瀝青路面冷再生施工技術(shù)探析

萬(wàn)冬春

(海門(mén)東方路橋工程有限公司,江蘇 海門(mén)　226100)

?

瀝青路面冷再生施工技術(shù)探析

萬(wàn)冬春

(海門(mén)東方路橋工程有限公司,江蘇 海門(mén)226100)

摘要：介紹了高速公路瀝青混凝土再生材料的研究，闡述了路面舊瀝青再生劑的質(zhì)量特性，再生瀝青混合料的性能，以及GLA型再生劑在老化瀝青和瀝青混合料性能上的改良價(jià)值。同時(shí)，對(duì)于瀝青混凝土的冷再生的二類(lèi)：廠拌冷再生和現(xiàn)場(chǎng)冷再生進(jìn)行了分析和應(yīng)用前景的闡述。借助本文的研究闡述，意在為我國(guó)的高速公路瀝青混凝土面層再生養(yǎng)護(hù)技術(shù)的完善和提升提供可借鑒的思路。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面；冷再生技術(shù)；GLA型再生劑；技術(shù)探析

1瀝青再生材料的研究

1.1再生劑的質(zhì)量要求

(1)適宜的粘度。瀝青混凝土二次再生的工作原理實(shí)質(zhì)上就是一次化學(xué)兼物理的性能反應(yīng)。具體闡述即為：在舊的工程項(xiàng)目二次改建中，將瀝青再生劑噴灑到原有的舊料上，待再生劑滲透到舊瀝青中，因化學(xué)性能和物理性質(zhì)，兩者充分融合，實(shí)現(xiàn)材料的二次性能改良。在這個(gè)過(guò)程中，所使用的再生劑在可噴灑性以及滲透能力兩個(gè)指標(biāo)上都應(yīng)當(dāng)具備較高的等級(jí)要求。通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，再生劑的粘度和滲透力兩者之間呈現(xiàn)出線性負(fù)相關(guān)規(guī)律，即粘度越低，相應(yīng)的滲透性越強(qiáng)，其性能夠得到最大效益的發(fā)揮。

(2)恰當(dāng)?shù)挠头帧Ｍㄟ^(guò)對(duì)再生劑的組成油分份析發(fā)現(xiàn)，其主要成分為：芳香族和飽和族兩大類(lèi)。在現(xiàn)實(shí)情況下，有些油分中含有較高濃度的飽和分，當(dāng)其被添加到已經(jīng)老化的瀝青材料中時(shí)，會(huì)制約瀝青的物理性能化學(xué)特質(zhì)，為了發(fā)揮其最大的性能，再生劑中應(yīng)當(dāng)以芳香族的油分為首要選擇。

(3)較高的閃點(diǎn)。為了杜絕舊工程項(xiàng)目改建過(guò)程中的閃火和煙霧事故發(fā)生，這就需要在施工噴灑和加冷拌和時(shí)，讓所添加的再生劑能夠具備較高的閃點(diǎn)。

1.2再生瀝青混合料性能

動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。根據(jù)現(xiàn)有的工程實(shí)踐，再生劑摻量和再生混合料兩者在動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性上存在負(fù)相關(guān)性。隨著用量不斷增加，動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性下降同步增長(zhǎng)。其原因在于：當(dāng)瀝青粘度增加，在剪切流動(dòng)阻力的能力上混合物被促進(jìn)，相應(yīng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性也同時(shí)增加。將再生劑加入后，瀝青的粘度稀釋老化，瀝青混合料的剪切流動(dòng)阻力越低，抗車(chē)轍軋制能力被削弱。

抗裂程度。不混合再生劑時(shí)，舊材料劈裂強(qiáng)度非常高，可達(dá)到2.43兆帕。但隨著再生劑，再生混合物的增加，同步的切割強(qiáng)度將降低，兩者在一定條件下存在負(fù)相關(guān)關(guān)系。再生劑后加入瀝青導(dǎo)致粘度下降，提高了瀝青的變形能力，從而提高混合物的低溫性能。此外，舊材料共混率的增加，使得材料劈裂強(qiáng)度同步降低，兩者在一定條件下顯示線性負(fù)相關(guān)性。兩者之間呈現(xiàn)一定規(guī)律性的原因在于：當(dāng)舊料被新瀝青材料包附時(shí)，由于溫度差異和差異的流變性能等，使得兩者接觸時(shí)無(wú)法相兼容，導(dǎo)致接觸面抗拉伸能力較差。

1.3GLA型再生劑的質(zhì)量指標(biāo)及對(duì)老化瀝青的性能改善

由于高速公路瀝青路面中瀝青老化現(xiàn)在并不嚴(yán)重，針對(duì)這樣的情況特征，工程改造中可以使用新型開(kāi)發(fā)的GLA型再生劑，該性能的再生劑其質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

表1　GLA型再生劑的質(zhì)量指標(biāo)

GLA型再生劑在不同摻量下對(duì)老化瀝青各項(xiàng)性能改善情況數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

表2　再生劑對(duì)老化瀝青各項(xiàng)性能改善試驗(yàn)結(jié)果

2瀝青混凝土冷再生及應(yīng)用前景

2.1廣義廠拌冷再生及其應(yīng)用

廣義廠拌冷再生技術(shù)的具體流程：首先，舊瀝青混凝土路面銑刨，使其分解成細(xì)粒，然后過(guò)濾進(jìn)廠，并根據(jù)瀝青的老化程度，舊料瀝青含量，砂石粒度指標(biāo)系數(shù)，摻入適量的混合新材料，瀝青攪拌加工，再生劑添加，使得可使用的混合物代碼最終能夠符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。最后在新建瀝青混凝土路面同等的方法條件下，用其進(jìn)行重新鋪筑路面。借鑒參考國(guó)外的實(shí)踐資料，廠拌冷再生技術(shù)下的瀝青混合料路面，能夠達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)下的各項(xiàng)安全性能指標(biāo)，同時(shí)在抗車(chē)轍性能方面更具優(yōu)勢(shì)。

2.2廠拌冷再生及其應(yīng)用

廠拌冷再生技術(shù)下的混合料，是作基層或底基層來(lái)使用的。步驟上同樣是先將舊瀝青混凝土路面材料運(yùn)回進(jìn)行破碎處理，所獲得的顆粒作為混凝土再生的骨料，然后加入相應(yīng)的新料和必要材料進(jìn)行攪拌。該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)設(shè)備的要求低，缺點(diǎn)就在于沒(méi)有充分利用原先的廢棄材料中的舊瀝青。該技術(shù)的應(yīng)用前景就在于填補(bǔ)無(wú)法通過(guò)冷再生技術(shù)利用的舊料廢棄和環(huán)境污染等問(wèn)題。

2.3廣義現(xiàn)場(chǎng)冷再生及其應(yīng)用

廣義現(xiàn)場(chǎng)冷再生技術(shù)是對(duì)舊瀝青混凝土進(jìn)行表層再生處理的技術(shù)。該技術(shù)的重點(diǎn)就是通過(guò)工程現(xiàn)場(chǎng)的加冷、翻耕、混拌、攤鋪、碾壓等工序，一次性實(shí)現(xiàn)路面工程就地改造。該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是不需要將廢舊瀝青混合料運(yùn)回，對(duì)公路的整體運(yùn)營(yíng)影響程度非常低，工效性較好，但其局限之處就在于不適宜高速公路路面的再生改造。

2.4現(xiàn)場(chǎng)冷再生及其應(yīng)用

現(xiàn)場(chǎng)冷再生技術(shù)相對(duì)較為成熟，在方式上主要有兩種：一種是通過(guò)借助專(zhuān)用再生機(jī)械設(shè)備，在工程改造現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行銑刨、破碎、加入新料進(jìn)行攪拌均勻，接著進(jìn)行攤鋪和預(yù)壓，最后通過(guò)壓路機(jī)進(jìn)一步更大強(qiáng)度的壓實(shí)。在一定情況下，在加入的新料選擇上主要包括：乳化瀝青、再生劑、穩(wěn)定劑以及其他集料等。該技術(shù)適合應(yīng)用于低等級(jí)公路路面和高等級(jí)公路路面基層，至于高級(jí)路面的面層則不適合使用，通常情況下，該技術(shù)用于二級(jí)以下的公路最為穩(wěn)妥。另一種方式是進(jìn)行表層處理，通過(guò)在待改建修復(fù)的路面上灑布再生劑封層，一般再生劑能夠滲入到路面5 mm到6 mm的深度，以此恢復(fù)表層被氧化瀝青的性能，同時(shí)形成抵抗瀝青老化和防止路面透水的封層，延長(zhǎng)路面的疲勞損傷壽命2年到3年的使用時(shí)間。

3結(jié)語(yǔ)

依照上文所闡述可以發(fā)現(xiàn)，在瀝青混凝土路面的多項(xiàng)再生技術(shù)中，現(xiàn)場(chǎng)再生技術(shù)更具有一定的實(shí)用性。雖然該技術(shù)仍具有一定的局限性，但瀝青路面的可再生性在實(shí)際項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)具有重要的經(jīng)濟(jì)，環(huán)保，高效，快捷等特性，目前，它是當(dāng)今工程舊路面養(yǎng)護(hù)計(jì)劃中最具有價(jià)值的性能。路改造工程的維修技師，在實(shí)際施工過(guò)程中，可以對(duì)舊的道路條件及早調(diào)查，確認(rèn)主要原因，利用施工組織設(shè)計(jì)的可用材料，與特定的地形條件相結(jié)合，采取適當(dāng)施工方案，以達(dá)到最佳的修復(fù)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王宏．高速公路瀝青路面的破壞類(lèi)型與施工質(zhì)量控制[J].中小企業(yè)管理與科技，2012，(10)：34-39.

[2]馬立斌．瀝青混凝土路面常見(jiàn)早期病害的成因分析與預(yù)防措施[J]．交通世界，2009，(8)：77-80.

[3]王斌．瀝青混凝土路面施工應(yīng)注意的環(huán)節(jié)[J].青海交通科技，2012，(6)：12-14.

收稿日期：2016-02-11

作者簡(jiǎn)介：萬(wàn)冬春(1978-)，男，江蘇海門(mén)人，工程師，研究方向：公路工程。

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.217

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

文章編號(hào)：1008-3383(2016)05-0083-02