高速公路養(yǎng)護中應用瀝青路面就地熱再生技術的實踐分析

王嬌

摘 要：本文針對高速公路養(yǎng)護工程中的瀝青路面就地熱再生技術的應用進行實踐研究。并結合實際工程案例，分析其路面病害，并從再生劑添加量、路面加熱、銑刨和再生劑添加劑、加熱復拌和攤鋪碾壓等角度出發(fā)，推動該技術進一步發(fā)展。

關鍵詞：高速公路;養(yǎng)護;瀝青路面;就地熱再生技術

1 工程概述

以山西省境內(nèi)某高速公路為例，其于2001年建成通車。在長時間的使用過程中，受車輛荷載以及自然環(huán)境等因素的影響，導致瀝青路面出現(xiàn)嚴重破損。經(jīng)過勘查后發(fā)現(xiàn)該高速公路的瀝青混凝土路面存在龜裂、車轍、松散、沉陷等病害。該養(yǎng)護施工段為半剛性基層瀝青路面，其面層結構的上面層采用厚度為4 cm的中粒式瀝青混凝土，石料主要為玄武巖，石料磨光值>42。其中面層和下面層均為粗粒式瀝青混凝土，厚度為5 cm和7 cm。

2 路面病害分析

針對該路段的瀝青混凝土路面進行病害分析，其存在縱向裂縫和橫向裂縫。主要是受行車荷載作用而產(chǎn)生的破壞性裂縫、因溫差變化而導致的溫度裂縫等。在部分路面中還存在車轍和網(wǎng)裂，對其原因進行分析，在行車道2 km位置進行取樣，經(jīng)瀝青混凝土試驗后，結果如表1所示。根據(jù)表格可知，舊路面回收瀝青針入度和延度有所下降，但其軟化點升高，導致路面出現(xiàn)嚴重老化。當瀝青老化到針入度為30時，舊瀝青路面出現(xiàn)裂縫，最終形成網(wǎng)裂現(xiàn)象。

3 瀝青路面就地熱再生技術的實踐應用

3.1 確定再生劑的添加量

在本次高速公路養(yǎng)護工程中，對于瀝青路面就地熱再生技術的實踐應用，則是先確定合理的再生劑添加量。相關人員可以在施工路段對舊路面進行采樣，一般控制深度在4 cm即可。然后對樣品進行瀝青抽提以及回收，并注重檢測回收瀝青的延度指標、軟化點指標以及針入度指標等。將試驗所得結果與該公路竣工資料進行比較，從而判斷舊路面的瀝青老化情況[1]。其次，施工人員要在實驗室內(nèi)按照不同再生劑的摻入量開展測試。注重對再生后的瀝青延度、針入度和軟化點指標的檢測，以此為依據(jù)繪制曲線，確定最佳摻入量。再次，結合實驗室檢測結果，基于最佳的再生劑摻入量，來對取樣樣品進行再生，可通過馬氏試驗對試件的穩(wěn)定度、飽和度、空隙率以及密度、流值等指標進行驗證，調整再生劑的添加量。最后，合理確定瀝青混合料的油石比，根據(jù)此段試驗數(shù)據(jù)，確定對瀝青混凝土上面層就地熱再生技術實施，需保證其劑量是瀝青重量的10%左右。

3.2 添加用新瀝青混合料及路面加熱

在本次高速公路的養(yǎng)護作業(yè)中，主要采用復拌型熱再生工藝對面層進行處理，復拌添加用新瀝青混合料用量為15%，控制其油石比在4.7%。然后再對原路面進行加熱，施工人員先對原路面進行全面的清掃，借助加熱機開展加熱作業(yè)。對加熱機的行進速度控制則可按照實際的路面情況、天氣氣溫、風速以及攤鋪速度等，進行綜合調試，以此確保舊路面加熱溫度達到最佳[2]。在本次工程加熱過程中，應當采用先進的、專用的瀝青路面熱再生加熱機械，將加熱速度控制在1.0 m/min～4.0 m/min之間，保證路面溫度維持在150℃～170℃左右，加熱厚度應在4 cm以上。并且加熱溫度最高不能超過170℃。

3.3 加熱銑刨及添加再生劑

對原路面進行一定加熱后，當達到所需溫度后，可開展加熱銑刨和添加再生劑等作業(yè)。首先針對原路面上中面層結合相對較好的路段進行銑刨，但不得對原有結合面造成破壞，可適當淺一些。如果上面層與下面層的結合度不好，存在松散現(xiàn)象，則應當將全部的松散層進行全部銑刨，并可適當放緩施工速度。及時檢查沒有加熱到位的部分，盡量符合加熱需求，促使再生路面能夠與舊面層良好結合。在具體實施中可按照每路段病害試驗數(shù)據(jù)對再生劑的用量進行調整，確保再生瀝青混凝土的質量得到提升。

3.4 加熱復拌

在本次工程養(yǎng)護中對瀝青路面熱再生技術的應用，還需重點把握加熱復拌這一環(huán)節(jié)，其對于再生路面的質量以及與原面層的結合度具有重要影響。在工程實踐中則是在利用加熱銑刨機械對舊路面開展銑刨作業(yè)后，再使用加熱復拌機進行加熱復拌。施工人員可適當添加10%的新瀝青混合料，促使其在加熱復拌機中進行合理加熱，最后輸送到瀝青混凝土的攤鋪機械中。對其溫度應當控制在135℃～165℃范圍內(nèi)，不得出現(xiàn)過高或者過低，否則會影響再生路面的攤鋪效果。

3.5 再生混合料的攤鋪與碾壓

對瀝青路面就地熱再生技術實際應用的最后關鍵環(huán)節(jié)則是攤鋪與碾壓。針對該工程的實際現(xiàn)狀，先要合理確定混合料的松鋪系數(shù)，并在攤鋪之前對熨平板進行合理調整，盡可能保障再生混合料能夠實現(xiàn)平整攤鋪，避免出現(xiàn)凸起或凹陷、變形等情況。然后檢查各項傳感器的靈敏度，確保施工參數(shù)和指標得到有效控制。當做好準備工作后，可組織相關操作人員開展再生混合料的攤鋪工作。在攤鋪作業(yè)實施中，操作人員應當嚴格按照常規(guī)的熱攤鋪操作規(guī)范進行施工。

另外，在對再生路面實施攤鋪作業(yè)后，還需開展碾壓施工，以確保其與原面層能夠緊密結合。在具體操作時，施工人員可在初壓環(huán)節(jié)利用12T雙鋼輪壓路機進行靜壓和振壓。在復壓階段則利用20T輪胎壓路機對再生路面碾壓四次。終壓環(huán)節(jié)則是選用12T雙鋼輪壓路機開展2遍靜壓作業(yè)。同時為防止在碾壓施工中出現(xiàn)機械粘料的情況，應適當向壓路機噴灑少量的肥皂水或者其他活性劑溶液等，但嚴禁噴灑或涂刷柴油等溶液，以免對路面造成污染。

4 結束語

在工程實踐中應當充分把握各項施工要點，比如確定再生劑的添加量，即是瀝青重量的10%左右，并科學添加用新瀝青混合料及實施路面加熱、有效進行加熱銑刨及添加再生劑工藝、合理處理加熱復拌，最后應當按照規(guī)范正確處理再生混合料的攤鋪與碾壓作業(yè)。從中可節(jié)省約50%左右的材料成本，盡可能的縮短施工工期。對高速公路養(yǎng)護效果提升具有積極作用。

參考文獻：

[1]劉國清.就地熱再生技術在長壽命路面養(yǎng)護中的應用[J].公路交通科技（應用技術版），2020，16（10）：77-79.

[2]郭繼紅.公路瀝青路面就地熱再生技術應用研究[J].河南科技，2020，39（25）：75-77.