公路沥青路面热再生试验检测分析
2021-09-22张练
张练
摘 要:随着当前时代的不断进步,科学技术也正在不断地进行发展,当前社会中的公路工程沥青路面的研究工作也正在进行着深入化的研究,这就要求了相关的设计人员要对于沥青当中的混合料要进行传统与当代的试验分析工作,在之前的旧沥青以及回收沥青的工作当中要进行深入的分析工作,这样才能够更好的将沥青整体的性能提高。并且在当前旧沥青的材料当中进行一些其他材料的加入,保证再生的工作。这次建设的工程项目主要是为南方某一高速公路所进行的路面性试验工作,主要位于南部沥青的水稳定性、高温稳定性以及低温状态下的稳定性。公路沥青路面热再生的工程建设项目可以更好的去提升资源再利用的效果,并且也在发展的过程当中提高了整体工作进度的有效性,提高了公路工程行业的进一步发展。
关键词:公路;沥青路面;热再生;试验检测分析
中图分类号:U416.26 文献标识码:A
0 引言
混凝土的再生工作就是将混凝土路面工程再次使用新沥青以及矿粉等等材料二次重新融入进原本沥青当中,再通过适当的粘合剂来进行对于新沥青分子与旧沥青分子之间的连接融合工作,这样可以更好的提升旧沥青的整体性能程度,这就是整体的沥青再生工作的整个过程。这项技术在实际的公路施工的过程当中以及资源二次利用的过程当中都是起到了非常重要的现实意义以及作用,使得整体的工作有效性能可以进一步的提升,并且有效地促进了公路工程施工行业当中的整体发展以及进步[1]。
1 沥青路面就地热再生技术介绍
在当前经济快速发展的环境时代下,我国的科学技术也正在进行着快速的发展,公路工程当中的沥青施工技术可以非常有效的来提高整体的公路质量,并且也在一定程度上为人们的日常出行以及物资的运送带来了更加方便以及舒适的状态。公路沥青的路面热再生技术是当前国际上当中的一种非常普遍的再生技术,热再生技术就是将旧沥青混入新沥青的材料,并且进行二次加热的方法,使得旧沥青可以有着新沥青的基本性能。在公路工程当中使用沥青热再生技术可以更好地降低新沥青当中的使用材料,并且还可以将旧沥青重复的使用,对于节能环保意识以及节约成本方面都起到了非常重要的保障作用。在进行沥青路面的热再生技术的同时,最需要准备的就是地热再生机组设备,这种设备可以更好地在施工现场当中将旧沥青路面进行加热以及翻松工作,并且可以适量的将新材料加入旧沥青路面当中,这种设备也可以提升整体的沥青热再生工作进度,并且在一定程度上提高了公路的大修效率。一般施工的方式分为两种,第一种是复伴法,第二种是重铺法[2]。
重铺法指的就是将原来的公路路面进行直接的加热工作,并且进行翻松,这个施工过程当中的再生旧沥青混合料可以直接的变成新沥青铺设在公路上,并且设备再次进行路面的压实工作,通过多次的重复碾压之后,整体的公路就可以变得非常整齐平整。当公路的整体的摩擦力度以及防水能力不够时,采用重铺的方法可以更好地将公路路面这些性能进行有效地恢复,并且还在一定程度上可以提高公路路面的整体横坡度,对于车辙的影响也是可以进行恢复的,重铺法一般都是使用在公路的老化程度不是太高并且经过这个公路路面的车辆重力较小的状态[3]。
复拌法是指在进行公路的比较高程度的翻修过程当中,通过使用再生的添加剂或者是添加一些新的混合料来进行的公路维修整体过程。在进行复拌法时,所进行施工的公路路面是需要进行搅拌、摊铺以及压实的施工工作,这可以在一定程度上进行对于路面存在问题进行改善,是一种有效地就地热再生的方式。复拌法更加的适合在对于一些老化了的路面进行二次的改造工作,并且还在一定的程度上可以做到提升路面整体的载重性能,并且有效地恢复公路整体的摩擦以及防水等等性能的状态,对于路面当中的横坡度问题也可以做到改善。随着当前我国经济的不断提升,并且各方面经济都在逐渐的提高,所以,当前我国公路沥青再生热工程当中的复拌法是更加可以使得各个区域当中公路可以变得承载性能高以及效率更加快的方式。所以,我国对于沥青再生热工程当中的复拌法非常的重视,并且经过修整的工作之后,复拌法也可以更好的将初始的公路路面的整体使用性能再次提高,不断地提升了高速公路的运输压力[4]。
2 工程的简介
本篇文章所探究的公路是位于南方某城市当中的高速公路,这段高速公路是一个比较重要的交通枢纽,并且连接着许多的城市,全公路路段都是采用了沥青混凝土的路面。随着时间的不断增加,并且这个地区区域的经济建设也正在不断地进行着加强,这就导致了此公路成为了非常重要的交通运输枢纽,因为有着非常多的重车进行形式,并且这个公路的沥青混凝土路面也一直没有经过二次翻修,这就致使了该公路路面已经出现了很多的沥青裂缝问题的出现,所以相关的设计人员经过研究决定了要进行采取挖缝、灌缝等等施工方式,对于此路段进行补修的工作。在灌缝的施工工作当中,要使用普通的基质沥青,并且抗裂所使用的要符合国家所规定的聚合物性质。
3 老沥青混合料的检验分析
经过相关人员进行公路的仔细勘察,发现了路面上存在的裂缝是需要相关的机械设备进行抛开,并且还要结合了相关的实验室的研究进行离心的实验过程,之后在进行溶剂分离的沥青回收整体工作,在这项工作的操作过程当中,是需要将旧的沥青采用过筛的工作,并且余下的部分需要进行三个步骤的加热破碎抽离工作,相关的人员也要進行好筛率的整体计算工作。据相关的调查结果显示,这个公路的旧沥青混合料的整体曲线是呈现着S形,并且部分沥青路段已经老化,这就表示了旧沥青当中的混合料已经细化的非常严重,很难在一定程度上满足了级配的相关要求,只能够通过新的混合料加入才能够更好的满足实际的相关需求。除此之外,还应该要对于公路上进行二次回收的旧沥青进行指标以及延度值进行分析,并且还要把软化点来进行环球法的测量[5]。
4 再生沥青混合料试验分析
4.1 再生沥青试验分析
旧沥青的性能恢复的主要方法大致分为两种,第一种是可以去使用一些标号比较低的新沥青的混合料,第二种是可以依靠再生剂与旧沥青进行有效地混合模式,通过结果的发现就可以清楚地看到,使用再生剂之后的旧沥青的整体性能可以得到有效地提升,并且还在旧沥青的性能当中发现了达到了AH-90的沥青,可以完全的进行后期的添加工作,更好的保护了整体使用的性能以及效果,但是在进行具体的使用量的掺入过程当中还是要进行科学化的分析工作。通过这些方式可以总结出,旧沥青再加入再生剂之后,可以恢复旧沥青的原始性能。在进行整体的试验以及分析的过程当中,理论以及实际的技术方面也需要进行进一步的提升该工作,这样才能够在一定程度上提升整体技术工作的有效性质,后续的工作可以顺利展开。
4.2 再生沥青混合料级配情况分析
再生沥青混合料级配的掺入是需要进行严格的参照国家标准,并且也需要对于使用的材料进行一系列的精确计算方式。通过以往的实验可以发现,所使用的新料必须要依据国家标准的范围之内,这样才能够更加保证了工作配比的整体有效性能,是接近于规范曲线当中的中值。级配的整体要求是非常高的,并且对于后期的沥青性能的好坏有着非常重要的影响作用,并且也在实际的质量分析以及力学的分析过程当中可以稳定更好地整体性能,保证了整体沥青使用的寿命以及有效性[6]。
5 再生剂加渗透性设计分析
5.1 试验设计方法
热再生沥青的混合料在形成之后,是需要对于旧沥青的整体混合料的表面进行表膜的分层,一般是分为内、外两层,并且还要对于这两层当中的各种形状要进行比对以及检测,通过差异性的分析来进行结合,后期才能够更好的稳定混溶的整体均匀性,但是在进行这项操作的过程当中,是有着一定的困难性的,因为在同时进行设计试验的过程当中是非常容易会检测到整体的胶黏剂内、外的矿粉以及沥青的差异比例,导致了胶黏剂的整体混溶出现差异[7]。
为了可以清楚的说明在进行加入石料的表面之后沥青粘合剂的整体成分,是需要对于再生剂以及高温的石料进行充分融合工作,这样才能够更好的确定了粘合剂的主要组成薄膜。在进行实验的过程当中,如果要将沥青以及矿粉的整体比例进行理论上的比较的话,就能够在最大程度上表现出粘合剂的混溶情况是怎样的。
5.2 试验条件
根据相关的定律表示,旧材料当中的再生剂加入条件是分为四种状态的,如果旧沥青的整体性质是稳定在常温的状态下的话,就没有必要再次加入再生剂;如果旧沥青的整体温度加热到了110摄氏度时,就不用再进行加入再生剂;旧沥青材料在常温下要加入R1100的再生剂比例;当旧沥青的材料加热到了110摄氏度时,二次加入R110的再生剂的前提,是需要掺入30秒左右的其他剂体,才能够加入新沥青。
5.3 施工难点以及对策
在这次施工的过程当中,主要的难点就是施工的整体路段过于长,并且在原路面当中的施工单位在进行作业过程当中,会进行多种沥青的混合料的组装,这就在一定程度上造成了沥青混合料岩性不够均匀的问题出现[8]。
6 结束语
综上所述,本篇文章结合了实际的工程项目,并且对于沥青的整体公路路面进行了进一步的分析工作,使用再生剂进行热再生当中可以明显的提高整体的旧沥青使用的性能,可以更好地促进公路沥青的整体使用时长,促进公路行业的长久持续发展。
参考文献:
[1]余爱芬.武吉高速公路沥青路面就地热再生混合料配合比设计与性能研究[D].南昌大学,2017.
[2]彭勇.高等级公路沥青路面预防性养护决策研究[D].重庆交通大学,2017.
[3]李红梅.基于物元模型的网級高速公路沥青路面养护决策研究[D].东南大学,2017.
[4]殷晗宇.高速公路沥青路面使用性能评价与预测决策研究[D].长安大学,2016.
[5]杨小叶.浙江省高速公路沥青路面使用性能衰变规律及目标养护周期研究[D].重庆交通大学,2016.
[6]袁祖峰.高速公路沥青路面使用性能预测及预防性养护时机的研究[D].安徽建筑大学,2019.
[7]王静.甘肃省高速公路沥青路面使用性能评价与预测决策研究[D].兰州交通大学,2018.
[8]李海莲.西北寒旱地区高速公路沥青路面技术状况分析及养护决策方法研究[D].兰州交通大学,2019.