淺析就地?zé)嵩偕夹g(shù)在SMA-13路面中的應(yīng)用

李芳 濮陽市通達(dá)公路工程有限公司

隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資及重視程度的不斷增加，公路建設(shè)呈平穩(wěn)增長態(tài)勢發(fā)展。據(jù)交通運(yùn)輸部統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年我國公路建設(shè)已突破500萬公里，取得了令人矚目的成就。自20世紀(jì)80年代起，我國公路事業(yè)迅速發(fā)展，在已建工程當(dāng)中很多公路設(shè)計壽命為15～20年，但由于超載、使用保養(yǎng)不當(dāng)?shù)纫蛩兀芏喙肺催_(dá)到設(shè)計年限甚至更短時間內(nèi)便出現(xiàn)了大量病害問題。瀝青路面是我國高等級公路的主要路面形式，在維修管養(yǎng)當(dāng)中，瀝青路面維修將會產(chǎn)生大量銑刨料，若無法有效利用，勢必會造成嚴(yán)重的資源浪費?；诖?，提出了廢舊瀝青材料循環(huán)再生利用施工技術(shù)，熱再生技術(shù)便是其中一種，通過熱再生施工工藝，可以實現(xiàn)100%再生利用舊料，具有環(huán)保優(yōu)勢。此外，相比其他養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)，熱再生施工技術(shù)還具有工期短、路面病害處治效果好、成本低等優(yōu)點。為此，本文依托SMA-13路面工程，對就地?zé)嵩偕访骛B(yǎng)護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行了探討，以期有效提升工程養(yǎng)護(hù)效果。

一、再生瀝青混合料路用性能分析

（一）高溫穩(wěn)定性

在瀝青路面使用階段良好的高溫穩(wěn)定性可以抵抗行車荷載所產(chǎn)生的永久變形，進(jìn)而有效提升路面服務(wù)質(zhì)量。為此，本文根據(jù)再生瀝青路面混合料試驗規(guī)程等相關(guān)規(guī)定，以SMA-13路面為例，對SMA-13熱再生混合料高溫穩(wěn)定性進(jìn)行了測定。經(jīng)測定，SMA-13路面60℃動穩(wěn)定度測定值為4785次/mm，相比規(guī)范值（≥3000次/mm），可滿足規(guī)定要求，由此說明SMA-13再生瀝青混合料具有良好的高溫性能。

（二）低溫抗裂性

在混合料路用性能評價當(dāng)中，低溫抗裂性是最關(guān)鍵的一個評定標(biāo)準(zhǔn)。通過低溫抗裂性可以真實反映低溫狀態(tài)下混合料抵抗收縮變形的能力。按照相關(guān)試驗規(guī)程要求，可采用低溫小梁彎曲破壞試驗進(jìn)行低溫抗裂性測定。經(jīng)測定可知，SMA-13路面破壞最大應(yīng)變?yōu)?893με，相比規(guī)范值（≥2500με），可滿足規(guī)定要求，但兩者差距較小。究其原因在于混合料熱再生施工當(dāng)中，舊料摻量比例偏高，舊料當(dāng)中的舊瀝青材料老化問題嚴(yán)重，這種情況下，存在嚴(yán)重的低溫性能損失現(xiàn)象，因此，于再生混合料來講，對其低溫性能具有較大影響。但是，通過適量摻加再生劑可以改善再生混合料的低溫性能，但并不太明顯，仍可滿足規(guī)范要求。

表1 浸水馬歇爾試驗及凍融劈裂試驗結(jié)果

（三）水穩(wěn)定性

為提高瀝青路面耐久性，必須重視瀝青混合料的水穩(wěn)定性，良好的水穩(wěn)定性能夠有效避免瀝青路面免受路面結(jié)構(gòu)的侵害，從而增加路面使用年限。同時，還能有效減少路面的維修費用。在SMA-13熱再生混合料水穩(wěn)定性當(dāng)中，可通過浸水馬歇爾試驗、凍融劈裂試驗進(jìn)行評定。通過對比試驗所得結(jié)果如表1所示。

由此可見，SMA-13熱再生混合料的殘留穩(wěn)定度比和殘留強(qiáng)度比均大于規(guī)定要求值，說明SMA-13熱再生混合料的水穩(wěn)定性良好，且具有良好的耐久性。

二、工程概況

某公路工程試驗段為SMA-13路面，起訖樁號為K13+000～K15+000，全長2km。隨著沿線經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，交通量日益增長，特別是貨運(yùn)量的增加，路面出現(xiàn)了不同程度的病害問題，比如縱向裂縫、橫向裂縫、龜裂、車轍及少量坑槽等，因此，決定采用就地?zé)嵩偕に噷Ρ韭范芜M(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)。

三、SMA-13路面就地?zé)嵩偕┕すに?/h2>

（一）施工準(zhǔn)備

施工前，先做好施工區(qū)域的交通管制工作，并對施工機(jī)組的運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)檢查，保證機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)正常。同時，要清理干凈原路表，不得存有雜物、垃圾等。

（二）舊路面加熱

就地?zé)嵩偕┕r，需先加熱原路面，保證銑刨前路面軟化程度符合規(guī)定要求。本項目施工中，共采用4臺加熱機(jī)進(jìn)行一級一級地加熱處理。當(dāng)路表溫度達(dá)設(shè)定溫度后，加熱設(shè)備可自動暫停，熱量將向路面深層逐漸滲透。當(dāng)路表溫度降至下限溫度設(shè)定值時，加熱系統(tǒng)將自動啟動，并再次加熱路面。通過這種反復(fù)循環(huán)方式，可以有效軟化深層路面，且避免表層路面混合料溫度過高，出現(xiàn)燒焦等情況。因此，在加熱原路面時，需做到以下幾點：

第一，結(jié)合當(dāng)天施工條件及氣溫情況，合理設(shè)置加熱機(jī)行駛速度，一般可控制在3～5m/min。同時，四輛加熱機(jī)之間要保持安全距離，距離不宜太近或太遠(yuǎn)，可控制在1～4m。

第二，對于路表加熱溫度情況，需做好實時測量與監(jiān)控，當(dāng)出現(xiàn)溫度異常現(xiàn)象，需及時上報，并查找原因及處理。

（三）翻松舊路面

完成路面加熱施工后，需通過復(fù)拌機(jī)翻松軟化后的路面。在施工中，要實時關(guān)注耙尺的高度問題，應(yīng)在原設(shè)計范圍內(nèi)控制耙松深度，避免耙尺伸進(jìn)下面層過長，而將下面層的大粒徑填料翻松，影響路面級配。

（四）添加再生劑

舊瀝青路面使用期間，由于自然因素的長期影響，瀝青老化問題嚴(yán)重。為了保證施工質(zhì)量，在就地?zé)嵩偕┕ぎ?dāng)中，需按比例摻加適當(dāng)再生劑。再生劑添加時，要控制好再生劑從預(yù)熱到施工的時間，避免預(yù)熱后再生劑長時間未使用而出現(xiàn)冷卻問題，影響施工質(zhì)量。要求通過再生劑添加供給裝置合理控制噴灑劑量，保證用量準(zhǔn)確。

（五）新舊料拌和

新混合料復(fù)拌前，要加熱到165℃。隨后運(yùn)送到再生機(jī)旁邊，在再生機(jī)料斗內(nèi)倒入新瀝青混合料，通過傳送系統(tǒng)向機(jī)載拌鍋內(nèi)運(yùn)送，并和舊料、再生劑等材料進(jìn)行均勻拌和。拌和后溫度仍控制在160℃左右。

（六）攤鋪施工

新舊料均勻拌和后，便可進(jìn)入攤鋪施工階段。攤鋪機(jī)就位后，調(diào)節(jié)好各項攤鋪參數(shù)，比如仰角、速度、頻率等。按照導(dǎo)向線勻速、緩慢行駛，在此階段，必須實時關(guān)注攤鋪機(jī)內(nèi)存料的高度，如混合料高度低于規(guī)定值，應(yīng)及時補(bǔ)料并做適當(dāng)調(diào)整。為保證路面攤鋪質(zhì)量，需合理控制攤鋪料溫度，基本保持在130～150℃。同時，需合理控制攤鋪機(jī)行駛速度，不宜過快，保證勻速、緩慢前行。在攤鋪過程中，同時做到連續(xù)施工，盡可能減少停機(jī)次數(shù)，確保運(yùn)料車集中等候、集中攤鋪。

表2 SMA-13熱再生路面施工前后IRI測定值

（七）碾壓施工

于就地?zé)嵩偕┕ざ?，碾壓施工最為關(guān)鍵。為此，應(yīng)合理選擇碾壓設(shè)備，根據(jù)工程施工要求，本工程采用雙鋼輪壓路機(jī)、膠輪壓路機(jī)組合碾壓施工，且可分為3個階段，即初壓、復(fù)壓及終壓分別完成各個碾壓階段的工作任務(wù)。第一，初壓階段，采用鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行施工，碾壓遍數(shù)為4遍，碾壓溫度不得低于120℃。第二，復(fù)壓階段，采用鋼輪壓路機(jī)+膠輪壓路機(jī)組合進(jìn)行4～5遍碾壓。第三，終壓階段。采用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，直至輪跡消除。碾壓施工之后，需檢驗路面壓實度是否滿足規(guī)定要求，同時保證碾壓終了溫度不得低于85℃。

四、SMA-13路面質(zhì)量檢測分析

（一）路面平整度

在路面平整度測定當(dāng)中，SMA-13熱再生路面采用車載式顛簸累積儀進(jìn)行檢測，分別對施工前、后的平整度進(jìn)行了測定。本工程為二級道路，根據(jù)檢測試驗所得結(jié)果如表2所示。

由此可見，按照現(xiàn)行施工技術(shù)規(guī)范要求，再生前后路面均可滿足IRI規(guī)定要求，且再生后，IRI值有所下降，說明再生處理后，路面具有較好平整度，可滿足路面行駛質(zhì)量要求。

（二）施工厚度

采用鉆芯法測定就地?zé)嵩偕访婧穸?，?km設(shè)5個測點，所得厚度范圍在37～43mm，平均值為39mm。相比瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范相關(guān)要求（≥35mm），可滿足規(guī)定值，說明施工厚度符合規(guī)定。

（三）路面壓實度

壓實度是保障施工質(zhì)量的重要指標(biāo)，按照施工規(guī)定，可通過鉆芯法測定路面厚度，并通過馬歇爾密度計算路面的壓實度，經(jīng)測定，路面的壓實度平均值在98.8%，可滿足相關(guān)規(guī)定要求，表明SMA-13路面具有良好的再生效果。

（四）路表滲水系數(shù)

按照相關(guān)施工規(guī)范要求，在測定就地?zé)嵩偕访鏉B水系數(shù)時，本工程以每1km設(shè)置5個測點進(jìn)行檢驗，經(jīng)測定可知，SMA-13再生路面的滲水系數(shù)為36ml/min，相比規(guī)范要求＜200ml/min，遠(yuǎn)小于該規(guī)定值，說明SMA-13熱再生路面的抗?jié)B能力良好。

五、結(jié)束語

綜上所述，就地?zé)嵩偕夹g(shù)是一種常用的路面養(yǎng)護(hù)方案，不能可以改善原路面材料缺陷，還能恢復(fù)原有路面的結(jié)構(gòu)性能，起到保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源和延長路面使用壽命的目的?；诰偷?zé)嵩偕夹g(shù)的優(yōu)點，已成為近年來我國公路養(yǎng)護(hù)維修的重點技術(shù)。為此，在具體施工中，尤其是SMA-13路面施工當(dāng)中，應(yīng)結(jié)合工程實際，規(guī)范就地?zé)嵩偕┕すに?，提高施工整體質(zhì)量，更好地推進(jìn)我國公路養(yǎng)護(hù)事業(yè)發(fā)展。