厂拌泡沫沥青冷再生施工技术指导

1、厂拌泡沫沥青冷再生施工技术指导第一章 机械 厂拌冷再生可以对铣刨回收的道路材料进行循环利用，再生后的材料作为道路的基层或者下面层。下面介绍KMA220厂拌冷再生机在泡沫沥青厂拌冷再生施工过程中机械配置和准备工作。1、1 KMA220厂拌冷再生机双卧轴搅拌：220t/h双料仓：2× 6m3运输重量：30t发动机功率；131kw运输尺寸：13.4m×2.5m×4.0m1、2 罐（车）罐（车）是再生机的配套设备，用来供水或者液体稳定剂。罐（车）的容量要与工程量相匹配。在泡沫沥青厂拌冷再生施工过程中，要求有三个罐（车），一个水罐（车）给KMA220再生机提供拌和用水；一个

2、沥青罐（车）给再生机提供生产泡沫沥青的沥青材料；最后一个是水泥罐，用来给泡沫沥青混合料提供活性填料水泥。沥青罐（车）需要有加热能力和保温功能， 一般罐的体积为5070 m3；水泥罐必须干净，带振动功能或压缩空气系统，一般罐的体积为3050 m3。1、3 压实设备重型压路机对新再生层底部达到要求有重要作用，因而其选择非常关键。在应用KMA220泡沫沥青厂拌冷再生机施工过程中需要三种不同的压路机。1、3、1 双钢轮压路机双钢轮压路机的主要作用是初压，并且将面的水分给封住，不让再生层水分流失过快。需要一台双钢轮压路机，可以选择13吨以上的压路机。1、3、2单钢轮压路机单钢轮压路面对新再生层底部达到要

3、求的压实度有重要作用，因而其选择非常关键。在应用KMA220厂拌泡沫沥青冷再生施工过程中需要单钢轮压路机进行压实，数量2台。单钢轮振动压路机可以进行强弱振选择，使用的单钢轮振动压路机静重取决于再生层的厚度，可以参照表1.1选择：表1、1 单钢轮振动压路机静重选择压实厚度（mm）压路机净重（吨）<15016150-20020200-25022>250251、3、3 胶轮压路机一台胶轮压路机主要是对泡沫沥青再生层表面进行揉搓，尽量让表面密实，减少水对再生层的不利影响。需要一台洒水功能完好的胶轮压路机，可以选择自重在20吨以上的压路机。1、4 摊铺机由于KMA220是移动式厂拌再生设备，

4、为了保证施工质量，在施工过程中需要配备一台摊铺机进行泡沫沥青混合料的摊铺。1、5 铣刨机厂拌泡沫沥青再生需要把原路面材料用铣刨机进行铣刨，然后反铣刨后的旧料送往拌和厂进行稳定拌和。铣刨机数量根据施工计划和厂拌设备的拌和功率决定，一般为12台。1、6 准备工作再生机和配套设备准备完毕即具备施工条件，在正式施工之前还要对再生机组进行下面要求的准备工作：（1）对再生施工中所需要的所有机械设备进行全面的功能检查；（2）检查各设备所装水和/或稳定剂是否能满足再生路段施工的需要；（3）连接所有与再生机相连的管路，排出喷洒系统中的空气并确保所有阀门均处于工作状态；（4）检查再生机操作人员是否已将与稳定剂添加

5、量有关的数据输入微机。（5）再生路段是否有明确的安全导向标志，所有施工人员是否均已清楚施工程序。这些基础的准备工作快速而简单，并应成为每次施工开始前的例行工作。除再生机外，建议对所有辅助设备机械及设备的操作人员进行检查，以确定他们是否已经明白各自的责任，以及如何操作以确保再生施工的成功。第二章 再生材料配合比设计2、1 原材料试验在厂拌泡沫沥青稳定再生层施工前，需要对原旧路面进行铣刨处理。利用铣刨出来的旧料，从中选取有代表性样品。通过这些样品，可对原路面结构层的材料质量进行评价，同时这些样品也可以用于配合比设计，测试结构将有助于确定路面材料最有效的再生处理方式。2、1、1 选取的铣刨料样品应严

6、格按照相关规范和规程进行试验，见下表2、1表2、1 沥青层厂拌冷再生旧料检测项目材料检测项目试验方法旧料含水率JTG F412008附录A旧料级配沥青含量砂当量（%）旧料中的沥青针入度抽提，公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JTJ052）60粘度软化点15延度旧料中粗集料针片状颗粒含量、压碎值抽提，公路工程集料试验规程（JTG E42）旧料中的细集料棱角性2、1、2 对级配不良的铣刨旧料，应通过掺加部分新料以改善其级配。对新加料就取所定料场中有挖根性的样品严格按照相关规范和规程进行下列试验：（1）级配分析；（2）塑性指数；（3）相对密度；（4）碎石或砾石的压碎值；（5）含水量；2、1、3 应检

7、验水泥的标号和终凝时间。2、2 材料要求2、2、1 泡沫沥青稳定中的待稳定材料应满足如下要求：泡沫沥青稳定再生层单个颗粒的最大粒径不应超过37.5mm。泡沫沥青稳定再生层的颗粒组成应在表2.2所列级配范围内。表2.2 泡沫沥青稳定再生基层与底基层混合料的颗粒组成范围筛孔尺寸（mm）泡沫沥青稳定材料的级配范围（%）粗粒式中粒式细粒式37.5100  26.590-100100 19.0 90-100 13.260-85  9.5 60-85 4.7525-6535-6545-752.3630-5530-55

8、30-550.310-3010-3010-300.0756-206-206-20要求用来发泡的基质沥青的膨胀率和半率期最小接受值分别为10倍和8秒，不满足此要求的沥青应放弃使用。2.2.3 使用的粗细集料质量要求应满足公路沥青路面施工技术规范（JTGF40）的规定。单一粗细集料质量要求不能满足要求，但是集料混合料性能满足要求的，可以使用。2.2.4 水泥作为再生活性填料时，可以采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥。水泥的初凝时间3h以上和终凝时间较长（宜在6h以上）的水泥，不应使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。水泥应疏松、干燥、无聚团、结块、受潮变质。水泥强度等级为3

9、2.5或42.5。应采用洁净水用于泡沫沥青稳定再生施工。对水质有疑问时应进行检验。2.3配合比设计2.3.1 在进行配合比设计的时候，首先要进行基质沥青的基本指标检测和发泡性能检测。沥青的基本指标检测要求和发泡性能指标如下：表2.3 沥 青 技 术 指 标指标单位测值技术要求试验方法针入度（25、100g、5s）0.1mm 80-100T0604软化点（TR&B） 45T0606延度（15、5cm/min）cm 100T0605含蜡量（蒸馏法）% <2.2T0615闪点 245T0611溶解度% 99.5T0607密度（

10、15）G/cm3 实测T0603RTFOT后残留物质量变化，不大于% ±0.8T0610残留针入度比（25）% T0604残留延度（10）cm T0605 表2.4 沥 青 发 泡 特 性 发泡用水量发泡温度160170180膨胀率半衰期膨胀率半衰期膨胀率半衰期1.5      2.0      2.5      3.0   &

11、#160;  2.3.2 沥青基本指标检测完成以后就可以进行发泡特性的确定。步骤如下：（1）沥青发泡温度通常选择160、170、180三个温度；（2）发泡用水量至少为4个，通常为沥青质量的1.5%、2.0%、2.5%、3.0%；（3）将沥青循环加热至需要的温度，并在试验前至少维持5分钟；（4）标定沥青的喷射流量，并设置计时器，使每次沥青的喷射量为500g；（5）设定水流量控制器，达到需要的加水量；（6）将泡沫沥青喷射至钢桶内（钢桶直径275mm），使用试验机配备的标尺，测量桶内泡沫沥青的最大高度，作为最大体积；（7）使用秒表测量泡沫沥青衰落至最大体积的一半所持续的时间，作为

12、泡沫沥青的半衰期；（8）至少重复三次，直到得到每次最大体积和半衰期的读数相似；（9）对每个温度，至少在3个含水量下，重复步骤5-8；（10）以含水量（%）为横坐标，膨胀率（倍数）和半衰期（S）为左右纵坐标，根据试验数据绘图，选择能产生最佳发泡效果的发泡温度和发泡用水量。2.3.3 矿料级配设计2.3.3.1 测得回收沥青路面材料、新集料等各级成材料的级配。2.3.3.2 根据旧混合料和新加料的级配确定合成级配，级配范围如表2.1。绘制级配曲线，使设计合成级配在相应的级配范围内。设计的合成级配宜接近表中级配范围的中值。当反复调整不能满意时，应更换新加料设计。2.4 最大干密度和最佳含水量的确定2

13、.4.1 泡沫沥青稳定基层时添加少量的水泥或者石灰与泡沫沥青配合使用。在施工中普遍使用水泥材料。在配制试样时，水泥剂量为1.5%。水泥剂量以水泥质量占全部材料干质量的百分率表示，即水泥剂量水泥质量/（水泥质量+待稳定旧料干质量）。2.4.2 按照公路工程无机结合料稳定材料试验规程（JTJ 05794）T080494方法确定混合料的最大干密度和最佳含水量。2.5 稳定材料的准备（1）将要求数量的材料放置到合适的拌缸内；（2）根据式计算试样干质量；（3）根据式计算活性填料用量；（4）按式计算确定最适宜拌合用水量，按公式确定试样中所需的加水质量； Wadd=1+(0.5Womc-Wair-

14、dry)                              （）Wwater=Wadd×（Msample +Mcement ）              

15、;        （）Wwater试样的加水质量，g；Mcement需要加入的石灰或者水泥质量，g；Womc最佳含水量，。Msample试样的干质量，g；Wair-dry风干试样的含水量，；Wadd需要加入试样中的含水量，。（5）将试样材料、活性填料、水在拌缸内一起拌合至均匀；（6）按公式确定泡沫沥青用量。（沥青用量一般选择2%、2.5%、3%）Mbitument=Badd×（Msample +Mcement ）        

16、0;               （）Mbitument需要加入的泡沫沥青质量，g；Badd泡沫沥青含量，。Msample试样的干质量，g；Mcement需要加入的石灰或水泥量，g；（7）按公式确定泡沫沥青试验机的喷入时间；T=factor×（Mbitument + Qbitument ）             &#

17、160;            （）T试验机上计时器设定的时间，s；Mbitument需要添加的泡沫沥青质量，g；Qbitument试验机上的沥青流量，g/s；Factor拌缸内损失沥青的补偿系数，根据经验取1.25；（8）将机械式拌合机与发泡设备对接在一起，以便泡沫沥青可直接喷入拌锅中；（9）开启搅拌机，在向拌锅内喷射泡沫沥青之前至少拌合10秒，并在喷射泡沫沥青后持续拌合30秒；（10）将拌制好的泡沫沥青稳定材料转移至容器内并立即密封，以防止水分损失；（11）按照下述步骤立即成型试件

18、，至少制作4种不同泡沫沥青含量的试件。2.6 成型试件（击实成型）2.6.1 按合成级配中旧沥青路面铣刨料、水泥的掺加比例，将各部分混合拌匀，按重型击实试验确定的最佳含水量的65对应的水量，加入到混合混合料中进行拌和，然后分别加入三种泡沫沥青用量：2.0、2.5、3.0，与混合集料进行拌和；2.6.2 拌和好的混合料以马歇尔法双面各击实75次成型试件；2.6.3 将试样连同试模一起侧放在60的鼓风烘箱中养生至恒重，养生时间一般不少于40h。2.6.4 将试模从烘箱中取出，试样直接侧放至冷却12h后脱模。2.7 确定最佳沥青用量2.7.1 将各组油石比试件进行15劈裂试验、浸水24h劈裂试验。浸

19、水24h劈裂试验的试验方法为：将试件完全浸泡在25的恒温水浴中23h，再在15恒温水浴中完全浸泡1h，然后取出试件立即进行15劈裂试验。劈裂强度试验按照公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JTJ052-2000）中T0716-1993方法进行试验。2.7.2 根据劈裂强度和浸水劈裂强度试验结果，结合表2.5和工程经验，综合确定最佳泡沫沥青用量OAC。表2.5   泡沫沥青再生混合料技术标准试验项目技术要求劈裂试验（15）劈裂强度MPa 不小于0.4(基层，底基层) 0.5（下面层）干湿劈裂强度比% 不小于75马歇尔稳定度试验（40）马歇尔稳定度KN 不小于5.0(基层，底基层

20、) 6.0（下面层）浸水马歇尔残留稳定度% 不小于75冻融劈裂强度比TSR% 不小于70注：任选劈裂试验和马歇尔试验之一作为设计要求，推荐使用劈裂试验。第三章 试验段施工3.1 泡沫沥青稳定再生结构层施工期的日最低气温应在10以上。3.2 按要求选定试验段。3.3 根据经验和所用再生机械的特点，制定24种不同的铣刨机行进速度方案，按设计的再生深度对旧路进行铣刨，在铣刨后的旧料中选具有代表性的材料送往试验室进行筛分，选择级配最接近理想级配的方案作为施工时铣刨机行进速度的方案。3.4 按照3.3确定的铣刨机行进速度，根据再生深度对旧路铣刨，取铣刨后具有代表性的材料样品送往试验室进行室内配合比设计。

21、3.5 按照室内试验结果，用KMA220拌和旧料、新加料，但不添加稳定剂，取拌和后具有代表性的材料样品送往试验室进行筛分，如果筛分后的级配与室内设计级配超过工地允许波动范围，应调整新加料比例，使混合料级配与室内设计级配相比波动在允许范围内。3.6 根据稳定剂类型，按照本指南相应章节进行严格施工，采用13种压实方案进行施工（包括压路机吨位、碾压顺序、遍数等），以确定最为合理的碾压方案。3.7 取KMA220拌和的混合料，送往试验室，对以泡沫沥青作为稳定剂的冷再生，测定再生混合料的含水量、最大干密度，并成型试件，测定其干湿劈裂强度。3.8 对试验段的弯沉、压实度、平整度、厚度、宽度等指标进行检测。

22、3.9 根据试验段的结果最终确定再生混合料的级配、施工时采用的再生机行进速度、转子速度及再生结构压实工艺。第四章 泡沫沥青就地厂拌冷再生施工泡沫沥青厂拌冷再生的工艺流程宜按图4.1的顺序                图4.1 泡沫沥青稳定厂拌冷再生工艺流程4.1 封闭交通4.1.1 在准备原路面的前一周，应在再生路段各路口设置警示牌，提醒司机及行人封闭交通的时间。4.1.2 开始准备原路面时，完全封闭交通，禁止一切车辆通行。4.1.3 整个施工

23、及养护过程中，对再生路段要完全封闭交通。4.1.4 未进行再生路段应设置警示牌，提醒司机及行人。4.2 铣刨 4.2.1 根据设计的再生层厚度铣刨原路面。4.2.2 铣刨注意点（1）速度46m/min为宜。（2）铣刨不要超深，也不要留下夹层。（3）铣刨侧面要清理干净，不得有松动颗粒。4.3 铣刨面清扫、病害调查、路面补强4.3.1 铣刨面要求整洁、无污染。4.3.2 病害调查（1）对弯沉较魇路段，用泡沫沥青再生混合料进行基层补强。（2）横缝热沥青灌缝。（3）纵缝根据产生原因采用不同方法处理后，再用热沥青灌缝。4.4 拌和4.4.1 泡沫沥青混合料采用维特根KMA220连续式拌和机拌和。KMA2

24、20上装有计量装置，能保证旧料、石屑、沥青和水泥的精确计量。4.4.2 加入KMA220的旧料、石屑及沥青和水泥通过电子控制系统能自动调整比例，以保证泡沫沥青混合料连续拌和的均匀性。4.4.3 铣刨料中的超粒径颗粒由料斗上的过滤网清除。4.4.4 为保证再生层和下面的半刚性基层有良好的粘结，在再生层摊铺前预先润湿下一层的表面。4.4.5 拌和过程中注意事项（1）沥青的温度要控制在160180。（2）经常检验沥青的发泡效果（膨胀率和半衰期）。（3）对拌制出的泡沫沥青混合料进行检测。4.5 泡沫沥青再生混合料运输 自卸车应前后移动，按前、后、中分三部分装料。 应采用干净、有金属底板的自卸汽车运输，

25、车辆底部及两侧均应清扫干净，装料以前需要用水润湿车厢。 运料车辆均有蓬布覆盖并扣牢，防止泡沫沥青再生混合料在运输过程中水分散失。4.5.4运料车辆不得撞击摊铺机。4.6 摊铺 泡沫沥青混合料的摊铺和水泥稳定碎石混合料的摊铺基本相同，一般采用摊铺机摊铺，熨平板不需要加热。 摊铺机速度宜为23m/min。应保证连续、均匀、不间断的摊铺，并使混合料在布料槽中高度保持在中轴以上。 泡沫沥青再生层松铺系数为1.251.30。 局部离析和弹簧现象应设专人及时处理。 摊铺机后应有专人进行质量控制，随时检查再生层厚度和含水量，并及时通知后台进行调整。4.7 碾压4.7.1 根据路宽、压路机的轮宽和轮距的不同，制订碾压方案，应使各部分碾压到的次数尽量相同。4.7.2 在摊铺机后应配备一台大吨位单钢轮振动压路机进行初压。初压时先让压路机紧跟摊铺机后面进行一遍静压，静压后采用强振（高幅低频）进行压实，压实遍数应足以保证再生层底部2/3厚度范围内的压实度达到规定要求。压路机的工作速度不得超过3km/h。4.7.3 在用大吨位单钢轮压路机进行初压时如果出现粘轮现象，可以先让胶轮压路机预先洒水进行预压然后再进行初压。4.7.4 然后采用双