厂拌热再生沥青混合料在国道106线大修中的应用

国道106线在河北衡水地区北起武邑县与沧州界（泊头市）交界处，南至衡水冀州与邢台交界，经过武邑、桃城、冀州，桩号范围：K234+630-K329+754，全长95.124 km，公路等级为一级公路，于2002年建成通车。

热再生拌合楼

2010年，河北省交通运输厅批准对衡水沧州界至衡德高速段（桩号K234+630—K276+199，全长41.57 km）和大赵桥至冀州南宫界段（桩号K292+234—K329+754，全长37.52 km）进行大修。待大修路面结构为：旧路快车道14 cm沥青混凝土与2 cm水稳碎石做16 cm泡沫沥青就地冷再生柔性基层，然后全幅铺筑6 cm沥青混凝土油面底层和全幅4 cm沥青混凝土油面面层。考虑厂拌再生沥青混合料搅拌设备所处位置、作用半径、前期废旧沥青混合料准备等因素，施工方在大赵桥至冀州南宫界段37.52 km长、6 cm厚的沥青混凝土油面底层中，应用了厂拌热再生沥青混合料。其中，K292+234—K329+754段RAP（沥青路面材料）回收掺量为40%，K292+234—K329+754段RAP掺量为50%，其余路段RAP掺量为20%。

厂拌热再生沥青混合料配合比设计

路面设计文件要求采用AC-20型级配，不同RAP掺量厂拌热再生沥青混合料原材料全部采用相同的原材，粗集料分为10～25 mm、10～20 mm和5～10 mm共3档；细集料为3～5 mm和机制砂，填料是矿粉，均为石灰岩；RAP为原沥青混凝土路面铣刨出的旧料；沥青采用70#石油沥青；RAP大掺量沥青混合料使用sasobit改性剂。

厂拌热再生路面施工工艺流程

根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）、《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052-2000）、《公路工程集料试验规程》（JTG E42－2005）和《公路沥青路面再生技术规范》（JTG－F41-2008）进行了AC－20型沥青混合料目标配合比设计。

AC-20型、RAP掺量20%厂拌热再生沥青混合料配合比

AC－20型厂拌热再生沥青混合料目标配合比确定的最佳油石比为4.5%，相应的毛体积密度为2.456 g/cm3。设计新集料掺配比例为10～20 mm碎石38%，5～10 mm碎石23%，3～5 mm碎石10%，机制砂16%，天然砂9%，矿粉4%。厂拌热再生混合料掺配比例为新集料80%，铣刨出的旧料（RAP）20%.

AC-20型、RAP掺量40%厂拌热再生沥青混合料配合比

采用马歇尔法进行击实，马歇尔试验采用击实75次/面，沥青的加热温度为170 ℃，矿料的加热温度为190～200 ℃，铣刨料加热温度为90～100 ℃；搅拌温度135 ℃。干拌时间为35 s，总拌和时间为200 s。sasobit改性剂用量为新加沥青用量的2.5%。

沥青混合料目标配合比结果为：最佳油石比2.7％，密度2.469 g/cm3，空隙率3.9％。

AC-20型、RAP掺量50%厂拌热再生沥青混合料配合比

AC-20型沥青混合料RAP50%掺量的实验方法及sasobit改性剂用量与AC-20型沥青混合料RAP40%掺量的实验方法及sasobit改性剂用量相同。

沥青混合料目标配合比结果为：最佳油石比2.4％，密度2.477 g/cm3，空隙率3.6％。

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施工工艺

厂拌热再生施工工艺流程如附图所示，主要包括RAP回收，再生剂添加，再生混合料配合比设计，再生混合料搅拌，现场施工控制和初期养护等关键环节，这与普通路面的施工过程有很多相同之处，下面重点介绍再生路面施工与普通路面的不同之处。

碾压工艺安排

原材料准备

新集料   采用邢台地区的碎石，分别按规格堆放，不同规格用挡墙隔开。一般用量大的靠近上料斗堆放。

材料堆放   该工程使用的沥青混合料搅拌设备主机与再生设备配套组合。新集料上料斗位于整体设备的西侧，再生料上料斗位于整体设备的北侧，收集到的再生料堆放于再生料上料口北侧。

沥青  采用70#滨州沥青，开工前采购，装满搅拌场各沥青罐。

改性乳化沥青下封层

改性剂  sasobit改性剂，按照每盘料计算用量准确称量，装入塑料袋中。

混合料搅拌与运输

新骨料经由冷料仓输送至烘干筒，加热石料经提升、除尘及筛分后，存入不同的热料仓备用。与此同步，破碎的RAP经由旧料仓输送至第二烘干筒，加热后送至热回收料储存仓。通过称重系统按照设定比例称量热RAP、热新骨料，然后进行干拌，根据需要由再生剂供给系统添加再生剂。添加沥青、矿粉、湿拌、出料等环节与新沥青混合料生产环节相同不再赘述。

热再生混合料摊铺后测温

温拌剂添加方式及投料顺序

由于国道106线多数路段采用掺量20%的RAP再生沥青混合料，RAP掺量40%、50%的再生沥青混凝土路面总长仅1 km，为方便施工，sasobit温拌剂采用人工投放，在喷洒沥青的同时，将装好sasobit温拌剂的塑料袋从观察孔投入拌和仓。在大批量生产时可以安装一个与沥青同步的材料投放系统，由搅拌站操作系统统一控制。

热再生混合料到场待摊

混合料摊铺、碾压

摊铺前须将工作面清扫干净，按规定喷洒透层，待乳化沥青完全破乳后，及时铺筑沥青层，这期间需限制交通，防止污染工作面。

摊铺过程中运料车在摊铺机前10～30 cm处停车，空挡等候，作业时由摊铺机推动运料车前进并开始缓缓卸料，要避免撞击摊铺机，以免影响路面摊铺质量。

该工程施工设备为1台摊铺机，2台轮胎压路机和2台双钢轮振动压路机。

再生沥青路面的摊铺、碾压和初期养护等工艺、质量要求与一般路面施工基本相同。再生沥青的粘温曲线不仅与新沥青相关，同时受RAP掺量、新旧沥青比例、沥青老化程度等诸多因素的影响，随温度降低，大掺量厂拌热再生沥青混合料会比新沥青混合料更难以压实，因此摊铺完成后必须及时碾压。压实工程采用轮胎压路机紧跟摊铺机进行碾压，可有效减缓沥青混合料温度散失速度，为进一步压实赢得了时间。附表为该工程中碾压工艺安排。

应用总结

优点

环保效果明显  施工期间未出现乱弃乱堆、占用耕地、影响环境的问题。施工中始终保持公路中间与两边绿化带植物正常生长、不受扰动。

节约成本效果明显  国道106线大赵桥至冀州南宫界段，在6 cm厚的沥青混凝土油面底层中，应用了厂拌热再生沥青混合料，节省沥青混合料1万多t，节约投资200多万元。

稳定保持工程施工质量及使用质量  新集料、RAP等原材料满足要求；厂拌沥青混合料组成设计满足公路工程试验规程，施工结果符合设计要求；施工过程满足沥青路面施工技术规范要求；工程交工符合公路工程质量验收标准。经1年的通车运行，沥青混凝土路面未出现质量问题，经得起时间的考验。

缺点

与就地热再生沥青混凝土路面相比，厂拌再生沥青混凝土路面仍存在需要铣刨旧路面、运输铣刨料、铣刨料堆放待用而在一定时期内占用场地、收集某些零散铣刨料运距较远等问题。

与全部采用新集料的沥青混合料路面相比，厂拌热再生沥青混凝土路面的搅拌设备较庞大，所需配套设备较多，所需设备配合人员也较多。

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责任编辑：Eason