泡沫沥青冷再生技术及应用

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1、公路交通技术2010年12月第6期TechnologyofHighwayandTransportDec．2010No．6泡沫沥青冷再生技术及应用刘峰(华北高速公路股份有限公司，北京l00176)摘要：结合天津市高速公路维修养护中泡沫沥青冷再生技术的应用，介绍该新技术的特点、原理及生产配合比设计方法，供道路维修时选择不同的施J2．技术。关键词：冷再生技术；泡沫沥青；强度文章编号：1009—6477(2010)06一／)037—06中图分类号：U416．217文献标识码：BFoamAsphaltCold

2、RegenerationTechnologyandApplicationLIUFeng沥青混凝土路面使用一定年限后，将不能满足成机理交通的需要，需要进行养护或大修。在养护、大修1．1产生原理过程中，会产生大量的废旧沥青混合料、水泥级配泡沫沥青是通过在热沥青(通常160～180~C)中碎石混合料，而这些混合料还具有一定的使用价加入少量冷水(约为沥青用量的2％～3％)产生的，值。如果不能合理有效地回收利用，不仪浪费资当加入的冷水遇到热沥青时，产生了无数微小的气源、增加道路维修成本，而日还会污染环境。因泡

3、，从而形成蒸气，这种状态只是维持几min后，此，从降低成本和环境保护出发，霞新利用这些废沥青即恢复到原来的性能。对于粘度值较大或高等料，意义重大。级的沥青，通常加入一定的压力，促进泡沫生成。早在l915年美国就开始了对沥青路面再生利1．2质量参数用的研究，到上世纪90年代末美国再生沥青混合衡量泡沫沥青质量的主要参数是膨胀率和半衰料的用量几乎为全部路用沥青混合料的一半。近年期。膨胀率是采用沥青发泡状态下的最大体积相对来，各种沥青材料再生设备和路面重铺机组产品相于未发泡状态下的体积之比来计算，其用于度量

4、泡继问世，使沥青路面再生利用的技术水平得到很大沫的粘度和决定沥青在混合料的分散效果。半衰期提高。目前沥青路面再生利用技术在美国已非常成是采用泡沫沥青最大体积衰减到最大体积一半时所熟，美同每年再生利用的沥青混合料约为3亿t，用的时间(一般以S计)来计算，用于度量泡沫的稳直接节约材料费约15～20亿美元。欧洲国家也十定性并表征泡沫的衰减速率。这2个参数受以下因分重视这项技术的臆用，德同、芬兰等国已将几乎素影响。全部废弃沥青路面材料加以回收利用。在欧美，过1)加水量。增加发泡用水量可以增加泡沫的去再生材料

5、主要用于低等级公路的路而和基层，近大小，使膨胀率增大。但是单个泡沫体积的增大减几年已开始在高速公路和一些重要交通道路的路面少了周围沥青薄膜的厚度，使泡沫不稳定，从而导修复工程中推广应用。致半衰期减小。因此，膨胀率和半衰期与发泡用水泡沫沥青冷再生技术是沥青路面再生技术之量成相反关系。一，它是通过在废旧沥青混合料或水泥级配碎石混2)沥青类型。通常使用针入度为80～150的合料中加入一定比例的泡沫沥青作为粘结剂，同时沥青用于发泡，如AH一90沥青。使用较硬的沥青加入一定比例的水泥或石灰等活性填料，重新拌会

6、产生较差质量的泡沫，从而导致沥青分散效果较和、摊铺、碾压来代替水稳基层或黑色碎层的一差。种技术。3)沥青温度。沥青的粘度与其温度成反比关系，当温度增加时，粘度减少，沥青的粘度越低，1泡沫沥青产生原理、质量参数、分散及强度形形成的泡沫就越大。因此要获得满意的发泡效果，收稿日期：2010—06—23作者简介：刘峰(1983一)，男，天津市人，本科，1_程师38公路交通技术2010丘沥青发泡前的温度应超过160％。面车辙深度超过2cm时将影响车辆行驶的安全性4)沥青和水压力。沥青和水通过小直径的通和舒适性

7、，应对其进行维修。维修也很简单，只需口注入发泡室。增加输送管道压力可以使流经这些将表面层铣刨掉，重新铺筑新的表面层即可。通口的液体分散成雾状，从而改善泡沫的均匀性。一般可接受的泡沫沥青膨胀率应为1020倍，3泡沫沥青再生混合料设计半衰期为8～15S。原则上膨胀率越大、半衰期越3．1评价泡沫沥青混合料性能的强度指标长的泡沫沥青质量越好。1)根据国外研究成果，通常采用间接拉伸强1．3分散及强度形成机理度ITS(劈裂强度)来评价泡沫沥青稳定材料，通常泡沫沥青混合料是由泡沫沥青裹覆细料形成的使用直径100m

8、m试模成型马歇尔试件来测试，并浆体，将粗集料粘结在一起的混合材料。当泡沫沥应满足表1的标求。材料的水稳性通常依据直径青与集料接触时，泡沫沥青瞬间化为数以百万计的100mm试件的抗拉强度比TSR加以确定，公式如“沥青微粒”，只粘附于细料上，尤其是0．075mm下：以下的细料。沥青微粒只与细料部分发生热交换，TSR=。11-)并在很低的粘度状态下裹覆细料而形成一种浆体，将粗集料粘结在一起，如同点焊的过程，从而在压表1典型间接拉伸强度指标实后提高了混合料的强度和粘聚性。材料