沥青混凝土路面就地热再生施工技术分析
2018-11-22陈开恒
陈开恒
(广西路建工程集团有限公司,广西 南宁 530001)
0 引言
将沥青就地热再生施工技术应用在旧路面维修处置中具有一定的可行性,不仅可以确保旧路面处置的质量与效果,也能节材环保,同时能够为该施工技术的推广应用提供有价值的参考依据。由此可见,深入研究并分析旧路处置维修保养中的沥青就地热再生施工技术应用具有一定的现实意义。
1 工程概况
柳州(鹿寨)至南宁改扩建高速公路属于改扩建工程项目,旧路在建成以后通车时间已经超过了15年,原有路基实现了自重固结,所以对原有“白+黑”沥青罩面路段旧路处置维修保养施工是质量控制重点。经过多年的运营,旧路路面“白+黑”沥青罩面路段出现抗滑性能不足及车辙、裂缝等病害。由于拼宽部分路面性能优良,与旧路路面性能差别较大,新旧路面之间存在行车舒适性与安全隐患等。受以上诸多因素影响,需对“白+黑”沥青罩面路段采用沥青就地热再生施工技术,加快旧路面维修保养工作,减少原材料的投入使用,提高经济效益。
2 沥青就地热再生施工技术的基本特征
2.1 成本投入小
沥青就地热再生施工省去了传统方法中的铣刨、废料处理、冲洗清理等工艺,避免了材料浪费,沥青就地热再生施工对比原传统生产方法,具有省成本、省材料、省时间等优点。
2.2 施工速度快
传统施工工艺中,先对旧沥青路面进行铣刨处理,后冲水清理,等待路面干燥后进行洒粘层油施工,然后进行沥青面层施工等,增加了铣刨和清理等工作时间。采用沥青就地热再生施工,日均施工1 800 m左右。传统工艺生产效率低、成本高、工序耗材料多,不利于高速公路维修保养工作。
2.3 施工质量显著提升
原有“白+黑”沥青罩面路段经过多年经营使用,通过对旧路面试验检测,旧路面沥青老化,各项指标都已经失效,而且旧路面病害多,车辙严重等,通过采用沥青就地热再生施工工艺,对旧路面就地加热、铣刨、添加沥青再生剂和沥青新料进行施工。施工完成后,对路面进行检测,沥青路面各项指标都能满足设计要求,外观质量明显提高,同时处理好原有的旧路面病害,使得路面质量隐患有效消除。
2.4 适用性较强
在运用沥青就地热再生技术开展施工作业的过程中,能够结合设计的具体要求,对旧路面进行处置,提高旧路面沥青质量,消除路面病害且表面平整,外形美观整齐。通常情况下,沥青就地热再生施工广泛使用在公路维修保养当中,路面施工工期不长,可减少沥青混合料的使用,减小沥青拌合站建设费用投入,节材环保。
3 沥青就地热再生施工方法应用要点
3.1 就地热再生施工方法
就地热再生就是对出现路面病害的沥青混凝土路面,利用就地热再生机组进行加热、翻松,加入再生剂、热沥青及特定级配的新沥青混合料,充分拌合,然后摊铺碾压成型的一种工艺。施工后的路面平整,能够有效消除车辙、裂缝、坑槽、麻面等路面表层病害,并能改善原路面混合料级配,提高道路使用性能,延长使用寿命。施工工艺示意图如图1所示。
图1 复拌就地热再生施工工艺示意图
就地热再生具有以下特点:
(1)对原路面沥青混合料实现100%再利用;
(2)没有弃料,所添加新沥青混合料数量少,节能环保;
(3)施工时只占用一个车道,对交通干扰小;
(4)热量渗透充分,施工过程中对中面层进行加热,彻底实现热粘结方式,使上中两层沥青混合料牢固地粘结成一个整体,不存在弱接缝和弱界面;
(5)优化原路面的级配,同时再生沥青混合料具有十分优良的稳定性,复拌后路面混合料路用性能得以提高。
3.2 就地热再生技术要点
(1)为保证热量充分渗透,并且加热深度≥5 cm,同时不使路面表层沥青过度老化,施工采用间歇式热辐射技术,保证加热温度和深度满足要求,同时最大程度地减少路面表层沥青在加热过程中产生的老化。
(2)施工中再生剂添加的均匀程度是施工质量保证的重要因素之一,所以再生剂添加必须精确控制,并且全断面均匀添加。施工中再生剂的添加方式采用撒布盘式的喷洒技术,计量系统由电脑程序自动控制调整确保用量准确。
(3)为了实现原路面材料100%原价值再利用,施工中采用耙松的技术翻松原路面,确保翻松后原路面混合料中的集料不被破碎,级配不被改变。
(4)施工中采用层间热粘结技术保障层间粘结质量,提高沥青路面结构层抗剪强度。
(5)新沥青混合料摊铺前,对施工全断面宽度内的再生料顶面进行加热,摊铺前表面温度≥100 ℃,确保热粘结。同时两个相邻车道热再生施工后,纵向施工缝采用热接缝搭接。
(6)为适应项目路线线形、施工宽度等可能的施工区域平面的变化,以及可能的障碍物、凸起物等实际情况,加热装置(加热墙、加热板等)采用分区设计独立控制,并且在正常工作中可以进行平移、升降等操作,既保证施工效果和质量,又避免对构造物造成破坏。
(7)为最大限度地降低施工对道路交通的影响,就地热再生设备机动性强,可以在30 min内进入施工现场,并做好施工准备工作。
(8)热再生施工过程中,采用封闭施工,遇紧急情况时,可以做到30 min内快速退场,恢复道路畅通。
4 效益分析
4.1 经济效益
沥青就地热再生施工工艺简单,施工进度快,机械设备投入时间短,经济效益明显,以广西柳南改扩建高速公路某合同段沥青就地热再生施工为例进行经济效益计算,与铣刨后施工方案相比,平均每平方米沥青就地热再生施工节约投资5元,成本降低率为7.5%,直接经济效益显著。
4.2 社会效益及环保效益
沥青就地热再生施工工艺是一种创新的新工艺,使用效果良好。本工艺的应用,基本解决了旧路面施工维修保养和路面病害处置问题。
沥青就地热再生施工工艺简单,施工进度快速,整个施工过程的就地加热、翻松、添加再生剂和新沥青、摊铺、碾压全部采用机械化施工,大大提高了施工进度。
沥青就地热再生施工工艺,为我国公路旧路面病害处置和维修保养提供了可行的经验,通过对旧沥青路面就地加热增加再生剂等,减少了原材料的投入,缩短了工期,环保节能,社会效益显著。
5 结语
综上所述,沥青就地热再生施工工艺具有一定的创新性,可以对旧路面病害处置和维修保养施工质量问题予以有效解决,能够获取更为理想的节材环保经济效果,为提高高等级公路的维修保养和病害处理速度奠定了坚实的基础,推广应用价值显著。