高速公路现场热再生施工技术研究

何良勇，何良华

(1. 江西省公路桥梁工程局;2. 江西省高速公路投资集团有限责任公司宜春管理中心)

0 引 言

随着我国经济建设的飞速发展，高速公路交通量以及交通荷载激增，高速公路在通车使用阶段也出现了各种各样的路面病害，例如车辙、沉陷、裂缝以及泛油等，已经严重影响了高速公路的路面行车安全。如何经济有效的处理高速公路路面的这些病害，已经成为高速公路大中修养护施工的主要内容。沥青路面现场热再生技术作为沥青路面养护维修的新技术，也逐步推广普及开来。就地热再生技术主要是通过利用专业的就地热再生技术设备，在公路工程施工现场对既有沥青路面进行加热、翻松之后，同时向旧路面中添加再生剂、新集料以及沥青等，通过现场复拌以及摊铺碾压等一系列的施工工序，对公路工程沥青路面实现一定深度范围的再生技术。由于沥青路面热再生技术具有施工速度快、对通车影响较小以及能够充分利旧路面材料等一系列的优点，因而在高速公路沥青路面维修中得到了广泛的应用。

1 沥青路面热再生施工技术特点分析

(1)由于高速公路现场热再生技术能够直接对沥青路面进行铣刨重铺，因而能够充分的利用既有路面材料，避免旧路材料的浪费，同时也避免了传统再生方法中废料运输以及堆放的问题，降低了运输成本，同时对于节约资源以及保护环境具有重要的作用。

(2)高速公路路面现场热再生技术能够对沥青路面材料的级配以及路用性能进行改善与恢复，经过高速公路路面热再生施工处理后，可以大幅度的延长高速公路路面的使用寿命。

(3)高速公路现场热再生技术通常是半幅施工作业，施工作业宽度一般为两个车道的宽度，因而可以在不中断高速公路交通的条件下进行施工作业，对于高速公路通车运行影响较小。

(4)高速公路路面现场热再生适用范围较广。对于基层承载能力良好，只是路面出现开裂或者是车辙等病害的高速公路沥青路面非常适用，而且整个热再生施工过程对于基层的影响较小通过再生能够较好的恢复高速公路路面的各项功能。

2 高速公路沥青路面热再生施工准备工作

(1)在高速公路沥青路面热再生施工作业开始之前，首先应该对需要热再生路面的现状做好调查分析，重点针对现有沥青面层的使用年限、沥青路面结构状况、沥青路面各结构层厚度、面层沥青类型、配比类型以及沥青路面的结构承载力情况进行分析。通过调查分析，明确沥青路面是否适宜使用热再生施工工艺，同时根据调查分析状况初步确定热再生施工工艺方案。

(2)施工预处理。在完成对沥青路面的现场调查分析之后，应该对施工区域热再生无法恢复的局部病害进行特殊的预处理。预处理主要包括以下几方面内容:对超过一定深度的破损、松散类病害进行挖补处理;对变形深度超过3 cm的路面车辙等变形病害进行铣刨，为热再生提供良好的工作面;对沥青路面进行清扫，确保沥青路面表面洁净，没有污染材料。

3 沥青路面热再生的配比设计

(1)旧沥青再生试验。在高速公路沥青路面现场热再生之前，首先应该对现有沥青路面沥青的老化性能、针入度、软化点、延度等指标进行试验评价。然后根据旧沥青的具体指标选择再生剂，在添加不同用量的再生剂之后对沥青的具体指标进行试验检测，明确再生剂的具体用量。

(2)旧沥青路面沥青混合料配比试验。在沥青路面现场取芯并进行抽提试验，明确旧路面的混合料级配范围以及沥青用量，然后按照相关级配设计范围，对旧沥青路面的矿料级配曲线进行优化调整，根据调整的级配按照不同的沥青用量，进行马歇尔试验，确定沥青的最佳用量。由于现阶段，在我国高速公路沥青路面上面层中大多采用密级配AC－13混合料，对于调整级配范围，可以参考表1 范围。

表1 面层AC－13 沥青混合料合成级配表

(3)为了确保高速公路路面现场热再生施工质量，对于再生沥青混合料应该进行路用性能试验，以确保再生沥青混合料能够满足工程施工技术要求，控制指标可以参照表2 执行。

表2 再生沥青混凝土性能指标

4 高速公路沥青路面现场热再生技术

(1)既有路面的加热控制。对于沥青路面加热控制，主要是控制预热和加热机组的加热温度以及加热时间。如果加热不充分容易造成铣刨过程中集料的破损，如果加热过度则容易造成沥青路面的老化。由于沥青路面热再生加热机组一般配备三台加热设备，因此应该控制机组内加热设备的空隙和运行速度，将路面加热温度控制在130 ℃左右，确保对路面加热的有效性。

(2)旧路面的翻松铣刨。当既有路面加热到一定温度之后，应该及时跟进翻松以及铣刨设备，通过铣刨翻松已经软化的沥青路面。为了确保沥青路面热再生工艺施工质量，应该将沥青路面的翻松厚度偏差控制在5 mm 以内。

(3)再生剂的添加控制。现阶段对于高速公路沥青路面热再生而言，通常都具有再生剂添加控制系统，通过在控制系统中调整再生剂的用量。再生剂一般是在再生机机组中的贮存罐中储存，在加热到一定的使用温度之后，直接喷洒于堆成的料岭之中，然后再利用复拌机组的螺旋钻或搅拌缸将它们拌和成均匀的再生混合料。再生机喷洒用量一般需要根据机组的设备行走速度、再生路幅宽度、铣刨层厚度、复拌料毛体积密度等几项指标共同确定。

(4)混合料的摊铺。对于沥青路面热再生的摊铺，重点是控制混合料的摊铺作业温度，摊铺厚度应该根据混合料类型以及混合料的松铺系数确定，在摊铺过程中应该重点控制再生混合料的摊铺温度，一般需要控制在110 ～130 ℃左右。为了确保再生混合料的摊铺质量，路面加热区域应该比再生路面宽度超出10 ～15 cm 左右，在摊铺过程中及时的对再生混合料的摊铺层厚度、路拱坡度进行检查控制。在施工过程中，现场热再生机组应该匀速行走，行走速度根据路面再生厚度、混合料类型以及加热速率综合确定，一般需要控制在1.5 ～3 m/min 左右。

(5)碾压。由于高速公路现场热再生施工作业能够处理半幅宽度，因此压路机应该至少配备三台，分别用于路面的初压、复压以及终压。初压一般采用双钢轮压路机按照前静后振的方式进行碾压，初压长度一般在20 m 长度左右，碾压2 遍。复压则一般采用重型轮胎压路机按照碾压带应重叠1/3 ～1/2 的碾压轮宽度，进行揉搓碾压以提高水密性能。终压则一般使用双钢轮压路机静压1 ～2 遍，直至路面没有明显轮迹。

5 结 语

高速公路沥青路面现场热再生技术作为我国高速公路维修的新技术，在引进之后随着科研开发以及工程应用的不断开展，已经成为当前我国沥青路面养护维修的重要技术。因此，高速公路养护维修管理部门，应该充分认识到沥青路面热再生技术的一系列优势，并严格按照相关技术规程进行沥青路面热再生施工，确保路面养护施工质量合格，推动沥青路面热再生技术的进一步推广。

［1］高建立.高速公路沥青路面养护关键技术与工程实例［M］.人民交通出版社，2006.

［2］范振华，吴道流.就地热再生技术在中国的应用［J］.筑路机械与施工机械化，2002，(5).