CN102561141A - 用热拌料加热冷拌料的沥青路面再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用热拌料加热冷拌料的沥青路面再生方法，具体包括以下步骤：（1）摊铺下层热拌沥青混合料；（2）摊铺冷拌再生沥青混合料：（3）下层热拌沥青混合料与冷拌再生沥青混合料一次性碾压成型：（4）上覆层热拌沥青混合料的摊铺与碾压。本发明方法利用现场摊铺的热拌沥青混合料的热能，加热冷拌再生混合料，能够节约能源，降低废气排放，有利于保护环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种道路沥青路面再生方法，特别是一种利用热拌沥青混合料加热冷拌再生沥青混合料的沥青路面再生方法。
背景技术
发明专利ZL201010147182.7“乳化沥青厂拌冷再生沥青混合料的加热碾压方法”采用红外线或微波辐射加热摊铺或初步碾压后的冷拌混合料，需要采用专用的加热设备并消耗大量的燃料。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用热拌沥青混合料加热冷拌再生沥青混合料的沥青路面再生方法。要解决的技术问题是利用现场摊铺的热拌沥青混合料的热能，加热冷拌再生沥青混合料。
本发明目的通过以下技术方案来实现：
用热拌料加热冷拌料的沥青路面再生方法，包括以下步骤：
（1）摊铺下层热拌沥青混合料；
（2）摊铺冷拌再生沥青混合料：在下层热拌沥青混合料摊铺后5min内，摊铺冷拌再生沥青混合料；摊铺厚度为下层热拌沥青混合料摊铺厚度的20%~60%；
（3）下层热拌沥青混合料与冷拌再生沥青混合料一次性碾压成型：冷拌再生沥青混合料摊铺后3min内，在冷拌再生沥青混合料表面碾压；碾压至冷拌再生沥青混合料和下层热拌混合料的压实度为95%~100%；
（4）上覆层热拌沥青混合料的摊铺与碾压
在步骤（3）碾压完成后3min内摊铺上覆层热拌沥青混合料，碾压至上覆层热拌混合料的压实度为95%~100%。
步骤（1）所述的下层热拌沥青混合料的摊铺厚度为4cm~15cm；摊铺温度为140℃~185℃；摊铺速度为1m/min~3 m/min。
所述冷拌再生沥青混合料的摊铺速度相同与下层热拌沥青混合料摊铺速度相同。
所述碾压过程关闭压路机的洒水装置。
所述碾压是采用双钢轮压路机和轮胎压路机联合碾压。
冷拌再生沥青混合料中的总水分含量小于5%；总水分含量指乳化沥青或泡沫沥青中的水、外加水、矿料和回收沥青路面材料中的水占干固体（矿料和回收沥青路面材料）的质量百分比；
压实度的定义为：按照现行《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）中T0705-2011表干法测定的混合料的毛体积密度与T0711-2011真空法测定的混合料的理论最大密度的百分比。
碾压至上覆层热拌混合料的压实度为95%~100%，停止碾压。碾压结束后，待混合料表层温度降至60℃以下时，即完成全部施工工作。
本发明相对于现有技术所具有的优点及有益效果。
发明专利ZL201010147182.7“乳化沥青厂拌冷再生沥青混合料的加热碾压方法”采用红外线或微波辐射加热冷拌混合料，需要采用专用的加热设备并消耗大量的燃料。
本发明利用现场摊铺的热拌沥青混合料的热能，加热冷拌再生混合料。能够节约能源，降低废气排放，有利于保护环境。
具体实施方式
下面结合实例对本发明作进一步详细说明：
某高速公路维修工程，原路面结构自上而下为：4cm厚度的AC-13C型热拌沥青混合料、6cm厚度的AC-20C型热拌沥青混合料、8cm厚度的AC-25C型热拌沥青混合料、18cm厚度的水泥稳定碎石上基层和18cm厚度的水泥稳定碎石下基层。维修后路面结构自上而下为：4cm厚度的AC-13C型热拌沥青混合料、6cm厚度的AC-20C型热拌沥青混合料、8cm厚度的AC-25C型热拌沥青混合料、6cm厚度的乳化沥青冷拌再生沥青混合料、12cm厚度的ATB-30型热拌沥青混合料和18cm厚度的水泥稳定碎石下基层。维修路面宽度为3.75m，长度为2km。
本实施方式中实施例1和对比实施例的冷拌再生沥青混合料均采用相同的回收沥青路面材料，掺加质量为回收沥青路面材料1.5%的强度等级为32.5的普通硅酸盐水泥。其中，实施例1的再生混合料中新掺加了质量为回收沥青路面材料2%的乳化沥青（折合成质量比为1.0%的纯沥青）；并掺加了质量比为3.5%的水，再生混合料中的总水分含量为5%；总水分含量指乳化沥青中的水、外加水、矿料和回收沥青路面材料中的水占干固体（矿料和回收沥青路面材料）的质量百分比。
对比实施例的再生沥青混合料中新掺加了质量为回收沥青路面材料5%的乳化沥青（折合成质量比为2.5%的纯沥青），并掺加了质量为回收沥青路面材料3%的水。
两种施工方法的路面施工结束7d后，通过取芯检测不同施工方法、掺加不同比例的乳化沥青的再生路面芯样15℃的劈裂强度。芯样直径为100mm，高度为55mm~65mm。先将芯样切割成直径100mm，高度50mm的标准试件，然后，按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）中T0716-2011方法测定了试件15℃的劈裂强度。试验结果见表1。
实施例1 本发明施工方法
（1）摊铺ATB-30型热拌沥青混合料
摊铺厚度为14cm；松铺系数为1.17，压实后厚度为12cm。摊铺温度为165℃。摊铺速度为2.5 m/min。
（2）摊铺冷拌再生混合料
摊铺厚度为7.5cm；松铺系数为1.25，压实后厚度为6cm。
在下层ATB-30型热拌沥青混合料摊铺后3min，开始摊铺冷拌再生混合料。
摊铺速度为2.5 m/min，与下层ATB-30型热拌沥青混合料摊铺速度相同。
（3）下层ATB-30型热拌沥青混合料与冷拌料一次性碾压成型
冷拌再生沥青混合料摊铺后3min开始碾压。在摊铺后的冷拌混合料表面，采用双钢轮压路机和轮胎压路机联合碾压。碾压过程中，关闭压路机的洒水装置。
配备了2台13T的双钢轮压路机和2台30T轮胎压路机，15min内每台压路机各碾压2遍，共碾压了8遍。
（4）上覆层AC-25C型热拌沥青混合料的摊铺与碾压
在第（3）步碾压完成后3min，开始摊铺上覆层AC-25C型热拌沥青混合料。配备了2台13T的双钢轮压路机和2台30T轮胎压路机，每台压路机各碾压2遍，共碾压了8遍。
碾压结束后5小时，经检测混合料表层温度降至50℃以下。
次日，经取芯检测ATB-30型沥青混合料的压实度平均值为97%、冷拌再生混合料的压实度平均值为98%、AC-25C型沥青混合料的压实度平均值为98%。
对比实施例现行规范的分层碾压工艺
（1）摊铺ATB-30型热拌沥青混合料
摊铺厚度为14cm；松铺系数为1.17，压实后厚度为12cm。摊铺温度为165℃。摊铺速度为2.5 m/min。
（2）碾压ATB-30型热拌沥青混合料
采用3台13T的双钢轮压路机和1台30T轮胎压路机，每台压路机各碾压2遍，共碾压了8遍。
经取芯检测ATB-30型沥青混合料的压实度平均值为98%。
（3）摊铺冷拌再生沥青混合料
按照现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）第5.9.1条规定，等混合料表面温度低于50℃后，开始摊铺冷拌再生混合料。
摊铺厚度为7.5cm；松铺系数为1.25，压实后厚度为6cm。摊铺速度为2.5 m/min。
（4）碾压冷拌再生沥青混合料
按照现行《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41-2008）的方法，在最佳含水率下，在常温下，采用2台双钢轮压路机和2台轮胎压路机碾压摊铺后的再生沥青混合料，每台压路机各碾压2遍，共碾压8遍。经取芯检测冷拌再生混合料的压实度平均值为97%。
碾压结束后，按照现行《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41-2008）第8.7.1条规定对冷再生层养生7d后，摊铺上覆层AC-25C热拌沥青混合料。
（5）上覆层AC-25C型热拌沥青混合料的摊铺与碾压
按照现行《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）的方法摊铺上覆层AC-25C型热拌沥青混合料。配备了2台13T的双钢轮压路机和2台30T轮胎压路机，每台压路机各碾压2遍，共碾压了8遍。碾压结束后2小时，经检测混合料表层温度降至50℃以下。
次日，经取芯检测AC-25C型沥青混合料的压实度平均值为98%。
本发明的技术特点如下：
（1）与现行《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41-2008）相比，本发明利用现场摊铺的热拌沥青混合料的热能，加热冷拌再生沥青混合料，不但充分利用了回收沥青路面材料的中旧沥青，提高了再生沥青混合料的强度。而且，再生混合料中的水分迅速蒸发，达到了缩短再生沥青路面养生时间的效果。
（2）与发明专利ZL201010147182.7“乳化沥青厂拌冷再生沥青混合料的加热碾压方法”相比，本发明利用现场摊铺的热拌沥青混合料的热能，加热冷拌再生沥青混合料。能够节约能源，降低废气排放，有利于保护环境。
由表1可见，本发明利用热拌料加热冷拌料的沥青路面再生方法明显提高了再生沥青混合料的强度。充分利用了回收沥青路面材料的中旧沥青，使得新掺加1.0%沥青的再生混合料劈裂强度比按现行规范施工的新掺加2.5%沥青的冷再生混合料劈裂强度提高了0.30MPa。
表1不同施工方法再生沥青混合料路面芯样劈裂强度试验结果
| 施工方法 | 回收沥青路面材料中旧沥青质量百分比（%） | 新掺加的乳化沥青占回收沥青路面材料的质量百分比（%） | 芯样劈裂强度（15℃）（MPa） |
| 现行《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41-2008）施工方法 | 4.1 | 5.0 | 0.38 |
| 本发明施工方法 | 4.1 | 2.0 | 0.68 |
Claims (6)
1.用热拌料加热冷拌料的沥青路面再生方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）摊铺下层热拌沥青混合料；
（2）摊铺冷拌再生沥青混合料：在下层热拌沥青混合料摊铺后5min内，摊铺冷拌再生沥青混合料；摊铺厚度为下层热拌沥青混合料摊铺厚度的20%~60%；
（3）下层热拌沥青混合料与冷拌再生沥青混合料一次性碾压成型：冷拌再生沥青混合料摊铺后3min内，在冷拌再生沥青混合料表面碾压；碾压至冷拌再生沥青混合料和下层热拌混合料的压实度为95%~100%；
（4）上覆层热拌沥青混合料的摊铺与碾压
在步骤（3）碾压完成后3min内摊铺上覆层热拌沥青混合料，碾压至上覆层热拌混合料的压实度为95%~100%。
2.根据权利要求1所述的沥青路面再生方法，其特征在于，步骤（1）所述的下层热拌沥青混合料的摊铺厚度为4cm~15cm；摊铺温度为140℃~185℃；摊铺速度为1m/min~3 m/min。
3.根据权利要求1或2所述的沥青路面再生方法，其特征在于，所述冷拌再生沥青混合料的摊铺速度与下层热拌沥青混合料摊铺速度相同。
4.根据权利要求3所述的沥青路面再生方法，其特征在于，所述碾压过程关闭压路机的洒水装置。
5.根据权利要求4所述的沥青路面再生方法，其特征在于，所述碾压是采用双钢轮压路机和轮胎压路机联合碾压。
6.根据权利要求5所述的沥青路面再生方法，其特征在于，所述冷拌再生沥青混合料中的总水分含量小于5%。
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Granted publication date: 20140910 |