沥青稳定法
全厚式再生技术
Speci1St。r)，本刊特稿RMCM
FullDepthReclamationTechnologywithAsphaltStabilization
冷廷河南开封市公路管理局，河南开封475004
0引言
废旧沥青路面材料的再生技术
在发达国家已受到普遍关注，被纳
入可持续发展的范畴，并得到广泛
应用。中国近年来也将再生技术广
泛用于沥青路面的大、中修养护中。
沥青路面再生是将需要翻修或
废弃的沥青路面，经过翻挖、回
收、破碎、筛分，并加入新的沥青
材料或集料(如需要)重新拌和，
形成满足路用性能要求的再生沥青
混合料，用于铺筑路面面层或基层
的整套技术。
全厚式再生实际上类似于就地
冷再生，不需要加热，不同之处在
于全厚式再生将旧路面所有沥青混
凝土及一定厚度的下卧层材料(基
层、底基层和路基)一同铣刨，将
软弱的底层材料稳定处理后再将再
生层和上覆加铺层逐层铺回。处理
厚度视原路面结构而定，通常可达
100~300mm[”。
全厚式再生技术适用于道路稳
定层的再生改造工程，对路面结构
层中、下层出现病害的情况特别适
用。可大量利用旧路面回收材料，
减少运输成本，避免废旧路面材料
的弃置问题，并能有效提高路面结
构层，尤其是基层的结构特性，改
善路面行驶质量，适用于修复多
种路面病害类型。一般将其分为4
类：破碎拌和、机械稳定、沥青稳
定和化学稳定。
本文将详细分析使用沥青稳定
处理方法的全厚式再生技术。
1沥青类稳定剂
所谓沥青稳定法，就是在破碎
拌和的基础上加入了沥青胶结材
料。沥青可以在破碎过程中加入，
也可以在拌和过程中加入。沥青稳
定的材料可有效增强再生混合料的
强度、水稳定性和柔性，更具有抵
抗疲劳破坏的性能。另外，由于沥
青材料的特殊性能，它可以与其他
稳定材料(如骨料、水泥或石灰)
以浆体状态结合，以形成性能更好
的再生混合料。
沥青类稳定材料主要包括乳化
沥青和泡沫沥青两种。
1．1孚L化沥青靛机理
在沥青稳定中，常用的乳化沥
青中60％的残留沥青悬浮在40％的
水和乳化剂中。在将乳化沥青和回
收材料拌和之后，经过一段时间沥
青乳液会破裂(或者说水消失)，
沥青微粒重新结合，形成薄膜，包
裹回收的骨料材料，见图1。
图1乳化沥青再生裹覆效果
RMC：M本刊特稿Specia1St。ry
从本质上讲，乳化沥青冷再生
混合料具有和热拌沥青混合料相似
的沥青包裹集料的结构形式，需要
经过沥青乳液与集料的黏附作用、
乳液分解破乳和再生混合料养生蒸
干等一系列过程之后，才能使乳液
中的沥青发挥原有的黏结作用，从
而形成沥青包裹集料的密实结构，
使再生混合料具有较高强度。另
外，乳化沥青与水泥恰当结合使
用，能大大增强再生混合料的强度
和抗水损害能力，缩短其养生时
间，且不产生干缩开裂。
1_2泡沫沥青稳定机理
泡沫沥青的稳定机理与乳化沥
青相似，所不同的是沥青发泡后体
积增大，表面张力减小，增强了沥
青在骨料表面的分散能力。在与集
料接触时，泡沫会瞬间发生破裂，
所形成的沥青微滴以细骨料为核
心，均匀地分布在粗骨料之间形成
沥青砂浆，起到了黏结粗骨料和填
充粗骨料空隙的作用(图2)。当进
行碾压作业时，沥青砂浆被挤碎，
颗粒溃散成为黏结剂，把骨料与骨
料以“点焊”的方式黏结在一起，
提高了再生材料的整体强度回。
与乳化沥青相比，泡沫沥青价
格相对便宜，再生层铺筑后可立即
开放交通，无需长时间养生，再生
施工中基本无环境污染问题。泡沫
沥青是一种发展前景非常好的冷再
生稳定剂。
图2泡沫沥青再生效果
道路就地冷再生机械主要有以
下几种。
(1)冷再生主机包括带熨平
板的小型、中型、大型再生机及不
带熨平板的再生机4种。
(2)专用配套机械目前主要
为水泥稀浆搅拌输送车。
(3)普通的配套机械包括路
面铣刨机、平地机、乳化沥青运输
罐车、压路机、自卸卡车、水罐
车等。
在就地冷再生施工机械配置
中，就地冷再生主机是主体，主要
由驱动装置、喷洒装置、铣刨耙
松装置、搅拌装置、摊铺装置等
组成，配套行走系统和控制系统
(图3)，可一次完成旧路面铣刨
破碎、泡沫(乳化)沥青生产与喷
洒、新旧集料拌和、再生结构层摊
铺、压实成型等工序。
冷再生机的喷洒系统是保证工
艺完成的关键工作装置。喷洒系统
图3就地再生设备控制系统
22国画霞豳蓝霾圃h~：／／www．roadmina．com
精确地控制各种再生剂的添加量，
并通过喷洒t-T-上的喷嘴将再生剂均
匀地喷入拌和罩内，经拌和转子与
集料搅拌后，即可形成新的路用再
生材料。按喷洒再生剂的不同，喷
洒系统可分为泡沫沥青喷洒系统、
乳化沥青喷洒系统、控制系统和清
理机构。其中乳化沥青喷洒系统也
用于喷洒来自灌车的水或来自稀浆
搅拌机的水泥稀浆。
现场冷再生施工的一般工作流
程为：随着设备的行走，铣刨装
置将旧路面铣削并破碎，喷洒装置
按照配合比的要求喷入沥青等稳定
材料，同时，铣刨装置将各种材料
搅拌均匀，经过分料螺旋在摊铺宽
度范围内均匀分料，再经过熨平装
置熨平，最后用压路机压实路面成
型。对于低等级公路，特别是乡村
公路，这种路面就是最终路面：对
于高等级公路，这种路面可以作为
基层。
3旆工方法与工艺
全厚式就地冷再生工艺(图4)
目前还没有相关的施工规范，但其
基本流程大致包括以下主要工序：
一是；隹备旧路面的再生材料，包括
破碎和翻松旧路：二是加入添加剂
和水并加以拌和；三是成型和压
实；四是在再生的路面上加铺磨耗
层。其施工工序见图5。
3．1乳化沥青全厚式再生施工工艺
乳化沥青按微粒所带电荷可分
为阴离子型、阳离子型和非离子
型，按破乳速度的快慢又可分为快
凝型、中凝型和慢凝型，而快凝型
又有快凝(Qs)和速凝(RS)之
别，可根据不同的施工要求选择不
同类型乳化沥青。
乳化沥青冷再生时，随着设备
的行走，铣刨装置将旧路面铣削并
Specia1St。ry本刊特稿RMC：M
破碎，喷洒装置按照配合比的要求
喷入乳化沥青，见图6。同时，铣
刨装置将各种材料搅拌均匀，经过
分料螺旋在摊铺宽度范围内均匀分
料，再经过熨平装置熨平，最后用
压路机压实路面成型。
3l2泡沫沥青全厚式再生施工工艺
泡沫沥青混凝土用于全厚式再
生技术，适用材料比较广泛，包括
各种沥青路面和基层及含塑性指数
的稳定土材料。其施工工艺和施工
过程具有连续性，路面一次成型。
由于新旧集料和泡沫沥青计量；隹确，
拌和均匀，最佳含水量可得到有效控
制，故可获得最佳压实效果。
采用泡沫沥青作黏结剂，在铣
刨的同时，来自热沥青罐车的沥青
化沥青喷射泵
和水罐车的水通过软管输送给再生
机，并由其喷洒系统喷入拌和罩壳
内。加入的沥青和水经过微机控制
的泡沫沥青0贲洒系统和洒水系统的
精确计量，然后被充分、均匀地拌
和到材料中。热沥青中加入少量的
水，就会产生泡沫，可增加沥青的
表面积，大大提高沥青的黏度，在
这种状态下，它可以与冷的湿集料
拌和并黏结在一起，经过摊铺碾压
连接乳化沥青罐车
再生料铣刨鼓病害路面与基层
压实整平再生料wR250o铣
刨、拌和
图4全厚式就地冷再生工艺
wM400铣刨、乳化沥整平新料．撒布新料
喷射浆液青罐车
I准备施工场地卜_+I添加稳定剂和(或)新卜_—碾压—加铺上覆层I
—l集料进行拌和、摊铺I一～
图5全厚式再生施工工序
图6乳化沥青稳定再生层
_C：M本刊特稿Specia1st0ry
形成全厚式沥青混凝土基层
_种沥青稳定再生方案比较
包沫沥青全厚式再生的特点
1)施工方便，沥青罐车与
l相连后喷洒即可。
2)能将粗糙的颗粒黏结在
形成强度高的柔性路面，抗
]抗疲劳性俱佳。
3)泡沫沥青使用标准的针
沥青，没有制造成本，铺设
可立即开放交通。
：4)无需担心材料的破乳时
间或成活时间，可在更宽松的气候
条件下施工，有足够的和易性，容
易压实。
(5)需要加入的沥青和水相
对较少，从而使运输及材料费用有
所降低。
(6)由于必须要达到160℃的
高温，所以需要专门的沥青加热装
置和安全保护装置。
(7)对粒径小于0．075nllTl的
粉料数量有最低要求，级配中小于
0．075nll／1的粉料应在5~／o--15％，以免
形成富沥青团(或称润滑剂)，从而
降低再生混合料的强度和稳定性。
末沥青稳定再生层
h~：／／www．roadm-china．com
3．3-2乳化沥青全厚式再生的特点
(1)使用乳化沥青冷再生材
料的路面具有较好的黏弹性质和
抗疲劳性能。
(2)相对而言，乳化沥青应
用较多，已得到认可，现场常温下
应用简单安全，有现成的标准试验
方法和规范。
(3)乳化沥青需工厂化加工
生产，生产过程需要严格的质量控
制。乳化剂价格较高，不仅要运输
沥青，还要运输水。
(4)含水量太高的路面材
料，加入乳化沥青后养生需要较长
的时间，最终路面的形成强度受水
分散失速度的影响。
4结语
与普通的冷再生技术相比，全
厚式再生技术使得路面损坏在再生
中彻底消除，而较厚的回收材料成
为可供一种或多种外加剂发挥效用
的载体，从而改善性能。
沥青稳定处理能够经济、有效
地提高材料的强度和抗水侵害性
能，克服了半刚性基层易产生反射
裂缝的缺点，减少沥青路面病害，
在保证结构能力没有下降的前提下
减薄路面的厚度，提高路面使用寿
命，这对中国大量的半刚性基层沥
青路面改造具有特别重要的意义。
目前，国内在一些试验段及实
体工程中使用了全厚式再生技术，
使得该项技术逐渐受到关注和重
视。但沥青路面全厚式再生技术在
中国还处于初级阶段，还有许多关
键问题需要研究和解决。硼cM
参考文献：
【1】张科飞．沥青路面就地冷再生技术研究p]．
西安：长安大学，2008．
【2JGeorgeWang坜青路面的全厚式再生暨泡
沫沥青稳定．上海公路，2005(2)：卜6
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