沥青路面的再生工艺及其配套设备

沥青路面的再生工艺及其配套设备

杨浩袁鹏

◎杨浩袁鹏

（河南省南阳市宛通公路工程技术有限公司，河南南阳473004）

中图分类号：U416.217文献标识码：A文章编号：1673-0992（2011）06-134-01

摘要：简要说明沥青路面再生技术的概念和特点，着重对沥青路面的再生工艺过程及其机械设备配套进行介绍。

关键词：沥青路面；再生工艺；设备配套

沥青路面再生技术是一种“将需要维修的废弃的沥青路面上的旧沥青混合料经过一定的处理，变为可以达到沥青路面技术要求的混合料并重铺成新的沥青路面”的道路养护和沥清废料利用专用技术。由于它具有优质、高效、安全，经济性和环保性好等优点，所以，具有广阔的市场前景。而路面再生机械是对路面材料进行再加工并使其恢复原有形态的专用道路养护设备，它可以用来修复路面的裂缝、车辙、各种变形及磨耗，是实现路面再生机械化的根本途径。

一、沥青路面再生的分类、特点和适用范围

按再生目的的不同可分为：单纯的道路建筑材料的再生和在道路建材部分再生基础上的道路建设用地的再生。

按再生地点的不同可分为：厂拌再生和就地再生。

按加热情况的不同可分为：热拌再生和冷拌再生。

路面再生工艺不同，采用的机械种类也不同。在工程中采用何种工艺，主要应考虑旧路面的建筑材料种类、基层损坏情况和面层的厚度。沥青混凝土路面的再生工艺选择见表1所列。

二、沥青路面再生工艺和配套设备

（一）沥青路面的厂拌再生。

厂拌再生是把由路面刨机从路面上剥离下来的废料运送到拌和厂破碎、筛分后，用再生拌合机重新加热并添加必要的新料及添加剂，搅拌成新的混合料，再运送到施工现场，由摊铺机铺筑成型，最后压实。这种工艺在国内外应用非常普遍。其主要配套机械为：路面铣刨机、再生拌和机（分间歇强制式和连续滚筒式）、运料车、沥青混合料摊铺机和各型压路机等。

（二）沥青路面的就地再生。

1.沥青路面的就地热再生。

采用就地加热、翻松、搅拌、摊铺、压实等连续作业，一次成型新路面的施工方法。一般是在路面的损坏程度还没有涉及到基层及其以下时采用。其配套的施工设备有再生加热机、路面再生机、压路机等。其中再生加热机械机配备有多组加热元件，它能将热能辐射到沥青毁损层而使其达到理想温度，同时又不会破坏骨料和沥青，而且安全无污染；路面再生机由转子式耙松装置、整平装置、计量添加剂系统和双卧轴式拌和装置组成，它可一次性地完成耙松、新料添加、拌和、摊铺、整型等工作。

2.沥青路面的就地冷再生。

就地冷再生由专用再生机械实现。专用再生机械的核心是一个装有若干个硬质合金刀具的切削转子。转子旋转时向上切削下现有旧路铺层材料，与此同时，来至再生机前面并由再生机推动前行的水罐车中的水，通过软管输送给再生机，并由机载系统喷洒进行拌和罩壳内。喷水量由再生机的微机控制系统进行精确的计量，在拌和罩壳内与被切削下的材料进行充分均匀的混合，以便达到压实所需的最佳含水量。同样，也可以加入其它种类的稳定材料，如水泥、乳化沥青或泡沫沥青等。采用水泥作稳定材料时（可称水泥冷再生），水泥可以有以下3种添加方式：①将固态粉状水泥撒布在再生机前的被再生路面上。这样，当再生机经过时，可将其与被切削下的旧路铺层材料进行拌和。②用专用水泥稀浆搅拌输送车将水泥与水拌和成稀浆状。此时，水泥稀浆可以直接喷洒进再生机的拌和罩壳内。这样不仅可以保证水泥用量的精确性，同时也防止了因刮风而损失水泥材料。③采用专用水泥撒布车布料，撒布车属于再生机组的一部分。

再生层在采用振动压路机压实前，先用平地机整型，再用轮胎压路机完成最终压实，从而获得良好的表面特性。

水泥冷再生时，其配套机组和施工工艺为：先由运料车预撒外加骨料，再由平地机整平。随后，在供水车和热沥青罐车的配合下，由再生机完成旧路面的铣削及拌和，再由平地机完成再生料的整型，最后由各种型式的压路机完成压实工作。

不论采用粉状方式还是稀浆方式添加水泥，水泥用量一般在2%—4%（质量分数）之间。

采用泡沫沥青作稳定材料（可称作泡沫沥青冷再生）。当向热沥青中加入精确计量的水时，将产生泡沫，并大大增加沥青的体积和表面活力。在发泡的过程中，沥青的粘度显著降低，从而使其充分地扩散进骨料中去。

发泡过程使粘稠、针入度低的沥青能够与冷的、具有一定含水量的骨料进行充分混合，而不必对骨料进行加热，也不必对沥青进行乳化。泡沫沥青由再生机上的泡沫沥青输送及喷洒系统产生并直接喷洒进再生机的拌和罩壳内。在粒料中，其用量一般为3%—5%（质量分数）。当被再生材料本身含有较多沥青时，其用量可降低为2%—3%。

在采用泡沫沥青作为稳定剂时，同时加入少量（一般为1%—2%）水泥是有好处的。它可以使再生层获得所需强度的同时，提高表层质量，防止裂纹的发生。以泡沫沥青和水泥相结合作为稳定材料时，施工工艺和再生机组的典型配置为：先由粉料撒布机预撒水泥，随后在供水车和热沥青罐车的配合下，由路面再生机完成旧路的铣削及拌和工作，再由平地机对稳定后的材料进行整型，最后由各种型式的压路机完成压实工作。就地冷再生的主要优点如下：①连续拌和。保证了旧路材料与新骨料或稳定材料的充分拌和。水和其他液态稳定材料通过微机控制，经一系列喷嘴在整个转子宽度范围内均匀地撒布；②精确控制铺层厚度。工作深度一旦设定，则转子的切削深度将由传感器及控制系统保证，从而可获得精确的再生铺层厚度；③缩短工期。工期的缩短是因为现代再生机械具有很高的生产率；④降低了对天气条件的依赖程度。就地冷再生技术具有在不确定的天气条件下保证连续施工的优点。下雨时，可以暂停施工，一旦雨停，即可恢复施工；⑤改善交通中断状况及施工安全。可以半幅施工，半幅开放交通。

就地再生施工注意事项：①施工前应清除路面上的泥土和杂物，以免影响再生料的配比和性能；②就地热再生时，再生加热机的加热应均匀，防止旧料过热和烧焦沥青；加热宽度必须保证使用沥青层耙松后能达到120—150℃；加热温度必须大于再生宽度20cm（每侧10cm）；③添加剂的加入量要精确，以保证再生层的物化性能；④就地热再生层的压实需在110℃以上时进行；⑤两相邻再生工作带的重叠量应为5cm；⑥再生层压实完毕后，应进行后续处理。视交通荷载的不同，可以进行表处，也可以加铺一层或多层热拌沥青材料。后续处理应在再生结束48h后进行。

三、结语

在沥青路面养护和旧沥青路的更新改造中，再生技术必将发挥重要作用。再生的对象、目的、要求及道路的损坏不同，应用的再生技术和相应的配套设备也不一样，应结合具体情况选用。无论选用哪种再生技术，在进行设备的选型与配套时，都必须根据施工实际情况做到各配套机械的生产能力合理匹配，以充分发挥各设备的功能和生产能力。