沥青路面加铺型就地热再生施工技术与效益分析

(重庆交通大学 重庆 400074)

近年来，随着基础设施建造力度的不断加大，高速公路的建设也得到了很好的发展。2018年底，我国高速公路新增6000公里，总里程已突破14万公里。“十三五”时期是我国深化生态文明的机制改革的关键时期，对高速公路路面材料的节能环保和资源循环提出了新要求。目前我国道路建养工作已由“以建为主”逐步转入“建养并重”的阶段，在养护维修过程中，传统的铣刨重铺与罩面工艺无法满足习总书记“绿水青山就是金山银山”的生态文明建设要求。因此，不断提高加铺型热再生施工技术是当务之急。

一、工艺流程和工法特点

本文以浙江地区某高速公路路面就地热再生维修项目为例，对沥青路面就地热再生工艺流程进行介绍。该项目采用德国维特根就地热再生设备，具体设备主要由1台RX 4500型铣刨复拌摊铺机和2台HM4500型加热机、铣刨机、小型滑移装载机、压路机等组成。

沥青路面加铺型就地热再生施工，是采用大型就地热再生机组对旧路面分2～3次加热至一定的温度后，使用再生机将旧路面耙松，耙松装置内再生剂喷嘴同步喷洒再生剂，然后通过收集器传输至拌锅内进行均匀拌合，形成新品质的再生沥青混合料。拌合好的再生混合料由一级熨平板进行摊铺，同时新拌沥青混合料由料斗转运到二级熨平板，并将其摊铺于再生混合料的上面，最后用压路机一次碾压成型。再生混合料与新沥青混合料同步在高温下摊铺、压实，可以形成整体强度好的再生路面。

二、加铺型就地热再生技术分析

在具体进行热再生技术施工之前，需通过原路面调查，判断就地热再生技术的适用性和可行性，并为后续的配合比设计提供充实的依据。对计划施工路段设计资料、施工资料、养护资料进行搜集和分析，了解设计、施工以及养护各个阶段路面存在的病害及其发展情况。路况调查，通过路面综合检测车的方式，对路面现有病害进行排查和记录，并选择有代表性的区域进行取芯和取样，从表观判断路面病害情况。路面病害详细分析，对路况调查所取的原路面试件进行试验，主要从原路面沥青的含量、针入度、软化点、延度等指标、原路面集料的级配以及原路面混合料的性能进行分析，结合原始资料与表观病害情况，总结出路面的综合状况。

(一)沥青再生方法。在原路面样品中掺入不同比例的再生剂，分别进行沥青三大技术指标检验，通过分析三大指标的变化情况，来确定再生剂最佳掺入比例[1]。

添加不同剂量再生剂的沥青性能表

沥青胶结料在长期使用过程中会出现轻组分缺失、胶质含量较少、沥青质含量增加的趋势，造成沥青材料软化点升高，针入度和延度下降，使用渗透性再生剂可以起到一定程度上修复沥青技术指标的作用。从表1可以看出，随着再生剂用量的增加，针入度明显上长而软化点降低，按照现行技术规范要求，针入指标为3%-6%，软化点范围为3%-6%，在此基础上考虑延度的增长，选定再生剂掺量为旧沥青质量的6%[2]。

(二)施工温度。温度对粘弹性材料的性能有很大的影响，因此温度在沥青路面加铺型就地热再生施工中是最重要的控制因素。就地热再路面宜在较高温度条件下施工，施工采用2～3台加热机对原路面进行阶梯加热，同时再生机也备有加热装置。第一台加热机对原路面进行预热，表面加热温度控制在90～170℃，第二台加热机则对原路面进行深层加热，表面加热温度控制在170～220℃。

与传统厂拌沥青混合料相比，原路面集料表面加热温度高，内部温度较低，加热时间短，且裸露在空气中，因此再生混合料温度散失相对较快。在摊铺完成后，压路机应及时跟进，间距不宜超过2～3m。碾压时，针对不同沥青混合料按照试验段确定的碾压工艺进行，总原则应遵循“紧跟、慢压、高频低幅、先低后高、先稳后压、由冷向热”的原则。

(三)施工检验。施工结束以后，对沥青混凝土路面的质量进行检测。检查内容包括沥青路面就是地热再生施工工作面的压实度、摩擦系数和平整度。保证表面平整密实，无明显轮迹、裂痕、推移、油包、离析等缺陷。

三、经济及社会效益分析

加铺型就地热再生施工消耗的砂石料、沥青(包含再生剂)数量仅为罩面或铣刨重铺施工的一半，且施工过程中不产生沥青废料。因此，原材料的开采及能源提炼成本减半，混合料的加工成本减半，废料处理成本减少百分之百，必将带来相当可观的直接经济效益。

加铺型热再生技术减少了对材料、能源的需求量。缓解了材料、能源供求的紧张状态，延长了不可再生资源的供应年限，从而间接的降低了工程造价[3]。

四、结论

本文对高速公路沥青路面加铺型就地热再生施工技术和社会效益进行了分析，并基于试验研究和工程实践，得出以下结论:

1.随着再生剂用量的增加，针入度明显上长而软化点降低，按照现行技术规范要求，在针入指标为3%-6%，软化点范围为3%-6%的基础上考虑延度的增长，选定再生剂掺量为旧沥青质量的6%。

2.沥青路面加铺型就地热再生技术的运用对原路面混合料沥青性能进行了改善，级配进行了调整，延长了原路面的使用寿命，节约道路维修成本。并且该技术节约的沥青混合料可以用来对原先不能及时维修的旧沥青路面进行维修施工，提升旧路面的使用功能及行车舒适度。进而降低交通事故发生率，有效的保护了公路路产和保障了道路的通畅以及人们生活质量，一定程度上促进了社会的和谐发展。