就地?zé)嵩偕夹g(shù)在瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工中的應(yīng)用

王英鴿 李莉

摘 要：當(dāng)前，我國(guó)公路工程建設(shè)已步入“建養(yǎng)并重”階段，加重了養(yǎng)護(hù)維修任務(wù)。若大量舊路面瀝青材料棄之不用，不僅會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，還會(huì)污染環(huán)境，此時(shí)，選用就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)，可充分利用廢舊瀝青材料，降低成本，提高施工效果。為此，本文結(jié)合具體案例，闡述了就地?zé)嵩偕夹g(shù)原理，并對(duì)其施工工藝及質(zhì)量檢測(cè)進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：就地?zé)嵩偕?瀝青路面;技術(shù)原理

1 工程概況

某公路工程地處溫帶大陸性氣候，全年降雨量少，晝夜溫差較大，擬修筑沿河道路。本路段面、基層結(jié)構(gòu)分別為瀝青混凝土結(jié)構(gòu)、半剛性基層結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)為雙向六車道，南北半幅全長(zhǎng)34.3km，施工面積達(dá)到60萬(wàn)㎡，北半幅長(zhǎng)度為19.3km，24m寬。南半幅長(zhǎng)度為15km，同樣為24m寬。經(jīng)實(shí)地調(diào)查可見(jiàn)，本路段病害較為嚴(yán)重，多車轍、裂縫等病害，導(dǎo)致整體承載力下降，基層失穩(wěn)。此外，經(jīng)鉆芯取樣可見(jiàn)，瀝青芯樣為散狀、不完整，且無(wú)規(guī)則。同時(shí)，路面層間分層現(xiàn)象嚴(yán)重，上下層斷層，不連續(xù)。且有空鼓、缺失等問(wèn)題存于兩層瀝青結(jié)構(gòu)層。

為了解瀝青路面實(shí)際病害嚴(yán)重程度，決定就其針入度、軟化點(diǎn)、延度三大指標(biāo)進(jìn)行分析，經(jīng)試驗(yàn)結(jié)果顯示，針入度指標(biāo)范圍為22.0～24.0dmm;軟化點(diǎn)為68.5～70.0℃;延度為16～17cm。由此可見(jiàn)，原路面具有較為嚴(yán)重的瀝青老化問(wèn)題，但針入度在20dmm以上，按照現(xiàn)行施工規(guī)范要求，當(dāng)針入度超過(guò)20dmm，則可選用就地?zé)嵩偕┕すに嚒?/p>

2 就地?zé)嵩偕夹g(shù)原理

在自然因素長(zhǎng)期作用下，瀝青使用性能將受到嚴(yán)重影響，這種不可逆的現(xiàn)象被稱為老化。在檢測(cè)廢舊瀝青中發(fā)現(xiàn)，瀝青油分含量減少，但膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量卻有所提升，這也是出現(xiàn)瀝青老化現(xiàn)象的根本原因。將新瀝青材料、再生劑適量摻加到舊瀝青內(nèi)均勻拌和，可構(gòu)成再生瀝青，這種材料相比普通瀝青材料，使用性能更具優(yōu)勢(shì)。就地?zé)嵩偕夹g(shù)是在瀝青再生基礎(chǔ)上發(fā)展而言，是指通過(guò)專用設(shè)備進(jìn)行瀝青路面加熱、銑刨、復(fù)拌等施工工藝，通過(guò)這種施工工藝，可達(dá)到修復(fù)路面病害的目的。

3 就地?zé)嵩偕┕すに?/p>

1）路面病害處治。因本工程路面損害嚴(yán)重，多車轍、裂縫現(xiàn)象，首先需對(duì)原路面病害是否修復(fù)進(jìn)行判定，如原路面無(wú)法修復(fù)，需局部做預(yù)處理施工。若路面可修復(fù)，可根據(jù)病害嚴(yán)重程度，合理選擇處理方式。針對(duì)車轍病害，當(dāng)長(zhǎng)度在500m以上，通過(guò)表面層就地?zé)嵩偕椒ㄊ┕?，要求利用?fù)拌熱再生處理，并嚴(yán)控再生深度。當(dāng)長(zhǎng)度在500m以內(nèi)，需先做車轍處銑刨，隨后粘貼抗裂貼，并灑布改性乳化瀝青粘層。針對(duì)裂縫病害，當(dāng)縫寬在0.5cm以下，要求在擴(kuò)縫之后，再灌縫處理。當(dāng)縫寬在0.5以上，可先清縫，在灌縫處理。2）路面加熱。按照施工要求，本工程需配置加熱機(jī)3臺(tái)，每分鐘加熱速度控制在2.5～3m。與翻松寬度相比，路面加熱寬度應(yīng)多出20cm左右，保證接縫位置溫度適宜，且有效連接縱縫。在舊路面加熱過(guò)程中，需做好溫度、速度及行車間距等控制，在施工現(xiàn)場(chǎng)，隨時(shí)對(duì)壓力、加熱速度等進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，保證路面加熱均勻。每天施工前需加熱再生劑至指定溫度，且保持該溫度不變。加熱時(shí)，若瀝青灌縫處顯現(xiàn)濃煙，需及時(shí)處理。完成加熱施工后，保證路表始終具有較高溫度，一般可控制在160～195℃。3）耙松路面及噴灑再生劑。向路面處放置再生劑耙松刀頭，做好基準(zhǔn)設(shè)置。以車架為基礎(chǔ)，在復(fù)拌機(jī)行走過(guò)程中進(jìn)行耙松施工，根據(jù)要求，以4cm為耙松深度，保證滿足該條件。若耙松過(guò)程中存在夾層，需拉毛下承層表面，從而增強(qiáng)層間聯(lián)結(jié)性，此外，還要實(shí)時(shí)做好溫度檢測(cè)，若溫度不足，需及時(shí)調(diào)整，避免因溫度問(wèn)題，影響施工效果。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)確定的數(shù)據(jù)進(jìn)行再生劑等材料的摻加，保證用量準(zhǔn)確及噴灑均勻。4）拌和及攤鋪。在耙松的舊瀝青混合料噴灑再生劑時(shí)，即可進(jìn)行第一次拌和，向強(qiáng)制攪拌鍋內(nèi)放置再生混合料進(jìn)行均勻攪拌。通過(guò)紅外線測(cè)溫儀對(duì)其溫度進(jìn)行測(cè)量，若溫度在120℃以下，需增加燃?xì)鈮毫蛱峁┘訜嵩O(shè)備行進(jìn)速度增加溫度。加鋪型就地?zé)嵩偕O(shè)備，第一級(jí)熨平板進(jìn)行再生混合料攤鋪;第二級(jí)熨平板在再生混合料上攤鋪加鋪的新瀝青混合料。要求同時(shí)壓實(shí)兩層材料，一般設(shè)1.15松鋪系數(shù)。整個(gè)施工過(guò)程中，要保證施工準(zhǔn)確，攤鋪均勻、緩慢，為漏料情況。攤鋪施工應(yīng)具有連續(xù)性，在整個(gè)施工過(guò)程中，不得隨意更換攤鋪機(jī)行駛速度，可控制在每分鐘1.5～5m之間。此外，還要控制好攤鋪溫度，可控制在120～140℃之間。若突遇降雨，需及時(shí)暫停施工，待雨后，將為碾壓成型的混合料徹底清理干凈。5）碾壓。選擇組合式碾壓法進(jìn)行再生壓實(shí)，主要設(shè)備為振動(dòng)壓路機(jī)、膠輪壓路機(jī)、鋼輪壓路機(jī)。初壓，根據(jù)施工現(xiàn)狀，初壓可選擇雙鋼輪壓路機(jī)施工，碾壓遍數(shù)為1～2遍，行駛速度控制在2.5～3.5km/h之間;復(fù)壓時(shí)，選擇大噸位膠輪壓路機(jī)+雙鋼輪壓路機(jī)共同施工，碾壓遍數(shù)為4～6遍，行駛速度控制在3～4km/h;終壓的目的是徹底消除明顯輪跡，要求選擇鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行靜壓施工，碾壓遍數(shù)為2～3遍，行駛速度控制在4～5km/h。根據(jù)要求，終壓時(shí)，溫度不得低于70℃。

4 就地?zé)嵩偕┕べ|(zhì)量檢測(cè)

瀝青路面再生處理之后，為驗(yàn)證路面使用性能能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，本文選擇6處進(jìn)行路面平整度、路面構(gòu)造深度等4項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析，其中施工前3處，施工后3處，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

由表1可見(jiàn)，瀝青路面再生前，三項(xiàng)指標(biāo)平均值均在規(guī)定值要求以外，表明路面整體性能下降，且無(wú)法滿足相關(guān)規(guī)定要求。經(jīng)就地?zé)嵩偕幚碇螅瑸r青路面的各項(xiàng)性能可達(dá)到規(guī)定要求，表明再生處理后，有效改善了路面的各項(xiàng)性能，1）平整度。路面再生后平整度檢測(cè)值下降顯著，可滿足規(guī)定的≤5mm的要求。2）行車摩擦系數(shù)。與規(guī)定值>50相比，再生后路面的行車摩擦系數(shù)代表值顯著增加，可提高路面抗滑性能。3）構(gòu)造深度。通過(guò)對(duì)比分析再生前后路面的構(gòu)造深度數(shù)據(jù)，很大程度上，再生之后路面構(gòu)造深度有所提升，能夠有效提升路面行車安全。路面構(gòu)造深度是路面抗滑性能的重要指標(biāo)之一，通過(guò)和行車摩擦系數(shù)的相互提升，可進(jìn)一步提高路面抗滑能力，保證行車安全。4）滲水系數(shù)。經(jīng)檢測(cè)結(jié)果可知，再生前后滲水系數(shù)都在規(guī)定值以內(nèi)，但是再生處理之后，路面滲水系數(shù)更低，表明路表水很難向基層內(nèi)滲入，可有效封閉路面，提高路面的水穩(wěn)定性。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在交通量大、氣候條件惡劣的環(huán)境下，通車后瀝青路面往往存在大量病害問(wèn)題，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，每年我國(guó)瀝青路面需翻修量為12%以上，大大增加了施工難度，為此，必須重視瀝青路面養(yǎng)護(hù)維修施工技術(shù)的應(yīng)用。作為一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，就地?zé)嵩偕夹g(shù)可修復(fù)瀝青路面表層病害，恢復(fù)瀝青表面層物理力學(xué)性能，實(shí)現(xiàn)瀝青路面再生利用，降低成本等。在改性瀝青路面施工中合理應(yīng)用就地?zé)嵩偕夹g(shù)，可大大提升工程質(zhì)量，促進(jìn)我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]趙杰，許建良，周勇漢，張磊，劉寧寧，陳超杰.瀝青路面就地?zé)嵩偕訜釞C(jī)的研制[J].鑿巖機(jī)械氣動(dòng)工具，2017，（3）：25-27.