韋家志
(廣西交通投資集團(tuán)柳州高速公路運(yùn)營有限公司, 廣西 柳州 545000)
現(xiàn)場熱再生技術(shù)通過再生機(jī)械裝置加熱并軟化現(xiàn)場的舊瀝青路面,然后添加一部分瀝青混合物,將其與適當(dāng)比例的再生或改性瀝青進(jìn)行新鮮的混合,并充分?jǐn)嚢琛?最后按照設(shè)計(jì)要求鋪裝路面,再通過壓延進(jìn)行處理,將再生路面的性能提升到符合設(shè)計(jì)要求的水平。本文介紹了熱再生技術(shù)的應(yīng)用范圍,施工技術(shù),施工質(zhì)量控制要點(diǎn),并結(jié)合分析了熱再生瀝青混合料的性能。
首先,通過熱爐使瀝青路面軟化,然后通過設(shè)備耙平裝置使路面松弛并刮擦。開始工程后,將刮板材料轉(zhuǎn)移到再生器的攪拌鍋中,添加再生劑,并通過鋪路機(jī)進(jìn)行壓縮式鋪路。該技術(shù)適用于2至3厘米的表層再生,是路面維護(hù)和提高駕駛質(zhì)量的理想之選,同時(shí)也可用于處理路面小坑,油浸,車轍,摩擦和推動造成的道路坑。但該技術(shù)不適用于解決諸如防滑,肩部塌陷,邊緣裂紋,疲勞裂紋,不連續(xù)裂紋等路面強(qiáng)度問題。
用兩個加熱器逐步加熱第一瀝青路面,第一加熱溫度為1600-1800°C,第二加熱溫度為180攝氏度至2500攝氏度,由此使原始的瀝青路面經(jīng)兩次加熱軟化后,再用取料機(jī)刮擦舊的瀝青層,結(jié)束時(shí)直接鋪展地面瀝青[1]。這種工程方法能夠鋪筑非常薄的瀝青耐磨層,并在人行道之間形成熱粘合表面。因此,在一般情況下,路面重整再生方法比其他的現(xiàn)場熱再生技術(shù)更經(jīng)濟(jì)。這種重鋪方法也可以應(yīng)用于地方的主干道路面維修工作,重整式熱再生的運(yùn)行速度比傳統(tǒng)的碾磨和攤鋪操作時(shí)間長,但對交通的干擾僅需要一次,從而減少交通占用的總時(shí)間,并完成質(zhì)量水平高的路面鋪設(shè)。重鋪再生法是治療路面瀝青松動,孔洞,各種裂縫或防滑性不良等問題的理想選擇。
這種方法先通過加熱機(jī)將瀝青路面軟化后,使用耙子裝置刮擦路面,將耙子上所沾染的瀝青材料運(yùn)送到蓄熱體的混合罐中,并通過以一定比例添加再生劑來調(diào)節(jié)濃度?;旌虾?,將混合物收集,排到攤鋪機(jī)上進(jìn)行攤鋪,最后用輥壓緊。通過重新混合進(jìn)行的瀝青再生可改善原路面的防滑系數(shù)和孔隙率等,并有效地處理各種地面裂縫表面、松動、摩擦阻力降低的問題[2]。
1.節(jié)約資源
在熱再生施工期間,所有材料均使用原始的舊路面,從而節(jié)省了大量的砂石和瀝青資源,減少了工程團(tuán)隊(duì)的主要運(yùn)輸量,并減少了砂石開采的土地資源。另外,在舊路面維修中僅添加少量額外的瀝青,砂石以及再生劑來進(jìn)行熱再生和維護(hù),從而大大降低了道路的再生和維護(hù)成本。
2. 環(huán)保
瀝青路面回收技術(shù)減少了因?yàn)r青路面重建過程所產(chǎn)生的大量廢物,廢氣以及灰塵,從而降低工程所造成的環(huán)境污染,并減少了由新舊材料運(yùn)輸引起的污染。
3.就地施工提高路面維修質(zhì)量
熱再生技術(shù)一般在原路面地點(diǎn)直接開始工程,從而降低了工程持續(xù)時(shí)間,節(jié)省了再生層與原路面層的施工結(jié)合時(shí)間,避免了因時(shí)間過長而導(dǎo)致的貼合不良現(xiàn)象[3]。
4.恢復(fù)路面性能
原始路面在外界的各種因素下,瀝青層逐漸產(chǎn)生老化現(xiàn)象,延展度降低,柔韌性變差,導(dǎo)致容易產(chǎn)生開裂裂縫。現(xiàn)場式熱再生技術(shù)能夠恢復(fù)瀝青本身的性能,使裂縫消失并且提升汽車駕駛的感覺質(zhì)量。
5.一次性作業(yè)
現(xiàn)場熱再生為一次性工程作業(yè),施工時(shí)允許工程組專注于一條街道路面,完成后再整體轉(zhuǎn)移至另一條。如此即可僅封閉部分道路進(jìn)行施工,對其他交通干道的流量影響小,同時(shí)施工的振動以及噪聲都處于較低水平,盡可能的減少了對于道路周邊群眾或車流交通的影響。
1.熱再生技術(shù)對瀝青路面的最大加工深度為4-6cm。 這取決于瀝青路面的損壞區(qū)域,例如裂縫,漏油,磨損,車轍和凹坑。路面性能的下降會嚴(yán)重影響行駛速度和安全性,從而降低道路通行能力。此技術(shù)能夠在硬化的路面條件下使用,但無法解決路基薄弱或基層問題,通常不適用于基層以下?lián)p壞路面的情況。
2.對材料的要求嚴(yán)格,現(xiàn)場熱循環(huán)利用的舊瀝青混合料通常已經(jīng)得到充分利用,技術(shù)性能已經(jīng)無法再次用來重整地面,限制了應(yīng)用范圍[4]。
3.熱再生技術(shù)需要大型機(jī)組進(jìn)行連續(xù)的工程施工,無法應(yīng)用小型器械進(jìn)行維修。施工時(shí)工程組的排列有時(shí)可能長達(dá)一百米左右,因此進(jìn)行熱再生的施工現(xiàn)場需要有足夠的空間規(guī)模。同時(shí),施工時(shí)間一般需要一百二十分鐘左右,道路封閉時(shí)間長。
4.因技術(shù)本身使用加熱技術(shù)作為工程基礎(chǔ),因此當(dāng)外界溫度過低時(shí),無法應(yīng)用熱加工技術(shù)進(jìn)行施工。
1.施工前需要進(jìn)行詳細(xì)的路面損壞評估,明確需要維護(hù)的路段的類型,損壞嚴(yán)重程度,交通頻率和道路結(jié)構(gòu)承載力,從而確定合適的施工方案。
2.為了確?;旌衔锏馁|(zhì)量,應(yīng)對堆積密度,舊水含量,舊瀝青含量,舊礦物等級和舊混合物的性能進(jìn)行詳細(xì)的分析和評估。同時(shí)進(jìn)行延展性和粘度測試,來確定瀝青的老化程度,根據(jù)這些信息來選擇再生劑,確定瀝青含量并分析配方,為設(shè)計(jì)再生瀝青混合料的混合比提供了基礎(chǔ)。
3.測試路段的鋪裝。在正式進(jìn)行現(xiàn)場熱回收之前,必須從施工技術(shù),質(zhì)量控制,施工管理和施工安全等各個方面鋪砌并檢查。
4.舊路面加熱溫度控制。通常,蓄熱體加熱板與地面之間的距離應(yīng)為120毫米,現(xiàn)場加熱的路面的表面溫度控制在2500攝氏度以加熱原始的瀝青路面,并避免蒸汽蒸發(fā)和燃料燃燒所產(chǎn)生的煙氣,防止危害施工人員、機(jī)器、以及環(huán)境。同時(shí)應(yīng)積極在加熱后測量溫度,以確定加熱器的位置調(diào)節(jié)和移動速度。加熱必須控制在安全范圍內(nèi),以防止瀝青路面因高溫或低溫而老化,影響施工質(zhì)量[5]。
5.結(jié)構(gòu)平整度控制。壓路機(jī)應(yīng)以恒定速度運(yùn)行,總速度控制在兩米/分鐘左右。軋制過程中注意控制機(jī)器的壓縮過程,避免突然啟動和制動操作,防止路面出現(xiàn)不平整區(qū)域。
6.注意縱向接縫,加熱板的寬度應(yīng)比回收工作表面兩側(cè)的寬度寬20-30厘米。
綜上所述,在當(dāng)前的高速公路維護(hù)施工的過程中,我們應(yīng)該對路面類型和損壞區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查,以選擇合適的熱加工技術(shù)進(jìn)行修復(fù),來提升高速公路的駕駛體驗(yàn)。