复拌就地热再生在高速公路养护中的适用性分析及应用

罗陆鑫

（江苏东方路桥建设养护有限公司，江苏南京 211801）

0 引言

在高速公路开发建设过程中，为提升路面的平整度与耐久度，广泛使用沥青作为路面建设的主要材料。在常规沥青路面养护过程中，受到传统技术机制的影响，会产生大量的废弃材料，对生态环境造成严重威胁，同时也增加了养护材料的消耗量，提高养护的总体成本[1]。为应对这种情况，实现高速公路开发建设有序开展，将就地热再生技术纳入高速公路养护体系，强调利用技术优势，促进养护体系与养护能力的现代化。

1 高速公路就地热再生技术概述

对目前主流高速公路就地热再生技术的类型、技术特点进行梳理，有助于引导技术团队形成正确的观念认知，准确把握就地热再生技术的优势，为后续技术适用性分析、应用方案构建提供方向性引导。

1.1 高速公路整形型就地热再生技术

整形型就地热再生技术强调借助系列的预热机加热、老旧沥青路面软化等前置条件，立足现有高速公路沥青路面材料试验的有关数据，科学选择再生剂的类型、使用量，确定基本的技术架构。相关参数确定后，使用预热机对老旧沥青路面持续进行加热处理，同步喷洒再生剂，完成加热处理，施工人员在预定区域摊铺一定量的新沥青混合料，借助压实处理的方式，实现新老沥青的压实成型。

1.2 高速公路复拌型就地热再生技术

复拌型就地热再生技术主要利用预热机等设备，对老旧沥青路面进行加热、软化、翻松等处理。处理结束后，按照相关比例，将新沥青、再生剂、新拌沥青混合料进行混合，通过搅拌、摊铺以及碾压等方式，完成沥青修复任务。从实际经验来看，复拌型就地热再生技术可以高效优化沥青混合料矿料级配等级、沥青含量、旧沥青针入度，科学修复已经老化或者不稳定的磨耗层，从而最大程度地改善高速公路路面结构，延长使用寿命，减少后续病害发生，持续增强高速公路的养护效果。

1.3 高速公路补强型就地热再生技术

补强型就地热再生技术在整形型就地热再生技术和复拌型就地热再生技术的基础上，有计划地增加新沥青混合料的使用量，加大高速公路的厚度，优化高程参数，使得高速公路的总体承载力持续提升。

2 高速公路复拌就地热再生技术的适用性分析

高速公路复拌就地热再生技术在适用性分析环节，要充分利用现有技术条件，采取定性分析与定量分析相结合的方式，通过数据获取、评估，科学论证复拌就热地再生技术的可行性与适用性。

2.1 开展路面状况检测

在进行复拌就地热再生技术的适用性分析过程中，为更加全面地掌握有关情况，施工团队组织相关人员，进行了路面状况检测。通过试验检测，判定有关路面是否适用复拌就地热再生技术。检测主要集中于路面破损、平整、车辙、跳车等指标参数。在检测过程中，使用道路智能检测系统收集数据[2]。采用横向力系数测试检测分析路面的抗滑性能。在检测中，使用分车道连续检测的方式，每间隔10m 设定一个检测点，以1000m 为基本检测单元，开展全方位检测。以某高速公路项目为例，通过上述检测分析，其路面病害种类较少，集中表现在主车道存在轻度车辙、横向裂缝，路面抗滑性能衰减，裂缝深度较浅，主要集中在上面层层位。该高速公路的路面状况满足复拌就地热再生技术的适用条件，施工团队在反复确认后，采取了复拌就地热再生技术方案，对轻度车辙、横向裂缝等进行养护修复。

2.2 完成路面结构强度分析

高速公路进行路面结构强度分析时，主要使用激光动态弯沉仪开展自动检测。在实际检测环节，采用分车道连续检测的方式，在检测区域，按照每20m 设定一个检测点的标准，对长度为1000m 的高速公路开展基本性能评定。

根据相关经验，高速公路原始设计弯沉值为19.80，施工团队可以将获取的数据与弯沉值进行对比，进行路面结构强度分析[3]。通过获取各个检测单元的强度数值，进行结构强度指数PSSI 的测算，判定该路段是否满足复拌就地热再生技术的应用条件。结合以往经验，当高速公路路面结构强度较差时，应当选择其他修复方式，避免修复保养技术选择偏差，影响最终技术应用效果。

2.3 组织路面芯样试验

在高速公路养护环节，为更加充分地了解路面病害的成因、现有路面材料的组成情况，施工团队可以借助路面取芯机对现有路面进行芯样钻取，提取有关样本，开展试验室分析。在路面芯样试验中，施工团队应当做好旧沥青面矿料级配、混合料再生前后试验等相关活动。

以某高速公路项目为例，施工团队根据路面芯样试验技术的操作要求，对沥青路面开展了提取试验，测定原有高速公路中沥青的含量，同时对提取后的矿料采取筛分的方式，获得级配结果。对提取后的沥青开展回收处理，获得回收沥青、回收沥青的掺和量、再生剂等相关指标。通过试验测定，该高速公路沥青路面老化较为严重，通过使用再生剂、热沥青等进行修复，可以有效改善沥青路面的总体性状，达到保养修复的目的，但也增加了沥青出现空隙的概率。通过综合分析路面病害的有关情况以及试验结果，施工团队决定采用复拌就地热再生技术进行路面沥青修复施工。从最终结果来看，复拌就地热再生技术可以持续改善沥青混合料的矿料级配等级，降低空隙率，有效应对路面沥青含量不足等一系列问题。

为保证复拌就地热再生技术的应用效果，增强技术的适用性，减少工作漏洞，排除工作风险，在整个高速公路养护修复活动开始前，施工团队借助各类检测评估手段，掌握复拌就地热再生技术的应用场景，确保后续施工活动有序开展。

3 高速公路复拌就地热再生技术的应用路径

在高速公路修复过程中，对于复拌就热再生技术的应用，需要结合已有经验，遵循施工规律，调配技术要素、管理要素、人力要素，形成完备的复拌就热再生技术的应用模式，持续增强高速公路的修复能力，应对过往的潜在问题，确保高速公路修复工作顺利完成。

3.1 完善复拌就地热再生沥青混合料配合比

考虑到高速公路使用场景以及沥青养护要求，施工团队着眼实际，按照工艺要求，借助复拌型生产方式，进行新型沥青混合料的制备。通过这种方式，改善高速公路旧沥青路面混合料矿料级配，从而增强养护施工的效果。结合以往经验，采用AC-13 级配等级，将沥青新料与原路面混合料的矿物添加比例控制在2∶8。借助矿料配合比的计算，确定复拌就地热再生混合料的配合比，避免配合比选择不当影响最终的施工效果。技术团队要着眼老旧沥青物化属性，分析含水量，根据有关数据，科学确定再生沥青混合料矿料的级配范围，实现新旧集料的有效匹配。在这一过程中，利用图解或者计算法的方式，科学确定新旧集料的比例，实现老旧沥青集料的科学配合比，避免新集料使用量过大或者过小，影响最终沥青再生质量。老旧沥青参配合比例确定后，技术团队使用烘干筒进行深度处理，避免处理不当，诱发质量问题，保障再生沥青的使用需求。具体来看，由于老旧沥青混合料在进入烘干筒后，粗粒径、小粒径有不同的速度，如果仍旧沿用传统的冷骨料配合比，势必难以快速、精准地完成骨料处置。为应对上述情况，技术团队要根据沥青再生的要求，进行配合比试验，科学调整新骨料之间的比例关系，借助这种方式，持续增强沥青混合料配合比效果。

3.2 开展复拌就地热再生沥青混合料性能评估

在复拌就地热再生沥青混合料制备工作结束后，施工团队要根据实际需要，开展成型试验，分别进行沥青混合料的车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验。借助多种手段，完成沥青混合料的性能评估工作，避免性能评估不全面，影响后期养护施工。具体来看，施工团队应当遵循科学性原则与实用性原则的相关要求，立足复拌就地热再生沥青混合料的制备情况，遵循有关技术标准与规范，调配人员、设备开展相关性能评估工作。以浸水马歇尔试验为例，作为判定复拌地热再生沥青混合料最佳油石比的重要手段，依托相关数据，可以直观判定沥青混合料的水稳定性。具体来看，技术人员使用恒温水槽、沥青混合料马歇尔试验仪等装置，进行相关测试活动。在测试过程中，应当严格遵循检测要求，获取相关性能参数，同时掌控评估要点，明确注意事项，避免操作漏洞，影响整个评估结果的准确性。在评估过程中，如果标准马歇尔试件高度不符合63.5mm±1.3mm 的要求或两侧高度差大于2mm 时，技术人员需要及时记录，并对样本进行作废处理。严格控制评估条件，从恒温水槽中取出试件至测出最大荷载值的时间不得超过30s。对各类试验评估数据的有效获取，可以增强检测活动的针对性，排除干扰因素的影响。

3.3 健全复拌就地热再生沥青混合料管理体系

在高速公路项目养护工作的过程当中，对于质量影响比较重要的是施工工艺，通过采取合理的建设流程，可以对施工工艺进行完善，也可以加大力度对施工工艺进行管理。高速公路养护作业人员需要按照施工方案的相关内容进行施工，管理人员立足职责分工，及时对复拌就地热再生技术的主要流程、管理重点进行反复核查，避免技术应用出现差错，影响最终养护施工效果。在控制施工工艺的过程，管理人员要根据施工现场的有关情况，灵活调整施工技术标准，确保各项施工活动有序开展，避免施工标准不统一，影响整个复拌就地热再生技术的应用水平。以施工标准为基础，施工团队在选择施工原材料和养护作业设备的过程中，结合施工的具体要求，确保可以满足养护施工对于硬件设备的使用需求，优化调整工艺技术规划流程，有效降低工程的造价成本，从根本上提高工程的建设质量。在高速公路项目养护方案制订的过程中，需要积极利用BIM 技术，对养护施工的总体情况进行分析评估，对于复拌就地热再生技术应用过程中所涉及的数据展开全面分析，组建项目模型，构建联合程序，准确预测施工中可能存在的问题，有针对性地进行施工环节优化。在施工过程中，对质量进行管理是最为关键的一个环节，通过构建更为系统性的质量安全责任体系，可有效提升工程整体的质量。认真落实复拌就地热再生技术工作的交底责任制度，强化施工技术整体的指导方案，针对具体的工作，展开相应的强化管理工作。设置更加完善的质量管理点，进行更加全面的实时监控，加大力度对现场的施工设备和相应的技术人员进行管理。将责任落实到每一个人，一旦发现工程在施工过程当中出现的质量问题，就需要及时地展开相应的应急方案，认真处理每一个问题，以便树立更加良好的企业形象。

4 高速公路复拌就地热再生技术应用案例

为持续增强复拌就地热再生技术的实用性，施工人员面对高速公路的修复需求，立足相关施工案例，通过案例分析与经验总结，不断优化复拌就地热再生技术的应用方式，确保技术的适用性。

以某高速公路项目为例，该项目全程44.51km，其主线采取半刚性基层混凝土路面，自2010 年通车以来，连续运营达到12 年，由于车辆通行量较大，使得高速公路路面、结构物以及附属设施出现不同程度的病害，对高速公路行车的安全性、舒适性产生消极影响。为应对潜在的结构性问题，提升高速公路的通行能力，相关部门根据路面状况，投入大量资金进行高速公路养护、修复等工作，开展车辙收治处理，最大程度地保证修复效果，增强高速公路路面的平整度。但是，在实际养护修复过程中，传统的养护修复技术往往难以达到预期，修复质量不符合技术标准，修复效率总体进程缓慢。为应对这种情况，引入复拌就地热再生技术，通过保养修复技术转型与完善，稳步强化高速公路沥青路面的修复效果。经过多轮次分析、研判等工作，该高速公路在养护过程中，对整形型就地热再生技术、复拌型就地热再生技术以及补强型就地热再生技术进行适用性分析，借助开展路面状况检测、路面结构强度分析、路面芯样试验等一系列举措，横向对比不同就地热再生技术的应用效果，施工团队从修复质量、养护效率、成本费用等角度出发，确定将复拌就地热再生技术作为主要的技术手段，对高速公路开展养护修复。总体养护方案确定后，施工团队按照既定的施工方案，组织开展相关养护施工活动，从最终结果来看，复拌就地热再生技术较好地契合了高速公路养护施工的要求，全面兼顾了养护质量、养护效率。在实际养护施工环节，施工团队进行了施工流程的微调，建立健全管理制度，完善岗位分工，组建起层次化、立体化的养护施工机制。

5 结语

高速公路复拌就地热再生技术的应用，对于沥青结构修复能力的提升有着极大裨益。为保证复拌就地热再生技术应用的有效性与合理性，结合有关技术案例，在充分论证复拌就地热再生技术原理与特性的基础上，遵循技术规律，坚持需求导向、目标导向，形成完备的高速公路养护修复技术体系，持续延长沥青结构的使用寿命，科学修复各类结构病害。