瀝青路面熱再生修補(bǔ)技術(shù)實(shí)踐要點(diǎn)分析

文/羅希、梁烜榮

1 瀝青路面熱再生修補(bǔ)技術(shù)適用性分析

1.1 路面要求

從技術(shù)應(yīng)用的角度出發(fā)，就地?zé)嵩偕荒軌驊?yīng)用到路面上層結(jié)構(gòu)部分是3～5cm 厚瀝青混合料的形式，所以不是所有的瀝青混凝土路面都能夠應(yīng)用就地?zé)嵩偕夹g(shù)進(jìn)行改造和升級(jí)，要結(jié)合路面的實(shí)際情況采取必要的應(yīng)用措施，能夠達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)要求。

1.2 路面破損形式

在確定可以選擇使用就地?zé)嵩偕夹g(shù)進(jìn)行處理之后，一般情況下，都能夠通過(guò)該技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)就公路路面的維修與處理，針對(duì)一些病害問(wèn)題展開(kāi)修復(fù)，路面破損問(wèn)題的修復(fù)，比如坑槽、泛油、車(chē)轍、波浪、擁包等，這些病害處理都可以促進(jìn)公路路面性能的改善，可以滿(mǎn)足交通運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

1.3 施工條件

在組織進(jìn)行就地?zé)嵩偕夹g(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)公路路面處理的過(guò)程中，應(yīng)該采取使用大型專(zhuān)用機(jī)械設(shè)備來(lái)進(jìn)行，通過(guò)機(jī)械化連續(xù)作業(yè)的方式進(jìn)行施工，可以提升施工的質(zhì)量，提升公路總體水平[1]。一般來(lái)說(shuō)，在施工的過(guò)程中，單次施工作業(yè)長(zhǎng)度基本能夠達(dá)到100m 左右，但是需要保證施工現(xiàn)場(chǎng)能夠達(dá)到如下標(biāo)準(zhǔn)：

1.3.1 施工現(xiàn)場(chǎng)的規(guī)模足夠大，能夠發(fā)揮出該施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，如果施工工程量比較多，或者并不存在連續(xù)施工的地帶，就不能達(dá)到連續(xù)機(jī)械化作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，所以就不能使用該技術(shù)進(jìn)行施工。

1.3.2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)該由機(jī)械設(shè)備可以使用的條件，在具體的施工環(huán)節(jié)，一組施工機(jī)械的施工時(shí)間通常應(yīng)該為1～1.5h，養(yǎng)生時(shí)間并不計(jì)算在內(nèi)，通過(guò)該技術(shù)進(jìn)行施工要做好該路段的車(chē)輛禁行管理，能夠保證整體的施工效果。

1.3.3 要綜合分析舊路面是否能夠滿(mǎn)足就地?zé)嵩偕夹g(shù)的施工需要，所以要全面進(jìn)行舊路面的評(píng)測(cè)和分析。在分析的過(guò)程中，重點(diǎn)了解原公路路面所存在的病害、抗滑性能、強(qiáng)度性能等方面，然后才能夠確定該技術(shù)的適應(yīng)性，能否達(dá)到應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

1.4 其他影響因素

因?yàn)榫偷責(zé)嵩偕夹g(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，所需要使用的機(jī)械設(shè)備種類(lèi)、數(shù)量都比較大，設(shè)備自身體積也比較大，且在現(xiàn)場(chǎng)要進(jìn)行路面加熱、銑刨、攪拌等處理措施，所以在應(yīng)用該技術(shù)的過(guò)程中，應(yīng)該綜合分析如下幾個(gè)方面的因素：

1.4.1 道路承載力。道路自身是否具備一定的承載性能，就是能夠滿(mǎn)足設(shè)備運(yùn)行以及施工的標(biāo)準(zhǔn)，如果不能達(dá)標(biāo)，就不能使用該技術(shù)。

1.4.2 道路附屬設(shè)施。如果進(jìn)行城市內(nèi)部道路的施工，應(yīng)該對(duì)于該施工區(qū)域內(nèi)的窨井蓋等基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)展必要的防護(hù)處理，同時(shí)要確定在施工的范圍內(nèi)沒(méi)有任何可燃物，以保證施工達(dá)到安全性的標(biāo)準(zhǔn)。

1.4.3 凈空。立交橋以及地下通道等高度限制的場(chǎng)所內(nèi)，應(yīng)該確保設(shè)備可以自由通過(guò)，不會(huì)給設(shè)備的使用和施工產(chǎn)生不良的影響。

1.4.4 施工區(qū)域。一般情況下，就地?zé)嵩偕夹g(shù)的應(yīng)用會(huì)占據(jù)比較多的道路空間，所以在組織進(jìn)行施工的過(guò)程中，通常會(huì)占有大約五分之四的道路，對(duì)于這一方面來(lái)分析，如果道路寬度自身就比較小，那么就不能選擇該技術(shù)進(jìn)行施工，應(yīng)該做好交通管制，保證施工可以順利進(jìn)行。

1.4.5 氣候。就地?zé)嵩偕谑┕ぶ行枰诂F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行瀝青路面的加熱處理，所以環(huán)境溫度不能低于15℃，要綜合分析氣候條件所產(chǎn)生的影響。如果天氣環(huán)境溫度比較低或者有大風(fēng)天氣，一般都不能進(jìn)行施工。

2 瀝青路面再生技術(shù)的分類(lèi)以及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

瀝青路面應(yīng)用可再生技術(shù)有以下幾類(lèi)。

2.1 廠拌熱再生技術(shù)，其應(yīng)用時(shí)是通過(guò)將路面舊瀝青料向加工廠運(yùn)輸，然后有加工廠對(duì)所運(yùn)輸?shù)降呐f瀝青進(jìn)行有效的加工，使其成為可再利用的瀝青類(lèi)。而此過(guò)程中對(duì)瀝青加工的標(biāo)準(zhǔn)有較大的要求，需要依據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行配比，不同的配比則會(huì)產(chǎn)生不同的瀝青混合料。因此實(shí)際加工時(shí)需要明確所需混合料的混合劑、添加料以及瀝青的配比，從而使得生產(chǎn)能夠出符合施工需要。另外施工時(shí)還需要制定出相應(yīng)的施工方案，按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)、程序進(jìn)行施工。該技術(shù)施工具有靈活且較高實(shí)用性等優(yōu)勢(shì)。

2.2 就地再生技術(shù)，在修復(fù)高速公路路面時(shí)應(yīng)用該技術(shù)要有以下步驟：

2.2.1 將所要修復(fù)的高速路路面用加熱的方式軟化表面瀝青。

2.2.2 借助相關(guān)工具將所修復(fù)位置的路面周?chē)鷱U物進(jìn)行清除。就地混合瀝青處理劑和新的瀝青材料，并在修復(fù)路面上進(jìn)行混合材料的攤鋪。實(shí)際應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，操作簡(jiǎn)單且施工迅速，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成修復(fù)養(yǎng)護(hù)，另外其能較高的利用材料，降低對(duì)正常交通的影響。但其還具有一定的局限性，其只能針對(duì)高速公路表面瀝青進(jìn)行修復(fù)處理，而無(wú)法修復(fù)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。另外軟化瀝青時(shí)的溫度控制也有一定難度，因此應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)需要結(jié)合高速公路的實(shí)際情況制定出科學(xué)的施工方案。

2.3 廠冷拌再生技術(shù)，在實(shí)際養(yǎng)護(hù)過(guò)程中應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)需要挖掘掉舊的瀝青路面，并將這些舊瀝青料送往拌合廠，拌和廠會(huì)對(duì)瀝青進(jìn)行篩選和分類(lèi)加工，依據(jù)瀝青料實(shí)際的老化程度和相關(guān)材料來(lái)確定配比方案，最終加工形成新瀝青材料。其技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中呈現(xiàn)出原材料充分利用，并較好地發(fā)揮出材料的使用性能和應(yīng)用價(jià)值，并且使得路面防裂性增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了高效處理高速公路路面基層病害，進(jìn)而避免瀝青再次老化的現(xiàn)象出現(xiàn)。

3 舊路調(diào)查

某高速公路呈現(xiàn)上面層4cmAC-13I 型，中面 層6cmAC-20I 型，下面層8cmAC-25I 型的結(jié)構(gòu)，在多年的通車(chē)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，都呈現(xiàn)出較為完整的結(jié)構(gòu)，但其中部分路段路面上存在縱橫向裂縫、車(chē)轍和水損壞的相關(guān)病害[2]。通過(guò)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)樣本分析，得知該路段，路面表層與中層存在分離，且層面之間的縫隙較大，滯留著較多的水分，表層存在底部積料生產(chǎn)脫落的情況，只有中面層較為完好，沒(méi)有出現(xiàn)病害。依據(jù)《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGH20-2007）文件檢測(cè)和評(píng)定該路面的性能，可得：

3.1 平整度檢測(cè)

通過(guò)3 米直尺檢測(cè)高速公路的平整度，檢測(cè)時(shí)設(shè)定為5 個(gè)1km 廠路段的檢測(cè)方案，將輪跡帶設(shè)定為測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)位置，測(cè)量的結(jié)果記錄為表1。表1 中顯示，該路面整體呈現(xiàn)為平整，但有部分評(píng)定為中級(jí)平整，即該路段行車(chē)體驗(yàn)較差，舒適感不強(qiáng)?！豆佛B(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JTGH10-2009）文件中有明確要求，該路面需要改善平整度，因此要應(yīng)用罩面等相關(guān)措施。

3.2 路面病害檢測(cè)

代表性檢測(cè)路段設(shè)定為1km 長(zhǎng)的5 個(gè)路段，將對(duì)現(xiàn)場(chǎng)路面病害調(diào)查等得到的類(lèi)型以及程度等，記錄下計(jì)算結(jié)果為表2。

表2 路面損壞狀況統(tǒng)計(jì)

表2 相關(guān)數(shù)據(jù)表明，所調(diào)查的高速公路破損率較高，存在著較為嚴(yán)重的路面損害情況，評(píng)定損害狀況指數(shù)較差，《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JTGH10-2009）中對(duì)此情況明確要求進(jìn)行改善，這里需要應(yīng)用修罩面相關(guān)措施。

3.3 路面抗滑性能檢測(cè)

測(cè)定5 個(gè)代表性舊路段的橫向力系數(shù)，并對(duì)其路面抗滑性能指數(shù)進(jìn)行計(jì)算，記錄為表3。表3 相關(guān)數(shù)據(jù)表明，該路段受到車(chē)輛負(fù)荷運(yùn)載以及外界環(huán)境因素的嚴(yán)重影響，抗滑性能降低，并且起橫向力系數(shù)低于40，使得道路行車(chē)安全無(wú)法得到保障，因此繼續(xù)采取有效的措施開(kāi)展養(yǎng)護(hù)維修工作。

表3 原路面抗滑性能統(tǒng)計(jì)

4 工程實(shí)踐

4.1 就地?zé)嵩偕┕すに?/p>

4.1.1 施工準(zhǔn)備

應(yīng)用坑槽修補(bǔ)、唧漿病害開(kāi)挖等相關(guān)措施來(lái)開(kāi)展路面熱再生技術(shù)施工前維修舊路面存在的病害，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)高速公路路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的提升[3]。另外，裂縫修補(bǔ)完成后需要對(duì)壓縫貼和壓縫帶進(jìn)行清除施工，將舊路面存在的標(biāo)線以及反光道釘進(jìn)行銑铇清理，然后高壓清掃舊路表面，使得路面呈現(xiàn)清潔干燥狀態(tài)。

4.1.2 新瀝青混合料的拌制和運(yùn)輸

瀝青材料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，需要在拌和之前對(duì)比相關(guān)要求進(jìn)行檢測(cè)，在拌和時(shí)使得瀝青加熱的溫度控制在165℃到170℃，石料加熱溫度在190℃到220℃，出廠的瀝青混合料溫度在170℃到185℃。另外在進(jìn)行拌和時(shí)要確保充分、均勻攪拌，防止花白離析混合料出現(xiàn)?；旌狭铣鰪S要通過(guò)自卸卡車(chē)來(lái)裝載運(yùn)輸，對(duì)車(chē)廂進(jìn)行清洗并且應(yīng)用1∶4 的植物油和水的混合液進(jìn)行涂刷。此外混合料運(yùn)輸過(guò)程中，需要使用一定的帆布或者棉被進(jìn)行覆蓋，避免混合料熱量的損耗從而產(chǎn)生離析狀況。

4.1.3 就地?zé)嵩偕鷻C(jī)組施工工藝

施工中所應(yīng)用的熱再生機(jī)組包含有路面加熱機(jī)、加熱銑刨機(jī)和加熱復(fù)拌機(jī)。所應(yīng)用的加熱車(chē)輛在行駛時(shí)要保證一定的速度，且要維持相對(duì)穩(wěn)定的熱量，控制路表面溫度低于180℃，并依據(jù)施工的相關(guān)要求控制好加熱的溫度和深度，保持車(chē)輛之間的間隔。銑刨時(shí)不能將原路面破壞超過(guò)5%，底層表面溫度在銑刨之后不能低于80℃。路面加熱的深度一般設(shè)定為2cm 到5cm，加熱寬度也要寬出銑刨寬度5cm 到10cm。

4.1.4 攤鋪

熱再生機(jī)組應(yīng)用的是獨(dú)立攤鋪機(jī)，再生施工機(jī)組完成后要緊接著開(kāi)展瀝青混合料攤鋪，控制其攤鋪速度為每分鐘2.5m 到3.5m，將溫度控制在125℃到145℃之間。攤鋪不僅要總體把握機(jī)組行進(jìn)的速度、耙松深度、供料的速度以及再生料的溫度，另外還需要實(shí)時(shí)監(jiān)控好攤鋪的厚度和與螺旋布料器之間的匹配問(wèn)題，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)把控好攤鋪平整度和攤鋪厚度

4.1.5 碾壓

路面碾壓時(shí)，使用12t 以上的震動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行初壓，控制為0.5 遍靜壓、2.5 遍振壓，控制其碾壓速度在2km 到2.5km 每小時(shí)之間。應(yīng)用25t 以上膠輪壓路機(jī)進(jìn)行5 遍的碾壓，保持碾壓速度在4km 到5km 之間。最終碾壓是借用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行2 遍靜壓，并保持其碾壓速度為2.5km 到3.5km 每小時(shí)之間。有效保證碾壓的實(shí)際質(zhì)量，防止較多的推移裂縫的產(chǎn)生，在開(kāi)展初壓以及服壓實(shí)要將穩(wěn)定設(shè)定高一些，低溫路面反復(fù)碾壓是禁止的。為防止突然改變了碾壓路線和方向或產(chǎn)生急剎車(chē)制動(dòng)等情況，避免混合料出現(xiàn)擁包現(xiàn)象，復(fù)壓與初壓之間保持銜接，不能停頓，控制碾壓的長(zhǎng)度在30m 到50 米之間，相鄰之間的碾壓帶需要與碾壓輪重疊三分之一到二分之一。

4.1.6 驗(yàn)收、開(kāi)放交通

完成路面熱再生施工之后，要將施工區(qū)域封閉使其能夠自行冷卻，等到路面溫度低于50℃后才能放開(kāi)交通。另外交通開(kāi)放之前需要保障行車(chē)安全，恢復(fù)反光道釘安裝、標(biāo)線等

4.2 施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)質(zhì)量控制

施工現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)環(huán)境直接影響到了熱再生技術(shù)的應(yīng)用，影響到了最終路面呈現(xiàn)的養(yǎng)護(hù)效果，因此在開(kāi)展該技術(shù)應(yīng)用時(shí)，要確保現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)細(xì)節(jié)、質(zhì)量的控制，相關(guān)要求如下：

4.2.1 要控制熱再生機(jī)組參數(shù)，對(duì)其行進(jìn)的速度和再生的深度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保其深度在4cm 左右，而行進(jìn)的速度為每分鐘2.5m 到3.5m。

4.2.2 要嚴(yán)格把控好施工時(shí)的溫度，其中有路面加熱溫度、新混合料溫度和再生、混合料碾壓時(shí)的溫度等等。

5 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合高速公路實(shí)際病害處理情況進(jìn)行了相應(yīng)的分析，對(duì)應(yīng)用在其中的瀝青路面加熱再生技術(shù)施工的相關(guān)步驟以及需要控制的相關(guān)因素等進(jìn)行總結(jié)，深入研究了舊路實(shí)際養(yǎng)護(hù)的效果問(wèn)題，呈現(xiàn)結(jié)果為：所應(yīng)用的瀝青路面熱再生技術(shù)，對(duì)舊路面出現(xiàn)的裂縫類(lèi)、松散類(lèi)等非結(jié)構(gòu)性病害，能夠進(jìn)行有效的修復(fù)，實(shí)現(xiàn)瀝青路面使用性能的提升和使用壽命的延長(zhǎng)，對(duì)當(dāng)前維修和養(yǎng)護(hù)我國(guó)高速公路具有較大的幫助。