沥青路面冷再生技术应用现状分析？

冷再生技术不仅可以节约资源，100%使用旧沥青混合料，而且可以延长施工季节，改善施工条件，减少环境污染。与传统方法相比，冷再生一般可节省40% ~ 50%左右的投资，还能有效解决原有路面开裂、车辙等病害。本文在借鉴国际成果的基础上，探讨了冷再生沥青路面的结构方法，为冷再生沥青路面完整的结构设计提供参考。

一、沥青路面冷再生技术

1，沥青路面冷再生技术介绍

沥青路面再生技术是将旧沥青路面材料进行适当处理，按比例加入一定量的胶结材料或再生剂(必要时可加入一些新集料)，使混合料重新利用的一种路面养护技术。根据工艺不同，可分为热再生技术和冷再生技术。热再生技术用于恢复老化沥青的粘结性，充分发挥结合料的作用，回收沥青资源，所以唯一能用于热再生的材料就是沥青面层材料。

冷再生技术主要利用原有路面材料(作为集料)，因此冷再生路面材料可以是沥青面层材料，也可以是含有稳定无机结合料的基层材料。冷再生在自然温度下，经过沥青路面破碎、挖掘、添加新材料、拌和、摊铺、压实，重新形成路面结构层，主要用作路面的基层或底基层，也可用作低等级公路的面层。

2.该技术的研究现状。

美国对废旧沥青路面材料回收利用的研究始于1915，但由于新道路的大规模建设，再生沥青混合料与新沥青混合料的性价比差距较大，关键施工设备达不到预期，该技术并未引起足够的重视。

国外发达国家沥青路面再生已经形成了技术体系。在中国早期，旧沥青混合料仅用于轻交通道路、人行道或道路垫。1982山西省大中型道路工程80多公里铺筑沥青再生试验。从1983到1988，在云南昆万路、罗琨路和贵昆路进行了再生沥青路面试验。1998 10邯郸引进世界上最先进的回收机WR2500，在国内首次采用现场回收技术改造一段道路。2006年，江苏省沪宁高速公路改扩建中，采用沥青路面冷再生作为柔性基础，效果良好。江西昌九高速公路养护工程也将利用乳化沥青厂拌冷再生对旧沥青路面进行基层再生。

旧沥青路面再生利用的成功为我国旧沥青路面再生利用提供了经验，为下一步工作奠定了基础。然而，我国对沥青路面再生技术的研究还处于起步阶段。虽然得到了应用，但并没有得到大范围的推广，技术也没有形成体系。冷再生沥青路面结构设计没有完整的方法，也没有相关的数据和文献。

二、冷再生沥青路面结构设计

冷再生沥青混合料的强度是通过交通荷载与自然的相互作用、水分蒸发和密度增加而逐渐发展起来的。路面铺筑1-2年或更长时间后，冷再生沥青混合料的耐磨性会降低，导致不可逆的松散破坏。因此，冷再生沥青混合料一般不直接应用于路面。

1，最小表层厚度

冷再生沥青混合料的早期耐磨性相对较低，受交通荷载和自然的影响，往往会出现松散破损。因此，通常在冷再生沥青混合料的结构层上设置一层高质量的面层。但是，如何确定冷再生沥青混合料上面层的最小厚度，更多的是依靠经验积累，很难从理论计算上根本解决。

美国沥青协会在冷再生沥青路面结构设计方法中，为冷再生沥青混合料的顶层最小厚度提供了重要的参考数据，如表1所示。其中80-kN ESAL与我国现行的JTG D50规范100-kN BZZ-100不同，但可以通过适当的公式进行换算。

注:a: 80-kn等效轴荷；c:沥青混凝土或I型乳化沥青罩面处理。

2.冷再生沥青混合料配合比设计

冷再生沥青混合料配合比的设计操作包括:确定混合料级配、试验原材料、制作和养护试件、确定最佳油石比和最佳含水量。配合比设计是沥青路面冷再生的重要内容，是通过相关室内试验确定冷再生沥青混合料性能的基础。

2.2.1原材料测试

冷再生沥青路面材料由碎旧沥青路面材料、低粘度沥青、少量新集料、少量再生剂、泡沫沥青或乳化沥青和少量水泥组成，水泥通常是乳化沥青和碎旧沥青路面材料在室温下的混合物。材料组成的多样性决定了冷再生混合料具有复杂的非均质性。因此，有必要对冷再生沥青混合料各组成部分的原材料进行试验分析，以确保其满足各项技术要求。

2.2.2确定级配

美国沥青协会将冷再生沥青混合料分为A级和B级两大类，A级是集料级配能满足表2中A、B、C、D要求的混合料(简易处理、碎石碾压、自然堆场或河堤堆场)，B级是集料级配满足表2中E、F、G要求的混合料(砂或粉土)。

表2美国沥青协会冷再生混合料的集料级配

试样成型方法

乳化沥青冷再生混合料试件在实验室的试验可参照JTJ 052规范T 0702《沥青混合料试件制作方法(击实法)》在室温(22±5℃)下操作。首先，在矿料中加入适量的水，搅拌均匀，使骨料表面完全湿润；然后注入适量乳化沥青，在65438±0min内搅拌均匀，使混合料呈棕色；最后，将混合物放入测试模具中并压实成型。需要注意的是，在乳化沥青破乳之前，混合物应充分压实。双面打50遍后，要和试模一起水平放置24小时，再双面打25遍脱模。最后将标本放入60℃的通风烘箱中72小时，但要注意保证里面没有水，并且完全干燥。

2.2.4确定最佳含水量和油石比。

最终再生沥青混合料的强度与压实后的密度直接相关，密度越高，强度越高。适量的水使乳化沥青均匀分散在集料表面，润滑集料有利于混合料的压实。在混合料压实过程中，如果含水量过小，乳化沥青难以分散，集料颗粒间润滑不足，混合料难以压实。但如果水分过多，压实过程中动水压力会增大，混合料难以压实。同时还可能导致乳化沥青流失，固化时间过长，强度降低。因此，冷再生沥青混合料压实时，处理方法应类似于土的压实，以达到混合料的最佳含水量和最大干密度。

确定最佳油石比是冷再生配合比设计实验室的主要试验目的之一。

目前，国内外冷再生混合料配合比设计没有统一的步骤，相关机构大多根据试验结果和以往的实践经验建立设计指导方法。与60℃马歇尔试验设计热拌沥青混合料不同，确定冷再生混合料最佳油石比的试验是多样化的，包括劈裂试验、马歇尔试验、无侧限抗压强度试验等方法，试验温度不限于60℃，也可以是25℃或其他方法。试样的状态可以是固化后的干燥状态，也可以是再次浸水后的湿润状态。另外，还有一些方法是不经过室内试验，仅根据集料级配计算最佳油石比，如美国沥青协会MS-21手册中的方法。与热拌沥青混合料相比，冷再生混合料的配合比设计步骤通常更简单和粗糙。

三、冷再生沥青混合料应用中存在的问题

1，压实度

通常情况下，实验室最大干密度与实际施工存在较大差距，主要表现为:

3.1.1回收料可变性很大。

冷再生技术，尤其是就地冷再生技术有一个固有的特点:铣刨料的级配具有很大的可变性。原有路面大量维修时会有一些可变性。然而，再生材料的最大干密度甚至会变化超过5%。因此，在大多数项目中，最大干密度是在测量现场密度的地方测量的，并且每个部分都使用标准密度。在施工期间，增加室内土壤压实试验的频率，以尽可能消除这种可变性。

3.1.2现场材料含水量的影响

再生材料的场密度受材料含水量的影响很大。如果材料的含水量低于最佳含水量，可增加压实功以满足压实要求；但如果含水量超过最佳含水量，再生层的压实度将难以满足压实度要求，这就需要在施工中加强对含水量的监控。如果原路面含水量超过最佳含水量，需要铣刨后晾晒，再进行循环施工。

3.1.3压实设备与技术

冷再生混合料的结合料具有较高的粘度，冷再生材料的压实要求高于普通材料。因此，有必要选择大吨位的压路机进行充分压实，提高压实水平，减少压实变异性。

2、使用性能

再生材料的多变性和不均匀压实也使得再生沥青混合料的性能有很大差异。冷再生沥青混合料的强度随着水分的蒸发和车辆荷载的压实而逐渐发展。如何评价变化性能并将其融入路面结构设计也是一个难题。

四。结束语

冷再生沥青路面可以大大降低路面养护成本，提高养护质量，保持路面完好，缩短施工流程。同时旧料的回收减少了新路料的开采，现场冷再生不存在旧料的运输和储存问题，所以这是一种绿色环保技术。

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