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乳化沥青厂拌冷再生施工工艺

发布时间:2017-06-26  浏览次数:

乳化沥青厂拌冷再生施工工艺

 

乳化沥青厂拌冷再生是铣刨原沥青路面面层后,将铣刨料运至拌合站后进行破碎和筛分,并掺入适当比例的新集料、再生结合料、再生剂、活性填料(水泥、石灰等)及水等材料后经过常温拌和、摊铺、碾压等工序,实现旧沥青路面再利用的技术,适用于高等级沥青路面的下面层及基层、底基层。它的技术特点是:铣刨的旧沥青混合料可以全部回收利用,降低了原材料成本,减少环境污染。用乳化沥青作为有机再生结合料以及水泥或石灰作为无机再生结合料,形成一种复合有机水硬性材料,提供足够的承载力。因乳化沥青具有无毒、无臭、不易燃烧、生产工艺简单、价格低廉等特点,保证了储存稳定性、拌合稳定性,改善了施工条件,延长了可施工季节。与就地冷再生相比,对混合料配合比控制更为准确,提高路面平整度,保证路面性能。

1、沥青路面材料的回收

1.1不同的沥青路面材料应分别回收,分开堆放、不得混杂。回收沥青路面材料可选用冷铣刨、机械开挖等方式,应减少材料变异。

1.2回收沥青路面材料在回收和存放时不得混入基层废料、水泥混凝土废料、杂物、土等杂质。

2、回收沥青路面材料的预处理与堆放

2.1使用推土机、装载机等机具将回收的沥青路面材料充分混合,然后用破碎机或其他方式进行破碎,应使回收沥青路面材料最大粒径小于再生沥青混合料最大公称粒径,不应有超粒径材料。不允许直接使用未经预处理的回收沥青路面材料。

2.2根据再生混合料的最大公称粒径合理选择筛孔尺寸,将处理后的回收沥青路面材料筛分成不小于两档的材料。

2.3经过预处理的回收沥青路面材料,可用装载机等将其转运到堆料场均匀堆放,转运和堆放过程中应避免回收沥青路面材料离析。

2.4回收沥青路面材料应避免长时间的堆放,料仓中的回收沥青路面材料应及时使用。

3、混合料拌制

3.1对拌和设备的要求:厂拌冷再生宜采用专用拌和设备,也可采用普通拌合设备加装乳化沥青计量及喷洒装置。

3.2拌和设备的生产能力应与摊铺设备生产能力匹配。

3.3拌和时间应适宜,拌和后的冷再生混合料应均匀一致,无花白料、无液体流淌、无结团成块现象,和易性良好。

4、施工准备

4.1 下承层的准备

下承层应密实平整,强度符合设计要求。在摊铺冷再生层混合料之前宜在下承层表面喷洒乳化沥青,喷洒量为纯沥青用量0.20.3kg/m2

4.2铺筑试验路段

试验路段长度不宜小于200m。从施工工艺、工程质量、施工管理、施工安全等方面验证施工配合比及施工方案和施工工艺的可行性,并为正常施工提供技术依据,确定松铺系数和松铺厚度。

5、摊铺

5.1厂拌冷再生混合料应采用摊铺机摊铺,熨平板不需要加热。

5.2摊铺机必须缓慢,均匀、连续不断地摊铺,不得随意变换速度或者中途停顿。摊铺速度宜控制在24m/min范围内。当发现摊铺后的混合料出现明显离析、波浪、裂缝、拖痕时应分析原因,予以消除。

6、压实

6.1根据再生层厚度、压实度等的需要,配备足够数量、吨位的钢轮压路机、轮胎压路机,按照试验段确定的压实工艺在混合料最佳含水率情况下进行碾压,保证压实后的再生层符合压实度和平整度的要求。

 

冷再生混合料碾压工序

碾压

工序

压路机类型

碾压遍数

速度(km/h

初压

双钢轮振动式压路机

静压1遍,振压1

1.5~3

复压

单钢轮振动式压路机

振压3

2~4

轮胎式压路机

揉压3

2~4

终压

双钢轮振动式压路机

静压1

2~4

 

6.2直线和不设超高的平曲线段,应由两侧路肩向路中心碾压;设超高的平曲线段,应由内侧路肩向外侧路肩碾压。

6.3压路机应以慢而均匀的速度碾压,初压速度宜为1.53km/h,复压和终压速度宜为24km/h

6.4严禁压路机在刚完成碾压或正在碾压的路段上掉头、急刹车及停放。

7、养生及开放交通

7.1冷再生层在加铺上层结构前必须进行养生,养生时间不宜少于7d。当满足以下两个条件之一时,可以提前结束养生:再生层可以取出完整的芯样;再生层含水率低于2%

7.2 养生方法

在封闭交通的情况下养生时,可进行自然养生,一般无需采取措施。

在开放交通的条件下养生时,再生层在完成压实至少1d后方可开放交通,但应严格限制重型车辆通行,行车速度应控制在40km/h以内,并严禁车辆在再生层上掉头和急刹车。为避免车轮对表层的破坏,可在再生层上均匀喷洒慢裂乳化沥青(稀释至30%左右的有效含量),喷洒用量折合沥青后宜为0.050.2kg/m2

7.3养生完成后,在铺筑上层沥青层前应喷洒黏层。

8、材料要求

8.1道路石油沥青

再生混合料使用的道路石油沥青,以及制作乳化沥青、泡沫沥青使用的道路石油沥青应符合现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTC F40)的规定。

沥青必须按照品种、标号分开存放,在储运、使用和存放过程中应采取良好的防水措施,避免雨水或者加热管道蒸汽进入沥青中。

8.2水泥

水泥的初凝时间应在3h以上,终凝时间宜在6h以上,不应使用快硬水泥、早强水泥。水泥应疏松、干燥、无聚团、结块、受潮变质。水泥强度等级可为32.542.5。水泥其他的质量技术指标应满足《公路水泥混凝土路面技术规范》(JTG F30)的要求。

8.3乳化沥青

一般情况下,厂拌冷再生宜采用慢裂型乳化沥青,乳化沥青应在常温下使用,使用温度不应高于60℃。乳化沥青固含量应大于60%,建议采用美国生产的乳化剂。

冷再生用乳化沥青质量要求

 

8.4集料

粗细集料质量,应满足现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40)的要求。单一粗细集料质量不能满足要求,但集料混合料性能满足要求的,可以使用。

热再生混合料中新旧集料混合后的集料混合料质量,应满足现行《公路沥青路面施工技术范围》(JTG F40)的要求。

8.5

制作乳化沥青、泡沫沥青用水,以及冷再生用水均应为可饮用水。使用非饮用水,应经试验验证,不影响产品和工程质量时方可使用。

8.6矿料级配

测得回收沥青路面材料(RAP)、新集料等各组成材料的级配,以回收沥青路面材料(RAP)为基础,掺加不同比例的新集料,使合成级配满足工程设计级配要求。合成级配曲线应平顺。

 

厂拌冷再生时回收沥青路面材料(RAP)检测项目及质量要求

 

9、乳化沥青冷再生混合料技术要求

用于乳化沥青冷再生混合料的原材料有:沥青回收料、乳化沥青、水泥、集料和水等,各种材料必须进行质量检验,经评定合格后方可使用。

配合比设计流程:RAP取样→材料分析及评价:确定RAP级配和抽提后矿料级配、沥青含量及性能→成型→确定最佳总液体用量→确定最佳乳化沥青用量和水泥用量→性能验证→进行生产配合比环节。

成型时可采用两次击实的方法成型马歇尔试件,也可采用旋转击实成型。最佳总液体用量为拌和用水、乳化沥青和RAP含水量的总和,乳化沥青用量取3%,水泥用量取1.5%,变化拌和用水量进行马歇尔击实试验,获得最大干密度时,对应的总液体用量即为最佳总液体用量。

如果RAP的级配范围不能满足要求或混合料高稳定性能不能满足要求时,可适当填加矿粉或粗集料来调整混合料的级配。混合料的级配范围及技术要求见下表:

乳化沥青冷再生混合料工程设计级配范围

 

10、施工注意事项

10.1厂拌冷再生拌合设备可在水泥稳定碎石拌合楼基础上增加乳化沥青计量与喷洒装置。

10.2应严格控制乳化沥青的生产过程,保证乳化沥青的质量稳定性。

10.3由于冷再生层空隙率较大,应在冷再生层上做防水层。

未尽事宜应严格按照《公路沥青路面再生技术规范》(JTG F41-2008)执行。

 
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