瀝青路面熱再生技術(shù)

王振華

（甘肅省蘭州公路管理局蘭州公路管理段，甘肅 蘭州730070）

1 公路日常養(yǎng)護現(xiàn)狀

由于長期受到養(yǎng)護條件和技術(shù)制約，我們一直無法對不同病害、不同狀況的道路做到對癥下藥，管養(yǎng)道路病害無法標本兼治。先進國家公路養(yǎng)護的經(jīng)驗告訴我們，瀝青路面日常養(yǎng)護費用多投入一些，會大大節(jié)省大修費用，同時延長公路使用壽命。對小病害及時修復(fù)，能防止水份破壞路基，減少銑刨罩面次數(shù)。綜合養(yǎng)護成本大幅度降低。正如人的健康，當我們注重小病治療及經(jīng)常定期檢查，便能省卻動手術(shù)的龐大費用。

2 新技術(shù)的誕生

經(jīng)長期論證，2008年熱再生科研成果通過了交通部專家組和專利局嚴格評審，成為我國又一領(lǐng)先國際的專利技術(shù)。該技術(shù)可以根據(jù)路病具體情況，提供整形再生、復(fù)拌再生、補強再生等多種解決方案。

復(fù)拌熱再生設(shè)備總投資3千萬元，道路維修施工成本每平米約80元，不改變原路設(shè)計標高。除環(huán)保之外，該施工的優(yōu)勢在于：速度快，熱再生工藝能有很好的熱粘接作用，消除弱接縫和弱接面，設(shè)備工作過程中不需封閉交通。

2.1熱再生技術(shù)的靈魂——石料再用，瀝青再生

瀝青混合料由95%石料和5%瀝青組成；實現(xiàn)原路面材料100%原價值循環(huán)再用的關(guān)鍵首先是石料再用，然后是瀝青再生；骨料再用的前提是不打碎骨料，采用瀝青路面耙松技術(shù)是實現(xiàn)不打碎骨料的必要條件。不打碎骨料的熱再生技術(shù)，真正實現(xiàn)了石料再用和瀝青再生；間歇式熱輻射加熱技術(shù)及耙松技術(shù)是實現(xiàn)石料再用的必要條件。

2.2 熱再生技術(shù)的環(huán)保理念

我國每年約有8千公里道路需要大修，對石料的需求超過了5千萬噸。開山采石導(dǎo)致水土流失，生態(tài)環(huán)境造成不可恢復(fù)的破壞性影響，近年來各地石料資源非常緊缺。該技術(shù)是大大降低對環(huán)境破壞的最有效途徑，是實現(xiàn)對原路石料100%原價值的再生利用，減少對石料巨大需求。

3 熱再生技術(shù)施工流程

（1）加熱：首先對路面進行充分加熱，加熱深度為4～6cm，采用國家專利技術(shù)間歇式熱輻射加熱技術(shù)的加熱設(shè)備能使路面充分軟化，且保證不燒焦路面。

（2）耙松：優(yōu)異的加熱效果使路面得以充分軟化，自帶的多組多排疏松耙裝置將路面充分耙松。

（3）噴灑再生劑：耙松后，新料添加前，均勻地噴灑再生劑，使再生劑與舊路充分混合，避免新料與再生劑接觸造成新料性能改變，再生劑種類、數(shù)量均根據(jù)前期實驗室實驗數(shù)據(jù)確定，保證充分恢復(fù)老化瀝青性能，噴灑再生劑過程中，按照設(shè)定參數(shù)及實時的施工速度噴灑準確比例的再生劑。

（4）舊料回收：螺旋收集器將原路面瀝青混合料，收集成梯形帶狀料堆，實現(xiàn)再生劑與原路面材料的均勻拌合，將原路面材料收集成料帶，保持舊料熱量不易散失。

（5）添加新料：根據(jù)原路面級配及施工后目標級配，經(jīng)過精確試驗分析設(shè)計出所添加新料級配，通過電腦精確控制添加量。

（6）提升復(fù)拌：刮板提升機將新舊料收集并提升至雙軸拌合器中，充分拌合均勻，形成新級配瀝青混合料，瀝青料在提升過程中，進行加熱保溫，保證混合料溫度，雙軸拌合器底部加熱器保證瀝青混合料在任何季節(jié)都能達到適合的施工溫度。

（7）底層加熱：實現(xiàn)再生層與底層間的熱黏結(jié)，避免施工后路面弱界面、弱接縫的產(chǎn)生。

（8）攤鋪壓實：最后攤鋪熨平壓實等。

4 復(fù)拌熱再生技術(shù)優(yōu)勢

4.1 實現(xiàn)材料的100%就地再生利用，符合循環(huán)經(jīng)濟原則

熱再生技術(shù)實現(xiàn)了舊路面材料的100%就地再生利用，節(jié)省大量的瀝青、石料等原材料，不再需要運輸廢棄料及堆放場地，節(jié)省了運輸費用，避免了土地占用和環(huán)境污染。符合公路可持續(xù)發(fā)展的要求。

4.2 施工快捷高效，對交通干擾小

熱再生技術(shù)工序簡單，流程緊湊，施工效率高于銑刨再重鋪的施工方法，施工時只需封閉單車道，最大限度地減少了路面維修施工給交通帶來的干擾和影響。

4.3 實現(xiàn)界面層間的熱粘結(jié)，提高路面維修質(zhì)量

熱再生技術(shù)，由于再生層與原路面下承層材料的結(jié)合是熱粘結(jié)，兩者擠嵌成為一個整體，避免了層間不良結(jié)合的問題。舊路面上噴灑粘層油后直接攤鋪新瀝青混凝土路面層或者將舊瀝青混凝土路面冷銑刨后再加鋪新瀝青混凝土路面層，其層間結(jié)合為冷結(jié)合，勢必存在弱界面，界面的剪切強度遠不如就地熱再生的熱粘結(jié)方式。熱再生技術(shù)施工時，縱向接縫均為熱粘結(jié)，與傳統(tǒng)銑刨攤鋪施工工藝的冷接縫完全不同，徹底避免了接縫處雨水下滲而與層間界面脫離產(chǎn)生病害。

5 補強熱再生技術(shù)

（1）設(shè)備：補強熱再生設(shè)備組合

（2）范圍：破損嚴重或承載能力不足的路面；瀝青面層過薄的路面。

（3）過程：采用整形或復(fù)拌工藝對路面進行加熱、耙松等等工序；

在再生后、壓實前的熱路面上再鋪設(shè)一層新的熱拌瀝青混合料加鋪層。熱再生結(jié)構(gòu)層和熱拌瀝青混合料加鋪層一次性碾壓成型，利用熱粘結(jié)技術(shù)使施工后的再生層與新添加的混合料成為連續(xù)、整體受力體系。

（4）特點：路面承載力顯著提高；加鋪層厚度比常規(guī)罩面的加鋪層更薄。

6 復(fù)拌熱再生技術(shù)

（1）設(shè)備：大型復(fù)拌熱再生設(shè)備組合

（2）范圍：瀝青老化及路面損壞嚴重；原路面材料級配設(shè)計不合理，需要優(yōu)化的路面；微表處路面路病。

（3）過程：采用預(yù)加熱機將路面加熱、軟化原路面材料；

采用平行疏松耙翻松原路面材料；在已耙松的路面材料上均勻噴灑再生劑，將原路面已經(jīng)耙松、噴灑再生劑的材料收集成梯形截面的料帶，均勻加入適量的新瀝青混合料；經(jīng)提升、充分拌和后，攤鋪；碾壓成型路面。

（4）特點：不改變原路面的設(shè)計標高；調(diào)整原路面級配；施工后的路面面層材料的路用性能顯著提高。

施工案例一：2013年蘭州國際馬拉松賽道施工

長期以來，受資金、技術(shù)等條件制約，蘭州道路總是停留在修修補補中。此次城市道路整治，采用了復(fù)拌熱再生工藝，在短短4天內(nèi)完成近2萬平米的路面整治出新，其最大亮點在于環(huán)保，成本低，同時有效解決傳統(tǒng)工藝施工后存在的弱接縫、弱界面及層間抗剪強度不足等缺陷，延長道路使用壽命。蘭州也是西北地區(qū)首個引進該項施工技術(shù)的城市。蘭州近郊四區(qū)全面展開300條道路提升改造，在道路條件允許的道路改造中，還將應(yīng)用這種新型道路養(yǎng)護設(shè)備，從而全面提升道路檔次。

根據(jù)路面狀況和國際馬拉松賽事要求，采取不同地段、不同厚度的全路段罩面。其中，南北濱河路采取白加黑技術(shù)，暨在舊水泥路面上加鋪瀝青混凝土?！鞍准雍凇备脑斓穆访嫖樟藘煞N材料的優(yōu)點：舊水泥混凝土路面提供了堅實的基層，瀝青混凝土路面則提供了一個摩阻系數(shù)較高、噪音小、平整度好的面層，可大大改善路面的使用性能。對路基狀況好的路面則采用復(fù)拌熱再生技術(shù)進行攤鋪。

如果采用傳統(tǒng)銑刨方式進行施工，不僅要封閉交通，工期更要長達1月之久。此次施工現(xiàn)場既沒有廢料轉(zhuǎn)運車，也沒有灰塵和噪音，實現(xiàn)了對原路面材料100%原價值循環(huán)再用，不會產(chǎn)生任何廢料。

施工案例二：蘇嘉杭高速熱再生治愈超載車、重載車造成的車轍

時間：2010年6月

地點：蘇嘉杭高速公路蘇州段

路況分析：蘇州蘇嘉杭高速公路是蘇州市南北方向唯一通道，日通車量達4萬輛次，巨大的交通壓力下，路面出現(xiàn)了車轍病害，最深處有4～5厘米，其他損壞形式少有發(fā)生。

施工方案：為進一步提升蘇嘉杭高速公路整體抗車轍能力，英達公司決定采用復(fù)拌就地熱再生技術(shù)對其進行施工。

治理結(jié)果：施工后路面平整度標準差小0.8毫米，遠遠超過國家規(guī)范要求中的優(yōu)秀標準；施工后路面級配更優(yōu)異，抗車轍能力得到提高。