熱再生技術(shù)在路面養(yǎng)護中的研究與應(yīng)用

摘 要：為了減少高速公路瀝青路面病害發(fā)生，為人們出行提供舒適安全的交通環(huán)境，應(yīng)結(jié)合瀝青路面實際狀況選擇熱再生技術(shù)對其進行養(yǎng)護，以延長其使用壽命。本文對就地熱再生技術(shù)在江西地區(qū)高速公路瀝青路面的養(yǎng)護進行研究，以期為熱再生技術(shù)的應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞：熱再生；高速公路；瀝青路面；養(yǎng)護

中圖分類號： TU528.42 文獻標識碼： A 文章編號：1671-3362（2013）10-0210-01

1 瀝青路面熱再生技術(shù)研究

1.1 瀝青路面老化機理

瀝青路面經(jīng)過長時間使用，由于受到自然因素和車輛活載影響會逐漸老化，其本質(zhì)由瀝青各組分性質(zhì)變化引起，例如，瀝青成分中的芳烴逐漸揮發(fā)，瀝青質(zhì)和膠質(zhì)成分增加等，進而使瀝青各組分配比失調(diào)，降低了瀝青質(zhì)和軟瀝青之間相容性。1.2 瀝青再生機理研究

瀝青再生可看作是瀝青老化的逆過程，即向老化的瀝青中添加適量的再生劑，使老化瀝青粘度重新達到相關(guān)規(guī)范要求的范圍內(nèi)。瀝青再生主要通過控制再生劑、新瀝青材料以及舊瀝青3個重要方面完成，因此從本質(zhì)上來看，再生瀝青是再生劑、新瀝青材料以及舊瀝青相互融合的產(chǎn)物。

1.3 瀝青路面就地熱再生原理

瀝青路面可再生原理有兩種理解，其一，指原來瀝青路面混合料的重新利用；其二，利用再生劑恢復原有瀝青性能。瀝青就地熱再生是將再生劑、新瀝青混合料、新瀝青進行重新融合，進而形成性能滿足施工要求的再生混合料，通過攤鋪碾壓改善原有瀝青路面性能，其原理可用下圖1表示。

2 熱再生技術(shù)應(yīng)用與分析

2.1 工程概況

江西地區(qū)屬于第2階梯，常態(tài)地貌以丘陵和山地為主。本文以江西地區(qū)某高速公路瀝青路面為研究對象，利用熱再生技術(shù)對其進行養(yǎng)護處理，并對進行詳細的探討。

2.2 熱再生原路面加熱

根據(jù)該段高速公路瀝青路面特點以及加熱機性能，利用熱再生技術(shù)施工時加熱寬度兩側(cè)比銑刨約寬0.2m，加熱總寬度為4.15m。另外，為了避免瀝青路面老化采用反復供熱方式對其加熱，以此將原有路面很好的軟化。施工操作時兩臺加熱機保持相同速度串聯(lián)作業(yè)，對原有路面進行往復多次加熱，并根據(jù)復拌機、銑刨機的運行速度，確定加熱機行進速度。通常情況下兩臺加熱機之間的距離應(yīng)保持在3～5m范圍內(nèi)，運行速度應(yīng)控制在2～4m/min，加熱機熱風循環(huán)供熱溫度應(yīng)保持在200～250℃。為了避免原有瀝青路面老化，加熱后路面溫度不能超過180℃，而距離表皮1～2cm位置的溫度應(yīng)在120～130℃范圍。加熱機操作時1號加熱機溫度應(yīng)超過120℃，2號加熱機溫度應(yīng)保持在160℃左右。

2.3 熱再生加熱銑刨環(huán)節(jié)

針對該路段加熱銑刨時，首先循環(huán)供熱原有瀝青路面應(yīng)保持一定的溫度，然后利用螺旋線形銑刨裝置將軟化后的路面耙松，并添加適量的再生劑和配比合適的新瀝青；其次，施工時加熱銑刨機和2號加熱機之間的距離應(yīng)控制在3～5m，而且熱銑刨前應(yīng)再次加熱溫度超過70℃時保溫，從而減少施工對原有路面的破壞；最后，銑刨深度應(yīng)根據(jù)路面設(shè)計結(jié)構(gòu)確定，在該段公路施工時將深度控制在3.6～3.8m范圍，并保持銑刨面具備一定的粗糙度。

2.4 熱再生新舊材料拌合環(huán)節(jié)

在該環(huán)節(jié)施工時應(yīng)嚴格按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》和《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》相關(guān)條款要求進行。首先，為了使再生混合料與銑刨面達到良好的融合，應(yīng)先對銑刨面進行加熱處理，保證其其溫度超過70℃；其次，嚴格控制新瀝青混合料溫度，通常對于90號瀝青混合料溫度而言，應(yīng)將出廠溫度控制在140～160℃，達到施工現(xiàn)場時的溫度不能低于140℃；最后，攤鋪再生瀝青混合料時應(yīng)保持其溫度在120～150℃，因此，為了保證再生混合料滿足溫度要求充分發(fā)揮最佳性能，添加再生劑、新瀝青混合料時應(yīng)在合理溫度條件下進行拌合。

2.5 熱再生混合料的攤鋪

攤鋪施工時攤鋪機與副拌機應(yīng)保持相同的行進速度，并參考銑刨后的路面按照設(shè)計要求進行攤鋪，并注意攤鋪參數(shù)的控制，例如攤鋪溫度應(yīng)控制在120～150℃，攤鋪速度應(yīng)保持在1.5～5m/min。另外，為了保證攤鋪均勻為碾壓創(chuàng)造良好的條件，副拌機供料中途不能中斷。同時為了防止集料攤鋪過程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象，應(yīng)保證螺旋布料器處于最佳的工作狀態(tài)，進而使其連續(xù)不斷且均勻的向兩側(cè)供料；攤鋪時溫度的把握是非常重要的環(huán)節(jié)，因此攤鋪正式開始前應(yīng)預熱熨平板，使其溫度超過100℃。而且為了保證混合料具有較好的初始密度，減少熱量損失，應(yīng)采用中強夯等級進行處理。除此之外，為了確保新舊路面銜接練好，應(yīng)手動操作控制臺并配合自動浮動平衡梁進行準確的找平，按照施工要求嚴格控制接縫質(zhì)量。

2.6 熱再生路面碾壓

攤鋪作業(yè)施工時應(yīng)及時碾壓，以保證熱再生路面密實性。碾壓操作大致分為初壓、復壓和終壓3個步驟，其中初壓時應(yīng)在參考相關(guān)規(guī)范基礎(chǔ)上，利用雙鋼輪振動壓路機以靜壓方式進行碾壓，碾壓次數(shù)1～2次后，再以高頻低幅方式碾壓1～2次。壓路機行進速度應(yīng)控制在2～3km/h，且碾壓時集料溫度至少應(yīng)達到125℃；如碾壓施工非常順利，路面未出現(xiàn)推移現(xiàn)象，此時應(yīng)使用膠輪壓路機進行復壓施工，復壓次數(shù)以4～5遍為宜，碾壓速度應(yīng)控制在3～5km/h，復壓溫度不宜超過75℃。復壓過程中如發(fā)現(xiàn)粘輪現(xiàn)象，則可將沾有水、洗滌劑以及柴油混合液的拖把涂抹碾壓輪胎；利用雙鋼輪壓路機進行終壓施工，即以3～6km/h速度按照靜壓碾壓方式碾壓2遍，保證碾壓溫度不能低于65℃，直到路面無明顯輪跡為止。

3 結(jié)語

利用熱再生技術(shù)對江西地區(qū)某高度路段進行養(yǎng)護處理，提高了瀝青路面性能，延長了使用壽命，使高速公路瀝青路面發(fā)揮了較好的經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1] 張清平.瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)研究[D].長沙理工大學，2011.

[2] 婁鈞，朱連平，陳德華.瀝青路面就地熱再生技術(shù)在高速公路養(yǎng)護中的應(yīng)用研究[J].上海公路，2012（04）.