1再生柔性基层路面结构设计指标
目前，我国的路面结构设计指标多采用弹性多层体系、层底弯拉应力和弹弯沉应力，其中：（1）沥青混凝土底面的弯拉应变或弯拉应力可以尽量避免疲劳开裂。（2）路表同弹弯沉值可以显示出网裂、车辙、沉陷与整体强度不足的损坏。对于加铺补强层结构设计的规定，路面设计规范中已经明确表明:新建路面与补强层厚度设计方法基本相同。在按照新建沥青路面设计方法设计加铺层结构所需的厚度时，必须严格计算其使用交通量，绝对符合交通要求。补强路面结构设计理念：改建路面设计方法的其中之一便是冷再生柔性基层沥青路面结构设计，“补强”目前是国际上改建路面设计方法普遍的核心思想，即根据预期的交通荷载累计作用次数，采用一定的材料改善现有路面结构层性能，使其满足一定的要求，根据目前的道路损毁情况及使用效果来说，“补强”势在必行。常规沥青混合料是价格最高的材料，也是路面结构中质量最好的材料，通常用在沥青路面的上部。所谓冷再生就是为达到减少投资、节省资源和保护环境的目的，重复利用旧沥青混合料。因此，冷再生沥青混合料大多路面结构上部，即材料要求较高、承受荷载较大的地方。加铺层设计基于路面结构的残余寿命必须采用壳牌设计方法，其选择的设计指标主要有两个:路基顶面压应变、沥青层底拉应变。在进行加铺层设计时，查得需要的加铺层厚度是根据估算的预期标准轴载作用次数分别在其相应的图表上查得的。当路基顶面压应变作为设计指标时，规定必须考虑到目前为止沥青层的累计疲劳破坏，以检查沥青层底拉应变标准是否可用。以美国为代表的发达国家大多采用路基顶面压应变与沥青层底拉应变作为全厚式沥青路面或柔性基层沥青路面的设计方法，在设计柔性基层沥青路面时这两项指标有着成功的应用，此时，实验再生柔性基层沥青路面设计方法时也可以加以考虑。AASHTO系列是一种半主观的路面服务质量评价指标，已纳入改建路面验收后的路面质量评价体系中，常用于路面设计方法中，也可以用于决策层的判断。
2常用添加剂及其应用
沥青路面冷再生过程中，常用的添加剂主要有乳化沥青、泡沫沥青、水泥、石灰、改性乳化沥青、高炉炉渣和粉煤灰等。可以通过机载一体式撒布装置撒布来解决水泥、石灰以及其与高炉炉渣、粉煤灰的混合物的添加，也可以采用预撒的方式。可以根据施工现场的不同的情况来具体分析，再决定相应的再生方式。沥青路面冷再生只是在低交通等级道路才用作面层，大多情况下均使用于高等级道路的基层。将旧路面的面层翻松后破碎过筛，再掺入一定量的乳化沥青（可以根据具体情况与要求，加入一定量的再生剂和新矿料），拌和后将其摊铺在具有一定平整度和足够强度的基层碾压，使其恢复到黑色路面性能的路面施工工艺，该过程称为乳化沥青冷拌再生。按照高等级公路的中、下面层或基层的性能和工程要求得知，乳化沥青冷再生混合料是其最佳选择，同时也可以作为低、中交通量道路的面层，必要时可以增加封层或磨耗层，材料为：加铺热拌沥青混合料。这种冷拌技术不仅可以延长可施工季节，减少环境污染、而且可以节约能源和资源，改善施工条件，在社会经济效益和环境保护方面与热拌沥青混合料相比具有绝对的优势。泡沫沥青在沥青路面冷再生中的应用：泡沫沥青不仅可以提高道路的承载能力和道路的等级，也具有较好的经济性。泡沫沥青混凝土的施工工艺如下：（1）摊铺、压实成型后，初压使用轮胎式压路机，终压使用钢轮压路机。（2）产生泡沫沥青后可以直接喷洒在再生机的拌和罩壳内，可以在使用泡沫沥青的同时加入少量的水泥，也可以在粒料中加入适量的泡沫沥青，与路面材料进行充分拌和。（3）对旧有路面进行铣刨破碎时，也可加入再利用的原有沥青混合料和其他碎石骨料。（4）最后用热拌沥青混合料加铺一层新的沥青表面层即可或进行表面处理。
3冷再生沥青路面结构层厚度的计算与厚度验算
冷再生沥青混合料结构层上一般都会设置高质量的上面层或表面层，原因是：冷再生沥青混合料是在交通荷载与自然作用下，通过密度的增加和水分的蒸发逐步发展的，其强度完全不同于热再生，其初期抗磨耗能力较低，因此，需要更多的积累和经验来确定冷再生沥青混合料之上的表面层最小厚度，理论计算很难从根本上解决问题。只需将原路面按改建路面的相同方式来计算即可，当量回弹模量改为基层顶面当量回弹模量。力学模型计算中，建议将冷再生沥青路面结构按3层来构造，即再生层、表面层和基层弹性体系，其中基层顶面以下为均质半无限体。3、4级公路路面结构以路面表面回弹弯沉值为设计指标。2级以上公路（即高速公路、1级公路、2级公路）路面结构则以半刚性材料层层底拉应力、路面表面回弹弯沉值及沥青材料层层底拉应力为设计指标。材料容许拉应力、各层层底拉应力、计算弯沉值及设计弯沉值的计算确定方法与新建路面设计均相同。检验设计厚度是否满足抗拉强度设计要求，需要通过再生层底拉应力和沥青层底的验算来进行，若不满足，则需要重新拟定再生层厚度，若还不满足则需要进行材料配合比试验，重新拟定各层次材料的抗拉强度及抗压回弹模量，而后再重新设计，若一次满足则可以确定其确为再生层设计厚度。
4结语
总结上文的冷再生沥青路面结构设计方法后可以得知：设计方法应当延续现行的规范理论法路线，再生材料一般不应直接用在路面表面，而是尽可能的用于路面结构上部，以发挥其材料优势，但在建立冷再生沥青路面结构设计中应当遵循的原则时，与以往不同的是，不必就地冷再生或区分材料的拌和。沥青路面的现场冷再生具有很多优点，如：保护环境、节约资金、简化施工工序、节约材料、节约工期等。为逐步完善冷再生成套技术，并为今后大规模的科学工程应用打下良好基础，本文也结合了工程实践对现场冷再生结构层材料组成设计方法、关键设计参数的选取、结构进行了初步探讨，相信，经过十几年的使用后，冷再生沥青路面一定可以大规模的被使用，达到节约能源、提高施工效率及质量的目的。半刚性基层沥青路面正是目前我国所待改建的沥青路面，包括于各种等级的沥青路面中，目前，沥青路面的改建思路随着柔性冷再生混合料的发展也变得日益丰富，逐渐的被更多的广大工程技术人员所接受，因此适合我国现状的柔性冷再生基层改建沥青路面设计方法可以有效的提高施工质量，对于全世界都有着重要的现实意义。
作者：王昌福 周洁 单位：四平市公路勘测设计院有限责任公司
