泡沫沥青冷再生技术的应用研究
4 生产工艺的研究
项目实施过程中,课题组通过分析两种工艺技术的特点,并辅助试验段的施工总结,最终确定了两种工艺的基本流程,如下图4和5所示。
通过两种工艺的实际生产实践,发现两种工艺具有一些特点:厂拌再生拌和质量容易控制,拌和均匀;拌和料用摊铺机施工,工艺成熟,平整度较好;可以较好的控制路面标高;铣刨后可以及时发现基层病害,并进行相应处理。同时存在增加铣刨运输环节及费用;需要专门的拌和场地的问题。就地再生施工简单,可以边铣刨边拌和边摊铺,成本较低;施工速度快,效率高,铣刨的废料可以全部加以利用。同时存在摊铺后还需用平地机整平,平整度较难控制;需要先在面层上铺一层细集料和水泥,现场施工组织较繁琐;不易对下承层的病害进行进一步处理等问题。
5 现场材料的质量评价与控制方法
马歇尔稳定度是一个应用比较广泛的指标,该指标可方便泡沫沥青混合料与其他类型的沥青混合料之间的对比,而且设备简单,施工单位容易配备;另一方面,路面基层在行车荷载的反复作用下,主要承受竖向压应力及水平拉应力作用。而且国外也广泛采用该指标进行评价,有很好的可比性,此外劈裂试验只需在普通马歇尔试验仪略加以改装既可以实现,因此采用马歇尔稳定度和间接抗拉强度(ITS)作为泡沫沥青混合料的强度关键评价指标。
试验方法如下:从现场提取成品材料,并在3小时内成型马歇尔试件(两面75次),不少于9个试件。并按照以下方法进行养护:
(1)不脱模养生24小时;
(2)脱模后,40℃的通风烘箱中进一步养生72小时;
(3)养生完毕后,3个试件在60℃水浴中保温45分钟,测试马歇尔稳定度和流值;
(4)养生完毕后,其它6个试件十字对角量测试件高度;
(5) 3个试件在25℃空气浴保温4小时以上,然后测试试件的劈裂强度(干劈裂强度);
(6)3个试件在25℃水浴保温2小时,然后测试试件的劈裂强度(湿劈裂强度)。
根据材料室内配合比试验结果,并辅助路面结构力学计算分析,提出了现场材料性能要求,并作为施工过程中的质量控制标准。
现场材料的试验结果总结如下表1、2和3所示。从试验结果来看,材料的性能标准基本上能够满足设计要求。这说明采用就地再生,现场材料的拌和效果能够达到实验室的要求,材料的性能参数也能够满足路面结构设计的要求。但是和厂拌再生材料的性能指标相比,材料的强度略微偏低,尤其湿劈裂强度,从而导致材料的水稳性降低。这主要与施工工艺等因素有关,就地再生在细集料的分散(尤其是水泥等填料)效果上不如厂拌再生,因此导致水稳性能偏低。但是,就地再生工艺较厂拌再生费用上略少,进度上稍快。
6 结 语
通过泡沫沥青冷再生技术在浙江省04省道的应用实践,发现铣刨材料级配较大的变异性是再生技术的固有性质,加强对再生施工关键设备的控制是保证获得较为均匀材料的重要途径。选择合适的生产配合比和现场材料的性能要求参数是获得高质量再生混合料的重要工具。同时这些指标和数据的提出及获得为今后的应用提供了宝贵的参考依据。
本文通过实际应用,总结了泡沫沥青厂拌和就地再生工艺相关的使用经验,提出了2种工艺的基本流程,比较和分析了2种工艺技术的特点,为日后的工艺选择和施工提供参考。
参考文献
1. 张永平、方锐. 泡沫沥青冷再生技术的应用探讨. 浙江交通职业技术学院学报.2006.(2):20~22