沥青路面就地热再生技术应用探析

王佳荣

广州市市政集团有限公司 广东 广州 510060

公路是现代交通运输的重要组成部分，其建设和维护费用昂贵，而路面热再生技术作为一种经济、环保的施工技术，已成为公路养护领域的研究热点。沥青路面就地热再生技术是一种新型的路面养护技术，它通过加热沥青路面进行再生，使废旧沥青路面得到再利用，不仅可以减少公路建设和养护成本，还可以减少对环境的污染。本文旨在对沥青路面就地热再生技术进行探析，分析其原理、工艺及应用现状，并对该技术在未来的发展进行展望。文章首先介绍了沥青路面就地热再生技术的发展历程，接着分析了该技术的原理和工艺流程，然后对其应用情况进行了详细的阐述，包括技术优势、适用范围、实际应用效果等。最后，本文提出了沥青路面就地热再生技术在未来的发展方向和研究重点，以期为公路养护领域的研究和实践提供参考。

1 沥青路面就地热再生技术的应用价值

1.1 具有良好的环保效益

在我国的生态文明建设进程中，人们日益迫切地需要加强对生态环境的保护。在高速公路建设中应用高强度热红外反射技术，可以有效地控制道路建设带来的环境污染，使高速公路项目达到良好的生态效果。在环保效益方面，该技术可以有效减少废旧沥青路面对环境造成的污染。传统的路面养护方式通常采用的是全面铺设新沥青，这样不仅浪费了大量资源，而且会对环境造成污染。相比之下，沥青路面就地热再生技术采用的是对旧沥青进行加热再利用的方式，可以最大程度地减少新资源的使用，同时减少对环境的污染，从而具有显著的环保效益[1]。与常规的修路方式相比，HIR技术在降低CO2排放方面的效果十分明显，平均每一百万平方米修路，CO2排放可降低2645吨。

1.2 具有较高的施工效率

HIR技术具有施工周期短，保护周边环境，提高工作效率，减少对路面交通的影响。在使用 HIR技术时，由于施工工艺较为简便，操作流程较为紧凑，极大地提高该技术的施工效率。在此基础上，利用这种方法，可以保证每分钟5m的速度，从而大大缩短施工时间，并防止施工过程中对交通的影响。并且，仅需一条车道的封闭施工，其它车道都能正常通行，所以与传统施工相比施工效率更高[2]。

1.3 具有良好的经济效益

在经济效益方面，沥青路面就地热再生技术也具有很高的应用价值。传统的路面养护方式需要全面铺设新沥青，造成大量的资源浪费和费用投入，而沥青路面就地热再生技术可以利用旧沥青进行再生利用，不仅节约了新材料的采购成本，还减少了废弃物的处理成本，同时也缩短了工期，降低了施工成本和人工费用，从而具有显著的经济效益[3]。具体而言，沥青路面就地热再生技术可以在不使用新材料的情况下，将旧沥青进行再生利用，从而避免了铺设新材料所需的采购成本。这种技术不仅可以减少养护费用，而且也能够节约新材料的资源成本。传统的路面养护方式通常需要将旧沥青和其他废弃物处理掉，而沥青路面就地热再生技术可以通过将旧沥青再利用，避免了处理废弃物的成本。传统的路面养护方式需要进行较长时间的铺设和施工，而沥青路面就地热再生技术可以在较短的时间内完成路面的养护和维修，从而减少了施工时间和人工费用。沥青路面就地热再生技术采用的是加热再生的方式，可以在处理旧沥青的同时，对路面进行加热和处理，提高路面的质量和耐久性，从而减少了未来的养护成本。

2 沥青路面就地热再生技术的应用

2.1 案例概况

水湾路位于珠海市香洲区，是为市中心提供服务的主干道。经过多年的发展，道路沿线地块已开发成熟，以住宅、商业用地为主。现状沥青路面经过多年的使用，局部道路出现裂缝、坑槽、松散、车辙等病害，这不仅会对车辆行驶的舒适性和城市的景观效果产生不利的影响，还会给城市交通带来安全隐患。本文提出了对香洲区和珠海市现有道路进行路面改建和景观改善，以达到改善城市环境的目的。

2.2 就地热再生处理方案及沥青混合料配合比设计

2.2.1 就地热再生处理方案

在进行就地热再生处理前，需要先对路面进行清理和检查，去除路面上的杂物和污垢，并检查路面的损坏程度和结构稳定性，以确定所需的处理深度和加热温度。将旧沥青进行加热处理，一般采用的是加热箱或加热喷射器等设备。通过加热，可以使旧沥青中的沥青组分软化，同时蒸发出其中的挥发物，从而降低其粘度，方便再利用。在加热的旧沥青中，加入适量的新沥青或其他添加剂，如石油沥青改性剂、聚合物改性剂等，以提高再生沥青的性能和稳定性。将加入新材料的旧沥青进行充分的搅拌和混合，以保证新旧沥青混合均匀、质量稳定。将新的沥青与旧的沥青混合料平铺于旧的沥青之上，并进行二次碾压[4]。通过对沥青混合料进行热再生，保证沥青混合料的整体性，提高沥青混合料的抗灾性能。

2.2.2 沥青混合料配合比设计

沥青混合料上面层采用4cmAC-13C型细粒式SBS改性沥青混凝土，病害处理下面层采用AC-20C型中粒式沥青混凝土。AC-13C通过关键性筛孔2.36mm的通过率＜40%，AC-20C通过关键性筛孔4.75mm的通过率＜45%。

2.3 施工技术与施工流程分析

2.3.1 施工技术

（1）受损路面预处理

受损路面预处理是指在进行沥青路面就地热再生处理前，对路面上的受损部位进行必要的修补和处理。这些受损部位可能包括路面龟裂、坑洞、凹坑等，需要用适当的材料填补、平整和压实，以确保整个路面的稳定性和平整度。预处理后，才能进行沥青路面的就地热再生处理，否则可能会对路面质量造成不良影响。

（2）整体热再生方式

整体热再生是指将整个路面层进行加热处理，以去除其中的老化和劣化材料，并加入新的沥青或改性剂等，形成新的路面层。相对于局部热再生，整体热再生的优势在于能够更彻底地去除路面老化材料，提高路面的耐久性和性能稳定性。但整体热再生需要更大的加热功率和处理时间，同时也需要更高的施工成本和技术要求。

2.3.2 施工流程

（1）施工前准备

在施工之前，必须对路面进行清扫，用铁锹将路面上的泥块，杂物等清除，并使用扫帚，吹风机进行清扫，避免杂质混入回用混合物中。为了确保在施工过程中边界的平直和平整，在施工之前必须确定一个施工基准线，也就是回收装置的运行基准线，并以已有的标线为参照点，把它们串联起来，形成一条连贯的参考线。划线应做到光滑，笔直，清晰，方便驾驶员和操作员观察及操纵。为了保证施工起点处的接缝是平整的，并且不会出现错台，在开始施工前，首先要使用热王法对施工起点进行预处理，将施工的起点处加热到变软，加热范围在横向上为3.75m（视通道宽度而定），在纵向上为2m，挖掉表层2cm的混合物[5]。

（2）车辆按要求就位，施工准备

在启动之前，按照施工程序的要求，各车辆依次到位，并对再生机器进行预热，点燃长燃火焰。司机要设定行走的基准标尺，这时所有的准备工作都要做好，准备工作做完后，向现场的负责人汇报。

（3）加热作业

一切准备就绪后，就可以开工。所有的加热设备都是按照顺序进行的，并且使用缝隙式的热辐射加热，这样就可以保证沥青路面处于一定的温度范围之内，在保证施工温度的情况下，不会出现表面的过热或老化现象。加热墙点燃后，各辅工应确保加热墙的工作状况良好，并应经常进行观察和检查。在车辆行进过程中，车辆的导向杆要按照标线走，在行进过程中不能任意变向或变速，并由辅导员随时检查并提醒驾驶员。所有的准备工作都已经完成，接下来就是对地热再生系列机组的建设，在供热的过程中，对供热工艺进行严格的控制，所有的供热车辆都是以规定的运行速度均匀的行驶着，并且尽量减少车辆间的间隔。为了防止过多的热量流失，在车底及车体与车体之间的间隙处增加保温层，这些都是为了确保加热的温度及深度满足施工的需要，在采用预热装置加热之后，为了确保施工的质量，在翻松前路表面的温度，一般的柏油路面不能超过185℃，而改性的柏油路面不能超过200℃。在翻松露区，一般沥青路面的翻松露区温度在85℃以上，而经过改良的沥青路面的翻松露区温度在100℃以上。班组长应严格控制加热机的加热温度、行走速度及间距，并根据现场情况及时做出调整，当风力大于5级时，停止施工。

（4）再生剂作业

再生剂是沥青路面就地热再生技术中重要的材料之一，用于加入到加热的旧沥青中，以提高再生沥青的性能和稳定性。路面全部加热后，要全面进行再生剂喷洒，再生剂的质量和配比对于再生沥青的性能和稳定性具有重要影响。在进行再生剂作业前，需要对再生剂进行筛选和配比。一般采用的是物理或化学方法，如黏度测试、荧光试验、滴点试验等，以保证再生剂的质量和配比符合规定要求。

图1 施工流程

表1 再生沥青掺配试验结果

（5）耙松路面

以上工序完成后，技术人员根据现场勘察获得的数据和对路面损伤程度的整体评价，进行耙松路面时，要注意平整，不能造成路面标高不均衡。此外，在施工过程中，一定要根据之前的设计计划，不能擅自改变，要对施工的宽度和深度进行合理的控制。用插齿法测定道面有效耙深，它的规定是每隔200m进行一次插齿探深，再生深度的偏差保持在0.5 cm以内[6]。若耙深与预先设定的值不符，应根据设计值作适当的调整，还有一种有效的办法，就是减慢汽车的运行速度，将耙松深度合理控制在设计要求范围内。

（6）再生料摊铺

为了确保铺装完成后的路面平整，使用特殊的摊铺机。摊铺机应提早到位，紧随复拌装置后方，以确保复拌装置送出的材料不致洒到地上。调整摊铺层厚，调整各种自动控制装置，以保证摊铺机均匀、直线、平顺的运行，保证摊铺面的平直平整。在此基础上，采用与普通沥青混凝土路面上层铺装工艺一致的方法。

（7）碾压作业

以混合料的种类和压实厚度为依据，对再生混合料和添加新料的整体碾压，使用的是轮胎压路机、钢轮压路机或钢轮振动压路机。为了确保沥青混合料的密实度达到设计要求，对沥青混合料进行铺设试验断面时的压实度进行控制。

采用实验段铺筑时确定的最优碾压方案，并在碾压之前，将两侧散乱的拌和物清理干净。碾压由两台钢轮式压路机和一台橡胶轮式压路机组成，分初、复、终三步进行。压路机紧随其后，对路面进行适时、迅速的碾压，确保路面在高温条件下仍能获得较好的碾压效果。

在碾压作业中，压路机在碾压作业路段上，不能转弯，不能左右移动，不能中途停车，不能改变速度；当振动压路机经过已被压实的道路时，必须关掉振动。压路机的车轮宽度至少有三分之二必须在旧路面上，再按由下至上的顺序进行碾压，在使用静压的方式进行碾压的时候，每一次叠加的轮子宽度都不低于20 cm，在使用振动的方式进行碾压的时候，每一次叠加的轮子宽度都不低于20 cm。碾压段不能过长，其回程长度不能超过40m。在新的施工工作面和已经完工的车道之间的接合处进行碾压时，为了确保接合处的平整和密实，压路机在新铺路面上的位置必须只有10-15 cm。当相邻幅尚未施工时压路碾压轮仅允许超出接缝10～15cm，以防将过量沥青混合料推移出去和将摊铺边沿表面碾压成弧形。采取喷雾式和间歇式两种喷水方式，在确保沥青混合料在碾压时不发生粘轮现象的前提下，对喷雾式和间歇式两种方式进行严格的控制。逐车道施工时应合理控制摊铺和碾压，保证热再生时不改变原路面横坡。

（8）接缝处理

1）纵向施工接缝的处理

本项目在复拌-就地热再生作业中，为确保作业后纵缝平顺、密实、粘合好、无高差，需要在与左右两条道路进行20-25 cm的重叠，也就是加热宽度要比耙子两边宽20-25cm，以确保作业时纵缝为热连接。

2）横向施工接缝的处理

为保证施工起止处的接缝平整无错台，在施工前，必须采用预热机对起止处进行预热，将即将进行的施工的起点加热到软化状态，加热范围横向3.8 m，纵向2 m，挖除表面3±0.5 cm混合料，然后将新拌好的沥青摊开，进行碾压。

3 结论

综上所述，沥青路面就地热再生技术具有诸多优点，例如节约成本、减少资源浪费、环保等，已经逐渐成为一种受欢迎的路面维修方法。同时，也需要注意该技术在实际应用过程中可能出现的一些问题，如再生剂的选用和施工环境的控制等。沥青路面就地热再生技术是一种有效的路面维修方法，具有广泛的应用前景。我们相信，在未来的发展中，该技术将不断完善和提高，为城市的交通出行和环保事业做出更大的贡献。