公路瀝青路面熱再生試驗(yàn)檢測(cè)研究

洪晨斌，周凱欣

（江西省天馳高速科技發(fā)展有限公司，江西 南昌 330006）

0 引言

在公路工程中，通過(guò)開(kāi)展瀝青路面熱再生試驗(yàn)檢測(cè)，可以確保瀝青路面的總體施工質(zhì)量，為后期的道路行車(chē)安全奠定有利基礎(chǔ)。結(jié)合當(dāng)前階段公路瀝青路面熱再生試驗(yàn)檢測(cè)現(xiàn)狀可知，嚴(yán)格按照試驗(yàn)檢測(cè)流程開(kāi)展檢測(cè)工作，能夠明顯提高最終檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。鑒于此，本文主要分析公路工程瀝青路面熱再生試驗(yàn)檢測(cè)要點(diǎn)。

1 瀝青路面熱再生技術(shù)特點(diǎn)分析

公路工程瀝青路面熱再生技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的一種技術(shù)，通常做法是將舊瀝青混合料二次加熱處理，添加適量的再生劑與新瀝青材料，以提升舊瀝青的各項(xiàng)性能。通過(guò)運(yùn)用再生舊瀝青混合料，可有效減少新瀝青材料的實(shí)際使用量，實(shí)現(xiàn)舊瀝青材料的重復(fù)再利用，節(jié)能環(huán)保效果較好，而且可以降低工程施工成本[1]。

常見(jiàn)的公路瀝青路面熱再生技術(shù)施工設(shè)備主要包含地?zé)嵩偕鷻C(jī)組，此類設(shè)備可在工程施工場(chǎng)地內(nèi)部，對(duì)舊路面進(jìn)行加熱與翻松處理，加入一定量的再生劑與新瀝青材料，進(jìn)行均勻、連續(xù)的攪拌與攤鋪，碾壓成型，可明顯提升公路大修作業(yè)效率。

重鋪法主要是指在既有公路路面進(jìn)行加熱處理后及時(shí)翻松，在此期間，工作人員將新再生舊瀝青混合料鋪設(shè)在公路上部，并對(duì)鋪設(shè)新瀝青材料進(jìn)行壓實(shí)處理，使公路路面平整度符合規(guī)定要求[2]的施工方法。重鋪法適用于恢復(fù)公路路面摩擦性能與防水性能的項(xiàng)目中，可明顯提升公路路面橫坡度，降低車(chē)轍病害的發(fā)生率。

復(fù)拌法主要是指在公路大修期間采用再生添加劑或添加新混合料進(jìn)行公路維修，在施工作業(yè)場(chǎng)地內(nèi)部進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁_(kāi)展攤鋪施工與壓實(shí)作業(yè)的施工方法。采用此方法可有效改善公路路面性能，是一種比較常見(jiàn)的就地?zé)嵩偕夹g(shù)。一般來(lái)說(shuō)，復(fù)拌法比較適合應(yīng)用在老化較為嚴(yán)重的公路工程當(dāng)中，可明顯提升公路路面重載性能，增強(qiáng)公路路面摩擦功能與防水功能，減少路面橫坡度帶來(lái)的不利影響，更好地消除車(chē)轍病害，使公路路面混凝土強(qiáng)度及耐久性得到有效提升[3]。

2 工程概況

本文以某大型公路工程項(xiàng)目為例，該公路工程全線擴(kuò)建為雙向八車(chē)道，設(shè)計(jì)時(shí)速為120km/h，公路里程為80.56km。該工程采用瀝青混凝土路面，在路面結(jié)構(gòu)層裂縫部位應(yīng)用“刻槽灌縫+抗裂貼”技術(shù)，刻槽灌縫瀝青采用普通的基質(zhì)瀝青材料，抗裂貼需要滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。在設(shè)計(jì)文件當(dāng)中，需要明確標(biāo)記出瀝青路面刻槽寬度與深度，并使用專業(yè)刻槽機(jī)，妥善處理路面裂縫，上述工作結(jié)束后，方可開(kāi)展熱再生試驗(yàn)。

3 試驗(yàn)檢測(cè)

3.1 再生瀝青試驗(yàn)要點(diǎn)

在該公路項(xiàng)目中，瀝青路面的結(jié)構(gòu)層裂縫處治應(yīng)用“刻槽灌縫+抗裂貼”技術(shù)，刻槽灌縫瀝青使用普通的基質(zhì)瀝青材料，抗裂貼的公稱厚度為2mm，公稱寬度不小于32cm。

3.2 再生瀝青混合料級(jí)配

通過(guò)對(duì)照公路再生瀝青混合料級(jí)配曲線標(biāo)準(zhǔn)可知，在公路工程中，普通瀝青混合料級(jí)配可通過(guò)專業(yè)計(jì)算機(jī)程序確定新礦料比例與新骨料級(jí)配，并根據(jù)以往工作經(jīng)驗(yàn)及公路工程項(xiàng)目的具體情況，確定出舊料摻和率。在該項(xiàng)目當(dāng)中，舊瀝青材料摻和率不應(yīng)小于50%，加入10 ～20mm 碎石、18%的石屑和14%的中砂，確保新料級(jí)配曲線符合規(guī)定要求。通過(guò)試驗(yàn)得知，舊料摻和率為50%左右，可以確保該工程應(yīng)用的再生瀝青混合料級(jí)配符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.3 再生劑添加擴(kuò)散滲透試驗(yàn)

根據(jù)以上分析能夠得知，再生瀝青黏合劑組分混溶滲透效果受濃度梯度、時(shí)間與溫度影響較大，故工作人員以此三個(gè)要素作為變量，測(cè)試其對(duì)黏合劑的實(shí)際影響范圍及具體的影響程度，并結(jié)合公路瀝青黏合劑熱再生原理，為公路瀝青混凝土路面熱再生試驗(yàn)檢測(cè)提供有力依據(jù)。

形成熱再生瀝青混合料后，試驗(yàn)檢測(cè)人員需將舊料表面瀝青黏合劑薄膜進(jìn)行分層。通常分為內(nèi)層和外層，檢測(cè)人員通過(guò)對(duì)兩層形狀進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)其差異性檢驗(yàn)混溶均勻性是否符合采取再生劑添加擴(kuò)散滲透試驗(yàn)方法，檢測(cè)內(nèi)層和外層膜內(nèi)礦粉與瀝青比例，再根據(jù)結(jié)果確定黏合劑的實(shí)際混溶差異范圍。

在公路瀝青路面熱再生試驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中，為明確新添加石料表面瀝青黏合劑組成，檢測(cè)人員需將再生劑、溫度比較高的石料、礦粉進(jìn)行拌和，由此證明黏合劑由舊瀝青材料外層瀝青膜組成。在檢測(cè)期間，可將瀝青與礦粉比例，和理論層面完全混溶比例進(jìn)行對(duì)比，更好明確原拌和工序條件下舊瀝青材料表面黏合劑混溶情況[4]。檢測(cè)人員需要根據(jù)工程項(xiàng)目具體條件，合理控制瀝青混合料實(shí)際使用量，盡量根據(jù)熱再生施工期間的溫度狀況和再生條件拌和瀝青混合料配比，提高具體試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與合理性。

3.4 試驗(yàn)注意事項(xiàng)

3.4.1 確保試驗(yàn)條件符合規(guī)定要求

瀝青混合料配比設(shè)計(jì)主要包含三個(gè)階段，分別是試驗(yàn)室配比階段、配比驗(yàn)證階段與生產(chǎn)配比確定。結(jié)合道路等級(jí)，合理確定出路面厚度，并結(jié)合厚度來(lái)確定出粗集料粒徑，各個(gè)瀝青面層厚度需和混合料公稱最大粒徑相匹配，一般來(lái)講，瀝青混合料一層壓實(shí)的最小厚度不能小于混合料公稱最大粒徑是2.5 到3 倍。同時(shí)，要求粗集料和瀝青具備比較好的黏附性，若工程所在區(qū)域的年平均降雨量超過(guò)1000mm，表面層所采用的集料和瀝青黏附性不能低于5 級(jí)，其他情況下，其黏附性不能低于4 級(jí)。

在摻加新瀝青材料之前，試驗(yàn)人員需要根據(jù)相關(guān)拌制工藝摻加再生劑，拌和時(shí)間為30s，總拌和時(shí)間不變。

3.4.2 妥善解決施工難題

該公路瀝青路面熱再生試驗(yàn)檢測(cè)工作中的主要難點(diǎn)問(wèn)題是施工標(biāo)段長(zhǎng)度過(guò)大，路面施工單位在具體施工中采用不同配合比的瀝青混合料，易使舊瀝青混合料內(nèi)部的石料巖性出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象，造成既有路面的各標(biāo)段舊瀝青混凝土老化程度不同。

為解決以上問(wèn)題，要求檢測(cè)人員適當(dāng)增加RAP 檢測(cè)頻率，按照既有道路路面施工標(biāo)段區(qū)，分段銑刨料，分批檢驗(yàn)。按照加入銑刨料的不同比例調(diào)整實(shí)際生產(chǎn)配合比。在常規(guī)的熱拌瀝青混合料配比設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，有關(guān)人員需特別注意新集料級(jí)配與來(lái)源，包括新瀝青材料的類型與來(lái)源，嚴(yán)格控制實(shí)際使用量，根據(jù)既有瀝青RAP 檢測(cè)與既有路面中的施工標(biāo)段銑刨料情況，制定新配置下的瀝青配比，確保公路瀝青路面的可靠性與穩(wěn)定性。

3.5 結(jié)果分析

根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果知，該公路舊混合料級(jí)配曲線表現(xiàn)為S形狀態(tài)。由此可知，舊混合料已出現(xiàn)較為嚴(yán)重細(xì)化現(xiàn)象，不能滿足公路路面材料匹配要求，需向材料內(nèi)部加入適量新瀝青混合料，進(jìn)而更好滿足道路車(chē)輛運(yùn)行需求。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文重點(diǎn)對(duì)公路瀝青路面熱再生試驗(yàn)檢測(cè)要點(diǎn)與注意事項(xiàng)進(jìn)行合理性分析，以確保公路瀝青路面更加穩(wěn)定，為道路車(chē)輛的安全行駛提供良好條件，為相關(guān)工程項(xiàng)目提供參考。