沥青路面热再生施工技术的应用

2020-07-22何敏邓冬根

运输经理世界 2020年5期

文/何敏、邓冬根

1 前言

现代社会旧公路维修成为重点工程，传统沥青路面在运营中极易出现多种缺陷，比如砂石、沥青混合料大量的使用，严重地背离我国的环保标准要求。沥青路面就地热再生技术的综合效益比较高，能够达到国家的经济标准，应用效果非常高，能够消除废料，可以提升应用效果，运输成本大大降低，还能够使得原有沥青路面材料进行回收利用，提高资源利用率[1]。此外，沥青路面热再生施工技术的应用可以防止过长时间出现封闭交通的情况，能够消除断面、路拱等严重的问题，可以更好地做好修复性处理。

2 热再生技术的原理

沥青路面热再生的工程实施换机，应该按照施工工艺标准来进行加热、翻松、拌和等工序，能够合理的应用老旧沥青材料，恢复其结构性能，材料的级配参数符合要求，充分的保障路面的排水性能，满足交通运行标准。通过加热设备来完成沥青路面加热软化处理，能够把原有路面来进行清除处理，然后再增加20%以上的新沥青材料加入必要的沥青粘合剂材料进行性能的改善，通过热搅拌处理后，再次铺设到路面上，然后通过机械设备进行碾压维修处理[2]。首先是通过大型设备来进行沥青路面的软化处理，然后就是通过该机组内的滚筒式加热搅拌机来进行就沥青路面的收集和使用，并且按照要求加入到新沥青路面，进行必要的加热搅拌处理，可以将其输送到摊铺机上，进行必要的摊铺、振捣、熨平等方面的处理，经过设备碾压就可以形成一条全新的沥青路面。现场热再生施工中，应用比较广泛的就是热再生机组，其中加热板是主要的组成结构部分，能够进行高效敷设热能的方式来进行使用，对于旧路面的加热中，要保证加热的深度和实践都符合要求，但是禁止过热的情况存在，否则将会导致沥青老化，导致再生施工质量难以合格。

3 技术适用范围

3.1 由于行车、自然等因素所造成的比较大的影响，沥青路面的各项性能都会出现严重的问题，进而出现了沥青粘结性不足的缺陷，引发比较严重的裂缝、松散、龟裂等严重的问题，可以促进公路路面的综合性能提升，能够保证热再生处理效果满足要求。

3.2 如果沥青混凝土路面出现的病害问题在5%以上，再经过冻融的作用，导致路面病害以及多个裂缝的出现，此时要进行路面病害的处理，也会导致水损害的出现，极大地影响了道路工程的总体运行质量水平。如果病害问题比较严重，那么会给路面的平整性和舒适性造成不良的影响，应用效果比较差。通过热再生技术能够让原有沥青路面形成新的路面结构形式，能够保证路面性能达到要求[3]。通常来说，沥青路面在应用的条件下可以通过热再生技术来进行，能够将基层和中下层病害问题做出处理，可以满足综合性能的提升要求。

4 特点

由于我国的经济与社会发展迅速，人们生活水平得到了很大的提升，对于环境质量要求比较高，所以沥青混凝土路面就地热再生技术受到关注。下面将重点分析沥青路面材料实现循环利用的优势：

4.1 可以实现原有路面结构部分的有效应用，避免出现材料浪费的情况。

4.2 通过使用比较少的新材料，能够避免出现材料浪费的问题，也能够避免给环境造成不利的影响。

4.3 不会对交通进行封闭处理，能够避免造成交通的不利影响。沥青混凝土路面开展进行现场热再生施工的缺陷有如下几点：实践经验比较欠缺；原路面的材料利用时会有很大的影响；质量水平比较低。

5 工程概况

某公路项目的正式运营时间已经达到10年以上，这已经达到与设计寿命相近了。当前路面在运行中会有很严重的裂缝、泛油、车辙等危害，且受到雨季内降雨造成的冲刷影响，使得沥青路面存在了细料流失严重等问题，局部的麻面缺陷比较严重，极大的威胁路面的运行实际情况。从现场情况分析能够发现，车辙病害问题比较严重。因为该路面中的车辆通行量是比较大的，并且有很多重载的车辆，重载超载问题是比较普遍的。为了能够有效地消除这些病害问题所产生的不利影响，经过多方面的研究和分析，确定使用沥青热再生技术进行处理，将一定量的再生剂加入老化沥青中可以提升其材料的性能，按照当前的技术标准要求，标准级配沥青混合料内不再涵盖AK 抗滑沥青混合料，因此决定更换原路面普通沥青AK-16 材料，将替换原有沥青材料进行施工[4]。经过现场分析发现，原路面的空隙率相对比较低，但是加入再生剂之后，会造成空隙率的下降，所以此时应该综合分析各种影响因素，然后做好必要的技术分析，最终确定选择使用AC-10C 型材料。

6 沥青路面热再生施工工艺

6.1 施工准备

在工程开始施工前，应该积极地开展周边环境的调查和分析，对于可能存在影响的构筑物应该做好必要的防护处理，同时还应该预处理病害问题比较严重的位置。如果路面存在严重的破损问题，在进行就地热再生施工深度的要求之下，应该根据实际情况来选择科学合理的养护施工技术措施。如果变形深度尺寸超过30mm，就应该在进行热再生施工前做好必要的铣刨处理，能够确保施工作业范围内的路面达到平整度的要求。

6.2 原路面特殊部位预处理

在处理的行驶方向上，应用铣刨机来完成伸缩缝的铣刨处理，范围为2～5m，深度为30mm 以内，热再生的施工过程中，可以进行新沥青混合料的摊铺作业施工。同时需要把原路面中存在的凸出结构以及杂物等全部清理干净，确保路面的洁净度符合要求。

6.3 场地清理

为了能够避免混合料中有杂物掉入进去，要做好路面的清理处理，同时还应该把导向线画到再生路面宽度以外的位置，或者通过路面边缘线来作为导向线，能够使得各个边缘位置都能够达到平顺度的标准。

6.4 加热路面

根据设计的标准要求，能够合理地进行路面的加热处理，防止因为温度比较低的情况下而造成细胞施工环节的集料损坏，否则将会导致严重的再生质量问题。而加热时间也是非常重要的参数，必须要进行必要的管控，一旦温度超过、时间过长，都会导致老化问题更加的严重。此外，还应该尽量地缩短设备运行过程中的间隔距离，以避免热量流失严重。和铣刨宽度进行对比分析，原路面加热宽度应该从设计要求的位置向外侧延伸200mm 以上。

6.5 铣刨路面

施工项目开始前，应该做好路面的清理，把表面进行清除处理，避免在施工中有杂物进入到内部而影响施工的质量，造成混合料的级配难以满足设计的标准要求。如果路面存在积水的情况，要立即排出去，能够保证公路项目的施工顺畅性合格。施工开始前，应该根据项目的标准来做好准确处理，能够把施工质量的偏差限定在2cm 以下。铣刨深度应该符合技术标准，各个位置深度应该是一致的，要做好深度尺寸的控制。再生施工作业阶段，应该严格控制粗糙度，且旧路面材料加热应该达到70℃。

6.6 喷射再生剂

和再生复拌机行走速度来进行对比分析，再生剂喷射系统应该达到联动性的标准，同时还能够满足自动化控制的效果，能够根据设计规定的要求来进行喷射施工。加热再生机的过程中，应该确保不会给再生机的质量造成任何的不利影响，确保温度能够有效地控制在合理的范围内。确保再生机的流动性符合要求，沥青混合料的和易性达到要求。结合施工进度标准，将再生机来完成沥青材料的喷洒作业，能够控制材料的使用量，最终能够让铣刨深度满足技术要求，为工程质量的提升奠定基础。

6.7 拌和及运输

按照施工的技术标准，要将再生沥青混合料进行必要的搅拌处理，达到均匀性的标准。摊铺作业施工需要间隔规定的距离，从成品料仓内进行卸料，将其全部都卸入到保温箱内，并且确保其有2m 左右的落差。卸料的过程中，要保证下料均匀，同时根据具体的施工情况，合理地进行车辆的移动，保证各个方面配合符合要求。摊铺机场地运送材料的过程中，要做好材料温度控制，能够提升材料的性能。

6.8 摊铺及碾压

按照每分钟1.5～5m 行驶速度组织进行摊铺施工，应该达到均匀性的要求，能够避免在施工中存在拉毛、离析等缺陷，并在120～150℃之间作为摊铺温度的控制，所应用的压实机械应该严格的检查和控制，能够保证各个方面达到要求。在摊铺施工之后就要立即开展碾压施工，如果选择使用树上钢轮压路机进行施工，适当地减少喷水量。如果局部结构的位置空间比较小，那么碾压作业的难度会很高，此时可以通过各种小型振动压实设备等专业设备进行施工[5]。碾压施工要通过核子密度仪等设备做好检测处理，要保证各个点位都经过准确的检测，以保证压实度达到技术标准。

接缝及处理旧路面的压路机能够进行横缝碾压施工作业，比如说3～5cm 作为新铺层，可以通过压路机来进行碾压施工作业，每次的压近距离应该控制在20cm 左右，因为沥青混合料的劲度是很大的，施工中能够做好各项质量控制措施，以提升施工的总体质量水平。碾压环节，可以选择使用大吨位的压路机来进行施工作业，按照初压、复压、终压的顺序来进行。施工中的纵向接缝处理要严格控制，能够结合项目的具体标准，加热施工环节将其施工范围控制在10cm 左右。此外，施工环节要实现多次反复的碾压施工，确保压实度达到标准的要求。

6.9 开放交通

就地热再生施工之后，在路标温度达到50℃以下时，就可以开放交通的运行。