复拌就地热再生施工质量控制措施

刘 亚 男

(山西省寿阳公路管理段，山西 寿阳 045499)

当前我国已处于公路建养与资源环境矛盾的凸显期。在公路改扩建施工中，促进绿色养护技术应用，实现资源循环利用，是提高我国资源利用率的有效途径之一。在就地热再生法下，具有“热界面、热接缝、热再生”的显著优势，可使得路面使用性能得到明显提升，且使用范围广泛。就地热再生可分为复拌再生、整形再生和重铺再生三种类型，复拌就地热再生技术是我国最常用的就地热再生技术。

1 概述

就地热再生技术是一种高效的养护措施。随着我国经济的快速增长，路面行车载荷和交通量迅猛增长，通过对早期修筑的高等级公路进行改扩建施工，是提高公路运力的一种有效方式。在路面改扩建施工中，在原路面基础上加铺、加宽沥青面层是最为常见的施工方式。在传统直接加铺法下，造成大量的废旧材料废弃、环境污染及碳排放量急剧增加，且路面层间难以实现完全连续热粘结及接缝的有效融合，路面耐久性差。

目前，就地热再生机组是国际上最先进的沥青路面就地热再生施工设备。与传统工艺相比，热再生机组施工实现了原路面废旧沥青料100%循环利用，节省了40%成本。就地热再生技术具有高效、优质、环保、节约的特点，符合“循环经济、低碳经济”的要求，在道路出现功能性病害时，能有效延长路面使用寿命，是一种合理、科学及环保的预防性养护措施。

复拌就地热再生技术是就地热再生技术的一种，通过对路病沥青混凝土路面段采用就地热再生机组进行加热、翻松后，掺加适量的再生剂、热沥青及新料形成混合料，将混合料充分拌和并摊铺碾压成新路面的技术。在就地热再生施工中，可将地热的再生机能得到充分利用，使新筑路面的性能得到明显提升，非常适用于中等程度破损路面的预防性养护。

在复拌就地热再生施工中，实现了对原旧路面材料的配比优化和调整，路面标高不变(见图1)。2009年，“神州第一街”长安街就采用该技术将原路面沥青混合料SMA-10调整为AC-13。在某市路面养护中，由于原路面的交通量增长较快，路面出现车辙、横向裂缝等病害，通过进行调整路面级配，调控再生沥青料配合比，实现了原AC-13路面调整为Sup-13路面，路面平整度标准差为0.75 mm，远超过高速公路的标准，性价比高。

2 施工质量控制措施

复拌就地热再生机组施工对质量要求非常高，且在实施过程中会受到多种因素的影响，做好施工中的质量控制，关键在于进行温度控制和有效的沥青再生控制等措施，保证实现良好的经济效益和社会效益。

在本文中，以某工程采用英达就地热再生机组施工为例介绍就地热再生技术的施工。该机组使用EM6500复拌机，采用了间歇式热辐射加热技术和耙松技术，有利于确保原路面骨料的完整性，在保证原路面级配基础上，确保新料性能的稳定性。

2.1 温度控制

合理的温度控制是确保就地热再生施工质量的关键之一，须合理确定加热方式。

在就地热再生施工中，旧路面加热方式直接影响施工效果，温度控制效果是影响废旧料性能和新路面压实度的最直接因素。由于热风循环加热存在局部加热效果不佳的问题，本项目施工采用间歇式热辐射加热方式。

采用复拌就地热再生技术时，合理进行各环节温度控制，确保路面加热及混合料加热等环节温度合理主要从三方面着手，分别做好复拌机温度、加热机温度和铁刨机温度控制，以确保施工质量。

在本项目施工中，复拌机温度按125 ℃进行控制。加热机温度控制呈梯度进行，温度梯度保持一致，采用三台加热机，第一台温度控制在120 ℃，第二台在第一台基础上提升15 ℃～20 ℃，第三台在第二台基础上提升10 ℃～15 ℃。铁刨机温度控制在90 ℃～180 ℃间，依据边缘温度进行调整，以保证形成较好的热黏性。

对热再生设备进行预加热，要求不同地区间的铣刨深度差不能过大。

在施工中，还须做好以下方面的温度控制，见表1。

表1 施工中的温度控制项目

2.2 再生剂控制

混合料级配是沥青路面就地热再生中的关键之一。采用的再生剂类型及掺量均直接影响新料性能，须重视再生剂对再生料的质量影响。

控制再生剂用量。再生剂对老化沥青产生组分作用，也能积极改善沥青性能，促进沥青再生混合料恢复性能。不同剂量的再生剂对老化沥青的影响各不相同。再生剂用量会受到多种因素干扰，做好针入度与软化点是选择再生剂用量的重要指标。一般再生剂用量控制在3%～5%左右。

本项目中，因考虑到处治后的路面行车量大，且大型载重车辆多，且旧料中的沥青含量较低，呈老化趋势，则确定再生剂用量6%。施工中应注意进行再生剂掺量准确性的控制。

喷洒再生剂时，应根据机组行走速度进行喷洒速度控制。一般情况下，当加热温度处于120 ℃～140 ℃时，再生剂能均匀喷洒在路面上，并保证混合材料能够充分吸收。

在施工中，为确保再生料质量，须从以下几个方面进行质量检测，见表2。

表2 再生料质量检测要点

2.3 级配控制

为保证路面级配设计，对原路面出现有车辙、坑槽等病害的，路面材料容易出现损耗，须添加适量新料。新料的混合料级配控制是进行标高控制的关键。

在施工中，分别提取行车道、超车道上面层沥青板块进行性能检测。在进行原路面材料性能分析时，为保证级配的准确度，须注意从多个部位进行取样。

一般在路面损坏不严重时，添加15%的新料就可满足多数路面维护要求。本项目确定新沥青混合料添加比例为20%。在施工中，从以下方面进行混合料级配质量检测，见表3。

表3 混合料级配质量检测要点

在复拌就地热再生施工中，实现了对原旧路面材料的配比优化和调整，应采取有效措施确保路面质量，达到显著改善道路行驶条件，提升路面路用性能，确保行车安全性和舒适性的目的。

3 就地热再生适应性

就地热再生技术随着就地热再生施工工艺的发展及再生机械的不断更新，有利于节约资源，保护环境。我国现阶段就地热再生处理深度最深可达8 cm。

在确定能否采用就地热再生施工工艺时，问题不在于处理的深度，其关键在于原路面病害产生的原因及部位。当原路面仅是面层病害，基层不存在显著变形，且基层稳定性能满足要求时，即可采用就地热再生养护工艺进行路面处治。当病害是由基层变形引起的，或是基层稳定性不足时，则不宜采用就地热再生工艺。

在新建道路中应用就地热再生工艺时，其适用性体现在对层间结合的处治上。目前，路面分层铺装时，在间隔时间内容易受污染，且上下面层间难以实现完全连续状态，存在整体性差的问题。在就地热再生施工时，上面层是在对下面层进行加热后进行的加铺，实现了上下层间的热粘结，形成的热界面效果能有效提高路面的使用性能。

由于特殊路面具有的特殊性，特别是在特殊路面结构级配及材料组成路段，关于就地热再生技术能否应用还存在着争议。对于原路面采用微表处处治后的路段，只要能保证其施工温度，就可采用就地热再生进行路面处治。其他路面结构，还需进行相关试验后确定。

就地热再生工艺在道路养护、维修等方面具备其自身的优势，但也有不适用就地热再生工艺进行处治的路面。主要是：

1)大规模结构性病害路面段。当沥青路面存在大规模结构性病害，如对于基层出现的大面积松散、沉陷等病害，则就地热再生工艺不宜使用。当该类病害范围较小时可采用，但须提前对病害部位开挖置换基层或采用基层灌浆处治。

2)旧沥青路面材料性能不满足再生使用要求的路面段。原材料质量问题是决定能否采用再生工艺的关键，主要通过试验进行废旧料性能检测。为确保路面再生质量，当存在旧料指标不达标、集料质量低劣、混合料级配难以满足等问题时，不建议采用就地热再生施工。

3)水泥路面加铺沥青层产生病害的路面段。当水泥路面存在断板、角隅断裂、坑槽等病害时，未有效处治原路面病害，直接采用加铺法进行“白+黑”处治时，则原路面病害极易反射到沥青面层，不宜采用就地热再生施工。