1、第二章 再生材料配合比设计2.1 原材料试验在泡沫沥青稳定再生层施工前，需用对原就路面进行取样。可以利用 WR2500S就地冷再生机在原旧路上铣刨有代表性的样品。用再生机进行取样，不仅能够获得有关结构层次和路面材料有用的视觉理解，而且提供了提取样品进行试验室测试的机会。通过这些样品，可对原路面结构层的材料质量进行评价，同时这些样品也可以用于配合比设计，测试结构将有助于确定路面材料最有效的再生处理方式。2.1.1 选取的铣刨料样品应严格按照相关规范和规程进行下列试验：（1）级配分析；（2）塑性指数；（3）击实试验；（4）含水量；2.1.2 对级配不良的铣刨旧料，应通过掺加部分新料以改善其级配，对
2、新加料应取所定料场中有代表性的样品严格按照相关规范和规程进行下列试验：（1）级配分析；（2）塑性指数；（3）相对密度；（4）碎石或砾石的压碎值；（5）含水量；2.1.3 应检验水泥的标号和终凝时间。2.2 材料要求2.2.1 泡沫沥青就地稳定再生中的待稳定材料应满足如下要求：泡沫沥青稳定再生层单个颗粒的最大粒径不应超过 31.5mm。泡沫沥青稳定再生层的颗粒组成应在表 2.1 所列级配范围内。待稳定材料的塑性指数不应超过10。塑性指数大于 10 的待稳定材料，宜加入石灰，或加入水泥和石灰的混合活性填料。表 2.1 泡沫沥青稳定再生基层与底基层混合料的颗粒组成范围筛孔尺寸（mm） 泡沫沥青稳定材
3、料 级配范围（%） 粗粒式 中粒式 细粒式 31.5 100 26.5 90-100 100 19 90-100 13.2 60-85 9.5 60-85 4.75 25-65 35-65 45-75 2.36 30-55 30-55 30-55 0.3 10-30 10-30 10-30 0.075 6-20 6-20 6-20 2.2.2 在 25稳定材料时，要求用来发泡的基质沥青的膨胀率和半率期最小接受值分别为 10 倍和 8 秒，不满足此要求的沥青应放弃使用。2.2.3 使用的粗细集料质量要求应满足公路沥青路面施工技术规范（JTGF40）的规定。单一粗细集料质量要求不能满足要求，但是集
4、料混合料性能满足要求的，可以使用。2.2.4 水泥作为再生活性填料时，可以采用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥。水泥的初凝时间 3h 以上和终凝时间较长（宜在 6h 以上）的水泥，不应使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。水泥应疏松、干燥、无聚团、结块、受潮变质。水泥标号可以为 32.5 或 42.5。2.2.5 石灰作为再生活性填料时，可以采用消石灰粉或者生石灰粉，石灰技术指标应符合公路路面基层施工技术规范的规定。石灰在野外堆放时间较长时应覆盖防潮。2.2.6 应采用洁净水用于泡沫沥青稳定再生施工。对水质有疑问时应进行检验。2.3 准备试样并进行配合比设计2.3.1 在
5、进行配合比设计的时候，首先要进行基质沥青的基本指标检测和发泡性能检测。沥青的基本指标检测要求如下：表 2.2 沥 青 技 术 指 标指标 单位 测值 技术要求 试验方法 针入度（25、100g、5s） 0.1mm 80100 T0604 软化点（TR（2） 检查各罐车、再生机内所装水和/或稳定剂是否能满足再生路段施工的需要；（3） 在第一个作业面，采用推杆将再生机组排成一线；（4） 连接所有与再生机相连的管路，排出系统中的所有空气并确保所有阀门均处于全开度位置；（5） 检查再生机操作人员是否已将与稳定剂添加量有关的数据输入计算机。再生路段是否有明确的导向标志，所有开始程序是否均已清楚。这些基础
6、的准备工作快速而简单，并应成为每次施工开始前的例行工作。除再生机外，建议对所有辅助设备机械及设备的操作人员进行检查，以确定他们是否已经明白各自的责任，以及如何操作以确保再生施工的成功。2.6.3 在室温下放置 24h 后，放入 40通风烘箱养生 72 小时。养生后的马歇尔试件分为干湿两组，一组直接浸泡于 25水浴中 24 小时后进行间接拉伸试验(ITSs)，另一组放入 25烘箱中保温 12 小时后进行间接拉伸试验(ITS g)；残留劈裂强度试验按照公路工程沥青及沥青混合料试验规程（JTJ052-2000）中T0716-1993 方法进行试验。2.6.4 由两组试件劈裂试验结果可得到残留劈裂强度
7、比(TSR)，残留强度比=浸水试件的劈裂强度/未浸水试件的劈裂强度*100。表 2.3 泡沫沥青再生混合料技术标准试验项目 技术要求 劈裂试验（15） 劈裂强度 MPa 不小于 0.4(基层，底基层) 0.5（下面层） 干湿劈裂强度比% 不小于 75 马歇尔稳定度试验（40） 马歇尔稳定度 KN 不小于 5.0(基层，底基层) 6.0（下面层） 浸水马歇尔残留稳定度% 不小于 75 冻融劈裂强度比 TSR% 不小于 70 注：任选劈裂试验和马歇尔试验之一作为设计要求，推荐使用劈裂试样。2.7 确定稳定剂的最佳用量2.7.1 根据各沥青用量下的干、湿劈裂强度以及残留强度比综合确定最佳泡沫沥青用量
8、，技术标准见表 2.3。第三章 试验段施工3.1 泡沫沥青稳定再生结构层施工期的日最低气温应在 10以上。3.2 按要求选定试验段。3.3 根据经验和所用再生机械的特点，制定 35 种不同的再生机行进速度和转子速度的组合方案，按设计的再生深度对旧路进行铣刨，取铣刨后具有代表性的材料送往试验室进行筛分，选择级配最接近理想级配的方案作为施工时再生机行进速度和转子速度的方案。3.4 按照 3.2 确定的再生机行进速度和转子速度，根据再生深度对旧路铣刨，取铣刨后具有代表性的材料样品送往试验室进行室内配合比设计。3.5 按照室内试验结果，在旧路上摊铺新加料或/和填料，但不添加稳定剂，按3.2 确定的方案
9、进行铣刨，取铣刨后具有代表性的材料样品送往试验室进行筛分，如果筛分后的级配与室内设计级配超过工地允许波动范围，应调整再生机速度和转子速度，使铣刨后的级配与室内设计级配相比波动在允许范围内。3.6 根据稳定剂类型，按照本指南相应章节进行严格施工，采用 13 种压实方案进行施工（包括压路机吨位、碾压顺序、遍数等），以确定最为合理的碾压方案。3.7 取再生机后经铣刨、拌和的混合料，送往试验室，对以泡沫沥青作为稳定剂的冷再生，测定再生混合料的含水量、最大干密度，并成型试件，测定其干湿劈裂强度。 3.8 对试验段的弯沉、压实度、平整度、厚度、宽度等指标进行检测。3.9 根据试验段的结果最终确定再生混合料
10、的级配、施工时采用的再生机行进速度、转子速度及再生结构压实工艺。第四章 泡沫沥青就地冷再生施工4.1 就地冷再生的工艺流程宜按图 4.1 的顺序4.1.1 封闭交通4.1.1.1 在准备原路面的前一周，应在再生路段各路口设置表示牌，提醒司机及行人封闭交通的时间。4.1 泡沫沥青稳定就地冷再生工艺流程图4.1.1.2 开始准备原路面时，完全封闭交通，禁止一切车辆通行。4.1.1.3 整个施工及养护过程中，对再生路段要完全封闭交通。4.1.1.4 未进行再生路段应设置警示牌，提醒司机及行人。4.1.2 准备原道路4.1.2.1 清除原道路表面（包括不需要再生的相临行车道和路肩）的石块、垃圾、杂草等
11、杂物。4.1.2.2 清除积水。4.1.2.3 清除再生路段上存在的井盖等类似结构物。（1）对井盖所处位置做好精确的标记。（2）取下井盖，挖掘井盖周围的砖或混凝土等结构物至再生层底 100mm。（3）在井洞上盖一厚钢板，并用再生料或碎石回填。（4）再生原道路，摊铺沥青层。（5）整齐的挖掘并取下钢板，修补井口，并用贫混凝土回填。（6）放置新的井盖，使井盖与沥青表面起平。4.1.2.4 对原道路进行预整形（1）原道路的横坡（包括超高或路拱）、纵坡线进行调整，使原来局部隆起或凹陷之类的不平整变的平滑，达到设计要求。（2）深坑或车辙也可归为凹凸不平。（3）超过再生层厚度的大的沉降或坡度变化，必须在再生
12、前单独处理。4.1.2.5 在再生路段两侧路肩上每隔一定距离（可为 1030m）交错开挖泄水沟（或做盲沟）。4.1.3 准备新加料4.1.3.1 外加新料的厚度必须小于再生厚度。4.1.3.2 计算材料用量：（1）根据原道路再生深度内的平均密度，计算每平米新料的添加量。（2）根据每车料的质量或体积，计算每车料的堆放距离。（3）人工摆放和摊铺水泥，应根据水泥剂量，计算每一平方米水泥稳定层需要的水泥用量，并确定水泥摆放的纵横间距。4.1.3.3 新加料装车时，应控制每车料的数量基本相等。4.1.3.4 在同一料场供料的路段内，由远到近将料按上述计算距离卸置于原路面的中间。卸料距离应严格掌握，避免有
13、的路段料不够或过多。4.1.3.5 将新加料均匀地摊铺在旧路面上，按每 1000m2 为一均匀段，检查新加料质量是否均匀。4.1.4 冷再生机组就位4.1.5 摆放和摊铺水泥4.1.5.1 计算出的每袋水泥的纵横间距，在原路面上做好安放标记。4.1.5.2 应将水泥当日直接送到摊铺路段，卸在做标记的地点，并检查有无遗漏和多余。运水泥的车应有防雨设备。4.1.5.3 用刮板将水泥均匀摊开，并注意使每袋水泥的摊铺面积相等。水泥摊铺完后，表面应没有空白位置，也没有水泥过分集中的地点。4.1.6 冷再生机铣刨与拌和4.1.6.1 冷再生机推动稀浆车或水车在原路面上行进。4.1.6.2 冷再生机行进速度
14、应根据路面损坏状况和再生深度进行调整，一般为6m/min12m/min，使得铣刨后料的级配波动范围不大。网裂严重地段应采用较慢速度。4.1.6.3 应根据道路两侧设置的水平控制桩，定期核查再生深度是否正确，如再生深度超过设计深度1cm，应查明原因后再继续施工。4.1.6.4 再生机后应有专人跟随，随时检查再生深度和含水量，并配合再生机操作员进行调整。4.1.6.5 施工中再生深度的检查以相邻已经再生或原路面为标准，用钢纤刺入土中，测量其刺入深度，看其深度是否合格。应在再生机每次下刀的两侧进行检查，其他路段 3050m 检查一次。4.1.6.6 应在作业面边缘固定导向线以帮助操作者。4.1.6.
15、7 若进行多刀施工时，应时刻注意搭接的宽度，保证搭接宽度。4.1.6.8 再生机后宜安排 45 人处理边线和清理混合料中的杂质以及每刀起始位置的余料，以防止影响纵向接缝、横向接缝、平整度和再生材料的密实性。4.1.6.9 在施工过程中，对混合料的级配、再生深度、水的喷入量有任何疑问时，应停止施工，等问题解决后再继续施工。4.1.6.10 每次再生的长度以保证后续作业能正常进行为宜，应认真组织施工，使再生的长度尽可能长些，以减少横向接缝。一个工作面长度一般为150m250m。4.1.7 碾压整形4.1.7.1 根据路宽、压路机的轮宽和轮距的不同，制订碾压方案，应使各部分碾压到的次数尽量相同，路面
16、的两侧应多压 23 遍。4.1.7.2 对轮胎式再生机，在整形之前，必须首先压实轮迹间松散的材料。4.1.7.3 在再生机后应紧跟一台双钢轮压路机进行初压；静压后用单钢轮压轮机以高幅低频进行压实，压实遍数应足以保证再生层底部 2/3 厚度范围内的压实度达到规定要求，压路机的工作速度不得超过 3km/h。4.1.7.4 在初压完成后，应立即用平地机整形。在直线段，平地机由两侧向路中心进行刮平；在平曲线段，平地机由内侧向外侧进行刮平。必要时，再返回刮一遍。4.1.7.5 在整形过程中，严禁任何车辆通行，并保持无明显的粗细集料离析现象。4.1.7.6 整形后，当混合料的含水量为最佳含水量（+1%+2
17、%）时，应立即用单刚轮振动压路机以低幅振动模式进行压实。直线和不设超高的平曲线段，由路肩向路中心碾时，应重叠 1/2 轮宽，压完路面全宽时即为一遍。一般需碾压46 遍。压路机的碾压速度，头两遍以采用 1.51.7km/h 为宜，以后宜采用2.02.5km/h。4.1.7.7 单钢轮压实完成以后，需要胶轮压路机进行收面，保证再生层表面的密实性，减少水害的发生。压实遍数一般在 68 遍。4.1.7.8 严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车，应保证再生层表面不受破坏。4.1.7.9 碾压过程中，再生层的表面应始终保持湿润，如水分蒸发过快，应及时补撒少量的水，但严禁大量洒水碾压。4.1.
18、7.10 碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌和或用其他方法处理，使其达到质量要求。4.1.8 接缝和调头处的处理4.1.8.1 纵向接缝的处理（1）道路宽度小于 7 米，纵向重叠较多时，不宜半幅施工，应考虑全幅施工，以减少重叠量，提高施工效率；（2）一般最小重叠宽度为 100mm；（3）路面材料越厚，重叠量越大；材料粒度越粗，重叠量越大；（4）相邻两次作业间隔 12h 以上时，重叠量应增加；（5）在纵向接缝上，根据已建再生层的完成时间，改变水的喷入量；（6）纵向接缝的位置应尽量避开慢行、重型车辆的轮迹位置。4.1.8.2 横向接缝的处理（1）只要再生机停止，不论停止的
19、时间长短，均形成横向接缝，应对所形成的横向接缝认真处理；（2）施工中应尽量减少停机现象；（3）应严格检查机械，特别水管排气，气体必须在液体到达喷洒杆前排除；（4）注意检查水泥稀浆或水的喷入量，避免在横向的过量或不足；（5）在停机处，再生机再次施工时，必须将整个再生机后退至再生过的材料1.5m 的距离；（6）再生机开始工作时，操作员应开足马力，快速达到正常的施工速度；（7）禁止再生机以2m/min 的行进速度进行施工。4.1.9 施工质量管理使用泡沫沥青作为再生结合料的就地再生，施工过程的质量控制项目、频度和质量标准如下要求：表 4.1 泡沫沥青施工过程再生质量控制要求检查项目 质量要求 检验频
20、率 检验方法 压实度（%） 98（高速公路、一级公路） 97（二级及二级以下公路） 每1 车道公里检查 1 次 基于重型击实标准密度，灌沙法 T0921 15劈裂强度（MPa） 符合设计要求 每 1 个工作日 1 次 T0716 干湿劈裂强度比（%） 符合设计要求 T0716 马歇尔稳定度（KN） 符合设计要求 每 1 个工作日 1 次 T0709 残留稳定度（%） 符合设计要求 T0709 冻融劈裂强度比（%） 70 每 3 个工作日 1 次 T0729 检查项目 质量要求 检验频率 检验方法 压实度（%） 98（高速公路、一级公路） 97（二级及二级以下公路） 每1 车道公里检查 1 次 基于重型击实标准密度，灌沙法 T0921 15劈裂强度（MPa） 符合设计要求 每 1 个工作日 1 次 T0716 .1 每一段碾压完成并经压实度检查合格后，应立即开始养生，一般应养生 25 天，在较好的气候条件下，养生 3 天即可。养生期间不需要洒水。5.2 在养生期间的泡沫沥青稳定再生层上，可以开放交通，但应限制重车通行，其他车辆的车速不应超过 30km/h。5.3 泡沫沥青冷再生沥青混合料基层铺筑完成后，使混合料中的水分进一步蒸发。在养生过程中应及时检测路面中的含水量，当再生基层含水量2%时，可铺筑上面的结构层，或者养生期间再生层可以取出完整的芯样也可以铺筑上面的结构层。
