許添河
摘 要:瀝青混凝土路面設計使用年限一般為15-20年,近年來,交通量增長迅速,特別是重載車輛增加,車轍、裂縫、龜裂、松散等病害成為高速公路的主要破壞形式,每年需維修的高速公路占總里程的10%左右。如何提高高速公路養護技術水平是研究熱點之一。
關鍵詞:瀝青路面;就地熱再生技術;高速公路養護;應用
引言
本文主要從瀝青路面就地熱再生技術的機械設備和施工方法、溫度控制和施工工藝等方面對瀝青路面就地熱再生技術在高速公路養護當中的應用進行了分析和探討,以此來促進我國道路施工技術的發展。
1 瀝青路面就地熱再生技術施工工藝
1.1 清掃路面
在施工之前,需要將路面上的雜物進行徹底的清潔,可以使用吹風機,從而表面雜物混入到混合料當中。
1.2 畫導向線
在施工時,為了確保路面邊緣的直順美觀,在施工時前需要確定施工導向線,也就要用設備行走基準線。
1.3 路面加熱
在對路面進行加熱的過程中需要注意以下幾點:第一,根據路面的實際情況,對燃氣壓力進行隨時的調整,比如:溫度、風向、風向以及路面含水量等,從而調整加熱機的行走速速和加熱板與地面之間的高度,確保路面能夠均勻加熱;第二,原瀝青路面的加熱寬度必須要比銑刨寬度每側多出20cm;第三,必須要對原瀝青路面進行充分的加熱,不然會因為加熱溫度不足,導致銑刨時集料破損,從而影響到再生路面的質量。也不能因為加熱溫度過高,使得原瀝青路面上的瀝青過度老化。
1.4 耙松
首先,當耙松器進入到銑刨區之后,需要下降到原路面,然后設定基準,并以車架為基礎。在利用復拌機進行行走之前,必須要確定銑刨深度的參數,慢慢的達到規定的銑刨深度之后,利用復合標尺進行確認,這樣才能夠使得耙松地面平整;其次,銑刨地面需要具有較好的粗糙度;最后,銑刨面的溫度必須要超過70℃。
1.5 再生劑添加和噴灑
再生劑噴灑裝置與再生裝置聯動并自動控制,確保按照前述試驗設計添加再生劑。再生劑加熱時溫度控制在120℃左右,一方面可增加再生劑與新舊瀝青的融合,另一方面可減少再生劑的損失。噴灑再生劑時應保證其均勻分布在RAP中,并根據現場銑刨深度及時調整再生劑用量。
1.6 伸縮式熨平板攤鋪再生混合料
在攤鋪之前需要調整好熨平板,并對各個傳感器進行仔細的檢查,然后根據實驗室數據設定厚度參數,以確保厚度、寬度、并能滿足設計和技術規格的要求。攤鋪必須要勻速的進行,施工速度為1.5~5m/min,同時需要將攤鋪的溫度控制在120~150℃,均勻攤鋪可以有效避免粗糙、裂紋、拉毛以及離析等現象的發生。加強攤鋪厚度的檢測頻率,并及時進行調整。在攤鋪的過程中,需要控制好輸料螺旋里的混合料的量,通常情況下,混合料埋沒輸料螺旋三分之二最佳。另外,還需要對熨平板之前的混合料的輸料進行仔細的觀察,在必要時需要將部分的舊料進行清除。
1.7 碾壓
碾壓是瀝青路面就地熱再生技術的最后一道工序,碾壓的要求和熱拌瀝青混合料是一樣的,都需要嚴格的進行初壓、復壓和終壓的程序。在使用雙鋼輪壓路機進行施工時,最好少灑水,在使用輪胎壓路機進行施工時,不能灑水,碾壓之后的溫度不能夠低于65℃。接縫處理,通常情況下,橫縫應當要采用復拌法進行熱接縫,首先需要進行45℃的斜向碾壓,然后再采用橫向碾壓,最后再采用縱向碾壓。
2 施工存在問題及解決方案
2.1 級配變異性問題
由于高速公路養護路段較長、路表病害不一、病害嚴重程度不同、建設階段各施工單位質量監控差異等問題,使得不同路段的原路面級配具有一定的差異性,在保證新料級配的情況下,間接引起設計級配的差異性。然而,現階段高速公路就地熱再生級配常為一條固定的級配曲線,固定的新料摻量,沒有考慮施工中原路面級配差異以及不同段新料摻量的差異,使得就地熱再生的施工質量參差不齊。為解決級配變異性問題,在前期調查階段,可以按新建施工標段初步劃分取芯段,然后根據各段病害檢測的嚴重程度進一步劃分具體的取芯路段,做到原路面級配的精確掌握。在級配設計階段,可以按照不添加新料與添加一定比例新料分別設計配合比,調整不同的級配曲線,驗證再生瀝青混合料的性能。在施工階段,可以通過調整施工工藝控制再生瀝青混合料的配合比。
2.2 溫度問題
溫度主要表現在加熱機加熱后路表的溫度、銑刨機銑刨后底層溫度、新瀝青混合料添加時溫度、再生瀝青混合料拌和后攤鋪溫度、碾壓溫度。其中加熱機對原路面的加熱溫度、新瀝青混合料添加溫度都是為控制再生瀝青混合料的攤鋪溫度,而控制銑刨后路面的底層溫度是為了控制再生料與原路面形成良好的層間粘結性。因此,施工過程中對溫度的控制尤為重要。影響溫度的主要因素有:首先,原路面殘留水分較高。其次,外界環境溫度比較低,風速較高。因此,可通過提高新料的出料溫度、延長加熱機的加熱時間(降低行駛速度)、縮短初壓區域的長度以及添加一定量溫拌劑的方式來控制施工溫度。同時,為避免設備故障引起溫度的波動,施工中應安排專人進行檢修與保養。
結束語
就地熱再生是瀝青路面再生維修技術的一種,其基于舊路使用性能評價及舊路瀝青混合料性質,對舊瀝青路面進行加熱、破碎,與新瀝青混合料和再生劑拌和,使之成為滿足路用性能要求的混合料,然后進行攤鋪形成新的瀝青混凝土路面。通過此項技術,能有效利用舊路資源,節約成本,保護環境。本文介紹就地熱再生技術中關鍵施工工藝及施工中存在問題及解決方案,為類似工程提供借鑒。
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