公路瀝青路面工程中的現(xiàn)場(chǎng)熱再生施工技術(shù)

劉蘇廷

摘要：現(xiàn)代高速公路瀝青路面原位熱再生技術(shù)，它具有廣泛的應(yīng)用范圍，并逐漸成為核心技術(shù)。將在現(xiàn)有瀝青路面的基礎(chǔ)上使用新瀝青材料和再生劑以改善材料性能，從而改善高速瀝青路面施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路瀝青路面；現(xiàn)場(chǎng)熱再生；施工技術(shù)

前言

隨著我國(guó)公路網(wǎng)建設(shè)的日趨完善，路網(wǎng)養(yǎng)護(hù)任務(wù)愈加繁重。如何對(duì)現(xiàn)有路面進(jìn)行有效管理，提高養(yǎng)護(hù)資金的利用效率，保障道路的安全暢通，已成為目前公路養(yǎng)護(hù)管理的重點(diǎn)工作。傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)是在路面出現(xiàn)明顯病害或結(jié)構(gòu)損壞時(shí)，通過(guò)銑刨、重鋪等大中修養(yǎng)護(hù)恢復(fù)路面使用性能，其養(yǎng)護(hù)成本相對(duì)較高。而預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是在路面使用性能尚處于優(yōu)良水平時(shí)，提前進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，采取功能性養(yǎng)護(hù)措施，延緩初期病害的進(jìn)一步發(fā)展，進(jìn)一步延長(zhǎng)路面使用壽命?，F(xiàn)場(chǎng)熱再生（HotIn-placeRecycling，HIR）技術(shù)作為一種快速、安全、耐久、經(jīng)濟(jì)、綠色的預(yù)防性護(hù)措施，已經(jīng)成為瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的主要措施之一。近幾年來(lái)，現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)在我國(guó)公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)中逐漸的得到推廣應(yīng)用，并取得了較好的應(yīng)用效果。本文基于已實(shí)施的現(xiàn)場(chǎng)熱再生實(shí)體工程，結(jié)合其交通等級(jí)分析現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)延長(zhǎng)的路面使用壽命。

1瀝青路面就地?zé)嵩偕姆椒?/p>

（1）整形再生主要適用于瀝青面層出現(xiàn)小程度的表面平整度的病害，通過(guò)對(duì)路表面的加熱及重新再壓實(shí)，可以恢復(fù)瀝青路面的路表功能，在整形過(guò)程中，通常不添加新的材料，因此主要是依靠原有路面材料的性能。

（2）復(fù)拌再生主要要用于恢復(fù)瀝青路面的路表功能，并在一定程度上，改善表面層混合料的使用性能，提高路面的路用功能，為了改善表面層混合料的性能在復(fù)拌過(guò)程中，通常要添加一定量的新料，并使用再生劑；由于新料的添加，會(huì)使壓實(shí)后的路面厚度增加，當(dāng)不是全幅施工時(shí)，為了確保行車(chē)安全及路表排水暢通，應(yīng)控制再生后的路面標(biāo)高超出相鄰車(chē)道不大于5mm。

（3）復(fù)拌加鋪再生主要針對(duì)路面病害相對(duì)比較嚴(yán)重的情況，在對(duì)原路面表面層進(jìn)行再生的同時(shí)，可在路表加鋪1～2cm的新拌瀝青混合料，從而較好地恢復(fù)路表的平整度、防滑性能和密水性能。復(fù)拌加鋪再生可較好地恢復(fù)瀝青表面的性能，并有效延長(zhǎng)路面的使用壽命，為實(shí)現(xiàn)復(fù)拌加鋪再生，再生機(jī)組的主機(jī)部分，必須具有獨(dú)立的新料供給及攤鋪系統(tǒng)，由于復(fù)拌再生會(huì)使路面標(biāo)高明顯提高，因此主要適用于全幅再生的情況。

2現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)及其適用性

現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)是采用專用再生裝備對(duì)原路面進(jìn)行加熱，待路表溫度達(dá)到190～210℃時(shí)對(duì)原路面進(jìn)行翻松，并根據(jù)再生混合料配合比設(shè)計(jì)結(jié)果現(xiàn)場(chǎng)摻入一定量的新瀝青（補(bǔ)充舊瀝青路面材料中瀝青的損失）、再生劑（恢復(fù)舊瀝青路面材料中的老化瀝青性能）、新瀝青混合料（填補(bǔ)車(chē)轍造成的集料損失，微調(diào)礦料級(jí)配）等，經(jīng)熱態(tài)拌和、攤鋪、碾壓等工序，實(shí)現(xiàn)對(duì)原路表面一定深度范圍內(nèi)（20～50mm）的舊瀝青混合料再生利用。現(xiàn)場(chǎng)熱再生作為一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，能夠有效處治原路面的功能性損壞，如車(chē)轍、坑槽等，實(shí)現(xiàn)舊瀝青路面材料的100%循環(huán)利用，節(jié)約大量瀝青和集料等自然資源，對(duì)交通干擾小，開(kāi)放交通快，有效減少車(chē)輛延誤，施工安全性好，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益，適合于大流量路面的快速養(yǎng)護(hù)，節(jié)能減排效益顯著，符合“快速、安全、耐久、經(jīng)濟(jì)、綠色”的公路養(yǎng)護(hù)需求。按照美國(guó)瀝青再生協(xié)會(huì)的分類，現(xiàn)場(chǎng)熱再生可以分為表面再生、復(fù)拌再生和加鋪再生，我國(guó)主要采用的瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生方式為復(fù)拌再生。現(xiàn)場(chǎng)熱再生適用于結(jié)構(gòu)性完好、僅存在功能性損壞的路面，再生時(shí)原路面應(yīng)具備結(jié)構(gòu)強(qiáng)度指數(shù)不低于90和瀝青針入度不低于20的基本條件。已有現(xiàn)場(chǎng)熱再生工程實(shí)施后的路面使用性能現(xiàn)狀及實(shí)施效果表明，現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)可以快速處治10～20mm的車(chē)轍深度，適用于瀝青路面上面層的養(yǎng)護(hù)。

3瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)的有效應(yīng)用

基于以上內(nèi)容的分析，確定瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)具有較高的應(yīng)用價(jià)值，尤其是路面修補(bǔ)。那么，如何有效應(yīng)用瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)呢？筆者結(jié)合案例來(lái)加以說(shuō)明。

3.1工程概述

某公路工程全程約2.0km，為雙向六車(chē)道，機(jī)動(dòng)車(chē)道寬約24m，自通以來(lái)交通量持續(xù)增加，超載超限現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，致使路面出現(xiàn)不同程度的破損。相關(guān)負(fù)責(zé)部門(mén)表示要盡快的處理路面病害問(wèn)題，以保證公路的使用壽命，同時(shí)滿足交通需求。承接該路段修補(bǔ)工程的施工單位對(duì)公路工程實(shí)際情況予以分析，決定采用現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)。

3.2路面修補(bǔ)作業(yè)

3.2.1調(diào)查分析路面狀況

也就是在具體應(yīng)用瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)之前，先對(duì)該公路工程實(shí)際情況予以調(diào)查分析，如路面厚度的均勻性、路面材料、道路養(yǎng)護(hù)、道路基層、道路平整度及交通量等等，進(jìn)而獲得道路相關(guān)的參數(shù)，如混合料級(jí)配、瀝青品質(zhì)、理論密度等。

3.2.2現(xiàn)場(chǎng)施工方案的制定

根據(jù)公路工程實(shí)際情況，確定需要處理的病害路面，如車(chē)轍、裂縫、破損、沉陷等，進(jìn)而科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)方案。需要特別說(shuō)明的是要做好再生混合料配合比的設(shè)計(jì)，也就是進(jìn)行不同再生劑情況下舊料與新瀝青材料混合利用的馬歇爾試驗(yàn)，進(jìn)而確定再生料的配方及添加數(shù)量；做好再生劑的使用的，也就是進(jìn)行7%的再生劑及新料照面厚度為2cm，一次性完成現(xiàn)場(chǎng)熱再生的實(shí)驗(yàn)、7%再生劑和15新料復(fù)拌現(xiàn)場(chǎng)熱再生實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求來(lái)選擇最為適合的瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生方案。

3.2.3施工準(zhǔn)備

為了保證瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)再熱生施工作業(yè)能夠順暢進(jìn)行，在施工準(zhǔn)備階段應(yīng)當(dāng)按照施工方案對(duì)管理人員、操作人員及施工人員進(jìn)行合理分工，以便工作人員能夠協(xié)調(diào)作業(yè)；合理設(shè)置好各種標(biāo)志，如限速標(biāo)志、警示標(biāo)志、警告標(biāo)志等，保證施工作業(yè)能夠安全進(jìn)行。

3.2.4施工作業(yè)

在具體展開(kāi)瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生施工中，首先對(duì)路面基層進(jìn)行翻挖處理，將舊料翻挖出來(lái)，如若其中出現(xiàn)底基層沉陷或者碎裂的現(xiàn)象，施工人員應(yīng)當(dāng)采取適合的施工方法底基層加以修補(bǔ)和完善，從而恢復(fù)瀝青面層。在此基礎(chǔ)上采用復(fù)拌型現(xiàn)場(chǎng)熱再生工藝對(duì)待修補(bǔ)區(qū)域進(jìn)行軟化路面施工、攤鋪施工及壓實(shí)施工等，進(jìn)而達(dá)到修補(bǔ)路面的目的。

結(jié)束語(yǔ)

就地?zé)嵩偕夹g(shù)是一種新型的瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，具有方便、快捷、對(duì)交通的干擾小且節(jié)約能源的優(yōu)勢(shì)，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。但同時(shí)應(yīng)考慮到本工藝存在的一些不足，如煙塵問(wèn)題、處理層面結(jié)構(gòu)局限性等問(wèn)題，還需要進(jìn)一步研究和探討。

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（作者單位：遼寧省公路勘測(cè)設(shè)計(jì)公司）