摘要：通過工程實例，對陜建CM2000和維特根W2000銑刨機的銑刨速率進行瀝青面層對比銑刨，分析銑刨后RAP料對惠河高速瀝青路面冷再生級配的影響，指導瀝青路面冷再生銑刨施工和級配設計。
　　關鍵詞：銑刨機、型號、速度、級配分析
　　瀝青路面冷再生施工是近年來新發展的一種路面再生施工工藝，包括廠拌冷再生和就地冷再生，是采用專用機械對舊瀝青路面材料（RAP）回收處理，并參加一定比例的新集料、新瀝青進行常溫拌和，常溫鋪筑形成新路面結構層的瀝青路面再生技術。目前RAP料回收主要采用銑刨機對原路面進行銑刨回收，根據瀝青原路面結構形式，一般采取上中下面層一次銑刨回收形式，再對RAP料進行篩分分析，重新合成級配。
　　惠（州）-河（源）高速公路全長約80.81km，雙向四車道，設計行車速度為每小時100公里，路面為瀝青砼路面，項目于2003年12月全線建成通車。隨著車流量的日益劇增，以及超載車輛的增多和噸位的加大，路基出現不同程度破壞，瀝青砼路面老化嚴重，需對局部路段進行大修處理。
　　惠河瀝青路面改造工程中路面冷再生工藝包括乳化瀝青冷再生及泡沫瀝青冷再生工藝，以及基層的水泥冷再生工藝。該項目是廣東省內第一個瀝青路面冷再生施工項目，在進行配合比設計時，通過對陜建CM2000和維特根W2000銑刨機在不同的銑刨速度進行銑刨，對比分析了RAP料的級配影響，并指導施工級配的設計。
　　一、 試驗方案
　　惠河高速瀝青路面冷再生施工路段位于K75+700～K78+000（深圳方向），其中泡沫瀝青冷再生施工樁號為K75+700～K76+700，乳化瀝青冷再生施工樁號為K76+700～K78+000，原路面結構層為4cmAK-13瀝青砼+5cmAC-20I瀝青砼+6cmAC-25I瀝青砼，并于2007年進行了1cm微表處預防性養護。
　　試驗采用目前國內常用的兩種銑刨機進行對比：陜建CM2000及維特根W2000型銑刨機，按2m/min、4m/min、6m/min三種速度對原路面進行銑刨，再對RAP料取樣篩分分析，檢測RAP料含水量，抽提檢測RAP料殘留瀝青含量，并進行配合比設計工作。
　　二、 銑刨控制
　　銑刨前，先對原路面進行路況調查，選取具有代表性路段銑刨本次試驗段選在惠河高速K76+090～K76+150（深圳方向）路段，銑刨位置為主車道，按主車道右輪跡位置進行銑刨，每臺銑刨機銑刨長度30m。先對路面裂縫、車轍進行詳細記錄，本次施工全路段2007年8月進行1cm微表處施工，并在原路面主車道進行了深層灌漿處理，銑刨位置均選取在處理后路段實施。
　　每臺銑刨機工作長度為30m，按前5m起步段RAP料廢棄處理，保持2m/min速度銑刨2.5min，共5m；4m/min速度銑刨2min，共8m；6m/min速度銑刨2min，共12m，合計30m工作面。先進行維特根W2000型銑刨機銑刨，再采用陜建CM2000型銑刨機銑刨。
　　銑刨前在路肩先用噴漆標好位置，確定好每臺銑刨機具體起步位置、裝料位置以及銑刨速度安排，并對機手進行交底工作。起步路段RAP料廢棄不用，待銑刨機正常后開始裝料，不同速度RAP料分車裝料，集中堆放后再由試驗室取樣。取樣必須具有代表性，防止RAP料離析造成對試驗結果的影響。
　　三、 RAP料分析
　　對取樣的RAP料進行試驗室的篩分、含水量測定，并通過抽提檢測RAP料中殘余瀝青含量。
　　原路面瀝青砼經過多年的通車運行，瀝青均出現老化或性能指標降低，在進行篩分檢測時，必須采取低溫烘干方法進行篩分，以避免高溫RAP料結團現象，可以采用40℃烘箱烘干2小時或采用自然晾干方式進行篩分；含水量及瀝青含量測定與普通混合料測定方法相同；RAP料殘余瀝青含量可以采用燃燒法或抽提方法進行測定。
　　通過篩分，兩種銑刨機不同速度下RAP料篩分結果如下表所示：
　　表1維特根W2000及陜建CM2000銑刨機RAP料篩分匯總

　　
　　1、銑刨機不同銑刨速度下RAP料篩分結果對比如下圖所示：
　　
　　①、當銑刨機行走速度為2m/min時，兩種銑刨機0.075mm、4.75mm、9.5mm篩孔通過率較為接近，RAP料表現為較細，﹤9.5mm通過率達80%以上。乳化瀝青冷再生級配中﹥9.5mmRAP料僅為20%左右，在本項目乳化瀝青冷再生設計配合比中該兩種材料比例約為1：1，不利于充分回收利用RAP料，篩分時會造成﹥9.5mmRAP料缺少，細料過多現象。
　　②、當銑刨機行走速度為4m/min時，陜建CM2000銑刨機4.75mm以下通過率大于維特根設備，但在9.5mm以上時，粗集料比維特根通過率小4%，篩分結果顯示對乳化瀝青冷再生級配要求更為接近。
　　③、當銑刨機行走速度為6m/min時，兩種設備在4.75mm以下通過率基本相同，相差不大，細集料偏少，無法滿足泡沫瀝青冷再生級配中對于小于0.075mm通過率的高要求，而﹥9.5mmRAP料的通過率對于乳化瀝青冷再生的級配要求更為有利。
　　2、通過以上篩分對比，我們可以發現：
　　①、兩種銑刨機相同速率下銑刨的RAP料級配相差較小，總體表現為﹤4.75mm以下孔徑，陜建CM2000銑刨機比維特根W2000RAP料更細，但在4.75mm以上則維特根銑刨機的RAP料更粗，而在4.75mm處，陜建CM2000和維特根銑刨機4m/min、6m/min速度下RAP通過率基本相同；
　　②、銑刨速度越快，RAP料越粗。兩種銑刨機在不同速度下0.075mm的通過率均在1.0%左右，這對泡沫瀝青冷再生級配設計時規范要求0.075mm的高通過率為均無法滿足要求，需要通過添加細集料來滿足配合比的要求；
　　③、銑刨速度越快，﹤9.5mm和≧9.5mmRAP料比例較接近，篩分后的比例以1：1為最佳。這對乳化瀝青冷再生級配設計是有利的，可以充分利用RAP料，避免造成RAP料的浪費或再生施工時材料不足情況，充分體現冷再生綠色、環保的要求。
　　3、在對RAP料進行烘干和抽提后，進行含水量和殘余瀝青含量檢測，檢測結果如下：

　　經過對上述三種速度下的RAP料檢測，瀝青砼路面殘余瀝青含量基本在4%左右。含水量僅為路面實際銑刨時參考值，與泡沫瀝青冷再生施工時料場堆放后的含水量有偏差。
　　四、 結束語
　　1、從這次的試驗可以看出，無論那種銑刨機，行走速度越慢，RAP料越細，行走速度越快，則反然。這對乳化瀝青冷再生所需的分級來說，這是不利的。
　　2、在4.75mm處，陜建2m/min,維特根4m/min和維特根6m/min銑刨速度通過率大致相等。
　　3、對于維特根設備,行走速度為4m/min的比6m/min的細集料偏多,粗集料偏少。
　　4、行走速度均為4m/min時,陜建設備比維特根設備細集料偏多,粗集料偏多。
　　5、RAP料的含水量在泡沫瀝青冷再生施工前需進行實時的檢測，以測定實際含水量，并根據配合比調整最佳拌和用水量。
　　6、乳化瀝青冷再生配合比設計中，>9.5mmRAP：<9.5mmRAP使用量約1：1，而RAP料在9.5mm篩孔的通過率約為2：3，>9.5mm篩余量較少，施工中需注意該級配以上RAP料的使用，防止出現出現缺料。