沥青路面维修中就地热再生技术研究

马海贤

摘 要：随着公路通车运营时间的不断增加，沥青路面往往会出现大量早期病害，如裂缝、坑槽等。就地热再生技术的应用，可大幅提升公路沥青路面施工质量，延长路面使用寿命。为此，做好公路沥青路面就地热再生技术应用研究具有重要意义。本文在全面了解就地热再生技术原理的基础上，结合具体案例，阐述了就地热再生沥青混合料路用性能，并对其技术要点进行了分析与探讨。

关键词：沥青路面;就地热再生技术;工程概况

1 就地热再生沥青混合料路用性能

1.1 高温稳定性

沥青是典型的黏弹性材料，在高温下变软，流动性增加，当路面受到荷载作用时因其强度与刚度不足，常常出现车辙、推移、泛油等病害，影响行车安全及乘车的舒适性。因此，沥青混合料需具有较好高温稳定性，在车辆荷载作用下具有一定可恢复能力。现对再生沥青混合料以及新沥青混合料进行车辙试验。试验结果显示，就地热再生沥青混合料的变异系数为4.1%，约为新沥青混合料的1.5倍，就地热再生沥青混合料动稳定次数分别为6766次/mm，较新沥青混合料动稳定次数4643次/mm有显著提高，二者均满足技术要求（≥3600次/mm）。就地再生沥青混合料的高温稳定性即受到外界荷载、温度等因素的影响，又受到新料、旧料、再生剂等因素的影响，就地热再生沥青混合料中具有70%的旧料，在大气环境下已产生老化，能提高其高温稳定性，且在就地再生过程中会对级配进行调整，因此就地再生沥青混合料表现出较好的高温稳定性。

1.2 低温抗裂性

我国地域辽阔，南北温度跨度大，冬季北方温度较低，沥青路面在低温情况下容易产生裂缝。降雨时雨水延裂缝下渗，在车轮荷载作用下结构层受到雨水侵蚀而破坏，导致路面整体的强度和刚度降低。雨水渗入土基会导致土基软化，出现不均匀沉降。不均匀沉降反馈到路面导致裂缝继续扩大，形成恶性循环，严重影响行车安全及行车舒适性。因此，沥青路面需需具有较好低温变形能力及较高的强度。对再生沥青混合料以及新沥青混合料进行低温弯曲试验，所得结果为就地热再生沥青混合料的弯拉强度为8.01MPa，最大弯拉应变为2290μ，弯曲劲度模量为3410MPa;新沥青混合料的弯拉强度为11.50MPa，最大弯拉应变为2577μ，弯曲劲度模量为4520MPa。相比之下，就地热再生沥青混合料均较新沥青混合料弯拉强度低，满足弯曲应变技术要求（≥2000μ）。沥青混合料的低温性能与沥青性能息息相关，旧料中的沥青低温性能严重下降，掺和后的沥青低温性能较新沥青低温性能差，因此就地热再生沥青需控制旧料的掺量比例，以保证其低温抗裂性能满足要求。

1.3 水稳定性

受雨水的影响，沥青与路面集料黏附性降低，集料在行车作用下容易剥落，导致路面出现大小不一的坑槽，因此沥青路面需具有良好水稳定性。本文对再生沥青混合料以及新沥青混合料进行冻融劈裂试验。未冻融循环时，就地热再生沥青混合料的劈裂强度平均值为0.64MPa，新沥青混合料为0.83MPa，冻融强度比为84.4%;冻融循环后，就地热再生沥青混合料的劈裂强度为0.54MPa，新沥青混合料为0.81MPa冻融强度比为97.6%;相比之下，无论在冻融前，还是在冻融后，就地热再生沥青混合料的劈裂强度均较新沥青混合料低，就地热再生沥青混合料冻融强度比为84.4%，满足技术要求（≥80%）。

由此表明，就地热再生沥青路面具有较好的高温稳定性，其低温抗裂性及水稳定性均满足要求，可明显延长路面使用寿命。但在施工过程中应严格控制旧料的用量，并可掺入适量再生剂，促进新旧沥青混合料的相容再生。

2 沥青路面维修中就地热再生技术要点

2.1 拌和

根据工程实际情况，可采用间歇式拌和设备作为厂拌热再生沥青混合料拌和设备，按照相关规范规定，当RAP掺量在10%以上时，需加设RAP烘干加热装置。在整个拌和施工中，应合理控制拌和时间和各类材料的温度情况。比如，需在120～130℃之间控制RAP旧料加热温度，并适当提升新集料的加热温度，但必须控制在200℃以内。而新沥青材料的加热温度同样要把好关，一般可控制在155～165之间。相比普通沥青混合料的出料温度，热再生沥青混合料的出料温度通常要高一些，可多出10℃左右。在拌和时间方面，同样要多于普通沥青混合料，比如，干拌时间要多出5s，总拌和时间要多出15s。

2.2 运输

按照施工现场情况，采用中型自卸车运输厂拌热再生沥青混合料。装车后，应测定混合料的出厂温度，实测为167℃，可满足规定要求（160～170℃）。为保证运输到现场后，混合料温度仍可满足规定要求，需在车顶覆盖帆布等材料，避免温度消散过快。根据规定要求混合料运输到场温度应在145℃以上，实测温度在160℃，可满足规定要求。

2.3 摊铺

摊铺施工前，需提前30min～60min预热摊铺设备，保证温度在120℃以上。摊铺过程中，保证摊铺机连续施工，不得出现供料不充足等情况。摊铺施工时，摊铺速度不宜过快，可控制在2～3m/min，中途不得随意改变摊铺速度，应确保摊铺厚度一致。若在摊铺过程中，出现混合料离析或摊铺不均匀等情况，需及时进行处理。摊铺环节，还要随时关注天气变化情况，当出现下雨时，需马上暂停施工。

2.4 碾压

为提高路面质量，需做好压实工作。根据要求，可采用钢轮压路机、胶轮压路机施工，碾压过程中，为避免胶轮压路机与混合料粘黏，可采用清洗液清理胶轮，避免粘轮。初压时，可采用静压法施工，通過钢轮压路机进行2～3遍碾压，保证温度在130℃以上。复压过程中，为进一步碾压密实，应采用胶轮压路机进行多次碾压施工，可控制在4～6遍，温度保证在80℃以上。终压是为了彻底消除明显轮迹，提高路面平整度，要求进行2遍碾压即可，待完成终压后，应保证温度控制在65℃以上。

3 结束语

综上所述，沥青路面是我国高等级公路最常见的路面形式，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，可修复路面病害，并能充分利用旧路面材料，节约资源、减少污染、降低成本。因此，必须重视就地热再生技术的应用，提高技术水平，规范施工工艺。

参考文献：

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