旧沥青路面就地冷再生技术在农村公路中的应用研究徐科博士

在沥青路面的养护、维修和翻修中，会产生大量的旧沥青混合料，处置这些混合料将花费大量资金并且会对环境造成严重污染。因此对这些旧沥青混合料进行再生处理将会带来巨大的社会和经济效益。沥青路面冷再生技术是解决这一问题的主要方式之一。这种技术是将原沥青路面的面层和部分基层铣刨后，加入一定的再生剂和新集料，通过厂拌或者就地重新铺筑回路面作为面层或者基层的工艺。这种技术经济环保、施工便捷、再生路面性能优异，因此国内外针对冷再生沥青路面的材料组成设计和性能进行了大量的研究。

就地冷再生的稳定剂一般使用无机结合料稳定类(包括水泥、石灰和二灰等)或者乳化沥青，这种方法优点是是施工方法简单、施工周期短、具有良好的经济性。但是由于旧沥青路面原材料组成复杂，旧沥青路面结构遭受的破坏差异性，这导致对于施工质量的控制难度增大，但对于路面原材料要求较低的低等级路面，这种方法由于巨大的经济性的得到了广泛的应用。

根据再生稳定剂的类型可分为无机结合料稳定类(包括水泥、石灰和二灰等)和沥青稳定类(泡沫沥青和乳化沥青等)。从国内外冷再生稳定剂的使用现状来看，水泥由于其取材方便且水泥作为半刚性基层材料在我国已经得到广泛认可。沥青稳定类冷再生基层由于接近柔性基层，因此在我国的应用较少，但是这种工艺在我国已经得到了广泛的研究，且已经铺筑了大量的试验路。

水泥稳定剂冷再生的强度形成机理与水泥稳定类材料相似，但是由于旧沥青路面中有沥青的存在，关于这一部分的研究目前并不够深入。有研究表明，在水泥稳定旧沥青混合料中，旧沥青结合料已经经过氧化作用，性能趋于稳定，再生利用后不会迅速变质，在水泥水化时，水泥与旧沥青混合料除物理吸附和化学吸附外，还可能发生化学反应。在旧沥青混合料中，集料被沥青包裹，形成一层沥青膜，当水泥水化后，和旧沥青混合料的集料并不能直接接触，随着水化过程的发生，晶体逐渐生长，进入透过沥青进入集料内部，这使得水泥在旧沥青混合料内部形成嵌入力，随着水化过程的继续，水泥最终于旧沥青混合料中的骨料表面接触，形成强度。

旧沥青路面的原路面结构、使用年限和病害状况都是制定路面冷再生方案的前提。通过采集来的路面状况数据，对原路面的使用性能和原材料状况作出判断。在我国低等级沥青路面中，最典型的路面结构是在半刚性基层上铺筑～的单层沥青混凝土。对于农村公路，由于交通量较低、车辆轴载较小，且一般路面的造价都不高，因此大部分沥青路面厚度为，基层则一般采用无机结合料稳定土。因此，水泥冷再生基层目前在我国的应用研究较为广泛，并且许多省市已经开始采用这种方式对农村公路进行改建。

可以看出，铣刨出来的旧料级配明显偏细，且.这档料明显较多，这并不满足《公路路面基层施工技术规范》(—)，但于年月日开始实施的《公路路面基层施工技术细则》(/—)扩大了二级及二级以下路面的级配范围，使得旧料能够满足规范要求，因此对于农村公路，在造价有限的情况下可以不加入新骨料而直接进行冷再生施工。

可以看出，随着水泥剂量的增加，天抗压强度也随之增大，当水泥剂量为%时就能满足规范要求，当水泥剂量超过%时，已经超出了规范规定的二级及二级以下路面规范要求范围，当水泥剂量过大时，虽然无侧限抗压强度较大，但是也会使基层容易出现温缩裂缝和抗疲劳性能降低。因此一般在农村公路冷再生中，考虑到经济性，水泥剂量一般只要无侧限抗压强度满足规范要求。

在冷再生机施工过程中，应合理控制再生机前进速度，保证铣刨及拌和质量。一般再生机再生工作长度应保持在以内，以确保后面的找平机和压路机施工在水泥初凝之前完成。施工过程中还要保证再生机匀速前进，以确保撒水量满足试验确定的最佳含水率。在冷再生机后应紧跟一台压路机压实一遍，保证水分不会快速蒸发。