公路沥青混凝土路面热再生技术研究

2021-04-01 03:46李建楼
工程建设与设计 2021年5期
关键词:摊铺沥青路面碾压

李建楼

(河北瑞志交通技术咨询有限公司,石家庄 050091)

1 引言

热再生技术属于一种环保、快捷以及节能化的沥青路面翻修施工技术,具备成本低、效率高等优势,备受公路行业重视。和传统的路面修补技术相比,热再生技术可以更好地保障沥青路面的修建与维修质量,同时还可以实现节省时间、减少投入等综合目的。我国路面铺装主要是以沥青混凝土铺装方式为主。随着路面具体性能的不断退化,路面养护维修的重要性越发突出和明显。有统计数据显示,每年约有15% 的公路沥青路面需要返修。沥青混合料热再生技术属于废料循环处理的重要方式,同时也是节省能源以及保护环境的重要方式。对此,探讨公路沥青混凝土路面热再生技术有着显著的实践价值。

2 沥青混凝土路面热再生技术

沥青混凝土路面的热再生技术主要是促使旧沥青路面获得再生性利用,在整个维修期间并不需要大量的沥青、砂石,可以更好地实现废料的处理以及环境的保护[1]。热再生技术的原理主要是将旧沥青路面的混合料进行回收、加热、捣碎、筛分等处理,和再生剂、新沥青、新集料可以基于相应的比例重新进行搅拌,混合成新的混合料,并重新铺设在路面上。沥青热再生技术可以划分为厂拌热再生技术与就地热再生技术。

对于表层的沥青混凝土的维修工作,主要应用就地热再生技术;对于结构性深层次损坏路面则需要对基层进行处理,主要应用厂拌热再生技术。

沥青就地热再生技术主要是应用专业设备,对沥青路面进行加热与铣刨,就地加入适量的新沥青、混合料以及再生剂,同时借助热态拌和、摊铺以及碾压的工序进行施工。就地热再生技术的应用可以满足路基的强度及刚度需求,完善路面基层排水的同时也可以修复浅层功能。普遍而言,再生厚度一般控制在约6cm。但是,这一施工技术很难应用于交通量较大、重载数量较多、弯道岔道较多、存在深层病害的路面[2]。对于加入的新沥青混合料比例应当维持在30%以内。

沥青厂拌热再生技术主要是将旧沥青混合土路面刨铣后返送回工厂,借助破碎、筛分并按照旧料当中沥青含量、沥青老化程度以及碎石级配等指标,加入适当的天然集料、沥青以及再生剂进行拌和处理,促使混合料达到规范要求后再进行摊铺施工。这一种再生技术方式属于结构性再生技术,其可以有效应用在不同条件下沥青混凝土路面的再生工程中。厂拌热再生技术具备比较明显的复杂化特征,主要包括以下4 个方面,分别为:旧沥青材料回收(带有较多粉尘与黏土)、沥青路面材料筛分与破碎(破碎时间不好控制,沥青存在加速老化)、回收料的储存与性能检测、再生沥青混合料的配合比设计、拌和、摊铺以及碾压(在施工中集料与沥青比例控制较难,新旧料的加热温度和再生沥青混合料的拌和温度以及拌和时间控制难度较高)。

3 公路沥青混凝土路面热再生技术

下面以就地热再生技术为例探讨其在基础性城市道路施工期间的应用。按照具体的施工流程,其主要在包括以下几点。

3.1 施工准备

在施工开始之前,需要先基于人工、机械结合的方式实现对路面的杂物清理,保障路面的干燥与整洁度。同时,还需要注重规避再生混合料的污染问题,提高施工质量,确保整体施工质量。另外,还需要及时清理掉路面上裂缝灌封胶和不同热熔型地表的处理,规划施工区域,对路面进行封锁保护,促使施工人员、施工设备以及材料等可以按照规范进场。同时,在施工中还需要规范施工操作,杜绝安全事故的发生。

3.2 加热作业

在施工准备工作完成后,需要及时将就地热再生设备运输到施工现场。在施工期间需要基于施工道路环境调整加热设备的数量,并基于环境温度以及路面的具体情况调整预加热的设备数量,保障施工需求得到满足,并提高整体施工效率,提高经济效益。

3.3 喷洒再生剂

借助就地热再生技术的应用中,需要将喷洒设备运输到车道并进行施工,基于以往的路面沥青检验结果和再生混合料的配合比进行规划设计,及时调整再生剂的用量,确保在喷洒期间可以保持均匀与连续性喷洒,杜绝喷洒到中途突然停止,同时还需要注重用量的准确性,提高喷洒施工效果。在喷洒施工期间需要注重对路面具体情况的观察,对额外施工再生剂方面需要尽量提高喷洒的时间,以保障整体施工质量。

3.4 耙松原路面

通过对以往沥青路面的加热和再生剂的喷洒,需要基于施工现场的路面具体情况做好路面耙松处理,并及时调整疏松耙的施工气压,保障施工设备的匀速运行,尽可能保障在将路面疏松耙均匀打散的基础上再开展施工。在耙松施工期间,需要基于相关规范要求与内容进行施工,需要做好施工深度、宽度的控制,同时保障耙松施工的有效性。假设耙松的深度无法满足施工要求,则应当及时停止施工并进行处理,在深度达到要求后再继续施工。目前,常用的处理方式主要有耙松深度调整、控制价热车行驶速度、优化液化气流量等。在深度过高时也应当及时处理。

3.5 再生作业

在路面耙松施工完成后及时应用再生设备进行熨平板和前导板处理,同时对以往的旧路面实行材料的输送,并为后续的摊铺碾压施工奠定基础。在路面的横向接缝处理期间,可以采用人工结合再生设备的方式进行处理,适当地优化与改进沥青混合料的松铺厚度,并应用相关技术方式对厚度进行检查,在满足要求的基础上提升摊铺的效率,为路面施工质量奠定基础。

3.6 摊铺碾压施工

在摊铺碾压施工过程中,需要时刻注重摊铺的厚度。同时合理应用就地热再生技术,在路面再生层的表面铺设新的沥青混合料,严格控制混合料的厚度,保障均匀性,并在再生层、上部加铺层施工完成后再进行碾压,从而保障施工顺利进行。借助这样的施工方式可以更好地提高就地热再生技术的应用效果,促使2 个施工层之间保持相互粘连,保障路面整体与稳定性。在施工期间应当严格控制沥青混合料的加热温度,保障路面加热温度控制在180℃,初压的温度应当控制在125℃,在碾压完成后温度应当控制在90℃。碾压开始之前应当做好路面混合料的全面清扫,并基于初压、复压、终压3 个碾压施工步骤。初压可以应用12t 的双钢轮振动碾压机进行施工,碾压次数与时间应当控制在2 次、3km/h。碾压施工应当保障先低后高、先慢后快的原则。在纵向接缝位置施工中,应当保障重型车辆碾压,以保障路面施工质量。

3.7 恢复交通

在碾压施工完成后,应及时做好路面质量的检测。质量检测应当对外观、接缝等部位进行检测,外形应当符合标准,不存在轮迹、裂缝、挤压以及油包等问题;接缝应保持平整与顺直。对压实程度实行检测期间需要保障5 个/km 以上监测点,保障最大理论密实度控制在95%左右。在路面平整度方面应当控制在3m 左右,压实的密度应当控制在5mm。养护与维护、质量检测等施工完成后应当在路面温度自然下降到约50℃时开放交通。但是,需要规避重型车辆的碾压,以交通管制方式进行控制,不断提高路面综合施工质量。

4 结语

综上所述,在公路沥青混凝土路面施工中,合理应用路面热再生技术可以有效提高道路综合建设水平,沥青路面热再生技术不仅可以更好地展现旧路面的材料应用价值,还可以更好地降低路面的维修维护成本问题,降低交通事业的发展影响,提高整体施工效率,规避传统加工所导致的粉尘问题,呈现出理想的经济与社会效益。在今后需要进一步提高热再生技术的研究与应用,提高公路综合建设效益。

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