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多种多样的冷再生技术

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随着经济的发展,众多道路进入了大修期,大量的废弃材料不仅浪费了资源而且污染了环境。冷再生技术很好解决了废弃资源的再利用问题,有着良好的社会效益和经济效益。常见的几种冷再生技术有全厚式就地冷再生、乳化沥青厂拌冷再生技术和就地冷再生等。

一、全厚式就地冷再生

全厚式就地冷再生是将全部的沥青面层和一定厚度的基层一同铣刨,同时加入一定量的再生添加材料进行拌和,经压实整理后形成新的基层,见图1。

图1 用泡沫沥青进行全厚式冷再生的工作原理

全厚式就地冷再生的典型工艺如图2所示。根据旧路的结构和病害情况所设计的全厚式冷再生工艺,需要添加不同的材料,如级配碎石、水泥、石灰、粉煤灰等,或是拌和好的组合材料,第1辆车为添加撒布材料车,第2辆为水罐车,第3辆为沥青罐车,第4辆为冷再生机,随后用压路机压实,再用平地机整形,经过一段时间的养生后,进行面层的摊铺和压实,最终完工。

图2 全厚式冷再生的典型工艺

全厚式就地冷再生技术具有以下优点:

(1)设备简单,施工方便,工期短。与传统的沥青路面基层维修工艺比较,省去了材料运输、占地建拌和厂等复杂工序。

(2)对作业环境要求不高,受气候影响小,可以在气温较低的季节施工。

(3)养生时间短。沥青再生压实后,路面可短时间内开放,对交通影响小。

(4)减少材料消耗,节能环保。100%利用了旧路面材料,所需新料少,如采用泡沫沥青作再生添加剂,对沥青的要求也不高;设备简单,功率消耗少。

(5)经济性好。国外统计全厚式再生工程费用一般是传统工艺的40%-80%。2004年辽宁营大一级公路改造采用了全厚式乳化沥青冷再生工艺,最终统计施工费用约为传统工艺的50%,经济效益显著。

一般全厚式就地冷再生的处理深度为150-250mm,最深可达300-500mm,因此全厚式冷再生适用于沥青路面基层病害治理,特别是病害严重的二、三级公路的翻修或升级改造,再生材料可用于沥青路面的基层及轻交通量道路的下面层。

二、乳化沥青厂拌冷再生

乳化沥青厂拌冷再生技术是以原沥青类道路表面的铣刨回收料,经过破碎、筛分后,按设计要求配合比加入入一定比例的乳化沥青、水泥和外加剂,经常温拌和、摊铺、碾压、养生后用作基层或面是的一种生产工艺。

乳化沥青厂拌冷再生结构主要用于沥青路面的基层,属于半柔性基层范畴,它可预防反射裂缝,从而延长沥青面层的使用寿命,有机械化程度高、施工质量易于控制、施工工期短以及环境污染小等技术优势。其施工流程如图3。

图3 乳化沥青厂拌冷再生施工流程

乳化沥青厂拌冷再生技术适用的路面情形有:

1、当乳化沥青混合料常作为冷再生基层应用,属于沥青处置柔性基层的范畴;

2、乳化沥青冷再生工艺适用于土基稳定性良好,基层强度尚可,面层出现大面积病害的路段,如果路表实测回弹弯沉过低,需要在施工前对该部分路段进行预处理;

3、乳化沥青冷再生的施工工期应避开连续的雨天时间段。

三、就地冷再生

它是由一个机组连续地完成现有旧路(面层或/和基层)的铣刨、破碎、新材料的添加、新旧材料的拌和、摊铺及压实,从而生产出新基层的工艺过程。就地冷再生作业过程如图4。

添加新料 再生机 提升机 摊铺机 压路机

图4就地冷再生作业过程

就地冷再生性能优势包括:适当消除反射裂缝、提高路面行驶质量;最小的运输费用、较低的工程费用;生产效率高;节省原材料、减少环境污染。

再生前路况如图5,就地冷再生后路况如图6。

图5 再生前路面状况

图6 再生后路面状况

就地冷再生具有良好的适应性:

1、能够对大多数的路面破坏类型进行结构性的处治;

2、能够拓宽路面,改善行驶质量;

3、可以使路面恢复其所需的线形、断面和标高;

4、现出原路面的车辙,不规则和不平整的区域;

5、可以消除横向、纵向和反射裂痕;

6、对交通影响减少。

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