沥青路面全厚式冷再生及其设备的发展现状

<正>0引言沥青路面的再生与回收利用大致可分为厂拌热再生、厂拌冷再生、就地热再生、就地冷再生以及全厚式(也称全深式)现场冷再生5种,它们各有所长,适用于不同的路面病害。全厚式冷再生是将全部的沥青面层和一定厚度的基     

泡沫沥青冷再生技术在高速公路基层处治中的适用性及施工工艺研究

G30连霍高速公路古永段养护大修过程中产生大量RAP,既占地又污染环境。为提高RAP利用率，将一定比例的RAP、骨料、石屑、水泥和泡沫沥青配制成泡沫沥青再生混合料，测试其最佳含水率、最大干密度、最佳泡沫沥青用量及主要性能变化规律，并铺筑试验路，探究泡沫沥青再生混合料基层处治的施工工艺和性能，同时分析其经济效益。结果表明：泡沫沥青再生混合料的密度与含水率变化呈二次抛物线形式，最佳含水量为5.6%,最佳拌和用水量为4.5%。干、湿劈裂强度、ITSR、TSR等4个指标与泡沫沥青用量近似成二次抛物线形式，OFC为2.5%,水泥用量1.8%,干、湿劈裂强度、ITSR、TSR分别为0.73 MPa、0.62 MPa、84.9%和96.5%。泡沫沥青再生混合料承载能力较大，抗变形能力最强，无侧限抗压强度都大于1.4 MPa。与境内常用的3种再生混合料基层单价进行对比，泡沫沥青冷再生混合料成本最低。     

乳化沥青现场冷再生节能效益量化计算与评价

为了研究乳化沥青现场冷再生养护技术的节能效益,对国内外养护工程技术和相关文献进行广泛调研,根据基础数据和理论推导确定了养护工程施工期间四个环节的能耗计算方法,并构建了一套养护工程能耗评价指数。结合江苏省多项依托养护工程施工设备的现场监测数据以及基础参数,计算了乳化沥青现场冷再生、普通沥青混凝土和厂拌热再生等养护技术的各环节的直接能源消耗以及养护工程能耗指数。通过本文所得到的的量化数据对乳化沥青现场冷再生节能效益进行了系统的对比分析,得到了原材料和混合料加热是能耗主要环节、乳化沥青现场冷再生具有很好的节能效益等重要结论,为国内外同行开展相关研究提供了参考。     

泡沫沥青就地冷再生技术在水泥稳定砾石基层中的应用

为了解泡沫沥青就地冷再生技术在水泥稳定砾石基层中的使用性能,对水泥稳定砾石基层泡沫沥青就地冷再生混合料进行室内试验和现场试验路的摊铺,各项室内试验指标和现场技术指标均能满足规范要求,为水泥稳定砾石基层泡沫沥青就地冷再生技术的应用提供参考。     

现场冷再生方案技术经济效益分析

介绍现场冷再生技术的强度形成机理,对水泥稳定、水泥-乳化沥青稳定、水泥-泡沫沥青稳定3种常见现场冷再生方案的技术优势、经济和社会效益进行初步探讨,说明不同的条件宜选择不同的再生方式。     

泡沫沥青就地冷再生技术在水泥稳定砾石基层中的应用

为了解泡沫沥青就地冷再生技术在水泥稳定砾石基层中的使用性能,通过水泥稳定砾石基层泡沫沥青就地冷再生混合料室内试验和现场试验路的摊铺,验证了其各项室内试验指标和现场技术指标均能满足规范要求,可为水泥稳定砾石基层泡沫沥青就地冷再生技术的应用提供参考。     

全深度复拌式现场冷再生混合料路用性能试验研究

沥青路面全深度复拌式现场冷再生技术是一种新兴的沥青路面现场维修技术，为了更好的推广该技术，为路面结构设计及路用性能评价提供经验，该文通过系统的室内试验对不同的旧路铣刨深度（即不同的旧沥青面层材料、半刚性基层材料掺配比例）下的水泥稳定全深度复拌式现场冷再生混合料的物理力学特性及路用性能进行了分析研究，提出了该类再生混合料的设计参数与评价指标体系，回归了该类材料的疲劳方程及抗收缩性能曲线，并与实际工程中应用较多的水泥稳定半刚性基层材料进行对比分析可知，由于废旧沥青材料的存在而使得水泥稳定全深度复拌式现场冷再生混合料表现出一定的特殊性，主要包括干燥收缩性能、温度收缩性能的改善及疲劳性能的提高。     

泡沫沥青就地冷再生技术在重载干线公路上的试验应用

为了研究泡沫沥青就地冷再生技术在重载干线公路上的应用,在河南省S244新野段上进行泡沫沥青就地冷再生技术试验,通过对原材料、沥青发泡条件、级配组成进行设计,对试验路段的病害处理、水泥撒布、整平与压实以及施工过程中的再生层的相关数据进行监测,总结了泡沫沥青就地冷再生施工工艺的关键因素和再生层检测方法,为泡沫沥青冷再生技术的推广与应用提供了参考。     

泡沫沥青现场冷再生技术应用及性能评价

近年来,沥青路面现场再生技术在中国得到广泛应用和发展,尤其是现场冷再生技术以其方便、快捷的施工而得到迅速推广。笔者首先对泡沫沥青现场冷再生技术材料的组成设计及技术要求进行了探讨,并根据工程经验和在国内外研究成果的基础上,提出泡沫沥青再生混合料的设计和试验方法。通过对养生完成后的泡沫沥青混合料试件进行性能试验,评价其路用性能。最后采用落锤式弯沉仪评价再生沥青路面的结构强度增长规律以及使用效果,显示泡沫沥青现场冷再生路面甚至达到了新建沥青路面的结构强度,取得了理想的效果。     

全深式厂拌冷再生技术在沥青路面改造中的应用研究

为了更好地对旧沥青路面进行利用,本文提出了一种全新的沥青路面再生方式,即全深式厂拌冷再生技术,并成功地在工程实践中进行了应用。结果表明:全深式厂拌冷再生技术作为一种新的沥青路面再生方式是可行的,拓宽了沥青路面再生技术的范畴,具有显著的社会、环境及经济效益。     

泡沫沥青就地冷再生技术在道路交叉口养护中的应用

分析了泡沫沥青路面就地冷再生技术的原理、工艺流程及特点,介绍其在某城市交叉口养护维修中的应用．并对养护后的使用情况进行了调查分析。研究结果表明：采用泡沫沥青就地冷再生技术维修的交叉口整体病害较少．尤其是裂缝类病害,采用的再生结构较为彻底地消除了基层的病害,在一定程度上恢复了路面的整体承载能力;加铺面层混合料的高温稳定性和抗水损害能力对再生基层的稳定性影响较大。     

再生剂预拌增强型泡沫沥青冷再生混合料性能研究

在泡沫沥青冷再生混合料拌和阶段掺加（0.4%～1.2%）再生剂,将再生剂与RAP进行预拌,制备再生剂预拌增强型泡沫沥青冷再生混合料,以恢复RAP中老化沥青的黏结强度、增强泡沫沥青冷再生混合料的力学性能;基于室内试验与数据分析,研究再生剂对泡沫沥青冷再生混合料力学性能的影响规律。结果表明：掺加再生剂能恢复RAP中老化沥青的黏结强度,改善泡沫沥青冷再生混合料的力学性能。推荐再生剂预拌增强型泡沫沥青冷再生混合料的最佳再生剂掺量为0.8%～1.0%。     

泡沫沥青再生水泥稳定碎石基层材料室内试验研究

针对水泥稳定碎石基层利用泡沫沥青冷再生技术进行一系列专项试验,分析泡沫沥青发泡特性,优化混合料配合比设计,通过马歇尔击实试验确定最佳泡沫沥青用量,分析混合料拌和温度对材料性能的影响,并对力学性能包括间接抗拉强度、无侧限抗压强度及抗压回弹模量等主要设计参数进行研究,为泡沫沥青冷再生技术在水泥稳定碎石基层的应用提供参考数据.     

泡沫沥青冷再生混合料低温抗裂性评价方法及影响机理分析

随着泡沫沥青冷再生混合料在国省干线和高速公路等高等级公路下面层中的大规模应用,其低温抗裂性需引起更多关注。采用低温弯曲试验和SCB试验研究了水泥掺量、泡沫沥青用量、RAP掺量对泡沫沥青冷再生混合料低温抗裂性的影响,基于SEM试验揭示了水泥和泡沫沥青对冷再生混合料低温抗裂性的影响机理。结果表明,增大水泥掺量和提高泡沫沥青用量均可改善泡沫沥青冷再生混合料的低温抗裂性,RAP掺量对泡沫沥青冷再生混合料低温性能影响不大,推荐采用低温SCB试验评价泡沫沥青冷再生混合料的低温抗裂性,以弯拉应变和破坏应变能作为评价指标,建议泡沫沥青冷再生破坏应变能不少于1 500 J/m2。水泥对泡沫沥青冷再生混合料的影响机理在于加筋、填充和减小了泡沫沥青冷再生混合料内部微孔数量。     

泡沫沥青现场冷再生室内试验探索

泡沫沥青是高温沥青(140℃以上)遇到冷水滴(环境温度)产生的。当水遇到高温沥青时,发生热量传递,水会迅速蒸发,沥青产生泡沫,体积膨胀至原来的10至20倍。泡沫沥青大大增加了沥青的体积和表面活性,在发泡的过程中,沥青的粘度显著降低,从而使沥青能充分地扩散进骨料中去。由于对旧材料进行重复利用,在施工过程中,路面的几何线形及厚度能得到很好地保持。与其他路面修复技术相比,现场冷再生还能在一定程度上减少连续交通中断的现象。根据旧路调查和FWD弯沉测试结果,确定再生深度,形成了水泥全深度冷再生、泡沫沥青全深度冷再生和泡沫沥青再生旧路面层三种冷再生方案。在参考国内外冷再生技术研究成果的基础上,确定了稳定剂最佳剂量的选择方法,初步形成冷再生混合料的配合比设计方法。     

泡沫沥青和水泥用量对冷再生沥青混合料路用性能的影响

为明确泡沫(乳化)沥青和水泥掺两种粘结材料对冷再生混合料路用性能和耐久性的影响,通过车辙试验、贯入剪切试验、低温弯曲试验、加速加载试验、四分点加载疲劳试验、研究了泡沫(乳化)沥青和水泥两种粘结材料对沥青路面冷再生混合料高低温性能、长期高温抗变形能力以及抗疲劳耐久性性能的影响。试验结果表明,泡沫(乳化)沥青冷再生混合料车辙变形量主要是压密变形所致,水泥掺量越大泡沫(乳化)沥青冷再生混合料抗高温性能和高温剪切疲劳性能越好;随着水泥、沥青粘结料掺量增大,冷再生混合料低温抗裂性能呈先增大后减小的变化趋势,对于泡沫(乳化)沥青冷再生混合料低温抗裂性能而言,存在一个最佳的泡沫(乳化)沥青和水泥用量,在2.0%~4.0%泡沫沥青和2.5%~4.5%乳化沥青用量下适宜的沥青粘结料与水泥掺量比例为1.5∶1~2.7∶1;对于泡沫(乳化)沥青冷再生混合料抗疲劳性能而言,存在一个最佳的沥青粘结料和水泥掺量,为确保冷再生混合料具有最优的抗疲劳性能需达到沥青结合料和水泥掺量的相对平衡,用于冷再生混合料适宜的水泥掺量为1.0%~2.0%。为完善泡沫(乳化)沥青冷再生混合料的材料组成设计方法以及性能评价体系提供了参考。     

泡沫沥青冷再生混合料配合比及路用性能试验研究

针对炎热地区旧路改扩建工程中泡沫沥青冷再生材料组成、配合比设计及路用性能等问题,开展泡沫沥青冷再生混合料研究。通过对组成材料特性探究,提出了泡沫沥青再生混合料合理配合比。系统地进行了浸水劈裂试验、无侧限抗压强度试验和车辙试验,分析泡沫沥青冷再生混合料路用性能。研究结果表明旧路铣刨料细料需控制在10%~15%左右,泡沫沥青冷再生混合料水泥用量控制在2%左右时其综合性能最佳。     

泡沫沥青冷再生技术在道路维修养护中的应用

介绍了泡沫沥青的产生原理及特点,探讨了泡沫沥青混合料的技术性能和设计方法,说明了泡沫沥青现场冷再生技术在道路维修养护中的应用.     

泡沫沥青再生基层在高速公路维修中的应用

泡沫沥青冷再生是利用沥青发泡技术将废弃的沥青材料铣刨后重新稳定,并在压实力的作用下形成具有一定路用性能的路面结构层的技术。文中结合京沈(北京—沈阳)高速公路维修工程,对回收沥青路面材料和水泥稳定基层材料进行再生利用,介绍了泡沫沥青再生基层优化级配范围和冷再生施工工艺,并结合试验路段现场材料的性能进行检测和评价。     

泡沫沥青冷再生混合料疲劳特性及其长寿命冷再生沥青路面结构优化

为了研究新旧沥青长期融合作用下泡沫沥青冷再生混合料的抗疲劳耐久性,采用4点弯曲疲劳试验,对80％、100％的RAP泡沫沥青冷再生混合料进行了低应变水平下的疲劳试验,分析RAP、再生剂、模拟服役时间对泡沫沥青冷再生混合料疲劳性能的影响规律,拟合回归了泡沫沥青冷再生混合料的疲劳方程,确定了泡沫沥青冷再生混合料的疲劳极限应变,进而优化了长寿命泡沫冷再生沥青路面结构.结果 表明:添加再生剂对泡沫沥青冷再生混合料的力学性能、路用性能和抗疲劳性能有显著增强作用;增大荷载应变水平显著降低了泡沫沥青冷再生混合料的疲劳寿命,泡沫沥青冷再生混合料疲劳寿命对应变水平变化极为敏感,增大RAP掺量或添加再生剂均能改善冷再生混合料的抗疲劳性能;室内放置期间,泡沫沥青冷再生混合料疲劳寿命同样存在增长过程;将泡沫沥青冷再生混合料中的RAP仅作为黑色集料,低估了泡沫沥青冷再生混合料的抗疲劳性能.推荐泡沫沥青冷再生混合料的疲劳极限应变为100με.在此应变水平下,泡沫沥青冷再生路面满足长寿命沥青路面抗疲劳性能要求.