韋家志
(廣西交通投資集團柳州高速公路運營有限公司, 廣西 柳州 545000)
現場熱再生技術通過再生機械裝置加熱并軟化現場的舊瀝青路面,然后添加一部分瀝青混合物,將其與適當比例的再生或改性瀝青進行新鮮的混合,并充分攪拌。 最后按照設計要求鋪裝路面,再通過壓延進行處理,將再生路面的性能提升到符合設計要求的水平。本文介紹了熱再生技術的應用范圍,施工技術,施工質量控制要點,并結合分析了熱再生瀝青混合料的性能。
首先,通過熱爐使瀝青路面軟化,然后通過設備耙平裝置使路面松弛并刮擦。開始工程后,將刮板材料轉移到再生器的攪拌鍋中,添加再生劑,并通過鋪路機進行壓縮式鋪路。該技術適用于2至3厘米的表層再生,是路面維護和提高駕駛質量的理想之選,同時也可用于處理路面小坑,油浸,車轍,摩擦和推動造成的道路坑。但該技術不適用于解決諸如防滑,肩部塌陷,邊緣裂紋,疲勞裂紋,不連續裂紋等路面強度問題。
用兩個加熱器逐步加熱第一瀝青路面,第一加熱溫度為1600-1800°C,第二加熱溫度為180攝氏度至2500攝氏度,由此使原始的瀝青路面經兩次加熱軟化后,再用取料機刮擦舊的瀝青層,結束時直接鋪展地面瀝青[1]。這種工程方法能夠鋪筑非常薄的瀝青耐磨層,并在人行道之間形成熱粘合表面。因此,在一般情況下,路面重整再生方法比其他的現場熱再生技術更經濟。這種重鋪方法也可以應用于地方的主干道路面維修工作,重整式熱再生的運行速度比傳統的碾磨和攤鋪操作時間長,但對交通的干擾僅需要一次,從而減少交通占用的總時間,并完成質量水平高的路面鋪設。重鋪再生法是治療路面瀝青松動,孔洞,各種裂縫或防滑性不良等問題的理想選擇。
這種方法先通過加熱機將瀝青路面軟化后,使用耙子裝置刮擦路面,將耙子上所沾染的瀝青材料運送到蓄熱體的混合罐中,并通過以一定比例添加再生劑來調節濃度。混合后,將混合物收集,排到攤鋪機上進行攤鋪,最后用輥壓緊。通過重新混合進行的瀝青再生可改善原路面的防滑系數和孔隙率等,并有效地處理各種地面裂縫表面、松動、摩擦阻力降低的問題[2]。
1.節約資源
在熱再生施工期間,所有材料均使用原始的舊路面,從而節省了大量的砂石和瀝青資源,減少了工程團隊的主要運輸量,并減少了砂石開采的土地資源。另外,在舊路面維修中僅添加少量額外的瀝青,砂石以及再生劑來進行熱再生和維護,從而大大降低了道路的再生和維護成本。
2. 環保
瀝青路面回收技術減少了因瀝青路面重建過程所產生的大量廢物,廢氣以及灰塵,從而降低工程所造成的環境污染,并減少了由新舊材料運輸引起的污染。
3.就地施工提高路面維修質量
熱再生技術一般在原路面地點直接開始工程,從而降低了工程持續時間,節省了再生層與原路面層的施工結合時間,避免了因時間過長而導致的貼合不良現象[3]。
4.恢復路面性能
原始路面在外界的各種因素下,瀝青層逐漸產生老化現象,延展度降低,柔韌性變差,導致容易產生開裂裂縫。現場式熱再生技術能夠恢復瀝青本身的性能,使裂縫消失并且提升汽車駕駛的感覺質量。
5.一次性作業
現場熱再生為一次性工程作業,施工時允許工程組專注于一條街道路面,完成后再整體轉移至另一條。如此即可僅封閉部分道路進行施工,對其他交通干道的流量影響小,同時施工的振動以及噪聲都處于較低水平,盡可能的減少了對于道路周邊群眾或車流交通的影響。
1.熱再生技術對瀝青路面的最大加工深度為4-6cm。 這取決于瀝青路面的損壞區域,例如裂縫,漏油,磨損,車轍和凹坑。路面性能的下降會嚴重影響行駛速度和安全性,從而降低道路通行能力。此技術能夠在硬化的路面條件下使用,但無法解決路基薄弱或基層問題,通常不適用于基層以下損壞路面的情況。
2.對材料的要求嚴格,現場熱循環利用的舊瀝青混合料通常已經得到充分利用,技術性能已經無法再次用來重整地面,限制了應用范圍[4]。
3.熱再生技術需要大型機組進行連續的工程施工,無法應用小型器械進行維修。施工時工程組的排列有時可能長達一百米左右,因此進行熱再生的施工現場需要有足夠的空間規模。同時,施工時間一般需要一百二十分鐘左右,道路封閉時間長。
4.因技術本身使用加熱技術作為工程基礎,因此當外界溫度過低時,無法應用熱加工技術進行施工。
1.施工前需要進行詳細的路面損壞評估,明確需要維護的路段的類型,損壞嚴重程度,交通頻率和道路結構承載力,從而確定合適的施工方案。
2.為了確保混合物的質量,應對堆積密度,舊水含量,舊瀝青含量,舊礦物等級和舊混合物的性能進行詳細的分析和評估。同時進行延展性和粘度測試,來確定瀝青的老化程度,根據這些信息來選擇再生劑,確定瀝青含量并分析配方,為設計再生瀝青混合料的混合比提供了基礎。
3.測試路段的鋪裝。在正式進行現場熱回收之前,必須從施工技術,質量控制,施工管理和施工安全等各個方面鋪砌并檢查。
4.舊路面加熱溫度控制。通常,蓄熱體加熱板與地面之間的距離應為120毫米,現場加熱的路面的表面溫度控制在2500攝氏度以加熱原始的瀝青路面,并避免蒸汽蒸發和燃料燃燒所產生的煙氣,防止危害施工人員、機器、以及環境。同時應積極在加熱后測量溫度,以確定加熱器的位置調節和移動速度。加熱必須控制在安全范圍內,以防止瀝青路面因高溫或低溫而老化,影響施工質量[5]。
5.結構平整度控制。壓路機應以恒定速度運行,總速度控制在兩米/分鐘左右。軋制過程中注意控制機器的壓縮過程,避免突然啟動和制動操作,防止路面出現不平整區域。
6.注意縱向接縫,加熱板的寬度應比回收工作表面兩側的寬度寬20-30厘米。
綜上所述,在當前的高速公路維護施工的過程中,我們應該對路面類型和損壞區域進行詳細的調查,以選擇合適的熱加工技術進行修復,來提升高速公路的駕駛體驗。