瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)及施工研究

宋曉東

摘 要：隨著公路交通事業(yè)的快速發(fā)展及交通需求量的日益增加，部分道路工程已呈現(xiàn)出瀝青路面老化、變質(zhì)等問題。然而一般路面改造技術(shù)，因砂石、瀝青等不可再生資源耗用量過大，公路建設(shè)資金占用量過大，已對公路建設(shè)步伐與現(xiàn)代化公路網(wǎng)完善造成了嚴(yán)重影響。為此，必須嚴(yán)格遵循施工規(guī)定，選取科學(xué)、有效的再生技術(shù)?，F(xiàn)場熱再生技術(shù)作為瀝青路面大修、重建的重要技術(shù)之一，已成為舊路預(yù)防路面病害的重要途徑。為此，本文在充分了解瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體工程案例，對瀝青路面現(xiàn)場熱再生施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：瀝青路面;現(xiàn)場熱再生;技術(shù)原理

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，公路建設(shè)成為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重點(diǎn)項(xiàng)目。由于瀝青路面具有行車平穩(wěn)舒適、噪聲低，且不揚(yáng)塵等特點(diǎn)，所以我國路面大部分為瀝青路面。據(jù)有關(guān)專家預(yù)測，目前全國大部分早期修建的公路工程已進(jìn)入大修期。大量瀝青路面廢料的堆放將使資源的有效利用、廢料存放的場地及環(huán)保等問題越來越突出，因而瀝青混合料的再生利用已成為近年來公路專家研究的主要課題之一。

1 瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)原理

瀝青路面現(xiàn)場熱再生工藝是指在瀝青路面表面層出現(xiàn)各類裂縫、坑槽、車轍、擁包、泛油、搓板等病害或路面平整度、摩阻等路用性能下降時(shí)，使用現(xiàn)場熱再生機(jī)組現(xiàn)場加熱路面、耙松、收集舊料，增加適量的再生劑和新拌瀝青混合料進(jìn)行機(jī)內(nèi)熱拌，隨即攤鋪、碾壓，形成新的瀝青混凝土表面層，從而恢復(fù)瀝青路面使用性能的工藝。該技術(shù)不僅將原路面材料全部利用，還可以改善原路面材料的級配，并可節(jié)約大量的瀝青及石料等資源，對保護(hù)環(huán)境及節(jié)能減排有著重要的意義，且再生后路面的性能還會(huì)有明顯的提高，延長了道路的使用壽命。

2 工程概況

某公路工程通車運(yùn)營時(shí)間長達(dá)10年左右，與其設(shè)計(jì)運(yùn)營壽命基本相近。當(dāng)前主要存在橫向裂縫、泛油及輕微車轍等病害，同時(shí)，由于水沖刷作用，導(dǎo)致路面瀝青混合料路表細(xì)料大量流失，出現(xiàn)局部麻面問題。按照從下到上的順序其原路結(jié)構(gòu)為半剛性基層+6cm普通瀝青AC-25I+5cm普通瀝青AC-20I+4cm普通瀝青AK-16。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，本路段車流量較大，且重載多，導(dǎo)致路面車轍病害尤為突出。局部路段最大車轍處可達(dá)到7.5cm，長度超過50m，其他路段也存在少量車轍，深度約4cm左右。因本路段車流量較大，重載超載現(xiàn)象較為嚴(yán)重。為解決路面病害問題，實(shí)現(xiàn)瀝青再生，應(yīng)將一定量再生劑摻加到老化瀝青內(nèi)改善其性能，根據(jù)《瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)級配瀝青混合料內(nèi)不再涵蓋AK抗滑瀝青混合料，因此決定更換原路面普通瀝青AK-16材料，替換材料以AC-16瀝青混凝土為準(zhǔn)。因原路面空隙率不高，但再生劑摻加后其空隙率還會(huì)有所下降，此時(shí)，必須對拌合站具體情況充分考慮，合理確定新拌瀝青混合料類型，最后決定選取AC-10C型。

3 瀝青路面現(xiàn)場熱再生施工技術(shù)要點(diǎn)

1）原路清潔。先采用清掃車對原路面進(jìn)行一遍清掃，然后采用人工清掃一遍。徹底清除路面及空隙中的雜物，必要時(shí)采用水洗、人工用鋼刷清除路面附著雜物。

2）瀝青混合料運(yùn)輸。選取載重15t以上及較大離去角的自卸汽車作為公路工程熱再生瀝青路面瀝青混合料運(yùn)輸?shù)闹饕獧C(jī)械，通過該運(yùn)輸車輛可對換車卸料時(shí)間進(jìn)行最大限度地減少。并嚴(yán)格按照拌和能力、攤鋪速度等因素對運(yùn)輸自卸車數(shù)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。一般需清理干凈車輛車廂，并將柴油水混合物涂抹到車廂側(cè)板與底部，以此避免瀝青混合料粘結(jié)車廂。如拌合站與攤鋪施工具有較長距離，可在熱再生瀝青混合料覆蓋篷布，以此確保瀝青混合料溫度符合施工要求。

3）路面加熱。路面加熱溫度以再生混合料的溫度為130℃～140℃作為控制溫度，極端低溫不低于120℃。設(shè)專人用紅外線測溫儀對路面加熱溫度進(jìn)行復(fù)核，確保路面加熱到最佳溫度。加熱的寬度要比再生銑刨的寬度兩邊各寬150-200mm。

4）路面銑刨、摻加再生劑。本機(jī)組銑刨機(jī)的銑刨寬度為2.5-4.0m。再生劑添加系統(tǒng)包括添加劑儲(chǔ)罐、油泵和控制閥，系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制。路面加熱到所需溫度后，加熱銑刨機(jī)進(jìn)行路面銑刨。再生劑泵送系統(tǒng)把再生劑自動(dòng)、按預(yù)先設(shè)計(jì)好的比例均勻地灑在集料堆上。

在銑刨機(jī)后面安排料車往復(fù)拌機(jī)料斗里添加新拌和料，本工程按新舊料比例為1：4添加新集料，根據(jù)運(yùn)輸里程及新料數(shù)量、消耗速度選擇適合數(shù)量的運(yùn)輸車。施工過程中外摻的新加瀝青混合料的到場溫度應(yīng)控制在140～160℃。瀝青路面加熱復(fù)拌機(jī)跟進(jìn)對原路面料進(jìn)行再次加熱并與新料混合拌和，進(jìn)行復(fù)拌再生，收集路面混合再生料，并輸送到后面的攤鋪機(jī)料斗內(nèi)。

5）攤鋪。攤鋪機(jī)前方的受料斗將再生瀝青混合料通過受料斗下方的輸送裝置運(yùn)輸?shù)綌備仚C(jī)后面的輸料螺旋中，隨著攤鋪機(jī)的運(yùn)動(dòng)，攤鋪機(jī)后面的熨平板將再生瀝青混合料攤鋪在銑刨完成的舊路面上。攤鋪機(jī)兩側(cè)各設(shè)置一個(gè)傳感器用來調(diào)控?cái)備伜穸取９ぷ鲿r(shí)，應(yīng)對攤鋪厚度進(jìn)行監(jiān)控。

攤鋪前調(diào)整好熨平板，檢查各種傳感器是否靈敏，并在鋪筑前提前30～60min對熨平板進(jìn)行預(yù)熱，通常加高到100℃以上?；旌狭系臄備仠囟炔粦?yīng)低于120℃，攤鋪溫度在攤鋪機(jī)的兩側(cè)攤鋪料上測量。攤鋪過程中應(yīng)隨時(shí)檢查攤鋪層厚度及路拱、橫坡。攤鋪機(jī)的攤鋪工藝必須按攤鋪機(jī)的操作規(guī)程進(jìn)行。并注意如下事項(xiàng)：

攤鋪機(jī)的螺旋送料器應(yīng)相應(yīng)于攤鋪速度調(diào)整到保持一個(gè)穩(wěn)定的速度均衡轉(zhuǎn)動(dòng)，不宜采用時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)停頓，攤鋪時(shí)要控制輸料螺旋里混合料的量，一般以混合料埋沒輸料螺旋三分之二為宜。在攤鋪過程中，要隨時(shí)對松鋪厚度進(jìn)行檢查，當(dāng)不符合要求時(shí)及時(shí)通過現(xiàn)場技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)局部有不合適的地方也應(yīng)在技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行處理;鋪筑過程中，應(yīng)對熨平板的振動(dòng)、搗實(shí)采用適宜的振動(dòng)頻率和振幅，以提高初始壓實(shí)度。

6）瀝青混合料壓實(shí)。作為確保瀝青面層質(zhì)量的重要階段，瀝青混合料壓實(shí)施工應(yīng)確保壓路機(jī)配置、碾壓流程選擇的合理性。為確保路面碾壓的平整性，要求混合料在初壓環(huán)節(jié)，不能出現(xiàn)移動(dòng)、開裂等現(xiàn)象，需在溫度較高情況下進(jìn)行施工。同時(shí)根據(jù)初壓、復(fù)壓、終壓作用合理選擇壓路機(jī)，實(shí)現(xiàn)其符合各個(gè)階段碾壓施工的目標(biāo)。其中初壓可選取鋼輪式壓路機(jī)，速度可控制在每小時(shí)1.5到2千米之間，最大值需控制在每小時(shí)3千米以下。如選取振動(dòng)壓路機(jī)，可進(jìn)行靜壓施工，其最大值需控制在每小時(shí)5千米以內(nèi)。復(fù)壓施工一般選取輪胎壓路機(jī)，其速度需控制在每小時(shí)3.5到4.5千米范圍。終壓的目的為消除輪痕，提高壓實(shí)度，可選取振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行靜壓施工，速度可控制在每小時(shí)2到3千米之間。

4 結(jié)束語

綜上所述，自上個(gè)世紀(jì)50年代以后，我國公路工程建設(shè)事業(yè)得到了大力發(fā)展，并逐漸成為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大動(dòng)脈。伴隨社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，我國公路工程建設(shè)事業(yè)也得到了極大的發(fā)展。為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，按照公路建設(shè)要求，必須重視瀝青路面施工問題。如選取的施工方法不當(dāng)將加重路面病害，為此瀝青路面施工方法選擇是否合理、有效已經(jīng)成為公路建設(shè)面臨的首要問題。熱再生技術(shù)作為公路瀝青路面大修、改造的重要技術(shù)之一，該技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以有效提升路面承載力，更是提升路面整體質(zhì)量的重要保障。

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