瀝青路面工程中的現(xiàn)場熱再生施工技術(shù)

【摘要】在道路建設(shè)施工中，采用瀝青材料的道路工程是最為常見的施工技術(shù)，瀝青路面具有性能穩(wěn)定，彈性良好，胎噪小，負載能力強的特點。但瀝青屬于有機材料的一種，在長期的運行過程中會難免會出現(xiàn)老化、硬化導致出現(xiàn)路面下沉開裂等問題，不僅影響道路美觀，更會造成路面使用性能的嚴重下降。針對上述問題，對老舊瀝青路面進行現(xiàn)場熱再生處理，使其性能得到有效恢復是一項重要的施工技術(shù)。對此，首先簡要說明了瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)的應(yīng)用原理，并分析了幾種不同瀝青熱再生混合設(shè)計方法，最后總結(jié)了瀝青熱再生現(xiàn)場施工技術(shù)要點和工藝，希望為我國道路施工和維修維護提供一些有益的參考思路。

【關(guān)鍵詞】道路;瀝青路面;熱再生;施工技術(shù)

當前，隨著我國交通物流運輸行業(yè)的快速發(fā)展，公路利用率越來越高，承受的負荷也越來越大，道路在這樣巨大的運行壓力下，很多瀝青路面都出現(xiàn)了不同程度的損傷，因此，如何采用更加高效經(jīng)濟的技術(shù)手段對已有的瀝青路面進行維修與維護是我國道路運維管理的重要課題，針對這種現(xiàn)實需求，瀝青路面現(xiàn)場熱再生施工技術(shù)是一種非常有效的路面維修施工技術(shù)，利用此技術(shù)可以將已經(jīng)鋪裝的瀝青路面進行現(xiàn)場回收再生處理，與新的瀝青集料進行攪拌再重新鋪裝，形成全新的瀝青路面，采用瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)不但能夠節(jié)約原料成本，同時施工效率更高，還能起到節(jié)能環(huán)保的效果，對建立節(jié)約型社會有著巨大的促進作用。

1、瀝青路面熱再生施工應(yīng)用原理分析

瀝青路面現(xiàn)場熱再生技術(shù)主要用于老舊的瀝青路面施工，其目的在于利用已經(jīng)發(fā)生老化的瀝青材料對路面進行翻新處理，對路面實用性能進行全面的修復和提升。在具體施工時首先是需要對現(xiàn)有的瀝青路面進行加熱并耙松，將路面瀝青層剝落下來，再通過添加再生劑，混合新瀝青材料等技術(shù)手段，使老化的瀝青性能得到恢復，達到路面施工質(zhì)量標準，然后再用新的混合瀝青材料對路面進行重新鋪裝，再經(jīng)過燙平和碾壓施工將瀝青路面壓實碾平，實現(xiàn)路面機械性能的恢復，利用瀝青現(xiàn)場熱再生施工技術(shù)，可以有效節(jié)約瀝青原料，實現(xiàn)資源的重復利用，不但可以提高施工效率，同時具有很強的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，在未來大量的公路維修翻新工程中將會廣泛的應(yīng)用該項技術(shù)。

2、瀝青路面現(xiàn)場熱再生混合料設(shè)計方法分析

瀝青熱再生技術(shù)混合料的設(shè)計目標在于將已有的老化瀝青恢復到接近新瀝青混合料性能水平，因此在進行瀝青再生混合料設(shè)計時通常基于普通瀝青混合料設(shè)計方法進行優(yōu)化改機，當前比較常用的設(shè)計方法包括摻配圖設(shè)計法、Superpave設(shè)計法和馬歇爾設(shè)計法。

2.1 摻配圖設(shè)計法

摻配圖設(shè)計法相對比較簡單，通過對現(xiàn)場老化瀝青舊料進行取樣測試，來選擇瀝青再生劑的種類和用量，并確定新舊瀝青原料的混合比例。采用摻配圖設(shè)計法得到的瀝青混合料評價指標較少，如瀝青的穩(wěn)定性、回彈模量、空隙性能等指標都不在設(shè)計評價指標之內(nèi)，因此采用此設(shè)計法得到的瀝青混合料性能相對偏低，多用于級別較低的非主要公路路面維修翻新。

2.2 Superpave設(shè)計法

Superpave設(shè)計法應(yīng)選擇合適的瀝青集配參數(shù)來改善混合料的路用性能，使混合瀝青料滿足和易性、彈性模數(shù)、機械疲勞和低溫開裂特性需求。在采用Superpave設(shè)計法進行混合料設(shè)計時，首先應(yīng)該繪制老化瀝青混合料與再生劑（新瀝青）的配合比圖，建議使用“特定等級混合圖”確定路面PG級和1.0kPa進度線的新瀝青最大配比量，并根據(jù)程序確定新瀝青的最小用量，確定了新瀝青比例上下限制后，根據(jù)老舊瀝青性能測試參數(shù)摻入新的瀝青材料，使混合后的瀝青集料滿足路面施工標準。

2.3 馬歇爾設(shè)計法

在熱瀝青再生施工配料設(shè)計中，馬歇爾設(shè)計法起源于美國機場瀝青路面設(shè)計，經(jīng)歷了長期發(fā)展已經(jīng)越來越成熟，在我國瀝青路面混合料設(shè)計中也得到了廣泛的應(yīng)用。馬歇爾設(shè)計法是基于瀝青的VMA、VFA、孔隙率等體積指標來進行混合料設(shè)計，需要嚴格控制空隙率，強調(diào)混合料密度，一般混合物的密度越高，其力學性能越好，馬歇爾設(shè)計法適用于中低等級公路中、輕型交通條件下的瀝青再生路面施工。在具體應(yīng)用時，要將瀝青粗集料、礦粉和再生劑進行混合，通過不同的材料比例來找出符合瀝青路面設(shè)計指標的混合料配比，馬歇爾設(shè)計方法技術(shù)原理較為簡單，施工操作人員僅根據(jù)設(shè)計標準進行操作就可以完成混合料的制作。與此同時，馬歇爾用的實驗儀器設(shè)備成本較低，測試方法也較為簡便，混合料測試結(jié)果的可信性較高，具有較強的環(huán)境適應(yīng)性，適合于瀝青路面現(xiàn)場熱再生施工的大范圍推廣應(yīng)用。

3、現(xiàn)場熱再生施工技術(shù)

3.1 舊路面處理施工技術(shù)

在進行瀝青路面現(xiàn)場熱再生施工時，首先要對舊的瀝青路面進行處理，通常先利用加熱設(shè)備將瀝青路面進行加熱，加熱溫度一般控制在200℃作用，加熱深度應(yīng)達到5cm左右，通過持續(xù)的加熱處理，瀝青路面會逐漸軟化，然后再用銑刨機對路面瀝青進行刨銑，舊瀝青刨銑完成后，需要將舊瀝青料傳送到瀝青混合裝置里，進行進一步混合拌制處理，在刨銑過程中應(yīng)該注意控制深度，盡可能使舊瀝青得到充分的利用。

3.2 瀝青混合料拌制技術(shù)

在進行新的瀝青混合料混合拌制前，要對老化的舊瀝青材料進行測試確定其性能指標，根據(jù)實際測試情況來確定瀝青再生劑和新瀝青料的比例，添加完成后需要在混合料攪拌機中進行攪拌混合，新瀝青材料添加比例一般不超過30%，新舊兩種瀝青材料在一起混合攪拌的時間應(yīng)控制在1min以內(nèi)，混合料攪拌溫度通常需要控制在130℃附近，這樣混合拌制出的瀝青路面原料具有較好的延展性和抗疲勞特性，與全新的瀝青材料性能最為接近。

3.3 瀝青混合料的路面攤鋪施工技術(shù)

在混合瀝青材料拌制完成后就可以進行路面的攤鋪施工操作，由于利用熱再生技術(shù)制成的混合料性能參數(shù)略低于新瀝青材料，因此對路面攤鋪施工的工藝要求更加嚴格，為了路面達到光滑平整的要求，必須保證攤鋪作業(yè)穩(wěn)定連續(xù)運行，這對于攤鋪設(shè)備機械的穩(wěn)定性和可靠性要求更高。在進行攤鋪作業(yè)前，要仔細檢查設(shè)備性能，確保設(shè)備能夠穩(wěn)定的實現(xiàn)瀝青路面的連續(xù)攤鋪，同時應(yīng)嚴格控制瀝青路面攤鋪速度在每分鐘2m～3m之間，為了有效控制攤鋪速度，可以采用鋼絲導引高層控制方法，確保其直徑在6mm以內(nèi)，最大的拉力閾值不高于800N，在路面沒間隔五米處就需要設(shè)置一個導引裝置。此外，在進行攤鋪作業(yè)時為了縮短施工周期可以采用多臺攤鋪機同時作業(yè)，在瀝青路面接縫處需要進行平整處理，并進行多次碾壓，防止接縫處發(fā)生分離和裂縫，并保持接縫處路面的平整光滑

結(jié)語：

綜上所述，道路瀝青熱再生施工技術(shù)對于節(jié)約資源，提高現(xiàn)場施工效率有著重要的價值和意義，在進行熱再生瀝青施工前，要注重混合料的設(shè)計工作，可根據(jù)施工現(xiàn)場情況和路面瀝青老化狀態(tài)選擇Superpave和馬歇爾設(shè)計方法進行混料瀝青原料的配比設(shè)計，施工過程的重點主要在于老舊路面的處理、新混合料的拌制和瀝青混合料的攤鋪施工，現(xiàn)場施工人員應(yīng)該不斷完善技術(shù)工藝，加強質(zhì)量控制，提高再生瀝青料的各項性能，使其基本達到全新瀝青料的性能標準，滿足道路正常運行需求。

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作者簡介：

王娜（370611198601090729），煙臺市福山區(qū)市政工程有限公司，山東煙臺。