试论就地热再生在路面预防性养护施工中的应用

郭旭

摘 要：在车辆荷载、自然环境等因素长期作用下，沥青路面往往会出现早期病害，如裂缝、车辙等，将会对行车舒适性及安全造成不利影响。沥青路面大修或重建往往成本过高，如何再生利用旧沥青混合料成为了当前公路行业研究的重要课题。就地热再生技术作为一种高效、高质的预防性养护技术，可充分利用旧沥青材料，达到节能、环保的目的。为此，本文首先阐述了就地热再生的特点，并结合具体工程案例，对公路沥青路面就地热再生施工工艺及质量检测进行了分析与探讨，以期全面提升工程建设质量。

关键词：公路工程;沥青路面;就地热再生;特点

1 就地热再生的特点

作为一种常见的预防性养护技术，就地热再生是指采用专用再生设备，加热、铣刨沥青路面，随后按照配比掺加其他材料，如新沥青、再生剂等，并通过一系列工序流程，对沥青路面表面相应深度范围内的路面实现一次性再生施工。此类养护方法，多用于深度较浅的轻微病害，一般可适用于上、中面层，20～50mm为再生深度。通过该工艺的使用，可100%实现原地面材料再生利用，不会产生铣刨废料，这种情况下，能够达到节约资源、减少浪费的目的。目前，在路面病害处治中，就地热再生技术多用于处治轻微车辙、坑槽及龟裂等，具有良好的处治效果，同时可延缓反射裂缝的产生。

2 工程概况

某公路工程为双向四车道，原路面结构形式为4cm细粒式沥青混凝土AC-13I+5cm中粒式沥青混凝土AC-20I+6cm粗粒式沥青混凝土AC-25I。自通车运营以来，伴随区域经济迅速发展，车流量越来越大，其中重载车辆偏多，从而产生了大量病害问题，如龟裂、坑槽、车辙、纵横向裂缝等。据实地勘察可知，在行车道上横向裂缝居多，但未贯穿整幅，多为不规则形状。而轮迹带周围多分布纵向裂缝，同时附有唧浆情况，多为不连续的裂缝。究其原因在于车辆长期反复作用下，路面承载能力下降引起。而在行车道轮迹带周围发现分布有少量龟裂病害，多为疲劳损坏导致。为了保证道路通行能力，增强路面使用性能，决定对本路段进行养护维修。根据路面勘查所知，本路段病害并不严重，可采用就地热再生施工工艺进行处治。

3 公路沥青路面就地热再生施工工艺

1）RAP铣刨回收。旧路面可采用热铣刨法进行充分破碎。施工前期，为确保施工安全，可将施工区域的车道进行全面封闭，并对原路面进行彻底清理，主要清理干净路表的垃圾、杂物等。完成上述施工之后，可进行旧路面加热，在此过程中，全部加热设备的导杆要沿标线连续不断地前行，严禁任意改变行驶方向，保持匀速、缓慢前行，做好车与车之间安全距离的把控，不得出现碰撞现象。此外，车辆底部与车辆之间存有空隙时，可进行保温板安设，尽可能减少热量损失。当加热到预设温度之后，便可进行RAP铣刨回收，路面铣刨施工必须根据规范要求进行施工，4cm为本次路面铣刨深度，在铣刨施工中，必须严控铣刨深度偏差，不得高于±5mm，若出现偏差过大，需马上做好调整，保证施工质量。

2）RAP破碎与筛分。RAP回收后极易出现结块、板结情况，针对这种问题，需做好RAP破碎与筛分工作。为确保RAP级配稳定性，破碎前需做好分档工作，随后按照要求一一进行破碎筛分。基于环保原则，为避免出现施工扬尘现象，必须在封闭环境下完成整个过程。破碎施工中，很可能会将石料也破碎了，从而影响整个级配，为此，可将适量新集料掺加进去，从而保证级配不受影响。

3）RAP预热。加热是为了保证RAP质量满足施工要求，根据现场施工情况，可采用间歇式再生设备进行预热，要做好温度控制工作，若温度太高，则会出现RAP二次老化情况;若温度不足，则根本无法满足施工要求，一般可在120～130℃之间控制加热温度。

4）添加再生剂。正常施工条件下，可通过三种不同的方式添加再生剂，具体如下：（1）向新沥青内加入再生剂，随后同时掺加新集料和RAP材料，并做好均匀搅拌。这种添加方式，由于再生剂和RAP材料接触少，应用效果有限。（2）施工前，在RAP表面均匀喷洒再生剂，一并拌和混有再生剂的RAP、新沥青集料等材料。与（1）相比，效果良好，但温度相对偏低，很难达到预期再生效果。（3）先将RAP加热处理，随后进行再生剂喷洒，保证RAP和再生剂之间能够充分融合，随后进行新沥青、新集料的掺加与搅拌。相比前两种方式，这种方式可提高温度，具有良好的应用效果，因此，本次施工可采用第三种方式进行再生剂添加。

5）拌和施工。根据施工具体情况，本工程采用的拌和设备为间歇式拌和设备，按照既定的投料顺序依次向拌和设备内投放施工原材料。相比普通沥青混合料，热拌再生沥青混合料的拌和温度相对较高，但需严控在200℃以下。因为RAP材料不同，则其所含石料类型也存有差异，这种情况下，要先做好试拌工作，保证施工所需参数满足要求，才能用于大面积施工。

6）摊铺施工。在复拌机施工中，摊铺机要紧随其后，保持相同的行驶速度，一般为1.5～3.5m/min。与此同时，还要时刻关注摊铺温度，保持在120～150℃之间，防止温度过高或过低，影响施工质量。在摊铺机运行过程中，复拌机必须连续供料，保证摊铺施工不间断，在整个施工过程中，不得随意更改行驶方向或速度，要始终保持匀速、缓慢、连续施工。

7）碾压施工。碾压施工是施工的关键环节，根据要求，可按初压、复压、终压三阶段完成施工。在摊铺机后初壓需及时进行，保证在较高温度下完成初压，在初压时可采用双钢轮压路机按照“静压+振压”的方式进行施工，碾压遍数为2～3遍，碾压速度不宜过高，可控制在2～3km/h，温度可控制在125℃以上;复压是为了提高压实度，满足设计要求，需可采用胶轮压路机进行3～4遍压实，碾压速度控制在3～5km/h，温度不得低于75℃。终压的根本目的在于消除明显轮迹，为此，可通过双钢轮压路机进行2～3遍碾压即可，碾压速度为3～4km/h保证温度控制在65℃以上。

4 公路沥青路面就地热再生质量检测分析

施工结束后，为了验证就地热再生施工效果，保证沥青路面施工质量，决定对路面的平整度、渗水系数、抗滑摆值进行检测与评价分析。

1）平整度。根据施工现场情况，决定通过连续式平整度仪对本路段施工前、后两个阶段的路面平整度进行检测，经检测可知，施工前平整度检测的平均值为1.088mm，施工后平整度的平均值为0.504mm，基本上降低了一半左右，相比规范值≤1.2mm，施工后远远小于该值，可满足施工要求。表明经就地热再生施工之后，可有效改善路面平整度。

2）渗水系数。结合施工现状，可采用渗水仪进行施工前、后两个阶段路面渗水系数的测定，结果表明，施工前渗水系数的平均值为198.4ml/min，施工后渗水系数的平均值为68.2ml/min，相比规范值200ml/min，施工后远在该值以下，说明相比原路面，施工后路面渗水系数下降显著，可改善路面抗渗水性能，满足施工要求。

3）抗滑摆值。结合施工现状，可采用摆式仪进行施工前、后两个阶段路面抗滑性能的检测，结果表明，施工前抗滑摆值的平均值为49.2BPN，施工后抗滑摆值的平均值为62.6BPN，相比规范值45BPN，施工后在该值以上。同时，相比原路面，施工后路面抗滑摆值有所提升，可改善路面抗滑性能，满足施工要求。

5 结束语

综上所述，伴随社会经济的迅速发展，我国公路建设事业取得了显著的成绩。沥青路面是我国高等級公路主要路面形式之一，在车辆荷载与自然因素的长期反复作用下，路面材料老化现象较为严重，若仍采用传统养护工艺，根本无法满足现阶段公路养护管理需求。就地热再生技术在沥青路面养护施工中的应用，可修复路面表层病害，同时可充分利用旧路面材料，节约资源、减少污染、降低成本。因此，开展公路热再生技术已成为公路养护的重点，具有重要的应用价值。

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