淺談路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)在高速公路養(yǎng)護工程中的應(yīng)用

【摘要】隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，科學技術(shù)的不斷進步，人們對公路路面施工技術(shù)水平也越來越高，相應(yīng)的便使得施工技術(shù)人員加大了對新的施工技術(shù)的探索和研究，進而促使大量的新技術(shù)應(yīng)用到公路工程項目的施工過程中去?，F(xiàn)場熱再生技術(shù)便是近幾年新近研發(fā)出來的新技術(shù)，它的產(chǎn)生在高速公路養(yǎng)護工程中起到了非常重要的作用，并且取得了極好的施工效果。本文便根據(jù)現(xiàn)熱再生技術(shù)的特點談了談它的施工方案、施工優(yōu)劣勢以及未來的發(fā)展前景，以便更好地將其應(yīng)用到高速公路的養(yǎng)護工程項目中去。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)場熱再生；高速公路；養(yǎng)護工程

公路交通運輸是綜合運輸體系的重要組成部分，是國家的基礎(chǔ)性、先導性產(chǎn)業(yè)，關(guān)系國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的全局。近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，作為服務(wù)于經(jīng)濟發(fā)展的公路交通建設(shè)事業(yè)取得了舉世矚目的成就。截至2012年底，我國公路網(wǎng)總里程突破410萬公里，高速公路通車里程達到8.5萬公里，穩(wěn)居世界第二位。根據(jù)我國《交通運輸“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，“十二五”期間，我國公路網(wǎng)規(guī)模將進一步增大，預計公路總里程達到450萬公里，高速公路通車里程達到10.8萬公里，屆時高速公路通車里程將躍居世界第一位。

隨著高速公路建設(shè)的飛速發(fā)展，高速公路車流量的不斷增加，在20世紀90年代以來陸續(xù)建成的高速公路已進入大中修期，各種路面病害不斷涌現(xiàn)，高速公路養(yǎng)護行業(yè)的重要性也日益凸顯。高速公路路面病害主要表現(xiàn)為：坑槽、松散、沉陷、泛油、擁包、裂縫、唧泥、龜裂、車轍、光滑、積水等。針對不同的病害和具體情況，目前主要的維修方法有：挖補、灌縫、壓漿、銑刨攤鋪、加鋪瀝青砼、微表處、CAP封層、超薄磨耗層攤鋪、冷再生、熱再生等。本文將就現(xiàn)場熱再生工藝在高速公路養(yǎng)護工程中的應(yīng)用談?wù)勛约旱捏w會，與業(yè)內(nèi)同行共同探討。

一、現(xiàn)場熱再生定義

現(xiàn)場熱再生，又稱就地熱再生?，F(xiàn)場熱再生是一種預防性養(yǎng)護技術(shù)，是指對出現(xiàn)病害的瀝青砼路面相應(yīng)的礦料集配、瀝青含量、瀝青老化程度等指標進行專業(yè)分析，制定施工技術(shù)方案，通過專用設(shè)備，對出現(xiàn)病害的瀝青砼路面進行就地加熱軟化、翻松，添加一定量的新瀝青料和一定比例的瀝青添加劑，加熱攪拌后攤鋪、搗實、熨平、碾壓重新鋪筑形成再生路面的過程。

二、 現(xiàn)場熱再生的適用范圍

此維修方法是以路面面層為施工對象。適于基層承載力良好，因面層疲勞而產(chǎn)生的龜裂、車轍、破損的路面以及抗滑性能不能滿足要求的路面。

三、現(xiàn)場熱再生施工方案

現(xiàn)場熱再生施工分三種施工方案：

1、再生列車現(xiàn)場熱再生。通過加熱軟化路面，鏟起路面舊料，再添加一定量的新瀝青料和一定比例的瀝青再生劑、溫拌劑及根據(jù)施工方案需加入的其他添加劑，經(jīng)加熱拌和后，將再生混合料重新鋪在原來的路面上，經(jīng)機械攤鋪輾軋后一次完成維修任務(wù)。主要設(shè)備為大型“瀝青路面熱再生聯(lián)合機組”。其施工過程為：用2至4臺加熱機組把瀝青路面烤熱軟化，再用一臺加熱復拌機組將舊瀝青面層料翻松收集起來，輸送到機組中的滾筒式加熱攪拌機上（在翻松過程中加入一定比例的瀝青、瀝青再生劑、溫拌劑等添加劑），添加新瀝青混合料、補充新瀝青，加熱攪拌后攤鋪、搗實、熨平，再用壓路機壓實，鋪成一條新路。

2、“蓋被”法現(xiàn)場熱再生。將4cm左右的舊路面層經(jīng)熱再生加熱軟化后，經(jīng)噴灑瀝青、再生劑，經(jīng)過翻松、平整，然后在上面再鋪一層磨耗層壓實，使新料與再生料緊密結(jié)合成一體，俗稱“蓋被”。這種方法施工簡單方便，多用于基層承載能力良好、面層因疲勞而龜裂的路段，特別適用于老化不太嚴重，但平整度較差或抗滑性能不能滿足要求的路面。

3、小型病害現(xiàn)場熱再生。主要針對零星坑槽、沉陷、松散等小修工程。用一臺熱再生綜合維修車或?qū)Ｓ眉訜岚鍖Σ『訜彳浕?，?jīng)人工耙松、添料、噴灑乳化瀝青或再生劑、攪拌、鋪平，再用車載壓路機壓實，也是一次成型，即修即通車。

瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)是一種具有國際水平的高等級技術(shù)，采用就地加熱、翻松、攪拌、攤鋪、壓實等連續(xù)作業(yè)，一次成型新路面，經(jīng)濟、高效、快速、環(huán)保、節(jié)約，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。當瀝青路面表面層出現(xiàn)裂縫、泛油、光滑、車轍、坑槽等病害或路用性能下降，路面的損壞程度還沒有波及到基層時，都可以采用這種維修方法。

四、現(xiàn)場熱再生的限制條件

1、設(shè)備投資大，用于再生列車現(xiàn)場熱再生的一套在再生列車要數(shù)千萬元。

2、由于現(xiàn)場熱再生生產(chǎn)過程要根據(jù)需要添加一定量的新料，所以維修后的路面標高會增加。

3、就地熱再生過程中的熱料所釋放的有毒藍煙，目前無法集中處理。

4、一個工地的再生料無法攤鋪到其他工地，也就是說，高等級路面的再生料無法使用到低等級的路面上。

五、現(xiàn)場熱再生方法的主要優(yōu)缺點

（一）施工優(yōu)勢

瀝青路面現(xiàn)場熱再生施工工藝主要具有成本低、施工方便、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢。

1、節(jié)省大量的建筑材料。原路面瀝青砼材料基本可以全部再生利用，節(jié)省了大量礦料及瀝青材料。

2、減少廢料運輸環(huán)節(jié)及廢料堆放場地。就地熱再生工藝減少了大量的銑刨廢料，因為原路面瀝青砼材料基本可以全部利用，不需要搬運廢料的運輸過程及廢料堆放場地。同時還節(jié)省了新瀝青混合料的運輸過程。

3、能保證骨料的完好和級配，100%地利用舊料。熱再生設(shè)備重新混合攪拌的再生料，經(jīng)檢測，再生料可以達到和新的瀝青混和料一樣的使用年限。

4、消除冷接縫，具有較好的防水性能。施工中所有的接縫均為熱接縫。減少了大量的施工冷接縫，同時，對于瀝青砼路面深層裂縫通過加熱和碾壓起到彌合修復作用，保證了路面的整體性。

5、對行車干擾小。與傳統(tǒng)的銑刨攤鋪維修方法相比，影響交通及沿途居民的程度小，施工結(jié)束通過短時間降溫就可以開放交通。

6、有利于環(huán)保。施工產(chǎn)生的振動、噪音比其他施工方法小，減少大量廢料的產(chǎn)生，減少礦山開采和廢料堆放所帶來的一系列環(huán)境問題。

（二）施工缺點

1、使用范圍有一定限制。此維修方法是以路面面層為施工對象，適于基層承載力良好，因面層疲勞而龜裂、車轍、破損的路面。當路面基層以下出現(xiàn)病害時，原則上不適用。需要對路基、路面基層病害通過挖補、注漿加固等工藝進行處理恢復路基路面相應(yīng)結(jié)構(gòu)層功能后可利用熱再生修復路面面層病害。

2、受氣候因素影響較大。此方法是在路面上加熱舊路面，容易受特殊氣溫的影響，宜在10℃以上氣溫條件下進行施工，天冷以及雨天后施工效率將有所降低。

3、現(xiàn)場施工質(zhì)量較難控制。因為現(xiàn)場熱再生過程是一個連續(xù)的動態(tài)過程，要控制好質(zhì)量就需要對路面進行實時檢驗。

4、混合料攤鋪溫度較低，對原路面加熱溫度及再生混合料攤鋪溫度將對施工質(zhì)量產(chǎn)生很大影響。由于現(xiàn)場熱再生的野外作業(yè)性質(zhì)決定了其對原路面加熱、翻松、收集和攤鋪等過程中熱量損失較為嚴重。造成攤鋪溫度較低。據(jù)在河南連霍高速商開段、京珠高速安新段的施工情況來看，攤鋪溫度穩(wěn)定在130至140度。

對于溫度問題目前國內(nèi)熱再生機組生產(chǎn)商（如鞍山森遠）已從設(shè)備上進行了改進，比如增加保溫棉擋風保溫以減少熱量損失，增強復拌機收集效率，增大拌和設(shè)備功率以提高集料出料溫度等。同時還可以增加加熱機以提高舊路面集料溫度。

從技術(shù)層面，也可以加入溫拌劑，提高集料的和易性來解決攤鋪溫度較低對施工質(zhì)量的影響。

六、現(xiàn)場熱再生的前景

大面積現(xiàn)場熱再生施工，是一種連續(xù)式的現(xiàn)場熱再生作業(yè)方式，施工結(jié)束后短時間降溫后即可開放交通?，F(xiàn)場熱再生修補方法與傳統(tǒng)方法相比，效率高，工人勞動強度低，舊路材料完全利用，新瀝青混合料用量可節(jié)省80%，符合節(jié)能環(huán)保的大趨勢。因此，瀝青路面就地熱再生方法在瀝青路面養(yǎng)護中會得到更為廣泛的應(yīng)用。

七、結(jié)語

現(xiàn)場熱再生技術(shù)，是高等級公路養(yǎng)護維修行業(yè)的新興技術(shù)。目前通過技術(shù)引進、科研開發(fā)、工程實踐該技術(shù)已經(jīng)日趨成熟。國內(nèi)外很多科研機構(gòu)和熱再生設(shè)備生產(chǎn)商正在對熱再生技術(shù)進行研究。隨著我國高等級公路通車里程的不斷增加，公路養(yǎng)護市場將給就地熱再生技術(shù)的發(fā)展提供廣闊的發(fā)展空間。同時，熱再生技術(shù)的廣泛應(yīng)用也將對高速公路養(yǎng)護行業(yè)養(yǎng)護技術(shù)水平的提高起到積極推動作用。

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作者簡介

郭海云，男，生于1970年11月，本科學歷，學士學位，工程師，主要研究方向：高速公路養(yǎng)護管理。