淺析熱再生技術在瀝青路面病害的應用

唐 晨（耒陽市公路管理局，湖南耒陽421800）

淺析熱再生技術在瀝青路面病害的應用

唐 晨（耒陽市公路管理局，湖南耒陽421800）

伴隨著我國整體經(jīng)濟水平的快速發(fā)展，原本的老舊瀝青道路大多存在有各類不同程度的問題病害，必須要開展大規(guī)模的維修處理，與傳統(tǒng)修復方法相比，現(xiàn)場熱再生施工技術能夠在對舊料的利用方面效果更好。本文介紹了瀝青路面損壞的原因，探討了瀝青路面熱再生技術的應用對策。

瀝青路面；現(xiàn)場熱再生；施工技術

1 引言

隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，公路在物流運輸中發(fā)揮的作用越來越重。而由于我國道路施工技術的進步，路面材料采用瀝青混凝土材料已成為大多道路普遍使用的形式，由于其可保證道路的整體穩(wěn)定性及行車舒適性的情況下，還具備抗凍性、耐水性、施工方便及承載能力強等優(yōu)點，常用于目前道路施工中。但由于受到車輛載荷及氣象影響，使得道路容易發(fā)生破壞而影響道路的正常行車。瀝青道路維修中的現(xiàn)場熱再生技術是一種新型施工技術，由于其節(jié)約材料及工期短，有利于保護環(huán)境及快速通車，在目前道路施工中被廣泛應用。

2 瀝青路面損壞的原因

瀝青路面的平整度高，噪音小，行車舒適度高，在公路工程建設中得到廣泛應用。但工程通車運營一段時間后，在車輛荷載、自然環(huán)境等因素的綜合影響下，往往會出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，常見路面病害包括以下幾種：

2.1 裂縫的原因

包括縱向和橫向裂縫兩種不同類型，縱向裂縫的成因主要是地基處理不到位，填土不均勻所致?；蛘咄貙捖坊呐_階位置處理不到位，忽視分層填筑的厚度和壓實度控制。在車輛荷載和雨水作用下，容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。橫向裂縫往往是溫度應力作用產(chǎn)生的，出現(xiàn)于溫度變化率最大的表面，并繼續(xù)向下延伸。如果沒有及時處理，裂縫數(shù)量會不斷增多，寬度進一步加深，影響瀝青路面外形美觀和工程質量。

2.2 松散的原因

瀝青混凝土表面層的集料顆粒脫落，并逐漸向下延伸，導致瀝青集料顆粒出現(xiàn)松散現(xiàn)象，主要成因是集料顆粒與瀝青間的黏結力喪失。另外，集料的含泥量超標、混合料密實度不夠、雨水浸蝕等，也會導致路面出現(xiàn)松散現(xiàn)象。

2.3 泛油的原因

瀝青從混凝土層向上移動，導致瀝青路面出現(xiàn)過多的瀝青，如果沒有及時處理，容易導致交通事故發(fā)生。受高溫天氣的影響，再加上重載車輛的作用，對路面進行一步壓實，會導致泛油現(xiàn)象發(fā)生。或者雨水浸入瀝青混凝土內部，瀝青從集料表面剝落并向上移動，進而在瀝青路表面出現(xiàn)嚴重的泛油現(xiàn)象。

2.4 水破壞的原因

降水透入瀝青路面結構層，導致路面結構受到破壞，常見形式為網(wǎng)裂、坑洞、唧漿、轍槽等。這些問題的成因主要為：瀝青混合料配合比設計不合理、拌和不均勻、碾壓質量控制不到位、路面壓實度不合格。由于這些缺陷的存在，容易引起路面空隙率過大，再加上交通荷載等因素的作用，最終導致水破壞現(xiàn)象發(fā)生。

3 瀝青路面熱再生技術的應用

3.1 現(xiàn)場熱再生施工工藝參數(shù)確定

關于施工工藝確定，應同普通道路施工一致，需設置試驗段對其最佳工藝進行確定。首先，應做好熱再生設備調試工作，待調試完成后再進行試驗段的施工。其次，應確定施工長度并不得少于200m。最終應通過對路面質量的檢驗確定熱再生施工速度、碾壓遍數(shù)、混合料松鋪系數(shù)、施工溫度等各類參數(shù)；并應驗證其混合料配合比、瀝青指標及新添料配合比、再生劑添加量是否滿足實際施工要求。瀝青路面熱再生工作過程如圖1所示。

圖1 瀝青路面熱再生工作過程示意圖

3.2 施工準備

在對瀝青路面進行現(xiàn)場熱再生施工前應結合施工現(xiàn)場實際情況做好定位放線工作，如在路面再生寬度以外畫導線等，以保證熱再生路面施工美觀性要求。其次，應對路面進行徹底清掃，清除路面垃圾、灰塵等雜物，以免影響瀝青的粘結，造成層間結合力差。還有應對部分原有道路標線進行劃分，以保證再生機組可以按照原道路標線施工并能夠順直行駛。

3.3 明確再生劑添加量

在正式施工之前需要依據(jù)道路的實際情況明確再生劑的添加量，首先需針對原路面進行鉆芯取樣，深度一般為5cm，并于實驗室予以瀝青提取及回收，針對所回收到的瀝青物質予以延度、軟化度及針入度檢測，并將檢測所得到的結果和施工區(qū)域在修建時的資料情況予以比對分析，從而判定出原路面瀝青的老化狀況。然后將鉆心取樣到的瀝青依據(jù)相應的比例配置加入一定的再生劑，通過繪制曲線圖的方式判斷出最佳的再生劑添加量，以及試件的穩(wěn)定度、流值、密度、飽和度等相關檢測指標。

3.4 平整度控制

為了保證再生路面厚度能夠保持一致，需要加強對混合料攤牌速度的控制，施工中途不得任意停頓，確保攤鋪連續(xù)、均勻、緩慢進行，保證混合料的厚度均勻。加強混合料碾壓質量控制，采用分層填筑和壓實方式，每層松鋪厚度控制在20～30cm左右為宜，碾壓設備應該平穩(wěn)行駛，不得任意停頓或急剎車。重視施工現(xiàn)場檢測和平整度控制，用3m直尺檢測瀝青路面平整度，對不合格部位及時處理。路面加熱采用專用機器對路面進行加熱是采用該技術對道路進行修復的關鍵步驟。①在對路面進行加熱施工時應根據(jù)當時氣溫、風速及路面狀況對設備行進速度進行調試，以確定最佳的工藝。②應及時對路面溫度進行確認，并安排專人對其進行復核，以保證其加熱精度；一般情況下，加熱寬度應寬于銑刨寬度20cm左右，同時，路面加熱溫度應控制在130～150℃之間。③加熱應做好重點控制，并保持足夠的加熱深度，還應避免燒焦現(xiàn)象而影響施工。

3.5 再生劑噴灑

根據(jù)原路面瀝青材料試驗結果科學合理地確定道路再生劑用量為5%。施工前要先對再生劑進行標定，確?，F(xiàn)場噴灑量與試驗噴灑量相符，噴灑均勻。具體施工中要關注路面變化情況，可適當調整再生劑的用量。

3.6 路面銑刨

對路面進行銑刨是施工的重要步驟。銑刨機進行工作時應保證其銑刨深度的均勻性，并配專人負責對深度進行復核，如發(fā)生銑刨深度差異過大應及時停止作業(yè)，待查明問題處理完成后才可恢復施工，但其銑刨基本原則以不傷害原道路結合層為益。但如遇與路面上下層結合不牢固應將其全部銑刨干凈，以保證其再生路面與原路面結合層良好。銑刨過程中應同時添加再生劑，其量應以前期試驗確定為準，同時應根據(jù)其施工距離確定其添加總量，再生劑添加必須做到準確計量并均勻噴灑，保證舊路面噴灑量滿足設計要求并做好實時監(jiān)控，防止噴灑口發(fā)生堵塞。

3.7 再生攤鋪與碾壓

攤鋪前應對攤鋪機的熨平板進行預熱，溫度應控制在90～100℃為益。攤鋪過程中必須均勻，緩慢，連續(xù)不斷地進行，攤鋪機運行過程中盡量避免停機。將新增添的瀝青混合外購料，采用復拌機第一熨平板進行再生瀝青的攤鋪。依據(jù)路面的實際加熱狀況，明確出最佳的攤鋪行進效率，同時依據(jù)試驗階段的狀況，來選取相應混合料的松鋪系數(shù)。在攤鋪作業(yè)之前要能夠將熨平板調整好，同時對各類傳感器的靈敏性予以檢測。在各項準備工作完成以后便可予以攤鋪作業(yè)，在攤鋪的過程當中要把控好輸料螺旋當中混合料數(shù)量，通常以2/3的填充料為宜。復拌機的行進速度和路面的加熱、混合料的供應等相關，一般而言以2.0m/min為宜。對再生瀝青路面進行碾壓作業(yè)，碾壓時通常以鋼輪與膠輪互相交替進行。在碾壓的過程當中應當確保細致無誤，以保障路面的壓實度能夠達到98%以上。瀝青路面在碾壓過程當中必須要合理把控好碾壓的速度、溫度，甚至是壓路機起始與停止時的穩(wěn)定性，在初次碾壓之時要通過跟進攤鋪的方式進行碾壓，從而使路面的散熱量和溫度不至于過快的降低。在進行膠輪復壓的過程當中，若產(chǎn)生了深層輪跡，使整體負壓路面的平整性出現(xiàn)了損壞，即證明瀝青混凝土的溫度值過大，必須要等待溫度下降以后再次進行復壓。復壓之時不得超出初次碾壓的邊界，從而避免產(chǎn)生較深的車轍亦或是擁包從而導致無法處理。在最后的終壓過程當中應當加快作業(yè)速度，從快處理以避免路面溫度過快降低，從而無法有效的消除輪跡。在碾壓設備的起始及停止時要保障其平穩(wěn)性，避免發(fā)生瀝青混凝土的堆積。路面交通圍擋必須要在路面徹底冷卻至周圍環(huán)境溫度時方可予以開放。

4 結束語

針對于瀝青路面長期運營后存在的病害情況，需要對其采取養(yǎng)護處理。其中對路面采取熱再生處理具有顯著經(jīng)濟效果，而且養(yǎng)護效果較佳，因此在公路養(yǎng)護中得到應用。從實施效果表明，路面經(jīng)現(xiàn)場熱再生處理后，車轍裂縫、松散等病害全部消除同時路面平整度滿足規(guī)范要求。

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U416.217

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2095-2066（2016）24-0211-02

2016-8-15

唐 晨（1970-），男，工程師，大專，主要從事公路工程工作。