摘 要:再生劑是就地熱再生施工過程中最重要的添加物,再生劑的添加量直接影響再生混合料的路用性能,在施工中采用正確的標定、校驗等方法來控制再生劑的添加量,能有效地保障再生后的路面質量。
關鍵詞:就地熱再生;再生劑;控制
瀝青路面就地熱再生技術是近年來在國內興起的一種瀝青路面養護技術,就地熱再生施工中要摻加一定比例的再生劑,用來調整舊路瀝青性能,《規范》[1]對再生劑的技術指標、添加及檢驗等有明確的規定。
本文以沈大高速公路就地熱再生為基礎,通過現場施工檢測,在就地熱再生施工過程中采用標定、校驗等方法對再生劑的添加量進行控制,取得了較好的效果,為以后熱再生施工過程中再生劑添加量的控制提供相關的借鑒經驗。
1 再生劑的作用
瀝青混凝土路面由于車載、日曬、冰凍和其他各種因素的綜合作用,導致瀝青混合料的老化,主要表現在瀝青的組分變化和礦料細化的過程。瀝青組分發生改變,導致原路面瀝青針人度減小,黏度增大,延度降低。瀝青的老化削弱了瀝青與骨料顆粒的粘結力,造成瀝青混凝土路面的硬化,進而使路面粒料脫落、松散,路用性能降低。舊瀝青混凝土路面的再生,關鍵在于瀝青的再生。瀝青的再生是瀝青老化的逆過程,在老化的舊瀝青中,加入某種組分的再生劑,經過科學合理的施工工藝,調配出符合路用性能的再生瀝青。
2 再生劑的標定
標定的目的就是找到顯示流量與實際流量的關系 ,并用流量關系曲線表示,根據生產實際計算的流量,在曲線上查得相應的顯示流量值,用于指導生產。
再生劑的添加,分為手動和自動兩種,標定也分為兩種,自動添加的標定和手動添加的標定。
2.1 自動添加的標定
2.1.1 測定工作溫度
首先加熱再生劑到現場施工時的溫度。現場施工時的溫度一般在70℃左右,標定時溫度必須與實際工作中的溫度相同,再生劑的流速受溫度影響較大,溫度越高,流速越快,不對溫度過行設定,會導致標定誤差較大。
2.1.2 速度修正
對銑刨機速度計的顯示速度與實際速度進行標定。分別設定顯示工作速度為0.5m/min、1m/min、2m/min、3m/min、4m/min和5m/min,然后與實測速度進行對比,并對數據進行擬合。本次實測速度與顯示速度擬合較好,誤差小,施工中不加以修正。
2.1.3 流量修正
打開銑刨機再生劑添加控制界面,設定再生劑流量(顯示流量)為500ml,再打開再生劑流量閥門,等流量穩定后,計時5分鐘,測定所流出再生劑質量,取3次平均值,平均流量是0.81kg,以此類推,分別設定再生劑流量為800ml、1000ml、2000ml、3000ml、4000ml和5000ml時,再生劑的平均流量,經測定分別為1.10kg、1.34kg、2.35kg、3.54kg、4.81kg和6.00kg。對所測數據進行整理,繪制顯示流量與實際流量曲線,并對曲線進行擬合,擬合公式如下:
沈大高速公路就地熱再生施工設計再生劑的加入量為0.3kg/m2,再生銑刨寬度為3.95m,銑刨機速度為0.5m/min、1m/min、2m/min、3m/min、4m/min和5m/min時再生劑的計算添加量分別為0.59kg、1.18kg、2.37kg、3.55kg、4.74kg和5.92kg。以再生劑的計算添加量作為實際流量,按公式①計算成顯示流量分別為240.8ml、876.0ml、2008.8ml、3002.2ml、3953.6ml、4926.4ml和6017.6ml,既當熱再生機組以3m/min的速度運行時,再生劑控制面板上的顯示流量為3953.6ml。
2.2 手動添加的標定
手動添加的標定方法同上,不同地方在于自動標定的是顯示流量與實際流量之間的關系,而手動標定則標定的是手柄的旋轉角度與實際流量的關系。調節轉動手柄,從0度開始,每轉動30度測一次流量,然后繪制角度流量曲線,再根據不同速度時的添加量計算手柄的相應角度。實際標定過程不加以詳述。
3 再生劑添加量的控制
《規范》[1]中規定,再生劑在施工過程中的控制方法為“隨時調整,總量控制”。
在施工前,首先要對路面狀況進行調查,如車轍、裂縫和坑槽等影響舊料銑刨量的因素進行分析,并對相關路段進行標定,以便于在施工進程中對再生劑添加量進行適當調整。如果銑刨料較少,再生施工時就適當減少再生劑的添加量。
施工過程中要準確控制銑刨深度,再生劑是按照設計深度添加的,原路面銑刨的淺,易導致再生后的路面泛油,銑刨的深,再生后的路面達不到再生要求,從而影響路面質量。
4 再生劑添加量的較驗
對再生劑料箱進行測量,計算出在工作溫度下,每1cm高度再生劑為20kg。
沈大高速公路就地熱再生施工設計再生劑的加入量每百米為118.5kg,折算成再生劑液面下降高度為5.92cm,施工中隨時抽查液面高度,校驗再生劑加入量,并按每天實際工作量核算再生劑總量。
5 結束語
通過對沈大高速公路路面現場熱再生施工中對再生劑的成功標定、較驗,能準確地控制再生劑的添加量,從而保證路面的施工質量,為以后施工提供定貴的經驗。
參考文獻
[1]JTGF40-2004公路瀝青路面再生技術規范北京人民交通出版社,2004.