淺析溫度變化與就地?zé)嵩偕繕?biāo)的實(shí)現(xiàn)

蔣晨晨

(重慶交通大學(xué)土木工程學(xué)院， 重慶 400074)

0 前言

最近幾年來，伴隨著我國公路建設(shè)的快速發(fā)展，我國的公路養(yǎng)護(hù)與改建任務(wù)也突顯得越來越重要。但是，在公路養(yǎng)護(hù)過程中存在許多問題，例如：資源浪費(fèi)、機(jī)械利用不合理、施工管理與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)不當(dāng)、環(huán)境污染較大、噪聲污染嚴(yán)重等，較為突出的是老化、廢舊的路面材料的再循環(huán)利用問題，其重要性不言而喻。在這些再循環(huán)利用的技術(shù)中，尤為突出的是現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)。

就地?zé)嵩偕夹g(shù)施工簡(jiǎn)單方便、施工速度快、保護(hù)環(huán)境、干擾交通小，而且原路面老化、廢舊的材料就地實(shí)現(xiàn)再生利用，節(jié)省了材料的購買、運(yùn)輸費(fèi)用。通過就地?zé)嵩偕夹g(shù)再生后的瀝青混合料性能也比較理想，若通過較為恰當(dāng)?shù)呐浜媳燃坝褪仍O(shè)計(jì)和嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)工程質(zhì)量控制措施，再生路面具有與普通瀝青路面相同或者是較為接近的路用性能及耐久性。

在瀝青路面就地?zé)嵩偕^程中，影響整個(gè)再生施工過程質(zhì)量的主要因素是：舊路面和再生混合料的加熱溫度、再生工藝。關(guān)鍵點(diǎn)就是在于把握好整個(gè)過程中的各部分的加熱溫度，嚴(yán)格控制施工過程中的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，才能達(dá)到所要求的結(jié)果。這就讓再生工藝成了關(guān)鍵的一部分，并且溫度也是極為重要的一部分。瀝青混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)較小，比熱較大，它的熱擴(kuò)散系數(shù)也比較小，同時(shí)瀝青對(duì)溫度較為敏感，熱穩(wěn)定性也不是很好。因此，瀝青路面的就地?zé)嵩偕夹g(shù)對(duì)溫度有著嚴(yán)格的要求，溫度在整個(gè)再生過程中是必須嚴(yán)格監(jiān)測(cè)和控制的對(duì)象。

1 再生過程中溫度的影響

在整個(gè)舊瀝青路面的再生施工過程中，對(duì)舊瀝青路面加熱是最為重要的步驟之一，而其中每個(gè)加熱過程對(duì)路表溫度的控制是及其重要的一個(gè)環(huán)節(jié)點(diǎn)，在再生瀝青的攤鋪以及碾壓過程中，對(duì)再生混合料的溫度控制也是非常重要的。也就是說，在實(shí)施就地?zé)嵩偕夹g(shù)的過程中，瀝青路面的不同時(shí)段或工作段的溫度的變化情況對(duì)舊路面的軟化、銑刨，再生劑、舊瀝青材料和新瀝青的拌合，再生瀝青混合料的攤鋪以及碾壓都有著不可忽視的重大影響。

在使用加熱機(jī)對(duì)舊瀝青路面進(jìn)行加熱處理的時(shí)候，如果路表的溫度與所要求的標(biāo)準(zhǔn)溫度范圍有大的偏差，那么，無論是高于這個(gè)溫度范圍還是低于這個(gè)溫度范圍，造成的影響都是不可忽視的。并且，如果采用的是2次加熱瀝青路面的作業(yè)，前后2次加熱作業(yè)的溫度范圍也是有明顯的區(qū)別，這才能達(dá)到所要求的加熱效果。例如，在整個(gè)加熱作業(yè)過程中，如果溫度相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)溫度范圍來說過于低了，那就不能充分軟化舊瀝青路面，對(duì)接下來的再生機(jī)械銑刨舊瀝青路面產(chǎn)生了影響，即路面沒有達(dá)到正常的軟化程度，銑刨過程就不能正常地進(jìn)行，對(duì)后續(xù)的施工都會(huì)造成一定程度的影響，最重要的是會(huì)影響再生瀝青混合料的質(zhì)量以及舊瀝青路面的清理不徹底的問題產(chǎn)生；如果加熱達(dá)到的溫度高于正常作業(yè)的溫度范圍，將會(huì)損壞現(xiàn)有瀝青路面的材料結(jié)構(gòu)，也就是說如果和再生劑以及新瀝青混合料一起混合攪拌將不能達(dá)到所要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，這無異于是在浪費(fèi)施工資源和加重施工成本，給業(yè)主造成不必要的損失。再如，前后2次對(duì)舊瀝青路面的加熱程度也是有明顯的區(qū)別的，第一次，加熱機(jī)對(duì)瀝青路面的加熱是為了給舊瀝青路面提供熱量，使得舊瀝青路面在比較短的時(shí)間內(nèi)能夠達(dá)到較高的溫度（180℃左右），能夠做到干燥原有瀝青路面、排除原有路面表面以及縫隙中的水分的目的。第二次，加熱機(jī)對(duì)瀝青路面提供持續(xù)的低熱源熱量，做到能夠?qū)⒃袨r青路面保持在某個(gè)溫度范圍內(nèi)（180～190℃），并且持續(xù)的熱量供應(yīng)能夠更加深入加熱路面結(jié)構(gòu)，對(duì)深層的路面結(jié)構(gòu)也傳遞適量的熱量，加快路面的加熱軟化過程。

在整個(gè)再生作業(yè)過程中，為了使舊路面表層以及深層次的路面結(jié)構(gòu)達(dá)到一定的軟化程度的要求，需要對(duì)加熱機(jī)的加熱設(shè)備控制、加熱機(jī)的行走速度控制、單位面積加熱量的輸送控制以及前后2次加熱機(jī)之間的作業(yè)時(shí)間間隔的控制有精確的設(shè)計(jì)安排，才能保證舊路面的整個(gè)加熱軟化過程正常進(jìn)行并且達(dá)到所需要的質(zhì)量目標(biāo)，也避免了舊路面瀝青的進(jìn)一步老化。

在再生瀝青混合料的攤鋪以及碾壓過程中，溫度的控制也是尤為重要。在整個(gè)攤鋪碾壓施工作業(yè)過程中，溫度的控制恰當(dāng)與否將會(huì)影響再生瀝青混合料的密實(shí)度以及后期瀝青路面的耐久性。在攤鋪過程中，如果溫度過低，則瀝青材料會(huì)過早硬化，在碾壓的過程中再生瀝青路面就不會(huì)達(dá)到預(yù)期的平整度；如果攤鋪的溫度過高，則瀝青混凝土容易老化，影響后期再生瀝青路面的耐久性。

2 再生過程質(zhì)量保證措施及要求

考慮到目前的就地?zé)嵩偕夹g(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中出現(xiàn)的一系列問題，有必要提出一些避免或者減輕這些問題帶來的危害的技術(shù)措施，或者是對(duì)某些施工工藝過程進(jìn)行嚴(yán)格的要求，力圖達(dá)到所期待的施工結(jié)果。

在再生機(jī)對(duì)舊瀝青路面進(jìn)行銑刨前，首先應(yīng)該保證對(duì)舊瀝青路面的加熱達(dá)到了所需要的程度，對(duì)舊路面的預(yù)定深度范圍內(nèi)都進(jìn)行了有效地加熱處理，在銑刨過程中，對(duì)舊路面的銑刨深度以及銑刨的切入角度和強(qiáng)度有明確的指標(biāo)和檢測(cè)數(shù)據(jù)來控制，盡量做到不破壞舊瀝青路面的原有瀝青混合料的結(jié)構(gòu)以及集料的級(jí)配。

老化的瀝青混合料的再生需要加入再生劑，關(guān)鍵在于控制混合料的各項(xiàng)指標(biāo)（如油石比），并且在對(duì)舊料、再生劑和新瀝青混合之前，應(yīng)該對(duì)這些料進(jìn)行嚴(yán)格的配比，采用專用的投放方式，在混合料攪拌的過程中，要注意控制攪拌的溫度和時(shí)間，并且應(yīng)持續(xù)給翻松后的舊瀝青路面提供低熱源的熱量來保證這個(gè)過程的順利進(jìn)行。

就地?cái)備佋偕鸀r青混合料，及時(shí)通過壓路機(jī)的碾壓，鋪筑成所求的瀝青路面。在攤鋪過程中，要保證這個(gè)過程中的溫度控制標(biāo)準(zhǔn)，并且不會(huì)影響壓路機(jī)的碾壓效果。壓路機(jī)碾壓的過程中需要注意碾壓路面的平整度以及壓實(shí)度的保證，這個(gè)過程中也應(yīng)該注意溫度的控制。

3 結(jié)語

在舊瀝青路面的就地?zé)嵩偕┕ぷ鳂I(yè)過程中，需要控制的關(guān)鍵因素很多，但是尤為重要的是針對(duì)舊瀝青路面加熱的控制，加熱過程中的溫度范圍的控制基本上影響到了整個(gè)再生過程。如果不能處理好溫度這個(gè)關(guān)鍵性的因素，那就將給就地?zé)嵩偕夹g(shù)的實(shí)施造成困難。

本文對(duì)就地?zé)嵩偕夹g(shù)的分類、溫度的影響、再生過程存在的施工問題和處治的措施方面作出了簡(jiǎn)潔的闡述，希望能夠?qū)υ撌┕ぷ鳂I(yè)的過程起到一定的幫助。

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