公路瀝青混凝土路面熱再生技術(shù)研究

王偉

摘 要：隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路建設(shè)得到了大力發(fā)展。公路在運(yùn)營的過程中，會(huì)出現(xiàn)超載等現(xiàn)象，導(dǎo)致公路路面出現(xiàn)各種病害。為了確保路面安全，有效利用舊瀝青路面材料，降低環(huán)境污染，采用瀝青路面熱再生技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)效果明顯。瀝青路面熱再生技術(shù)是一種將舊瀝青路面材料進(jìn)行重新回收再利用的過程，能夠有效解決廢舊瀝青路面的用處，節(jié)約材料。文章從熱再生瀝青路面的技術(shù)方案著手，對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以便更好地提高瀝青混凝土路面熱再生技術(shù)的施工質(zhì)量，保護(hù)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面 熱再生技術(shù) 評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：U41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）11（c）-0063-02

隨著廢舊瀝青路面材料在國內(nèi)公路大中修工程中的利用越來越廣泛，許多科研機(jī)構(gòu)均開展了大量關(guān)于老化瀝青性能恢復(fù)方面的研究，在提高熱再生混合料綜合路用性能方面也取得了長足發(fā)展。目前，老化瀝青再生機(jī)理主要是基于化學(xué)熱力學(xué)的相容性機(jī)理和調(diào)和機(jī)理，再生劑摻量根據(jù)再生劑將舊瀝青的粘度或針入度調(diào)節(jié)到目標(biāo)瀝青的范圍內(nèi)確定，對(duì)于老化較嚴(yán)重的瀝青可能導(dǎo)致再生劑摻量過小。瀝青熱再生技術(shù)是一種有效將舊瀝青路面材料進(jìn)行重新回收再利用的過程，能夠降低對(duì)環(huán)境的污染，有利于促進(jìn)公路養(yǎng)護(hù)行業(yè)的健康發(fā)展。

1 技術(shù)方案

1.1 預(yù)先處理

在采用該技術(shù)之前，對(duì)路面基層進(jìn)行處理，主要是對(duì)問題嚴(yán)重區(qū)域如出現(xiàn)網(wǎng)裂等現(xiàn)象的區(qū)域進(jìn)行處理。

處理方法為：對(duì)基層和面層進(jìn)行翻挖，翻挖深度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況來確定，挖除存在病害的瀝青面層和基層，根據(jù)要求重新恢復(fù)相應(yīng)的路面結(jié)構(gòu)層。如果開挖后底基層或路基也存在變形情況，則需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況挖除存在病害的底基層或路基。

1.2 整體熱再生

根據(jù)對(duì)舊路面的踏勘，舊路面基層存在的病害還是比較少的，此種情況適合使用熱再生技術(shù)。整體就地?zé)嵩偕遣捎贸商椎木偷責(zé)嵩偕鷻C(jī)械將原有路面加熱，噴灑再生劑，攤鋪再生混合料，而且需要同步將新瀝青混合料攤鋪在再生混合料上，兩層一次碾壓成型。此次就地?zé)嵩偕鷦┨砑恿繒憾樵访鏋r青含量的5%，添加新料采用AC-13改性瀝青玄武巖，平均添加厚度為壓實(shí)后1.5 cm。

2 施工流程

2.1 準(zhǔn)備工作

就地?zé)嵩偕┕で?，?yīng)安排人員和機(jī)械將舊路面清掃干凈，防止由于再生混合料的污染而影響施工質(zhì)量。對(duì)于裂縫灌封膠還有熱熔型的標(biāo)示標(biāo)線必須提早進(jìn)行清除，對(duì)于冷噴型的路面標(biāo)示標(biāo)線在就地?zé)嵩偕┕で翱梢圆挥枨宄?/p>

2.2 加熱作業(yè)

準(zhǔn)備工作完成后，就地?zé)嵩偕鷻C(jī)組方可進(jìn)入車道開始施工，在進(jìn)行就地?zé)嵩偕┕r(shí)，應(yīng)該根據(jù)施工時(shí)的環(huán)境溫度，配置預(yù)加熱設(shè)備的數(shù)量，以便達(dá)到理想的加熱效果。

2.3 再生劑噴灑

再生劑的用量應(yīng)根據(jù)舊路面瀝青材料的試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果，根據(jù)瀝青和再生劑的各項(xiàng)性能指標(biāo)初步確定混合料的用量。施工前需要檢查和標(biāo)定噴灑，保證施工過程中噴灑均勻，用量準(zhǔn)確。施工過程中隨時(shí)注意路面變化，及時(shí)調(diào)整再生劑的用量。

2.4 原路面耙松

在對(duì)原有路面進(jìn)行充分加熱和均勻噴灑再生劑后，施工人員應(yīng)根據(jù)舊路面的實(shí)際情況，勻速行駛過程中將舊路面均勻打散并耙松。施工過程中應(yīng)按設(shè)計(jì)控制好施工寬度和深度，在保證不破碎集料改變舊路面瀝青混合料級(jí)配的前提下，做到有效耙松路面。此階段應(yīng)每間隔200 m做一次再生深度的插尺法檢查，保證深度變化不超過±0.5 cm。對(duì)于耙松的深度應(yīng)該滿足要求，若達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，應(yīng)該采取一系列措施對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。若耙松的深度過深，應(yīng)該調(diào)低耙松的深度；若耙松的深度太淺，可以采用降低加熱車的速度、調(diào)整耙松深度等方式。

2.5 再生作業(yè)

處理后的路面需要使用再生器械配備對(duì)舊路面疏松材料進(jìn)行初步整平。特別需要注意的是對(duì)路面橫向接縫的處理過程，需要由施工人員輔助再生設(shè)備完成瀝青混合料的松鋪厚度的調(diào)整，確保攤鋪效果滿足施工要求。

2.6 攤鋪、碾壓作業(yè)

現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，松鋪厚度是一個(gè)關(guān)鍵的控制指標(biāo)。就地?zé)嵩偕鸀r青混凝土與普通瀝青對(duì)于路面的攤鋪工藝是一樣的，但是對(duì)于就地?zé)嵩偕鸀r青混凝土，在施工的過程中，在再生層表面鋪筑一層混合料，如此進(jìn)行施工的原因就是充分發(fā)揮瀝青混合料中集料的相互嵌擠作用，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)施工層的熱粘結(jié)以提高路面的整體穩(wěn)定性。

再生瀝青混合料施工溫度控制較嚴(yán)，在碾壓前應(yīng)該對(duì)路面表層進(jìn)行清理，再分為初壓、復(fù)壓、終壓3個(gè)階段，在每個(gè)階段，都應(yīng)該控制好碾壓的速度，確保碾壓的效果滿足要求。初壓采用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)，壓路機(jī)緊跟在攤鋪機(jī)后面，保證在溫度較高的情況下勻速靜壓1～2遍，碾壓速度控制在2～3 km/h。碾壓時(shí)應(yīng)謹(jǐn)遵先底后高、先靜后震、先慢后快、先兩邊后中間，使接縫平順堅(jiān)實(shí)，再向中間碾壓。采用靜壓方式碾壓和振動(dòng)碾壓方式進(jìn)行碾壓時(shí)，每次重疊輪寬均應(yīng)小于20 cm。施工時(shí)，要控制碾壓段落在40 m以內(nèi)，不宜過長。

2.7 開放交通

施工結(jié)束后，路面溫度下降到50 ℃后就可以開放交通了，但是要注意初期控制重車的通行。

3 熱再生技術(shù)施工評(píng)價(jià)

以下是重慶某高速公路2013年路段維修的數(shù)據(jù)分析。

2013年年初，該路段出現(xiàn)了車轍、裂縫等病害，經(jīng)過養(yǎng)護(hù)人員的調(diào)查和商議，決定采用廠拌熱再生施工技術(shù)對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，通過此方式處理后，該路段至今未出現(xiàn)過以前的病害。其中，在該路段8.4 km的修補(bǔ)過程中，對(duì)路面的各項(xiàng)性能進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)路面損壞的狀況做了相應(yīng)評(píng)估。

其中，全幅加厚2 cm熱再生、主車道不加厚熱再生（A道）、主車道不加厚熱再生（B道）在橫向裂縫方面分別為12.6 m、3.5 m、20.5 m；在沉陷方面分別為1.1 m2、0.3 m2、0.5 m2；在泛油方面分別為1.6 m2、40.5 m2、310.3 m2。同時(shí)，全幅加厚2 cm熱再生、主車道不加厚熱再生（A道）、主車道不加厚熱再生（B道）的路面綜合破損率分別為0.023%、0.125%、0.801%；其路面狀況指數(shù)PCI分別為95.80、93.21和87.45。

同時(shí)，根據(jù)就地?zé)嵩偕夹g(shù)和廠拌熱再生技術(shù)的施工不同，對(duì)路面進(jìn)行檢測(cè)。其中，對(duì)全幅加厚2 cm的路段和不加厚的路段分別采用相同的施工標(biāo)準(zhǔn)。其實(shí)驗(yàn)均為合格，檢測(cè)結(jié)果如下：全幅加厚2 cm熱再生的構(gòu)造深度為0.65 mm、滲水系數(shù)為100 mL/min、路面平整度IRI為1.12 m/km、橫向力系數(shù)SFC為65.5；主車道不加厚熱再生的構(gòu)造深度為0.65 mm、滲水系數(shù)為0 mL/min、路面平整IRI為2.75 m/km、橫向力系數(shù)SFC為46.9，各項(xiàng)均合格。

檢測(cè)結(jié)果表明，經(jīng)過熱再生修補(bǔ)后的公路，性能良好，在長時(shí)間地使用后，路面依然耐用，并未出現(xiàn)其他問題。

4 結(jié)語

綜上所述，瀝青混凝土路面熱再生技術(shù)能夠有效解決傳統(tǒng)公路修補(bǔ)所留下的裂縫問題，具有較好的耐久性，能顯著提高修補(bǔ)的速度，節(jié)約資源，降低環(huán)境污染，促進(jìn)公路養(yǎng)護(hù)的健康發(fā)展。

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