泡沫沥青冷再生施工.docVIP

泡沫沥青冷再生在公路维修中的应用研究 摘要：介于泡沫沥青现场冷再生技术已成为当代公路施工中的一种新兴技术，被更多的应用于沥青路面维修施工中。本文结合具体工程，论述了泡沫沥青的发泡原理、混合料的目标配合比设计及混合料的生产、施工工艺和质量控制，为其在今后工程中的应用提供了科学的依据。 关键词：发泡原理，配合比设计，质量控制，现场检测 工程概述 海滨大道北段一期高速公路起点为天津市蛏头沽，经过航母公园、蔡家堡，终点是河北省涧河。它位于天津市东部，是环渤海地区沿海高速公路的重要组成部分。高速公路全长27.36km，采用高速公路标准设计，路面为双向6车道，设计时速120km/h。全线设有主线桥梁6座，跨线桥5座，涵洞31处，服务区2处，匝道收费站3处以及相关配套的各种附属工程。 海滨大道北段一期维修工程部分路段采用了泡沫沥青冷再生维修加固技术，具体补强方案如下： -------------------------------------------------------------- 7cm改性沥青混凝土AC-20 （SBS PG76-28） -------------------------------------------------------------- 15cm泡沫沥青再生上基层 -------------------------------------------------------------- 18cm水泥厂拌冷再生水稳上基层 （4.0Mpa） -------------------------------------------------------------- 18cm水泥厂拌冷再生水稳下基层 （3.5Mpa） -------------------------------------------------------------- 原路面结构 图1 泡沫沥青维修方案结构示意图 发泡理发泡过程是在发泡仓内完成的，首先将普通沥青加热到一定温度（至少140℃以上），向高温的沥青中喷入冷水（室内温度），同时打开气压阀门喷入压缩空气，高压水流在高压气流的强烈冲击下被分散成许多微小的水雾状的小颗粒。当热沥青遇到这些冷水小颗粒时，将发生以下连锁反应：两者立即发生能量交换，热沥青与小水滴表面发生热量（能量）交换，使冷水小颗粒温度上升至100℃，迅速发生汽化，而与此同时沥青发生冷却，由于沥青传递的热量超过了蒸汽潜热，使水急速汽化导致沥青剧烈膨胀发生爆炸，产生蒸汽，这样就会产生大量的沥青泡沫，在一定压力下，这些溶有大量泡沫的沥青就从喷嘴喷出，这就形成了宏观上的泡沫沥青。处于泡沫状态的沥青与高速搅拌状态下的冷湿集料具有很好的裹覆性能，并且这种裹覆作用在常温下只针对集料中的一定粒径的细集料，通过裹覆这些细料形成高粘度的沥青胶浆，并在压实作用下粘结粗集料形成强度。 单位 技术要求 试验结果 试验方法 针入度（25℃，100g，5s） 0.1mm 60～80 71 T0604 软化点(环与球法) 不小于 ℃ 45 49.5 T0606 延度(15℃，5cm/min) 不小于 cm 100 100 T0605 （2）铣刨料 铣刨料为原路面沥青面层（RAP）材料，配合比试验样品采用料堆取样。按照JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》中规定的试验方法对铣刨料进行规定项目检测，检测结果见表2。 表2 铣刨料试验检测结果 通过下列筛孔（mm）的质量百分率（%） 级配 37.5 31.5 26 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 98.7 98.0 97.6 88.6 82.4 73.9 58.3 34.4 17.9 15.8 10.2 5.9 3.5 2.8 砂当量（%） 81 含水量（%） 1.2 通过下列筛孔（mm）的质量百分率（%） 级配 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 100 75.2 38.7 26.8 20.5 14.1 11 砂当量（%） 62 （4）填料 所用水泥均为42.5普通硅酸盐水泥，按GB 175-2007《通用硅酸盐水泥》要求分别对试验样品进行了规定项目检测，检测结果见表4。结果表明，所用水泥符合设计要求。 表4 水泥检测结果 试验项目 标准要求 试验结果 凝结时间 初凝 ≥45min 189 终凝 ≤600min 278 安定性（饼）法 无裂纹无弯曲 无裂纹无弯曲 胶砂强度（3d） 抗折 ≥3.5 5.1 抗压 ≥17.0 19.9 胶砂强度（28d） 抗折 ≥6.5 8.0 抗压 ≥4