熱風式再生修補車在高速公路路面養護中的應用

摘 要：本文闡述了熱風式再生修補車的性能特點，結構原理，瀝青砼的生產，路面修補的施工生產，設備使用的注意事項。

關鍵詞；瀝青砼生產；噴灑時間；路面施工

1 設備的結構原理

1.1 壓路機

在汽車前部配一臺自行式振動壓路機，壓路機行走及振動動力為本田汽油機，動力由汽油機傳至聯體泵，通過油泵、馬達驅動行走系統工作。該壓路機提升和下降由液壓操作系統完成，操作方便。

1.2 汽車底盤

采用東風天錦汽車底盤或其它適用于該型設備的底盤。

1.3 滾筒再生器

滾筒再生器安裝于車后部，由倉體和攪拌葉片構成。倉體可繞中心軸回轉，由液壓馬達驅動，倉體正轉攪拌、反轉出料，倉體內壁焊有三個葉片，用于攪拌及出料。

1.4 路面加熱器

路面加熱器將熱風爐產生的熱風，通過熱對流和輻射的形式，對瀝青路面加熱，使瀝青路面軟化并且耙松瀝青路面。路面加熱器的結構由墻體、耙松機構、起落架、墻體左右平移滑道、上下移動控制油缸組成。加熱墻有2個加熱區，2個區可同時工作，也可單獨工作。加熱墻對路面的加熱溫度和加熱面積可以控制。

1.5 上料機構

該機構為料倉供料，由液壓系統來控制活動架及料斗來完成上料和升降等動作，靈活方便，安全可靠。

1.6 熱風系統

熱風系統由熱風爐、回風管、滾筒再生器、路面加熱器等組成。熱風爐主要由燃燒器、循環風機、爐體等組成，它是熱風的生成裝置，根據工作要求能夠生成約600℃的熱風。回風管與熱風爐循環風機的吸風口相連，是工作后帶余熱的熱風進入熱風爐的通道。滾筒再生器是是再生修補車的主要工作裝置之一，具有重新加熱新瀝青混合料或再生瀝青混合料的功能。

1.7 液壓系統

液壓系統由泵、馬達、液壓缸、液壓閥組、液壓油箱及管路等組成，由電磁閥作為控制閥，通過電氣系統進行控制。

1.8 瀝青及乳化瀝青自動噴灑系統

該系統由瀝青馬達、瀝青泵、管路控制系統、加熱部分、噴槍等組成。

1.9 電控系統

對液壓系統、滾筒再生系統和路面加熱系統等進行控制和監測。

2 設備的性能特點

2.1 現在市場上的修補車按燃料方式分兩種。一種是主車和加熱全部用柴油，該車具有加油方便，安全性能高，操作方便，加熱性能穩定等優點。另外一種是主車使用柴油而加熱墻以天然氣為燃料，雖然能節約成本但天然氣由于存在泄漏風險且冬季汽化不良等缺陷，存在安全隱患。

2.2 按加熱方式分三種。一種是加熱墻采用高透性耐火磚墻式紅外線加熱器的加熱方式，雖然加熱速度快但是由于耐火磚直接烘烤需要加熱的路面，導致路面加熱溫度過高，容易造成瀝青路面表面老化甚至烤焦瀝青路面的缺點。另外一種是采用微波加熱的方式，雖然具有加熱深度高，路面不出現老化等優點，但由于微波可能對作業工人健康造成傷害，加熱穩定性差易出現加熱不均勻等缺點，現在已經很少生產。還有一種就是熱風式加熱方式，該加熱方式具有加熱墻不直接烘烤路面而是采用熱風循環對破損路面加熱加熱，具有加熱深度深，加熱均勻，不烤焦路面，安全性能高等優點。

3 瀝青砼拌合料的生產

3.1 瀝青砼新料的再加熱

此種料是指從瀝青砼拌合站購買的瀝青砼成品料的固態料，其生產工藝如下：先將料坯破碎成能通過上料斗從上料口落入滾筒再生加熱器的小塊。啟動加熱滾筒將瀝青砼通過上料斗添加到滾筒中，然后點燃燃燒器。待加熱到規定溫度后由滾筒反轉放出。在料量較少的情況下，上料斗1斗（180kg/斗）加熱時間一般為5-7分鐘，2-3斗需10分鐘左右。此時溫控儀顯示120℃時就應停止加熱，因為滾筒再生器倉內料少，傳感器探測不到位，并且加熱后的熱風余熱還要繼續起加熱作用。所以無論加熱舊料還是新料在料量少時都要按該經驗的加熱時間進行操作。

3.2 廢舊瀝青料的再生

將舊瀝青料裝入料斗，（如果是液壓鎬或風鎬破除的瀝青砼要將其中的大塊搗碎，以避免料斗下料口堵塞和加熱不均勻等情況的發生），然后啟動加熱滾筒，將舊料通過上料斗添加到滾筒中。舊瀝青砼再生時必須由驗室進行瀝青含量檢測，從而確定油石比是否滿足規范要求。根據施工中的經驗，一般情況下舊瀝青砼由于老化等原因瀝青含量都會存在不足問題，因此在廢舊瀝青料的再生加工中要向滾筒再生器噴灑瀝青（或直接在上料斗中加入適量的成塊的瀝青）以補充舊料中瀝青的缺失。根據實驗室給出的瀝青油石比要求且為了便于修補作業中瀝青砼的碾壓和粘結，再生后的瀝青砼的油石比一般略高于原瀝青砼0.5-1個百分點。因此一般情況下向料斗（180kg舊料/斗）中加入2kg左右的固態瀝青塊或用噴灑泵噴入2kg左右的液態瀝青。然后點燃燃燒器對瀝青料進行加熱。由于液態瀝青需要發電機組發電，通過燃燒器加熱導熱油加熱1.5-2小時，并且操作復雜，所以建議直接通過上料斗將固態瀝青塊放入滾筒加熱器，這樣既方便快捷而且同樣能夠保證瀝青砼的品質。如果是向滾筒中噴灑瀝青，則必須先噴瀝青再點燃燃燒器。廢舊瀝青料的再生加熱時間參考瀝青砼新料再加熱的加熱時間。

3.3 瀝青砼的現場拌制

3.3.1 先將電控箱內24V空氣開關合上，再將380V空氣開關合上，提前2小時對瀝青罐進行加熱，導熱油溫控表上的加熱溫度設定在180℃左右，將瀝青加熱槍加熱旋鈕旋到加熱位置，以確保噴灑系統暢通。

3.3.2 瀝青加熱到溫度后，根據新料的多少確定要噴灑瀝青的量并據此調整時間繼電器的設定時間。

3.3.3 噴灑后，將噴管內的瀝青反吸1分鐘，保證下次的正常使用。

3.3.4 加熱時間：如果加熱的料量較少則適用于經驗值即：瀝青砼新料的再加熱。如果加熱料量超過700kg則適用于溫控儀設定溫度后進行加熱。

4 路面修補工藝

4.1 如果路面較臟時先用高壓水槍清洗，然后再用吹干機吹干；如果只是塵土等污染時則可直接用吹干機吹凈。根據施工經驗其對地面的加熱時間一般為室外20℃時、加熱墻面板設定溫度為380℃-400℃時，加熱時間為20-25分鐘，加熱墻地面溫度顯示160℃-180℃時，表明加熱完成。提升加熱板30cm左右并放下松土耙，然后對準加熱路面啟動松土耙，耙松路面后將其停止，然后提升加熱墻至行車位。用人工清除加熱、耙松后路面表層瀝青老化或污染部位的色澤差的瀝青砼，如果有坑槽要徹底清除坑槽周圍品質差的瀝青砼（注意要徹底清凈）。然后反轉滾筒放出瀝青砼成品料，人工用耙子和其它工具將耙松的舊砼和新放出的新砼拌合均勻后進行整平整形。最后用隨車配備的小型壓路機先靜碾一到兩遍，再振動碾壓三到五遍，待路面冷卻到60─70℃時即可開放交通。具有高效、高質、快捷，實現熱接縫等優點。

4.2 當路面破損為深坑時，由于直接用加熱墻就地加熱的加熱深度不能滿足施工要求，比較適用切縫機和風鎬或液壓鎬進行破除損壞的路面，由于破損路面較深，因此應該分二到三層對坑槽進行修補.首先用風力滅火器清凈灰塵然后噴灑乳化瀝青后。用AC13，AC16或AC20等不同級配的瀝青砼進行分層修補，由于是分層修補所以建議滾筒再生器內不要生產太多的瀝青砼，比如AC20瀝青砼夠用即可，因為在碾壓該層時立即生產上一層要用的AC13或AC16瀝青砼，這樣既可以節省時間又可以避免不必要的浪費。完成底面層的攤鋪和碾壓后，先使路面冷卻至能夠開放交通的溫度后噴灑乳化瀝青，再進行上一層路面攤鋪和碾壓。

參考文獻

[1]鄭志龍，袁美俊.基于車轍等效的軸載換算關系研究[J].森林工程，2011，01：65-67.

[2]趙強，馮海生，李昌.車輛磁流變座椅懸架模糊控制的研究[J].森林工程，2011，01：51-55.