陳國舉
(貴州省六盤水市水城公路管理局)
就地熱再生技術適用于基層承載力良好,因上面層疲勞而出現龜裂、車轍或破損的路面。就地熱再生一般不能糾正屬于結構上的損壞,即當損壞波及到中面層(基層)及以下時,原則上是不適用的,或必須首先對中面層(基層)進行處理后方可應用。瀝青路面就地熱再生技術能夠對舊瀝青混合料進行循環利用,等到再生路面達到使用年限時,又可以繼續再生利用,既能節約能源又能保護環境、降低成本,有顯著的經濟效益和環境效益。
首先使用加熱機對需要維修整改的舊瀝青路面進行加熱,等到達到溫度要求后,使用復拌機將路面處于松軟狀態的瀝青混合料翻松,然后將路面的舊瀝青混合料送到復拌機的攪拌器中拌合均勻,最后將攪拌好的瀝青混合料攤鋪到路面上,用壓路機壓實成型。
主要適用于破損不嚴重、破損面積小的路面維修,可使原有路面的龜裂、車轍得到消除,用此法修復的道路表面橫截面如下圖1所示。

圖1 表面再生后道路表面橫截面
在表面再生法的基礎上,用現場熱再生設備的復拌機將舊瀝青路面材料翻松、攪拌均勻并將其整平以后,然后再在其上鋪設一層磨耗層(新的瀝青混合料),最后使用壓路機壓實成型。
主要適用于維修翻新破損較嚴重的路面以及升級改造舊路的施工。用此法修復的瀝青混合料路面具有較好的抗滑阻力、路面平整、道路橫坡得到改善、瀝青路面強度有了提高,用此法修復的道路表面橫截面如下圖2所示。
使用現場熱再生設備的加熱機(如熱再生養護車的加熱墻)把舊路面加熱到一定的溫度以后,使用復拌機把舊瀝青路面翻松,然后通過材料輸送裝置把翻松以后的瀝青材料輸送到攪拌器中,同時將經過集配設計的新熱瀝青混合料、瀝青和可使瀝青恢復特性的再生劑按合適的比例輸送到攪拌器,經過攪拌器,可使新舊瀝青混合料得到均勻拌合,從而得到新品質的瀝青混合料,最后攤鋪到路面上,使用壓路機壓實成型。

圖2 重鋪后的道路表面橫截面
對中等程度破損的路面維修非常適用。并且可以改善舊瀝青路面的材料特性,使老化和非穩定磨耗層得到修復,路面強度得到提高,使用復拌法前后道路表面橫截面如圖3所示。

圖3 復拌法前后道路表面橫截面
一般情況下,就地熱再生需遵循以下工藝流程:封閉交通——清掃路面——機組就位——加熱機加熱路面——新混合料添加——復拌機再生攤鋪——壓路機壓實——養生——開放交通
用吹風機及鐵锨、掃帚等工具清理工作面的垃圾、雜草、積水等雜物;再生路段如有井蓋、雨水篦子等構筑物,則應提前確定井蓋等構筑物的位置,再生作業時機組輪胎盡量避開井蓋;如果再生機組輪胎必須碾壓井蓋,則可在井蓋周圍事先刨出約1平方米的方形坑槽,深度與再生厚度一致。然后去掉井蓋,用2厘米厚的鐵板蓋住井口,做好標記。同時,在井蓋周圍水泥構筑物上,人工灑上一層乳化瀝青,待機組再生完畢后,立即取出鐵板,蓋上井蓋,使井蓋與瀝青表面平齊,并用手撫式單鋼輪壓路機壓實井蓋外緣。如果井蓋等需要提升,可先行提高井口高度,并確保井口及下部支撐的堅固與穩定;如果采用復拌加鋪工藝,有時靠近路沿石的一側的路面難以扒松,則需提前在不能扒松的位置人工灑上一層乳化瀝青,以便于新混合料的粘結;在施工區域如果有綠化植物,需要做一些防護。根據工地實際情況可以在機組加熱板上搭建一排隔熱擋板、改變機組施工方向、在植物上覆蓋一層防火布來進行保護。在機組加熱板一米范圍內,不得有枯草等易燃物,防止發生著火事故;確定起步線,并打出起始線、導向線,導向線要畫在機器一側便于參照的位置,如果有明顯的車道線、路沿石作為參照,可不打導向線。提前灌注液化氣,其灌注必須在加熱板完全冷卻的狀態下進行,須由經過專業培訓的人員操作,并嚴格遵照液化氣操作規程進行。
加熱機操作宜快退慢進,防止局部路段重復加熱時間過長而導致瀝青老化,同時又要防止局部路面加熱時間過短而導致加熱溫度不夠,這樣扒松時集料可能會破損,另外再生料溫度不夠影也會影響再生質量;再生機加熱時,要順沿導向線行駛,縱向加熱寬度要超過再生施工寬度20 cm,保證再生面縱向接縫為熱接。
采用復拌工藝,再生需要的新混合料不多,可在料斗滿料后讓料車開到機組前方停放,并蓋好保溫被待命,此時前面加熱機立即后退到復拌機前加熱,以減小機器之間距離,從而減少熱量損失;讓復拌機緩慢前行,當其中間加熱板后端到起始線時,停機點燃中間加熱板。
當復拌機扒松器中間部分后端過起步線10 cm時,下降扒松器到施工指定深度,同時根據試驗結果按比例添加再生劑;復拌機攤鋪時,應注意攤鋪面狀況,如有離析、拉料、刮痕,應立即查明原因,進行處理,并人工灑上細料進行填補。
碾壓時應將從外側向中心碾壓,在超高路段則由內側向外側碾壓,在坡道上應從低處向高處碾壓。壓實縱向接縫時,壓路機鋼輪第一遍應在相鄰的未施工路面上或已經再生的層面上行走,并搭接碾壓新鋪層20 cm左右,實行跨縫碾壓,然后再壓實新攤鋪部分。
引進的國外就地熱再生成套設備價格高昂,售后服務不能及時到位,并且維修時配件難尋找、價格高,這大大增加了工程的成本。這些設備施工過程中濃煙密布,在施工速度跟不上的情況下,溫度一高就造成瀝青路面碳化現場。這套設備的加熱方式常使用輕柴油的直火式加熱,這種加熱方式雖然加熱量很大,但熱量不易滲透到道路內部,造成表面已經碳化內部還沒有加熱到再生溫度的現象,并產生大量的煙氣。有相當部分的熱量沒有被利用,熱效率低,造成使用成本較高。除此之外,引進設備的復拌機操作復雜,有些控制沒有引進來,造成工人勞動強度大,需要調節的部分增多,也影響了路面再生的質量。這些因素大大制約著就地熱再生技術在高速公路進一步推廣。
我國的高速公路和農村公路仍處于建設高峰期,同時,早期修建的高速公路和普通國省干線公路也陸續進入大、中修養護期。而瀝青路面就地熱再生技術能很好的利用舊瀝青混合料,可以降低工程成本,同時降低對環境的污染,達到國家可持續發展的要求,因此應該大力發展和推廣這一技術。
[1]李世坤.瀝青再生設備綜述[J].筑路機械與施工機械化,2003,(1):22-24.
[2]趙永寬.瀝青路面再生利用技術的研究[J].巖土工程學報,2001,(4):43-44.
[3]高原.瀝青再生技術的現狀與發展[J].北京建筑工程學院學報,2005,(1):20-21.