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【名家讲坛】李豪:泡沫沥青冷再生技术在海南地区的应用与认识

【名家讲坛】李豪:泡沫沥青冷再生技术在海南地区的应用与认识 维特根中国
2016-03-18
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导读:在去年年底举行的2015国际沥青路面再生技术论坛上,苏交科集团道路养护中心主任李豪就“泡沫沥青冷再生技术在海南地区的应用与认识”发表了专题演讲,以下内容根据李豪先生的发言整理而成。

李豪:苏交科集团股份有限公司道路养护中心主任。高级工程师,注册咨询工程师,新型道路材料国家工程实验室副主任,曾参与“泡沫沥青冷再生技术在高速公路改造中的应用研究”等多项研究课题,获得多项省部级奖项。

在去年年底举行的2015国际沥青路面再生技术论坛上,苏交科集团道路养护中心主任李豪就“泡沫沥青冷再生技术在海南地区的应用与认识”发表了专题演讲,以下内容根据李豪先生的发言整理而成。

应用路段概况

此案例中的应用路段是G98海南环岛高速的一部分。海南省原东线高速、西线高速、海口绕城高速和三亚绕城高速统一命名为“G98海南环岛高速”,起点位于龙桥枢纽立交,里程按顺时针方向进行累计,起点与终点重合,形成一个环形闭合圈,是海南岛内最重要的交通骨干道路。

海南省环岛高速公路 

泡沫沥青冷再生技术在海南地区的应用最早从2012年G98海南环岛高速西线高速一小时交通圈开始,应用里程为157.7公里。目前单幅已有324公里路段完成施工,拟有48公里路段相继施工,应用面积超过400万平方米。

应用路面结构形式

在海南地区,泡沫沥青冷再生技术主要应用层面为下面层或者沥青上基层。

基于海南地区高温天气持续时间长、雨季长且频发暴雨的气候特点,项目施工对混合料高温性能、水稳定性能、成型速度均提出了较高要求。技术人员在综合比较了泡沫沥青与乳化沥青两种冷再生技术后,最终选择了泡沫沥青冷再生方式。


泡沫沥青冷再生与乳化沥青冷再生对比表

通过对比,在海南地区使用泡沫沥青冷再生技术有以下明显优势:

  • 高温稳定性较好

  • 养生时间相对短,对交通影响时间更短,有利于改建工程

  • 施工工艺较为简单

  • 造价较低,每立方节省约50元

按照施工总量372公里计算,总工程造价比乳化沥青冷再生工艺可节省近4000万元。

泡沫沥青混合料配合比设计

泡沫沥青混合料配合比组成为10 cm原沥青路面层旧料加上20%左右的新集料,2.5%的泡沫沥青,1.5-1.7%的水泥,生成12 cm泡沫沥青冷再生,从而实现RAP的100 %利用。

泡沫沥青混合料配合比设计矿料的具体比例一般设计为新加集料16%到20%,旧铣刨料78% - 82%的比例。

维特根 KMA 200移动式厂拌冷再生设备施工现场

施工情况

现场具体施工阶段全线采用维特根 KMA 200 移动式厂拌冷再生机,最小拌合能力为180吨/小时。此外还需要准备的运输装备包括大吨位自卸汽车,并加盖毡布,为确保连续供料,摊铺现场待卸车不少于5辆。对经厂拌冷再生后的混合料进行摊铺作业时,摊铺速度宜控制在 1 - 3 m/min,均匀且连续不间断。  

福格勒摊铺机回铺经厂拌冷再生后的混合料

福格勒摊铺机和悍马双钢轮压路机在冷再生面层上加铺沥青面层

摊铺后的压实过程对泡沫沥青的成型非常重要,应采用压实性能优良的压路机按照设计的碾压遍数进行初压、复压和终压。碾压过程中由于细料过多,冷再生料对于大吨位的钢轮压路机碾压比较敏感。钢轮碾压应控制好碾压时的含水量,要减缓钢轮碾压的速度,做到平稳的慢压。

在道路养生阶段需采取自然养生方法,海南雨季时可采用薄膜覆盖,天晴后需自然养生;雨季时条件允许也可采用提前施工上封层,一般2-3天泡沫沥青冷再生可以成型,不影响下道工序施工。

施工监测时需注重压实度的检测,压实度直接影响到冷再生材料的成型。

应用使用效果

施工取芯情况

2012年施工完成的洋浦一小时交通圈路段

2014年施工完成的海南西线邦溪至白马井段

通车3至5年后的取芯结果

在已经完成的泡沫沥青冷再生施工项目中,泡沫沥青作为下面层,通车3 - 5年后,整体路况良好,无任何结构性病害。

泡沫沥青厂拌冷再生施工工艺在海南省的大规模成功应用实例,充分证明了泡沫沥青冷再生面层有助于增加道路的耐久性,同时由于冷再生施工工艺实现了100%回收再利用旧沥青面层材料而大量节省了新石料的消耗,从而减少了对环境的影响,尤其适合于像海南岛这样对环保要求严格的旅游区域施工,是道路维修的绿色解决方案。



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维特根中国隶属于工程机械领域国际性公司——维特根集团(WIRTGEN GROUP)。基于集团旗下五大行业赞誉品牌维特根、福格勒、悍马、克磊镘和边宁荷夫丰富的产品线,维特根中国为用户提供筑养路、采矿及天然石料加工和材料再生的创新型解决方案。
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