰期為8s。采用瀝青為中海-90#瀝青，利用WLB10試驗發(fā)泡機對瀝青進行不同溫度、不同用水量條件下的發(fā)泡特性試驗，尋找該瀝青合適的發(fā)泡溫度和發(fā)泡用水量。每次進行平行試驗3次取平均值。瀝青技術(shù)指標檢測如表2。由表2確定中海-90#瀝青的最佳發(fā)泡條件為發(fā)泡溫度160℃，發(fā)泡用水量2%。表2.5中海-90#瀝青發(fā)泡性能③石屑根據(jù)銑刨舊料的級配情況考慮是否加入新的石屑以及石屑的組成要求，石屑的技術(shù)指標可參考熱拌瀝青混合料中相應的技術(shù)標準。④水泥不應使用快硬水泥、早強水泥以及己受潮變質(zhì)的水泥，宜采用標號325或425的普通硅酸鹽水泥。西戶大修工程所用水泥為325號普通硅酸鹽水泥，0.075mm篩孔通過率為100%。⑤水普通的冷水即可。（2）配合比設計①合成級配組成設計通過對銑刨料、石屑、水泥的摻配，確定合成級配結(jié)果見表3。表3合成級配通過對RAP級配分析可知，RAP級配與泡沫瀝青穩(wěn)定材料的級配范圍相差較大，尤其是4.75mm以下的細料部分太粗，考慮添加石屑和水泥后合成級配。由合成級配可知，整體級配滿足要求，細料部分仍然偏粗，考慮到RAP中瀝青還粘附了部分細料，若增加石屑和水泥摻加量，容易造成冷再生基層的開裂，另一方面，本著盡量多利用RAP的原則，確定表中的合成級配作為設計級配，并通過混合料強度指標來檢驗。級配調(diào)整主要出于以下幾點考慮：適當降低細集料的含量，以改善再生層的表面粗糙度；增加材料的粗集料含量，以增強材料的穩(wěn)定性，同時改善再生層的抗車轍能力；泡沫瀝青混合料的穩(wěn)定作用主要由集料的嵌鎖作用提供，因此要考慮加入適當?shù)拇旨闲纬梢欢ǖ墓羌芙Y(jié)構(gòu)，從而增強材料的抗壓強度。②確定最佳含水量與最大干密度將低溫烘干的RAP、石屑及水泥按設計級配的比例混合均勻，采用重型擊實方法，確定再生混合料的最佳含水量為5.4%，最大干密度為2.140g/cm3。③確定最佳泡沫瀝青用量按合成級配確定的比例將各原材料混合均勻，再根據(jù)最佳含水量的70%對應的水量，加入到混合料中拌和均勻，然后分別加入四種泡沫瀝青用量：1.5%、2.0%、2.5%、3.0%，與混合料進行拌和，然后以馬歇爾方法雙面各擊實75次成型試件，在室溫下養(yǎng)生24h后，放入40℃烘箱繼續(xù)養(yǎng)生72h。養(yǎng)生后的馬歇爾試件分為干濕兩組，一組浸入25℃水浴養(yǎng)生24h后進行間接拉伸試驗（濕劈裂ITSW），另一組放入25℃烘箱保溫后進行間接拉伸試驗（干劈裂ITSD），干濕劈裂強度進行2次平行試驗取平均值。由兩組試件試驗結(jié)果可得到干濕劈裂強度比。表2.7不同泡沫瀝青用量下的混合料劈裂強度由試驗結(jié)果，2.0%的泡沫瀝青用量下，再生混合料的技術(shù)指標滿足要求，且干、濕劈裂強度均最高，因此設計的合成級配最佳泡沫瀝青用量為2.0%。表2.8泡沫瀝青冷再生混合料配合比3.1.6泡沫瀝青廠拌冷再生施工（1）施工機械要求除拌合設備需用專用維特根KMA200廠拌設備進行泡沫瀝青再生混合料的集中拌和外，其它施工機械要求同3.2.4節(jié)。（2）施工準備①舊路面銑刨與銑刨料的堆放：對舊路面進行既定深度的銑刨，銑刨速度控制在6-7m/min。采用運輸車直接將銑刨料運輸至拌和廠集中堆放，堆高不超過2m，防止在銑刨料堆放和生產(chǎn)過程中發(fā)生結(jié)塊成團現(xiàn)象。②下承層準備：路面銑刨后，清除所有夾層，清掃所有松動材料；對原路面進行彎沉測試，根據(jù)設計單位提供的控制指標要求，對破損基層進行處理，保證處理位置的壓實；撒布乳化瀝青透層油，保證兩側(cè)縱向接縫處縱面也同時撒布③測量準備：復核水準點高程，檢查下承層標高。用粉筆標出導向線。在攤鋪段外測沿邊線定邊樁，每隔10m測定一點的控制高程和橫坡度，計算和標定鋼絲懸掛高度。用鋼纖架、直徑2mm鋼絲繩和緊線鉗按控制標高放好攤鋪機攤鋪厚度基準面。（3）施工工藝①再生混合料的拌和熱瀝青供應：應選擇保溫性能好的瀝青罐車瀝青裝車溫度170-180℃，現(xiàn)場瀝青溫度不得低于160℃，避免長時間瀝青保持180℃以上溫度。水的供應：必須有穩(wěn)定連續(xù)的干凈水供應6噸/小時，利用水車的水泵往KMA200補水。水泥供應：根據(jù)日水泥消耗量，及時補充散裝水泥，水泥可以在工作中連續(xù)添加，但必須保證罐內(nèi)剩余水泥數(shù)量不低于1/3。KMA廠拌：利用維特根進行再生混合料的拌和。②運輸拌和后的成品料直接輸送到自卸車上運輸?shù)浆F(xiàn)場進行攤鋪。③攤鋪傳統(tǒng)的攤鋪機即可攤鋪泡沫瀝青再生混合料，且熨平板不必預熱。在每工作日的開工準備階段，應對攤鋪機的刮板輸送器、閘門、螺旋布料器、振動梁、熨平板、厚度調(diào)節(jié)器等工作裝置和調(diào)節(jié)機構(gòu)進行檢查，再確認各種裝置及機構(gòu)處于正常工作狀態(tài)后才能開始施工，若存在缺陷和故障應及時排除。攤鋪前應先調(diào)整攤鋪機的機構(gòu)參數(shù)和運行參數(shù)。其中，機構(gòu)參數(shù)包括熨平板的寬度、攤鋪厚度、熨平板的拱度、初始工作迎角等為了保證路面的厚度和提高基層的平整度，瀝青混合料再生基層采用鋼絲引導的高程控制方式。鋼絲為扭繞式，直徑不小于6mm，鋼絲拉力大于800N，每10米設一個鋼絲支架。一般攤鋪速度控制為1-2米/分鐘，且速度轉(zhuǎn)換要緩慢。再生層松鋪系數(shù)約1.3。④碾壓碾壓流程為：一臺雙鋼輪振動壓路機在關(guān)閉振動的情況下進行穩(wěn)壓，根據(jù)材料情況確定是否撒水，穩(wěn)壓后人工清除接縫處多余材料→一臺單鋼輪振動壓路機低頻高幅低速壓實2遍，每次錯1/3輪→一臺雙鋼輪振動壓路機低頻高幅低速壓實2遍，每次錯1/3輪，開啟撒水功能→一臺雙鋼輪振動壓路機高頻低幅低速壓實2遍，每次錯輪1/3，開啟撒水功能→一臺膠輪壓路機撒水壓實8遍，保證表面密實。在壓實過程中應根據(jù)表面是否出現(xiàn)過振現(xiàn)象而調(diào)整壓實遍數(shù)振動壓實結(jié)束，膠輪壓實過程中根據(jù)表面含水量決定是否補充水分碾壓應從低側(cè)到高側(cè)，從外側(cè)到內(nèi)側(cè)進行，壓路機起步和剎車動作要緩，不得在新攤鋪的混合料上轉(zhuǎn)向、調(diào)頭，左右移動位置或突然剎車。⑤橫向接縫處理攤鋪過程中若因故中斷時間超過2h，或每天施工結(jié)束后，均應設置橫向接縫?？刹捎枚瞬客诔ㄌ幚頇M向裂縫，即將未經(jīng)壓實的混合料鏟除，并將已碾壓密實且高程和平整度符合要求的末端挖成與路中心線垂直并垂直向下的斷面，然后再將攤鋪機重新就位，攤鋪新的混合料。⑥養(yǎng)生碾壓完成并經(jīng)壓實度檢查合格后即自然養(yǎng)生，若不遇大雨天氣養(yǎng)生時間初步選定為3天，使再生基層中的水分進一步散失，結(jié)構(gòu)強度逐步形成，之后進行上覆瀝青層的鋪筑。3.2瀝青路面乳化瀝青冷再生技術(shù)在銅黃高速公路中的應用3.2.1工程概況銅黃高速全線除隧道進出口和爬坡路段采用水泥混凝土路面外，其余路段路面面層為瀝青混凝土，基層為水泥穩(wěn)定碎石，底基層為水泥穩(wěn)定砂礫。隨著公路沿線經(jīng)濟建設快速發(fā)展，該公路上交通量增長迅速大貨車超載現(xiàn)象日趨嚴重，經(jīng)過幾年的運營，該段公路的路面使用效果不斷下降，逐漸出現(xiàn)了不同程度的破損，局部路段路面狀況較差，病害反復出現(xiàn)，主要表現(xiàn)為路面存在車轍、推移、裂縫、卿漿、連片坑槽、局部沉陷等病害，部分路段橫縫、縱縫、重復修補、長段落嚴重車轍等病害比較普遍，而且有時幾種病害同時存在，嚴重影響了本段公路的通行能力和行車安全和舒適性。全線實測彎沉最大值為65.0（0.01mm）。車轍病害現(xiàn)象突出。車轍深度大于40mm的車道占全線總里程的4%。路面大修采用乳化瀝青冷再生技術(shù)方案。原路面結(jié)構(gòu)為：4cmAC-16I中粒式瀝青混凝上抗滑表層（上面層）+4cmAC-20I中粒式瀝青混凝土（中面層）+5cmAC-25I粗粒式瀝青混凝土（下面層）+30cm水泥穩(wěn)定碎石（6:94，基層）+22（21、18）cm水泥穩(wěn)定砂礫（底基層）+20cm天然砂礫（潮濕路段，墊層）。3.2.2乳化瀝青冷再生路段路面結(jié)構(gòu)組合及厚度（1）超車道及行車道：對行車道和超車道，銑刨舊13cm路面面層和2cm水穩(wěn)碎石基層，并對局部基層裂縫病害處理后鋪設10cm改性乳化瀝青再生混合料基層、6cmAC-20C中粒式SBS改性瀝青混凝土下面層、4cmAC-13C細粒式SBS改性瀝青混凝土上面層。路面標高抬高5cm。上面層、下面層及上基層之間噴撒SBR改性乳化瀝青粘層，上基層下鋪筑碎石下封層。（2）硬路肩及左側(cè)路緣帶：對硬路肩、左側(cè)路緣帶及緊急停車帶在舊瀝青混凝土上面層撒布粘層油后，采用行車道和超車道新鋪上面層結(jié)構(gòu)處理。（3）長大坡道路段：①對行車道和超車道統(tǒng)一進行銑刨重鋪處理，即銑刨13cm舊路面面層和1cm水穩(wěn)碎石基層，并對局部基層裂縫病害處理后，鋪設8cmATB-25密級配瀝青碎石基層+6cm中粒式SBS改性瀝青混凝土下面層+4cmAC-13C細粒式SBS改性瀝青混凝土上面層。上、下面層中摻加聚醋纖維（混合料總重的0.3%）以進一步提高混合料的抗裂性能、抗車轍性能及綜合使用壽命。②硬路肩、左側(cè)路緣帶及緊急停車帶處理方案同一般路段。（4）路基沉陷路段沿線有11處路基沉陷路段。對沉陷路段，首先采用干拌水泥瀝青廢料樁對路基進行加固處理，樁頂標高為原路面基層頂面，然后銑刨行車道、超車道及硬路肩范圍13cm舊路面面層和2cm水穩(wěn)碎石基層，并對局部基層裂縫病害處理后，鋪設10cm改性乳化瀝青再生混合料基層及6cmAC-20C中粒式SBS改性瀝青混凝土下面層、4cmAC-13C細粒式SBS改性瀝青混凝土上面層。3.2.3乳化瀝青冷再生混合料配合比設計（1）室內(nèi)配合比設計流程①乳化瀝青冷再生混合料級配設計根據(jù)舊集料的級配和新集料的級配，按照級配要求確定各種集料比例。合成級配應滿足規(guī)范（JTG

F41）中規(guī)定的乳化瀝青冷再生級配要求。②最佳含水率和最大干密度的確定確定最佳含水率OWC：將乳化瀝青用量定為4%，分別按1%、2%、3%、4%、5%的含水率做重型擊實試驗。分別繪出干密度隨流體含量變化圖，取干密度最大時對應的流體含量為相應級配的最佳含水率。確定最佳乳化瀝青用量OEC：在最佳含水率下，按1%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%的瀝青用量（乳化瀝青換算出的純?yōu)r青含量）成型五組馬歇爾試件。把烘干的銑刨料和新料按確定的級配配制成混合料，先加入拌和用水（最佳含水率確定的水量）拌和1min使集料表面濕潤，再按照計算的乳化瀝青量（泡沫瀝青）加入乳化瀝青（泡沫瀝青）拌和1min使混合料基本呈褐色。將拌和均勻的混合料裝入試模，放到馬歇爾擊實儀上，試樣雙面各擊實50次，成型五組馬歇爾試件，每組8個試件。將試件連同試模一起側(cè)放在60℃烘箱養(yǎng)生不小于40h，然后從烘箱中取出，乳化瀝青試樣應立即放置到馬歇爾擊實儀上，雙面各擊實25次之后側(cè)放在地面上，室溫下冷卻至少12h后脫模。將各組油石比試件進行15℃劈裂試驗、浸水24h劈裂試驗（將試件完全浸泡在25℃恒溫水浴中23h，再在15℃恒溫水浴中完全浸泡1h，然后取出試件立即進行15℃的劈裂試驗）。根據(jù)劈裂強度試驗和浸水劈裂強度試驗綜合確定OEC。（2）乳化瀝青試驗段配合比設計結(jié)果原材料包括原瀝青路面銑刨料、慢裂型陽離子乳化瀝青、0~3cm的石屑和緩凝型普通硅酸鹽水泥，其技術(shù)指標均符合工程要求。將RAP分成粗細兩檔調(diào)試級配，粗擋RAP（d＞9.5cm）、細檔RAP（d＜9.5cm）及再生混合料的級配組成如表2.9所示。表2.9再生混合料級配組成按照上述配合比設計方法進行再生混合料的配合比設計，結(jié)果如表2.10所示。表2.10再生混合料配合比設計結(jié)果在最佳乳化瀝青用量和拌和用水量下成型試件，測得再生混合料的毛體積密度為2.144g/cm3，最大理論密度為2.375

g/cm3，空隙率為9.73%。15℃干劈裂強度為0.67MPa，濕劈裂強度為0.59MPa，干濕劈裂強度比，88.1%。3.2.4乳化瀝青廠拌冷再生施工（1）施工機械要求乳化瀝青冷再生施工必須配備相應的施工機械、設備和配件。在開工前，做好各個設備的保養(yǎng)和試機工作，保證施工期間不發(fā)生有礙施工進度和質(zhì)量的故障。乳化瀝青廠拌冷再生施工中所需的主要機械設備有：①破碎篩分設備：若銑刨后的RAP未充分破碎，超粒徑顆粒較多，則需配備破碎篩分裝置。宜采用輥式破碎機，以避免將集料壓碎，造成材料的人為細化。②拌和設備：為保證再生混合料的拌和均勻性和生產(chǎn)質(zhì)量，拌缸要滿足一定的長度。所有料斗、乳化瀝青箱、水箱、罐倉都要求裝配高精度電子動態(tài)計量器，所有電子動態(tài)計量器應經(jīng)有資質(zhì)的計量部門進行計量標定后方可使用。拌和設備的實際出料能力（約為生產(chǎn)量的80%）應超出實際攤鋪能力的10%~15%。拌和機應配備相應于再生混合料最大粒徑的篩網(wǎng)，以篩除集料中不符合粒徑要求的大顆粒。拌和機應配備再生混合料貯存?zhèn)}，拌和好的再生混合料宜先存放于貯存?zhèn)}，集中向運輸車輛卸料，以減少離析。應該盡量避免由輸送皮帶直接卸料至運輸車輛。③攤鋪機：應根據(jù)路面基層的寬度、厚度，選用合適的攤鋪機械。攤鋪機應具有自動或半自動方式調(diào)節(jié)攤鋪厚度及找平的裝置。攤鋪機應具有足夠容量的受料斗，在運料車換車時能連續(xù)攤鋪，并有足夠的功率推動運料車。攤鋪機具有振動熨平板或振動夯等初步壓實裝置。攤鋪機寬度可以調(diào)節(jié)，螺旋布料器長度應能調(diào)整。④壓路機：可根據(jù)攤鋪厚度選擇相應噸位的壓路機。至少配備1臺雙鋼輪壓路機、2臺單鋼輪震動壓路機和2臺膠輪壓路機。⑤自卸汽車⑥裝載機。⑦其它設備：灑水車和水泥罐等。（2）施工準備①舊路面銑刨與運輸：冷再生的第一步是在設計厚度下刨除現(xiàn)有的瀝青路面，對舊路面進行既定深度的銑刨，銑刨速度控制在4-6m/min，銑刨時速度要保持均勻一致。然后將RAP材料運至拌和廠，集中堆放，運輸車輛和裝載機在銑刨料堆放過程中盡量不碾壓銑刨料，以防銑刨料發(fā)生結(jié)塊成團現(xiàn)象。RAP材料在拌和廠中破碎，按尺寸分級，若RAP充分破碎，RAP和回收集料的尺寸和級配能控制得很好，這樣能避免大尺寸集料的存在。②基層處理：為增強再生結(jié)構(gòu)層與原路面下承層的粘結(jié)性能，攤鋪再生混合料之前應對下承層表面進行處理。如修整原下承層表面、清理泥土及污穢雜物，及對路拱不當進行調(diào)整等。施工前，應對下承層表面狀況進行一次檢查，若發(fā)現(xiàn)局部出現(xiàn)坑洞、脫皮等損壞現(xiàn)象，應加以修補。同時，應灑布乳化瀝青透層油，且保證兩側(cè)縱向接縫處縱面也灑布到位。③測量準備：施工前的測量準備主要包括復核水準點高程和檢查下承層標高。用石筆或粉筆標出導向線，并在攤鋪段外測沿邊線定邊樁，每隔10m測定一點控制高程和橫坡度，計算和標定鋼絲懸掛高度。用鋼纖架、直徑2mm鋼絲繩和緊線鉗按控制標高放好攤鋪基準面。（3）施工工藝①再生混合料拌和廠拌冷再生拌和機通常不設置篩分板，RAP和新集料的用量由冷料倉的進料速度來控制。采用連續(xù)式廠拌設備拌制再生混合料時，可在送料皮帶上取樣，分析再生混合料的合成級配并對其進行控制，從而保證集料的最大粒徑和級配組成符合配合比設計要求。同時，拌和機還需有乳化瀝青和水的精確計量裝置，以保證對液體材料加入量的準確控制。在正式拌制再生混合料之前，必須先調(diào)試所用的廠拌設備，使再生混合料的顆粒組成和含水量都達到規(guī)定的要求。原材料的組成發(fā)生變化時，應重新調(diào)試設備或重新進行配合比設計。水泥與集料應準確過秤，按重量比例摻配，并以重量比加水。同時要求拌和時間、加水時間及加水量應有記錄，以提交工程師檢驗。進行拌和操作時，穩(wěn)定料加入方式應能保證自始至終均勻分布于被穩(wěn)定材料中。同時，應在通向稱量漏斗或拌和機的供應線上，為抽取試樣提供安全方便的設備。拌和機內(nèi)的死角處得不到充分攪動的材料，應及時排除。乳化瀝青冷再生混合料的拌和時間應短于熱拌瀝青混合料的拌和時間。若過度拌和，則粗集料表面的乳化瀝青容易剝落下來，且可導致乳化瀝青提前破乳，使再生混合料的施工和易性變差而拌和不充分，則可導致集料不能充分地被乳化瀝青裹覆。拌和過程中，集料可能不完全均勻地被乳化瀝青裹覆。但由于在攤鋪和碾壓工藝中，乳化瀝青還可進一步地裹覆集料，因此無需延長拌和時間來提高瀝青的裹覆程度。為確保在最佳含水量下碾壓，再生混合料的外加水量與集料天然含水量的總和應略高于最佳含水量。水的增加量應根據(jù)氣溫、風力和空氣濕度等條件確定。高溫作業(yè)時，早晚與中午再生混合料的含水量要有區(qū)別，按溫度變化及時調(diào)整，且拌制成的再生混合料應盡快運送到鋪筑現(xiàn)場。夏季施工時，由于乳化瀝青會很快破乳而造成油水分離。因此，再生混合料一般不宜長距離運輸，拌和廣宜設在現(xiàn)場或距離現(xiàn)場附近不遠的地方。雨季施工時，宜采用有效措施防止集料含水量增加，同時應根據(jù)集料和再生混合料含水量的大小，及時調(diào)整拌和機中的加水量。每天正式生產(chǎn)前，應測試各種集料的含水量，計算當天再生混合料的生產(chǎn)配合比。開始出料時，要取樣檢查再生混合料的配合比。在生產(chǎn)過程中，每間隔1-2小時檢查一次再生混合料的拌和情況。②再生混合料運輸再生混合料的運輸應采用較大噸位的自卸汽車。在每天開工前，檢驗運輸車輛完好情況，并保持車廂清洗干凈，無積水聚集在車廂底部。裝料時，運輸車應分次挪動汽車位置，以減少粗細集料的離析現(xiàn)象。汽車挪動裝料示意如圖1所示。其余要求同普通瀝青混合料。圖2.4汽車挪動裝料示意圖③再生混合料攤鋪乳化瀝青冷再生混合料的攤鋪，采用具有自動或半自動式調(diào)節(jié)攤鋪厚度及找平裝置的傳統(tǒng)瀝青混合料攤鋪機即可。由于再生混合料中含有乳化瀝青和水等易揮發(fā)物，且其散失的速度與瀝青改性劑的種類、集料級配、含水量、風速、氣溫及濕度等因素有關(guān)。因此，施工時最好通過強制通風以減少再生混合料中易揮發(fā)物的含量，使其足夠堅強，能夠承受壓路機的碾壓作用。再生混合料每層攤鋪厚度最好不大于100mm（為壓實后的厚度）。若需多層鋪筑時，則攤鋪上面結(jié)構(gòu)層前，應對該層進行養(yǎng)生約2-5天。拌和機與攤鋪機的生產(chǎn)能力應互相協(xié)調(diào)。如拌和機的生產(chǎn)能力較低，則攤鋪再生混合料時，應采用較低速度攤鋪，減少攤鋪機停機待料的情況。此外，雨天不能攤鋪，若氣溫低于10℃也應停止攤鋪。④再生結(jié)構(gòu)層碾壓乳化瀝青廠拌冷再生混合料的壓實可采用鋼輪壓路機和輪胎壓路機。攤鋪之后，當再生混合料中的乳化瀝青開始破乳時，便可進行碾壓。摻加水泥的乳化瀝青冷再生混合料的碾壓可在攤鋪后立即開始。再生混合料的含水量對壓實至關(guān)重要，合適的水分含量可潤滑集料，有助于壓實。但過多的水分會導致再生混合料密度低，且水分會長時間的滯留在結(jié)構(gòu)層中，使結(jié)構(gòu)層養(yǎng)生時間延長。乳化瀝青冷再生結(jié)構(gòu)層的碾壓可參考如下工藝：初壓采用雙鋼輪壓路機（12t噸左右）靜壓1-2遍，然后用高頻低幅的方式振動碾壓1-2遍，復壓可先用大噸位（26t）單鋼輪壓路機碾壓3-4遍，然后用大噸位（26t或更高）的輪胎壓路機碾壓4-6遍。終壓采用雙鋼輪壓路機碾壓，以消除輪跡。碾壓時可噴少量的水霧，以防止壓路機輪粘結(jié)冷再生混合料。施工過程中，具體的碾壓次數(shù)、壓路機的振動頻率和振幅取決于再生混合料性能、壓實厚度、壓路機類型及環(huán)境狀況等，一般應采用試鋪試驗段的方法確定合理的碾壓工藝。施工中，再生混合料從加水拌和到碾壓完成的延遲時間不得超過水泥終凝時間，應按試驗段確定的合適延遲時間嚴格施工。同時，碾壓的速度也應合理控制。（5）再生結(jié)構(gòu)層養(yǎng)生在鋪筑上面結(jié)構(gòu)層之前，乳化瀝青冷再生結(jié)構(gòu)層應養(yǎng)生一段時間，使其中的水分進一步散失。在較好的氣候條件下，一般養(yǎng)生期為2-5天。養(yǎng)生過程中應及時檢測再生結(jié)構(gòu)層的含水量并試取芯樣，當其含水量降至2%以下或能夠取出完整芯樣時，則可鋪筑上面的結(jié)構(gòu)層。在養(yǎng)生期間應封閉交通，若再生混合料產(chǎn)生松散可通過霧封層來解決。（6）橫向接縫處理再生混合料攤鋪過程中，如因故中斷時間超過2小時，應設置橫向接縫。橫向接縫處理不良是冷再生施工中存在的主要技術(shù)問題之一，應做好施工接縫處理，保證結(jié)構(gòu)層質(zhì)量。需要設置橫向接縫時，攤鋪機應駛離再生結(jié)構(gòu)層末端，人工將末端整齊，并緊靠再生混合料放置兩根方木，方木的高度應與結(jié)構(gòu)層的厚度相同。整平緊靠方木的再生混合料，方木的另一側(cè)用砂礫或碎石回填約3m長，其高度應高出方木幾厘米。然后將再生混合料碾壓密實。在重新開始攤鋪之前，將砂礫或碎石和方木除去，并將下承層頂面清掃干凈，攤鋪機返回到已壓實層的末端，重新開始攤鋪。如攤鋪中斷超過2-3小時，而未按上述方法處理橫向接縫時，則應將攤鋪機附近及其下面未經(jīng)壓實的再生混合料鏟除，并將已碾壓密實且高程和平整度符合要求的結(jié)構(gòu)層末端挖成一橫向垂直向下的斷面，然后再攤鋪新的再生混合料。橫縫應垂直路面車道中心線設置，并豎向垂直于結(jié)構(gòu)層表面。3.3昌九高速公路工程瀝青路面乳化瀝青廠拌冷再生應用案例昌九高速公路路面結(jié)構(gòu)形式為16cm（4cm+5cm+7cm）厚熱拌瀝青混凝土面層＋22cm厚水泥穩(wěn)定碎石基層＋33cm厚級配碎石底基層。該路交通量大，且重車比例高達32%，超載現(xiàn)象非常嚴重。路面龜裂、卿泥、車轍、坑槽等病害不斷發(fā)生，路面使用性能嚴重下降，養(yǎng)護費用以平均每年40％的速度增加。為徹底改變路面使用性能，先后完成了系列大修工程：6.24km柔性再生試驗路，25.255km的乳化瀝青廠拌冷再生層＋罩面層，83.04lkm的乳化瀝青廠拌冷再生層＋罩面層。大修結(jié)構(gòu)為原路基及碎石層＋20cm修復的基層+12cm再生層＋6cm普通AC20+6cm改性AC20+4cm改性AC13。3.4九景高速公路工程瀝青路面乳化瀝青廠拌冷再生應用案例九景高速公路全長133.64km。路面結(jié)構(gòu)形式為12cm（3cm+4cm＋5cm）熱拌瀝青混凝土面層+20cm水泥穩(wěn)定碎石基層+27~32cm級配碎石底基層。九景高速公路在運營6年后路面龜裂、坑槽、沉陷、卿泥、車轍等病害不斷發(fā)生，嚴重影響了路面的使用和服務水平，養(yǎng)護費用逐年增加。該路采用冷再生技術(shù)先后完成了20.751km的乳化瀝青廠拌冷再生層＋罩面層試驗路，112.889km的乳化瀝青廠拌冷再生層+罩面層的技術(shù)改造。大修結(jié)構(gòu)為原路舊有結(jié)構(gòu)層+12cm再生層+6cm普通AC20+6cm改性AC20＋6cm改性AC13。3.5其他工程案例S340省道約9.7km原有路面結(jié)構(gòu)為4cm

AC13+6cm

AC25，再生方案是將左半幅的原瀝青路面銑刨后采用再生技術(shù)在右半幅進行加鋪，加鋪的瀝青路面結(jié)構(gòu)為7.9~13.6cm冷再生層+4cm橡膠瀝青AC13+8cm

Sup25。河北黃石高速公路（G1811）局部大修時，采用了15cm乳化瀝青再生替代10cm下面層的實施方案，上面還有12cm中上面層。2.3溫拌瀝青混合料施工技術(shù)1引言溫拌瀝青混合料技術(shù)是指施工溫度介于熱拌瀝青混合料和常溫拌和混合料之間的瀝青路面施工技術(shù)。在同樣原材料條件下，溫拌的拌和溫度和壓實溫度一般比熱拌的低30~60℃。溫拌技術(shù)的核心是采用物理或化學手段，增加瀝青混合料的施工操作性，同時這些物理或化學添加劑不應對路面使用性能構(gòu)成負面影響。溫拌混合料技術(shù)的判斷依據(jù)有兩個：一是有足夠的施工操作降溫幅度（溫降大于30℃）；二是溫拌瀝青混合料路用性能達到瀝青面層材料相應熱拌瀝青混合料的技術(shù)要求。在全球氣候變暖、能源緊缺的大背景下，溫拌瀝青混合料技術(shù)在近十幾年來快速發(fā)展，是具有革命性意義的瀝青鋪面技術(shù)。節(jié)能減排、抑制全球變暖已是國際共識。在政策面的強力推動下，溫拌瀝青技術(shù)在歐洲發(fā)端并迅速進入應用階段。在歐美等發(fā)達國家和地區(qū)，無論在技術(shù)層面，還是在政策層面，溫拌瀝青技術(shù)均成為了瀝青路面工業(yè)和對應管理機構(gòu)的研究和關(guān)注熱點。我國于2005年9月在北京110國道輔線首次成功鋪筑了溫拌試驗路。以此為發(fā)端，溫拌技術(shù)應用步伐逐步加快，成功應用于城市道路、高速公路和城市快速道路薄層鋪裝、低溫季節(jié)和高海拔地區(qū)施工、橋面超薄層、隧道路面等路面類型。溫拌瀝青混合料技術(shù)，符合全球和我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和建設節(jié)約型社會、和諧社會的國家目標。溫拌技術(shù)在降耗、減排、操作性、路面再生方面的發(fā)展，對于交通基礎(chǔ)設施可持續(xù)發(fā)展與和諧發(fā)展，具有戰(zhàn)略性意義。2溫拌瀝青混合料技術(shù)主要的路線溫拌技術(shù)發(fā)展快速，相關(guān)新技術(shù)層出不窮，目前進入初步應用階段的溫拌技術(shù)已經(jīng)超過幾十種。按照其工作機理，溫拌技術(shù)均可以歸入三大主要技術(shù)派別。2.1瀝青發(fā)泡法該方法的基本原理是在混合料拌和過程中或者瀝青進入拌和鍋／筒之前導入水，誘發(fā)瀝青發(fā)泡，通過發(fā)泡形成的瀝青膜結(jié)構(gòu)實現(xiàn)較低溫度下對集料的裹覆，以及降低瀝青混合料的操作溫度。Aspha-Min、WAM-Foam、LEA和Astec的綠色雙滾筒等，均可以歸入此類。按照發(fā)泡方法的不同，又可分為拌和過程細微發(fā)泡和拌和前機械發(fā)泡兩種類型。作為最早的溫拌技術(shù)之一，WAM-Foam技術(shù)由殼牌國際石油公司和挪威Kolo-Vei-dekke公司共同開發(fā)，現(xiàn)與BP共同擁有。其基本原理是分階段加入瀝青，將常用瀝青分為硬質(zhì)瀝青和軟質(zhì)瀝青，兩種瀝青分兩階段通過各自的管路加入拌和鍋。首先將軟質(zhì)瀝青注入，在較低的集料溫度條件下，軟質(zhì)瀝青仍然可以實現(xiàn)對石料的充分裹覆，在此基礎(chǔ)上，通過泡沫發(fā)生裝置注入硬質(zhì)瀝青，發(fā)泡后的硬質(zhì)瀝青在相對低溫條件下仍然具有較好的工作性。該溫拌過程無需任何添加劑，降溫幅度可以超過30℃，但是，由于涉及較大規(guī)模的設備和拌和樓改造，WAM-Foam技術(shù)的研究和應用均不多見。Aspha-Min是德國EuroviaServicesGmbH的技術(shù)，技術(shù)核心是一種含有18％結(jié)合水的硅酸鋁礦物（沸石）。該種沸石結(jié)構(gòu)存在大量可以容納大分子群的孔隙，而且這些孔隙互相連同，在瀝青混合料拌和過程中，加入0.3％沸石。在高溫作用下，結(jié)合水會釋放出來，從而產(chǎn)生連續(xù)的細微發(fā)泡作用，這一細微發(fā)泡作用，不僅幫助瀝青完成對集料的裹覆，其緩釋作用還會保證瀝青混合料在較低溫度下的拌和和壓實工作性。該技術(shù)需要安裝單獨的向拌和鍋添加沸石粉末的裝置，不需要對拌和樓系統(tǒng)進行大的改造，通常的操作溫度降低幅度在30℃以下。LEA（lowenergyasphalt）技術(shù)開發(fā)較晚，2005年才開發(fā)成功，由于其降低溫度和節(jié)能的幅度較大，其問世后受到普遍關(guān)注。其技術(shù)路線（間歇式拌和樓）如下：瀝青事先與化學添加劑混合，熱瀝青與130℃左右粗集料首先在拌和鍋拌和，至完全裹覆，向拌和鍋加入濕砂／濕石屑，繼續(xù)拌和過程中同時發(fā)泡，細料向粗集料奪取瀝青，直到最后拌和均勻。濕砂／濕石屑引入的水量較大，而且其出料溫度在90℃，瀝青混合料含水量較高，比需要基本烘干水分的熱拌和其他溫拌能耗降低。這些水能夠起到潤滑和增加工作性的作用，但在完成碾壓后可能會有其他影響。對于LEA的評估及其應用定位的研究，目前還在進行中。ASTEC設備公司基于其廠拌熱再生連續(xù)式雙滾筒拌和樓，在瀝青添加口增加發(fā)泡噴嘴排桿，開發(fā)了名為“綠色雙滾筒”的溫拌技術(shù)。據(jù)ASTEC報道，該技術(shù)在30％舊料再生的情況下，可以將施工溫度降低15~30℃。2.2膠結(jié)料降黏型膠結(jié)料降黏型是在瀝青膠結(jié)料生產(chǎn)或瀝青混合料拌和時添加一種低熔點的有機降黏劑，以改善瀝青膠結(jié)料的流變性能，從而降低瀝青混合料的拌和、攤鋪、壓實溫度。熱拌瀝青混合料的施工工作性取決于瀝青的高溫黏度，而其抗變形能力與瀝青在夏季路面使用溫