高速公路現(xiàn)場熱再生施工技術研究

何良勇，何良華

(1. 江西省公路橋梁工程局;2. 江西省高速公路投資集團有限責任公司宜春管理中心)

0 引 言

隨著我國經(jīng)濟建設的飛速發(fā)展，高速公路交通量以及交通荷載激增，高速公路在通車使用階段也出現(xiàn)了各種各樣的路面病害，例如車轍、沉陷、裂縫以及泛油等，已經(jīng)嚴重影響了高速公路的路面行車安全。如何經(jīng)濟有效的處理高速公路路面的這些病害，已經(jīng)成為高速公路大中修養(yǎng)護施工的主要內(nèi)容。瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術作為瀝青路面養(yǎng)護維修的新技術，也逐步推廣普及開來。就地熱再生技術主要是通過利用專業(yè)的就地熱再生技術設備，在公路工程施工現(xiàn)場對既有瀝青路面進行加熱、翻松之后，同時向舊路面中添加再生劑、新集料以及瀝青等，通過現(xiàn)場復拌以及攤鋪碾壓等一系列的施工工序，對公路工程瀝青路面實現(xiàn)一定深度范圍的再生技術。由于瀝青路面熱再生技術具有施工速度快、對通車影響較小以及能夠充分利舊路面材料等一系列的優(yōu)點，因而在高速公路瀝青路面維修中得到了廣泛的應用。

1 瀝青路面熱再生施工技術特點分析

(1)由于高速公路現(xiàn)場熱再生技術能夠直接對瀝青路面進行銑刨重鋪，因而能夠充分的利用既有路面材料，避免舊路材料的浪費，同時也避免了傳統(tǒng)再生方法中廢料運輸以及堆放的問題，降低了運輸成本，同時對于節(jié)約資源以及保護環(huán)境具有重要的作用。

(2)高速公路路面現(xiàn)場熱再生技術能夠對瀝青路面材料的級配以及路用性能進行改善與恢復，經(jīng)過高速公路路面熱再生施工處理后，可以大幅度的延長高速公路路面的使用壽命。

(3)高速公路現(xiàn)場熱再生技術通常是半幅施工作業(yè)，施工作業(yè)寬度一般為兩個車道的寬度，因而可以在不中斷高速公路交通的條件下進行施工作業(yè)，對于高速公路通車運行影響較小。

(4)高速公路路面現(xiàn)場熱再生適用范圍較廣。對于基層承載能力良好，只是路面出現(xiàn)開裂或者是車轍等病害的高速公路瀝青路面非常適用，而且整個熱再生施工過程對于基層的影響較小通過再生能夠較好的恢復高速公路路面的各項功能。

2 高速公路瀝青路面熱再生施工準備工作

(1)在高速公路瀝青路面熱再生施工作業(yè)開始之前，首先應該對需要熱再生路面的現(xiàn)狀做好調(diào)查分析，重點針對現(xiàn)有瀝青面層的使用年限、瀝青路面結構狀況、瀝青路面各結構層厚度、面層瀝青類型、配比類型以及瀝青路面的結構承載力情況進行分析。通過調(diào)查分析，明確瀝青路面是否適宜使用熱再生施工工藝，同時根據(jù)調(diào)查分析狀況初步確定熱再生施工工藝方案。

(2)施工預處理。在完成對瀝青路面的現(xiàn)場調(diào)查分析之后，應該對施工區(qū)域熱再生無法恢復的局部病害進行特殊的預處理。預處理主要包括以下幾方面內(nèi)容:對超過一定深度的破損、松散類病害進行挖補處理;對變形深度超過3 cm的路面車轍等變形病害進行銑刨，為熱再生提供良好的工作面;對瀝青路面進行清掃，確保瀝青路面表面潔凈，沒有污染材料。

3 瀝青路面熱再生的配比設計

(1)舊瀝青再生試驗。在高速公路瀝青路面現(xiàn)場熱再生之前，首先應該對現(xiàn)有瀝青路面瀝青的老化性能、針入度、軟化點、延度等指標進行試驗評價。然后根據(jù)舊瀝青的具體指標選擇再生劑，在添加不同用量的再生劑之后對瀝青的具體指標進行試驗檢測，明確再生劑的具體用量。

(2)舊瀝青路面瀝青混合料配比試驗。在瀝青路面現(xiàn)場取芯并進行抽提試驗，明確舊路面的混合料級配范圍以及瀝青用量，然后按照相關級配設計范圍，對舊瀝青路面的礦料級配曲線進行優(yōu)化調(diào)整，根據(jù)調(diào)整的級配按照不同的瀝青用量，進行馬歇爾試驗，確定瀝青的最佳用量。由于現(xiàn)階段，在我國高速公路瀝青路面上面層中大多采用密級配AC－13混合料，對于調(diào)整級配范圍，可以參考表1 范圍。

表1 面層AC－13 瀝青混合料合成級配表

(3)為了確保高速公路路面現(xiàn)場熱再生施工質量，對于再生瀝青混合料應該進行路用性能試驗，以確保再生瀝青混合料能夠滿足工程施工技術要求，控制指標可以參照表2 執(zhí)行。

表2 再生瀝青混凝土性能指標

4 高速公路瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術

(1)既有路面的加熱控制。對于瀝青路面加熱控制，主要是控制預熱和加熱機組的加熱溫度以及加熱時間。如果加熱不充分容易造成銑刨過程中集料的破損，如果加熱過度則容易造成瀝青路面的老化。由于瀝青路面熱再生加熱機組一般配備三臺加熱設備，因此應該控制機組內(nèi)加熱設備的空隙和運行速度，將路面加熱溫度控制在130 ℃左右，確保對路面加熱的有效性。

(2)舊路面的翻松銑刨。當既有路面加熱到一定溫度之后，應該及時跟進翻松以及銑刨設備，通過銑刨翻松已經(jīng)軟化的瀝青路面。為了確保瀝青路面熱再生工藝施工質量，應該將瀝青路面的翻松厚度偏差控制在5 mm 以內(nèi)。

(3)再生劑的添加控制?，F(xiàn)階段對于高速公路瀝青路面熱再生而言，通常都具有再生劑添加控制系統(tǒng)，通過在控制系統(tǒng)中調(diào)整再生劑的用量。再生劑一般是在再生機機組中的貯存罐中儲存，在加熱到一定的使用溫度之后，直接噴灑于堆成的料嶺之中，然后再利用復拌機組的螺旋鉆或攪拌缸將它們拌和成均勻的再生混合料。再生機噴灑用量一般需要根據(jù)機組的設備行走速度、再生路幅寬度、銑刨層厚度、復拌料毛體積密度等幾項指標共同確定。

(4)混合料的攤鋪。對于瀝青路面熱再生的攤鋪，重點是控制混合料的攤鋪作業(yè)溫度，攤鋪厚度應該根據(jù)混合料類型以及混合料的松鋪系數(shù)確定，在攤鋪過程中應該重點控制再生混合料的攤鋪溫度，一般需要控制在110 ～130 ℃左右。為了確保再生混合料的攤鋪質量，路面加熱區(qū)域應該比再生路面寬度超出10 ～15 cm 左右，在攤鋪過程中及時的對再生混合料的攤鋪層厚度、路拱坡度進行檢查控制。在施工過程中，現(xiàn)場熱再生機組應該勻速行走，行走速度根據(jù)路面再生厚度、混合料類型以及加熱速率綜合確定，一般需要控制在1.5 ～3 m/min 左右。

(5)碾壓。由于高速公路現(xiàn)場熱再生施工作業(yè)能夠處理半幅寬度，因此壓路機應該至少配備三臺，分別用于路面的初壓、復壓以及終壓。初壓一般采用雙鋼輪壓路機按照前靜后振的方式進行碾壓，初壓長度一般在20 m 長度左右，碾壓2 遍。復壓則一般采用重型輪胎壓路機按照碾壓帶應重疊1/3 ～1/2 的碾壓輪寬度，進行揉搓碾壓以提高水密性能。終壓則一般使用雙鋼輪壓路機靜壓1 ～2 遍，直至路面沒有明顯輪跡。

5 結 語

高速公路瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術作為我國高速公路維修的新技術，在引進之后隨著科研開發(fā)以及工程應用的不斷開展，已經(jīng)成為當前我國瀝青路面養(yǎng)護維修的重要技術。因此，高速公路養(yǎng)護維修管理部門，應該充分認識到瀝青路面熱再生技術的一系列優(yōu)勢，并嚴格按照相關技術規(guī)程進行瀝青路面熱再生施工，確保路面養(yǎng)護施工質量合格，推動瀝青路面熱再生技術的進一步推廣。

［1］高建立.高速公路瀝青路面養(yǎng)護關鍵技術與工程實例［M］.人民交通出版社，2006.

［2］范振華，吳道流.就地熱再生技術在中國的應用［J］.筑路機械與施工機械化，2002，(5).