沥青路面冷再生技术图文并茂
沥青路面就地冷再生技术
沥青路面就地冷再生技术汇报人：日期:CATALOGUE 目录•绪论•沥青路面就地冷再生技术的原理与工艺•沥青路面就地冷再生技术的优势与应用范围•工程案例与实践经验分享•结论与展望绪论01 CATALOGUE技术定义沥青路面就地冷再生技术是一种对损坏的沥青路面进行现场再生修复的方法，不需移除原有路面材料，通过添加再生剂、新沥青等材料，经过拌和、压实等工序，实现路面再生利用。
技术优势该技术能显著节省材料、运输等成本，减少环境破坏，同时缩短施工周期，提高路面维修效率。
沥青路面就地冷再生技术的定义随着交通基础设施建设的快速发展，沥青路面的维修和更新需求日益增长，传统维修方法成本高、周期长，难以满足实际需求。
背景沥青路面就地冷再生技术的研发与应用，为路面维修提供了新的解决方案，有助于推动交通基础设施建设的可持续发展。
意义技术发展的背景与意义内容本讲座将详细介绍沥青路面就地冷再生技术的原理、工艺流程、材料要求、质量控制等方面的内容。
目标通过本讲座的学习，听众应能充分了解沥青路面就地冷再生技术的特点、优势及应用前景，掌握相关技术要点，为实际工程应用打下基础。
本讲座的内容与目标沥青路面就地冷再生技术的原理与工艺02CATALOGUE技术原理再生利用01沥青路面就地冷再生技术通过机械化手段，将原有沥青路面材料就地破碎、翻挖、加入再生剂或新沥青材料，并进行拌和、摊铺、压实等工序，从而实现对旧沥青路面的再生利用。
节能环保02该技术可以充分利用原有路面材料，减少新材料的开采和生产，从而节约资源、减少能源消耗，同时减少废弃物的排放，保护环境。
提高路面性能03通过添加再生剂或新沥青材料，可以改善原有路面材料的性能，提高再生后路面的承载能力、抗裂性能、抗水损害能力等。
0102路面破碎使用专用机械设备对原有沥青路面进行破碎，破碎后的路面材料应达到一定粒度要求。
材料翻挖将破碎后的路面材料翻挖出来，并进行初步的筛分和分类，去除其中的杂质和不合格材料。
科技成果——沥青路面冷再生技术
科技成果——沥青路面冷再生技术成果简介热拌沥青混合料的生产温度一般在160-180℃以上，不仅需要消耗大量的加热燃油（每t沥青混合料需消耗7-8kg燃油），而且会产生大量的温室气体（CO2、SO2、NOx等）和沥青烟等有害、有毒气体。
冷再生技术是对沥青路面进行冷铣刨、破碎和筛分，掺入一定数量的新集料、再生结合料、活性填料（水泥、石灰等）和水（新材料掺配比例一般在30%以内），经过常温拌合、常温摊铺、常温碾压等工序，实现旧沥青路面再生的技术。
按照再生工艺的不同，冷再生技术可以分为厂拌冷再生和就地冷再生两种方式。
适用范围厂拌冷再生：可作为各等级新建、大中修公路及城市道路的中下面层。
当用于低等级道路表面层时，表面应加铺封层。
就地冷再生：可作为低等级公路的中面层或高等级公路的下面层或基层。
关键技术按照工艺的不同，冷再生技术可以分为厂拌冷再生和就地冷再生两种方式。
（1）厂拌冷再生的工艺流程原路面冷铣刨得到废旧路面材料RAP→将RAP运输至拌和厂→采用专用设备进行混合料拌制→将冷再生混合料运输至施工现场→摊铺→碾压→养生→加铺罩面层。
（2）就地冷再生的工艺流程采用专用设备对原路面进行就地冷铣刨，同时完成就地拌和、就地摊铺、就地压实，经养生后加铺罩面层。
按照再生结合料的不同，沥青路面冷再生可以分为泡沫沥青冷再生、乳化沥青冷再生二种。
泡沫沥青：是采用将热沥青和水在专用的发泡装置内混合、膨胀，形成的含有大量均匀分散气泡的沥青材料，见图1。
由于含有大量气泡，因此泡沫沥青粘度较小，可以在较低的温度下与石料拌和。
图1 沥青发泡装置乳化沥青：是将石油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下，经乳化加工制得的均匀沥青产品。
由于将沥青以细微颗粒的形式分散到了水相中，使得乳化沥青在常温下呈液态，可以在常温下与石料拌和均匀。
通过冷再生，可以消除原路面较深层位病害，延长路面寿命。
典型的沥青路面冷再生机构形式见图2。
图2 冷再生技术方案示意图典型案例（1）应用单位交通运输部公路科学研究院、江西赣粤高速公路股份有限公司（2）应用情况交通运输部公路科学研究院为技术支持单位，江西赣粤高速公路股份有限公司在昌九高速公路应用乳化沥青冷再生技术开展90km的路面大修工程。
《路面再生技术》课件
三、热再生技术
1 原理
将老化、损坏或磨损的路面材料进行加热处理，将其回收再利用，从而实现路面再生。
2 优缺点
热再生技术具有高效节能、施工速度快、质量稳定的优点，但设备投资和能源消耗较高。
3 适用的路面类型
热再生技术适用于沥青路面和水泥混凝土路面，特别适用于高等级公路和高速公路。
四、化学再生技术
原理
原理
利用微生物处理老化、损坏或磨 损的路面材料，降解有害物质， 修复路面功能。
优缺点
适用的路面类型
生物再生技术具有环保、可持续、 增强路面稳定性的优点，但处理 时间较长且需有合适的环境条件。
生物再生技术适用于各种路面类 型，特别是沥青路面和水泥混凝 土路面。
六、案例分析
冷再生技术在XX路段的应用
通过冷再生技术修复XX路段的路面损坏，大幅 减少了施工时间和成本，提高了路面使用寿命。
七、结论
1
应用前景
路面再生技术在路面维护中具有广阔的应用前景，可以提高路面的使用寿命和质 量。
2
绿色交通建设
路面再生技术是绿色交通建设中不可或缺的一部分，可以节约资源、减少能耗、 降低对环境的影响。
二、冷再生技术
1
优缺点
2
冷再生技术具有节能环保、工期短、成本 低的优点，但对路面材料的要求相对坏或磨损的路面材 料进行剥离，然后再混合添加适量的新材 料，重新铺设和压实，从而实现路面再生。
适用的路面类型
冷再生技术适用于沥青路面和水泥混凝土 路面，尤其在修复局部路面损坏和扩面施 工方面效果显著。
热再生技术在XX路段的应用
采用热再生技术在XX路段进行路面改造，提升 了路面质量和承载能力，改善了驾车体验。
化学再生技术在XX路段的应用
沥青混凝土路面冷再生技术
沥青混凝土路面冷再生技术1就地冷再生技术的适用范围深层复拌和路面面层再生技术是沥青路面面层就地冷再生工艺的两大类型，对于没有受损的道路排水设施或者是符合承载强度要求的路面结构层可以采用路面就地冷再生技术。
路面就地冷再生技术的应用条件是处于6－13mm内的路面厚度。
概括地说，下面的情形都可以运用该技术：较大的温差损坏、逐渐老化的沥青路面、因过度疲劳与反射裂缝而导致的路面开裂;沥青路面由粗糙材料或者是挤压、流动的沥青混合料组成的，因车辙而只是路面结构扭曲;粘结力降低的结构层间、泛油、断裂等导致的路面损坏。
道路稳定层的翻新工程则采用深层复拌就地冷技术。
两者相比较而言，深层复拌再生技术的优势就是可以运用于10－30cm的拌合深度，甚至在处理土基层很稳定时可以达到40cm，可以完全达到道路深层的再生变更目的。
2就地冷再生技术在沥青混凝土路面中的具体应用2．1进行路面清理进行冷再生工程以前，必须将建设道路上妨碍工程建设的杂物打扫干净，确保施工路段的清洁。
另外还必须按照施工规划标准测量高程，保证施工宽度。
在工程建设之前必须将施工路段的两头交通封闭，严禁任何非施工车辆加入施工现场。
2．2进行水泥摊铺必须按照施工规划将单位面积的水泥摊铺量计算出来，保证水泥用量和单位面积混合料的用量。
在施工现场长产采取人工打格计量的措施卸水泥，然后将其进行平均摊铺。
2．3材料破碎和级配控制为了确保混合料在破碎后均匀，必须对冷再生机的铣刨效率进行限制，通常将其限制在6—8m/min最好。
假如路面破碎水平过于要紧，能够将铣刨效率适当的减小。
在进行铣刨的时候，必须对效率以及深度随时检测，确保混合料级配的标准性。
2．4机械拌和第一应按照工地的具体现象，保证标准的施工段长度。
拌和的时候操作员必须经常留心保证行驶路线的顺直，同时确保各幅间起码搭接30cm。
拌和的时候进行洒水时一定要注意，随时测量混合料的含水情况，保证冷再生混合料的含水情况在最优含水率左右徘徊，以符合水泥水化的需求，并且弥补在进行碾压的时候含水量率的减少。
沥青路面就地冷再生技术分析
沥青路面就地冷再生技术分析沥青路面就地冷再生技术是一种在路面维护中被广泛应用的环保节能技术。
通过再生设备对老化的沥青路面进行冷再生，可以达到延长路面使用寿命、降低维护成本、减少资源浪费等效果。
本文将从技术原理、应用优势、发展趋势等方面对沥青路面就地冷再生技术进行深入分析。
一、技术原理沥青路面就地冷再生技术是指在路面维护中采用冷再生设备对老化、龟裂、变形等问题较为严重的沥青路面进行冷再生处理。
其主要原理是通过将旧沥青路面进行破碎、混合、再铺设等工序，使老化的路面再生为新的路面材料。
冷再生设备通常包括破碎机、混合料站、再生摊铺机等，通过这些设备的配合使用，可以实现对路面的快速、高效冷再生处理。
具体的冷再生工艺包括以下步骤：首先将破碎机对老化的路面进行破碎，将破碎后的沥青路面材料与新拌沥青混合后再次摊铺，然后通过压路机对新铺设的路面进行压实，最终形成新的路面。
整个工艺过程不需要加热处理，所以称之为冷再生技术。
通过这种冷再生工艺，可以大大减少对原材料的消耗，降低对环境的影响，同时也可以减少工程所需的时间和人力成本。
二、应用优势沥青路面就地冷再生技术具有以下几个显著的应用优势：1. 环保节能：冷再生技术可以有效减少对新材料的消耗，减少对资源的浪费。
在冷再生过程中不需要加热处理，减少了能源的消耗，有利于节能减排。
2. 延长路面使用寿命：通过冷再生处理，可以将老化、龟裂的路面再生为新的路面材料，延长路面的使用寿命，减少了对路面的频繁维护和更换，降低了维护成本。
3. 施工周期短、效率高：冷再生工艺没有加热处理环节，施工过程简化，可以大大缩短施工周期。
冷再生设备自动化程度高，作业效率较高，可以快速完成对路面的维护工作。
4. 对路面的损坏较小：冷再生工艺对原有路面的损坏较小，可以保持既有路面的均匀性和平整度，对交通影响较小。
5. 适用范围广：冷再生技术适用于各种不同类型的沥青路面，如高速公路、城市道路、机场跑道等，具有较广泛的适用范围。
高性能沥青路面厂拌冷再生技术工程应用PPT教案
沥青路面再生技术应用背景
据统计，我国每年国省干线公路（包括高速公路和普 通国省道）大中修里程占总里程的比例约为13%，每年国 省干线公路仅沥青面层旧料可回收利用的数量约为2.2亿吨 （含回收和就地利用）。
如果将其换算为1×1×1立方米的体积连续排列，可绕 地球赤道2圈多。
第5页/共67页
而特种乳化沥青厂拌再生混合料呈现了高性能、半柔 性的特点，用于铺筑沥青中、下面层。
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高性能厂拌冷再生技术特点
与普通乳化沥青不同，用于高性能沥青路面厂拌冷再生 混合料的特种乳化沥青要求要求破乳速度、与水泥拌和性、 筛上剩余量、恩格拉黏度、延度等指标协调性较高，且乳化 过程中尽可能降低对基质沥青性能的损害。
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王松根公路养护系列讲座
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畅/安/舒/美
Recycling of Pavement materials
HiRM-高性能特种乳化沥青 的透射电镜照片
从照片中同样可以看出， 制得的乳化沥青粒径大约 为2微米。
放大倍数：8,000 ╳
王松根公路养护系列讲座
旧路铣刨材料预处理要求
——堆料场应配备振动筛，将旧路铣刨材料筛分成2～3档不同规 格的料，并严格分开堆放； ——筛分档好的铣刨料应覆盖做好防雨、防二次污染。
旧料掺量
根据再生混合料矿料级配范围及设计级配，以及旧路铣刨材料级 配、新集料级配，确定旧路铣刨材料掺配比例，至少可以做到旧 路铣刨材料掺量60%以上。
7.84 0.42 73.6 3603
362
7.3 0.33 75.1 6533 1762
-
10.9 1.26 84 2602 2560 3000 400
沥青路面就地冷再生技术研究与应用 PPT课件
设计前瞻性不足 超限超载 重建设轻养护 11
我国道路建设存在问题
由于基础十分薄弱，我国公路建设总体上还不能适应国民经济和 社会发展 的需要，从公路技术等级看，在全国公路总里程中还有20 多万公里等外公路 ，等外公路占公路总里程的比重达到14.4%，西部 地区更高，达到21.8%，技 术等级构成仍不理想。2000年到2010年， 国省道及地方道路爆发式的增长， 在建设过程中存在以下问题: 一、缺乏与爆发式增长匹配的技术人才储备，建设市场人员良莠 不齐， 远远满足不了市场需求。 二、没有到位的质量监管体系及人员，材料质量及施工质量监管 不力， 偷工减料现象严重，建设质量无法保证。
37
马歇尔试件制备步骤：
1. 向拌和机内加入一定量的（如1080g）拌和均匀的RAP和新料（若添 加）组成的再生混合料； 2 .将水泥加入到再生混合料中，拌和时间约30s； 3 .加入预拌水量，拌和均匀，拌和时间约30s； 4 .加入乳化沥青，拌合均匀，拌和时间约1min； 5 .将再生混合料装入试模，旋转压实仪压实30次成型试件； 6.将试样静置于自然环境中12h后，放入60°C 的鼓风烘箱中养生48h； 7 .试样从烘箱中取出后，常温下放置冷却12h。
17
二、就地冷再生技术的社会及经济效益
18
沥青路面再生分类
沥青路面再生
厂拌热再生 就地热再生
厂拌冷再生 就地冷再生
沥青层就地冷再生 全深式就地冷再生
19
厂拌热再生
❖ 定义：
先将旧沥青路面铣刨翻松，并清除粘附着的泥土和杂质，然后运 回工厂，通过破碎、筛分，并根据旧料中沥青的含量、沥青老化程度、 碎石级配等指标，掺入设计所需数量的新集料、沥青再生剂进行拌和， 使混合料达到规范规定的各项指标，按照与新建沥青路面完全相同的方 法重新铺筑。
沥青路面冷再生技术
3603
200
2636
2871
300
1930
2366
400
1415
1955
100
2563
3009
200
1997
2789
300
1641
2038
100
931
1857
200
584
1548
300
n/a
632
沥青路面冷再生技术
相对差异(%)
-3.7 8.9 22.6 38.2 17.4 39.7 24.2 99.5 165.1 n/a
国内外路面再生研究现状
美国
1981年美国交通运输研究委员会初版了《路面废料再生指 南》，沥青协会出版了《沥青路面热拌再生技术手册》。 1983年沥青协会又出版了《沥青路面冷拌再生技术手册》。 1998年联邦公路局出版了《州和地方政府用路面再生指南》。 2001年沥青再生协会出版了《沥青路面再生基础手册》。 至今，美国仍在继续进行研究，如全厚式沥青路面的再生利 用等。
国内外路面再生研究现状
日本
1981年美国交通运输研究委员会初版了《路面废料再生指 南》，沥青协会出版了《沥青路面热拌再生技术手册》。 1983年沥青协会又出版了《沥青路面冷拌再生技术手册》。 1998年联邦公路局出版了《州和地方政府用路面再生指南》。 2001年沥青再生协会出版了《沥青路面再生基础手册》。 至今，美国仍在继续进行研究，如全厚式沥青路面的再生利 用等。
沥青路面冷再生技术
乳化沥青试件与热拌沥青混合料试件
乳化再生 沥青路面冷乳再化生沥技青术3.5%
AC13 沥青5.0%
裹覆和破坏状况的比较
乳化沥青试件
沥青路面冷再生技术
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路面评价
变形产生在哪一层
变形率
2021/2/20
深度
面层甄别
剪应力比沿深度变化
倍率
0
0.5
1
1.5
2
12..553MPa，
0
0.98Mpa,4129
4191kg
10
kg
20
1.25Mpa，
30
5421kg
cx1-2-16
40
cx1-1-6
50
cx1-2-19
60
70
80
可整理ppt
9
路面评价
阶段I 阶段II 阶段III
阶段IV 阶段V
剪力场分析 初期损坏
行为方程 经济参数
剪切试验 传统试验
模量组合 材料选择
材料强度控制 材料质量控制 弯拉疲劳设计
厚度组合 经济优化
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再生结构设计
结构设计
A B
PCI
最低可接受水平
分析期或寿命 周期
分析期
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55
路面评价
面层甄别
2021/2/20
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6
路面评价
反射裂缝
唧浆，脱空
面层甄别
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可整理ppt
7
路面评价
变形的原因
面层甄别
2021/2/20
可整理ppt
8
100 200 300 400 500 沥青层深度（mm)
0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01
可整理ppt
2340
路面评价
E=800~2500MPa
重度块裂 裂块尺寸50*50~100*100cm
基层评价
2021/2/20
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25
路面评价
E=450~800MPa
轻度龟裂 裂块尺寸20*20~50*50cm
基层评价
2021/2/20
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26
路面评价
E<450MPa
基层评价
弯沉测定
基层状况的判别是十分关键的步骤 决定基层的模量 判断基层的完好性
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15
路面评价
杠杆式弯沉仪 FWD
基层评价
2021/2/20
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16
路面评价
厚沥青层
基层评价
2021/2/20
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17
路面评价
基本原理
基层评价
E1,h1 E2,h2
ESAL/E日SAL/日
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再生结构设计
结构设计
如果直接加铺
h=H-旧沥青层等效厚度 旧沥青层等效厚度=λ *PCI^μ*h0^(γ+1) λ=0.000034 μ=2.3564 γ=-0.4207 h0=旧沥青层厚度
Ⅵ(60)
Ⅶ(30)
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22
路面评价
E>4000MPa
基层基本完好，裂缝间距5米以上 可观察表面裂缝间距
基层评价
2021/2/20
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路面评价
E=2500~4000MPa
轻度块裂 裂块尺寸100*100~500*500cm
基层评价
2021/2/20
变形产生在哪一层
面层甄别
2021/2/20
可整理ppt
10
路面评价
变形产生在哪一层
面层甄别
2021/2/20
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11
路面评价
老化程度
决定了就沥青材料的可用性
面层甄别
2021/2/20
可整理ppt
12
路面评价
面层甄别
均匀性
决定了旧料使用的可行性、方便性和具体细节
2021/2/20
E0 Min: ∑(Dci-Dmi)^2*wi
2021/2/20
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18
路面评价
过程复杂，结果误差大
e
基层评价
（E1,E01)
（E2,Eppt
19
路面评价
弯沉盆上的惰性点
RI
惰性点
DI
基层评价 R
D
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上层模量Ei-Ej
土基模量E0
可整理ppt
沥青路面冷再生技术
孙立军 同济大学交通运输工程学院
可整理ppt
1
主要内容
再生技术 路面评价 路面结构设计 施工温度场分析 再生混合料设计 结束语
2021/2/20
可整理ppt
2
再生技术
冷再生技术 热再生技术 现场 工厂
2021/2/20
可整理ppt
3
路面评价
面层
纵横 缝缝
龟 块 车 波 沉 麻 补 泛坑 裂 裂 辙 浪 陷 面 丁 油槽
面层使用
2021/2/20
可整理ppt
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再生结构设计
基层使用
基本完好 1~5米
基层可直接使用
上面可直接作沥 青面层
0.5~1米
2021/2/20
可整理ppt
30
再生结构设计
0.5~1米
基层使用
可作沥青 基层
2021/2/20
0.2~0.5米
<0.2米
需要处理
可整理ppt
31
再生结构设计
结构设计
重度龟裂 裂块尺寸<20*20cm
基层评价
2021/2/20
可整理ppt
27
再生结构设计
面层的使用 基层的利用 结构厚度设计 结构组合设计 旧路面材料的使用 调整和最终结果的确定
2021/2/20
可整理ppt
28
再生结构设计
面层可用性以及如何使用
面层可直接使用 表面层问题 中面层问题 三层都有问题
20
路面评价
RI 采用迭代法即可求 出反演解
DI
实测弯沉盆
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DI
可整理ppt
基层评价 E
21
路面评价
基层评价
基层完好性判别
7000 6000
半刚性基层模量/MPa
5000
4000
3000
2000
1000
0 Ⅰ(无损坏) Ⅱ(＞300) Ⅲ(300)
Ⅳ(200)
Ⅴ(130)
半刚性基层损坏类型（裂缝间距/cm）
可整理ppt
13
路面评价
基础状况
路基
土质类型 含水量 密实度
垫层
材料类型 级配 含水量
钻芯或开挖
从含水量判断道路的排水状 况、路面结构的渗水状况
决定今后新路面结构的湿度 土质、密实度和湿度决定了
路基的模量 确定垫层的适用性和模量
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可整理ppt
14
路面评价
LHLHLMHLHLHLHLHLHLH LH
DL DT DA DB DR DW DS DD DP DF DH
DC PCI=100-DP
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DD
DP
分层加权法
可整理ppt
DS
DH
4
路面评价
贯穿和非贯穿裂缝
贯穿裂缝将损坏基层 非贯穿只需要更新或再生面层
面层甄别
2021/2/20
可整理ppt
可整理ppt
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再生结构设计
结构设计
面层厚度(cm)
面层厚度
28 26 24 22 20 18 16 14 12
600
36
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
800
1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000
600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000