瀝青路面就地熱再生工藝分析與方案研究

馬尉倘　李世偉　林利聰

摘要：本文對瀝青路面就地熱再生工藝進行了分析，研究了瀝青路面就地熱再生的四種再生方案的技術特點并總結出各自的適用范圍。

關鍵詞：瀝青路面；就地熱再生；工藝；方案

瀝青路面的就地熱再生利用，就是將舊瀝青路面經(jīng)過路面再生專用設備在短時間內(nèi)將瀝青路面加熱至施工溫度，利用銑刨工具將路面銑刨到一定的深度，然后根據(jù)混合料性能要求添加新集料、再生劑等重新拌和成混合料并攤鋪和碾壓成新路面的一整套工藝。本文首先對瀝青路面就地熱再生工藝進行分析，然后研究重新整形、重鋪、復拌和復拌+罩面等四種就地熱再生技術方案的特點，最后總結出各自的適用范圍。

1瀝青路面就地熱再生工藝分析

瀝青路面就地熱再生工藝流程就是通過兩臺加熱機對己經(jīng)破損的需要再生的瀝青混凝土路面進行循環(huán)加熱，使一定深度的路面溫度快速達到瀝青熱再生施工所需要的溫度，通過再生主機銑刨舊路面，加入新料、瀝青或再生劑，加熱攪拌，攤鋪，碾壓成型，其原理如圖1所示。

瀝青路面就地熱再生就是原瀝青路面的熱再生全部在現(xiàn)場完成，通常處理厚度為20～50mm，某些設備可達75mm。瀝青路面就地熱再生首先要先加熱和軟化原瀝青路面以便于翻松或旋轉(zhuǎn)碾碎到一定深度，然后將翻松的舊瀝青混合料充分拌和（根據(jù)需要添加新瀝青、再生劑、新混合料或骨料），將所形成的再生混合料就地攤鋪、壓實，從而達到消除路面病害、恢復路面性能，是一種連續(xù)的作業(yè)方式。根據(jù)待再生路面的病害特點和設計要求，就地熱再生機組有多種類型，但其基本工藝如下：預先加熱路面→耙松或銑刨路面同時加入再生劑→添加特制級配新混合料→就地攪拌新舊混合料→攤鋪壓實。其施工工藝流程圖如圖2所示。

2瀝青路面就地熱再生方案研究

瀝青路面就地熱再生技術主要有重新整形再生、重鋪再生、復拌再生和復拌+罩面再生等四種方案。

2.1重新整形方案

重新整形就是首先由加熱機對舊瀝青路面加熱至一定溫度后，用復拌機將路面翻松并在復拌機的攪拌器中把翻松的材料拌和均勻（可同時加入適量的添加劑），然后攤鋪到路面上，用壓路機碾壓成型，整形前后的道路表面橫斷面如3圖所示。如果要對道路橫坡進行實質(zhì)行的改變，同時為了獲得更均勻的混合料，被耙松的材料就應該通過攪拌鍋而不應直接攤鋪。

2.2重鋪再生方案

重鋪再生法是用復拌機在整形再生法施工的基礎上，把舊路面材料翻松、攪拌均勻并整平后作為路面下面層，同時在其上面再鋪設一層新的瀝青混合料作為磨耗層，形成全新材料的路面，最后用壓路機碾壓成型。重鋪前后的道路表面橫斷面如圖4所示。

重鋪再生方案的工藝一般是，加熱機在前面對舊瀝青路面加熱使之軟化，然后將路面翻松，將翻松的路面材料收集到路面中間，接著由拌和機（也可經(jīng)過攪拌鍋）進行拌和，并由刮板刮平。翻修再生機前面裝有一只集料斗，新拌制的瀝青混合料由自卸汽車卸入集料斗內(nèi)。由輸送機將新混合料運送到下面的攤鋪整平板，把新混合料攤鋪在經(jīng)過整平的舊料上，之后進行碾壓，即形成平整、密實的路面。

2.3復拌再生方案

復拌再生法是由加熱機將舊路面加熱至一定溫度后，用復拌機將舊路面翻松，并把翻松后的材料與新瀝青混合料在復拌機的攪拌器中拌和均勻，形成新品質(zhì)的再生瀝青混合料，然后攤鋪到路面上，用壓路機碾壓成型，復拌前后的道路表面橫斷面如圖5所示。

復拌再生的工藝一般是，首先由路面加熱機對路面進行加熱，接著由復拌機再次加熱路面，同時翻松舊路面。新瀝青混合料由自卸卡車卸入復拌機前部的料斗中，再經(jīng)刮板輸送機送至復拌機中部的攪拌器中，翻松切削下來的舊材料與再生劑和新混合料在攪拌器中被拌和均勻，經(jīng)螺旋布料器均勻鋪開，由熨平板整平并預壓，最后由壓路機碾壓成型。

在復拌過程中，通過外加新混合料和再生劑或瀝青，可改善現(xiàn)有瀝青路面材料的性質(zhì)。復拌機的雙軸攪拌可以使現(xiàn)有的材料和新材料充分拌和，生產(chǎn)出均勻的再生混合料。

2.4復拌+加鋪方案

復拌+加鋪就是在復拌的基礎上，將磨耗層改為粘結層，然后在上面鋪筑新的磨耗層，所以復拌加鋪這種工藝包括標準的復拌方法，復拌加鋪與重鋪再生方案的區(qū)別在于，復拌加鋪要在舊料中摻入再生劑和新瀝青混合料，使舊料恢復原有的性質(zhì)。

復拌再生主要是可以增強路面結構。通過在復拌機前面要進行再生的磨耗層上，預先撒布一層集料也能夠改進再生混合料的特性。另外，通過在再生層上面攤鋪高質(zhì)量的磨耗層，屬于熱對熱的連接，節(jié)省原料。

表面再生后通常還需進行封層或罩面處理。如果不進行表面處理，再生路面的壽命大概為2～4年；進行碎石封層后，路面壽命可達5～6年；若進行50mm的罩面處理，路面壽命可達10年。

2.5各種再生方案的對比研究

重新整形再生工藝最適合路面修整和改善行駛質(zhì)量的養(yǎng)護作業(yè)，也能很好地適用于處治輕度坑槽、泛油、車轍、搓板(皺紋)、推擠(波浪)、裂縫等病害，修復后可消除原路面的車轍、龜裂等病害，恢復路面的平整度，改善路面性能。但這一工藝不適合解決抗滑性能、路肩塌落、邊沿裂縫、疲勞裂縫、非連續(xù)裂縫或路面強度等問題。

重鋪再生最適合于松散、坑槽、各種裂縫或抗滑性、行駛質(zhì)量惡化等病害的處置。對于泛油、車轍、搓板、波浪及其它表面病害的處置重鋪法也是有效的，也適用于市政維修工程。重鋪修復以后能夠提高路面強度，恢復路面摩擦性，改善橫坡度。

復拌再生最適合于處治坑槽、泛油、搓板、癰包、車轍、脫皮、老化等發(fā)生在50mm深度以內(nèi)的路面病害，也可有效應用于處治各種裂縫、表面松散、摩擦阻力減小等病害。復拌再生可改進包括骨料級配、抗滑系數(shù)、瀝青含量、瀝青的流變特性、混合料穩(wěn)定性和空隙性等，修復以后可以恢復瀝青路面的原有特性。但這一工藝不適合用來處治路肩塌落、非連續(xù)裂縫、路面補強，以及50mm 深度以上的路面病害。

復拌加鋪是在復拌的基礎上再加一層磨耗層，主要是能夠增強路面結構。

3小結

瀝青路面就地熱再生是一種連續(xù)的作業(yè)方式，主要有重新整形再生、重鋪再生、復拌再生和復拌+加鋪等四種再生技術方案，但其基本工藝都是：預先加熱路面→耙松或銑刨路面同時加入再生劑→添加特制級配新混合料→就地攪拌新舊混合料→攤鋪壓實。實際工程中根據(jù)待再生路面的病害特點和設計要求，可以選擇相應的再生技術方案來改善路面質(zhì)量。

參考文獻

［1］顏彬，徐世法，高金歧等.瀝青再生技術的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].北京建筑程學院學報，2005.3，21(1)：72-75

［2］美國瀝青再生協(xié)會編著.美國瀝青再生指南[M].深圳海川工程科技有限公司翻譯.北京：人民交通出版社，2006.1

［3］吳永平，聶濤.瀝青路面再生技術的適用性研究[J].建設機械技術與管理，2005.9，18(9)：62-65

［4］德國維特根公司.路面熱再生原理再生材料及再生工藝