全國首創，這項新技術讓養護速度“飛”起來！

文 湖南長益高速公路有限公司 姚童剛

11臺大型養護設備在施工路段排成一串，像一組緩緩移動的列車。隨著這組“養護專列”緩緩向前開動，原本陳舊的橡膠瀝青路面，立刻煥然一新。壓路機緊跟攤鋪機，一路碾壓過去，路面迅速成型……

這組“養護專列”由11臺大型養護設備組成，包含3臺熱輻射加熱機（HM16）、1臺加熱機（SY4500）、1臺加熱銑刨機（SY4500）、1臺熱風加熱機（HM18）、1臺復拌提升機（EM6500）、1臺攤鋪機（3880-L）、3臺壓路機。

4月28日，在G5513長張高速益陽段（以下簡稱“長益高速”）65公里至67公里路面上，首段橡膠瀝青路面就地熱再生養護工程試驗成功，標志著橡膠瀝青路面就地熱再生成套技術在湖南應運而生。

據了解，本次施工應用的“養護專列”由11臺大型養護設備組成，僅占據一條行車道，可最大限度地減少施工對交通的干擾，且施工完成30分鐘后，路面溫度可降至50攝氏度，并實現開放交通。

運行承壓，大膽探索

長益高速地處洞庭湖南濱地區，東起湘江北大橋西直線端，西至益陽資江二橋南引道，與益常高速相連，全長76公里，工程總投資14.33億元，于1998年7月1日建成通車，是湖南省第一條利用境外資金合作建設的高速公路。

近年來，隨著沿線區域經濟的快速發展、湖南省“3+5”城市群的融合以及益陽“東接東進”戰略的實施，長益高速主線車流量迅速攀升，日均自然交通量高達10萬輛次。在此背景下，若開展中小修養護作業，將會給沿線交通帶來嚴重影響。此外，由于通車年限和重載交通的增加，長益高速每年的養護經費呈現快速增長趨勢，制約了道路服務功能的發揮和服務水平的提高。

鏈接： 什么是就地熱再生技術？

即采用專用設備對瀝青路面就地進行加熱、翻松，摻入一定數量的新瀝青、新瀝青混合料、瀝青再生劑等，經熱態拌和、攤鋪、碾壓等工序，實現舊瀝青路面面層再生的技術。

為了解決路面養護作業與高速公路通行之間的矛盾，提升廣大公眾的出行體驗，湖南長益高速公路有限公司（以下簡稱“湖南長益公司”）開啟了大交通流量下的快速養護工藝探索，同時將目光聚焦在橡膠瀝青路面就地熱再生技術的研究上。

橡膠瀝青就地熱再生技術的研發及投入使用，粗略估計將至少實現15%（含）以上的成本降低。

鏈接： 橡膠瀝青路面就地熱再生技術研發難點及攻堅方向

【研發難點】

● 橡膠瀝青就地熱再生的配套設備選型及設備優化研究；

● 橡膠瀝青+就地熱再生外摻劑（再生劑、溫拌劑）的開發、選型及摻配比例研究；

● 熱再生施工對橡膠瀝青老化機理以及橡膠瀝青雙改性復合瀝青混凝土各項路用性能、疲勞性能的影響。

【攻堅方向】

● 選擇適用于“橡膠瀝青+就地熱再生”加熱方式的機組組合；

● 選擇適用于“舊橡膠瀝青+就地熱再生”的配套設備及設備組合；

● 選擇合適的舊橡膠瀝青破碎方式及機組設備；

● 研究舊橡膠瀝青就地熱再生現場加熱溫度及復拌時間控制方法；

● 確定新添加瀝青混合料的瀝青結合料及級配類型。

創新之路，困難重重

任何新技術的研發、探索過程都是艱難的，每個環節都需要認真探討、嚴謹試驗，橡膠瀝青路面就地熱再生技術也是如此。

2011年，長益高速開展了路面養護大修工程，在選取路面加鋪方案時，綜合考慮原水泥混凝土路面病害和貨載交通結構特點，并分析軸載當量適應能力后，決定在全線加鋪橡膠瀝青路面，以全面提高路面的高溫抗車轍性能、抗疲勞老化性能、低溫抗裂性能以及抗水損壞性能。

目前，我國關于瀝青路面就地熱再生技術的研究主要圍繞普通道路石油瀝青混合料展開，未對橡膠粉改性瀝青、復合改性瀝青等進行嘗試和研究。隨著我國高速公路事業的飛速發展以及高性能瀝青路面的推廣應用，針對高粘高彈瀝青、環氧瀝青混凝土、澆注式瀝青混凝土等高性能瀝青混凝土的再生利用研究已迫在眉睫。

由于長益高速的路面材料為橡膠瀝青，如開展就地熱再生施工，會面臨舊路面難分散、混合料拌和不均勻、表面易出現油斑、再生施工溫度要求高等諸多難題，且國內相關方面研究不足，橡膠瀝青就地熱再生施工并無可借鑒經驗。為此，自2015年開始，湖南長益公司組織技術人員赴各省調研，通過與多家熱再生企業接洽、邀請國外專家座談研究、多次取樣試驗后，發現橡膠瀝青路面就地熱再生施工中依然存在舊路面難分散、混合料拌和不均勻、容易出現成片油斑等問題，且采用現有的再生設備難以達到施工要求。至此，該項技術的研究陷入了困境。

多方研討，尋找突破

2018年，湖南省高速公路集團有限公司（以下簡稱“湖南高速集團”）正式由原湖南高管局整體轉制為企業后，湖南長益公司主動適應新時代、新形勢、新變化，在集團公司的指導下，再次組織湖南省內科研單位開展專項研究，尋求橡膠瀝青就地熱再生技術的突破口。

2019年5月，湖南長益公司正式委托湖南省交通科研院有限公司開展研發工作，并成立了由湖南長益公司總經理劉嵩牽頭，湖南高速集團養護管理部、湖南長益公司養護工程部、途嘉公司等多單位人員參與的研發組。經過近12個月的試驗與研究，湖南長益公司會同科研單位及熱再生施工單位成功研發了“多機組加熱+熱耙松及銑刨組合工藝+新型溶劑型溫拌技術+獨特的新添加料級配設計+新碾壓工藝”成套技術，即橡膠瀝青路面就地熱再生技術，并于2020年4月28日在長益高速65公里至67公里段成功試點。

圖1.橡膠瀝青路面就地熱再生技術施工流程

推廣應用，降本增效

與傳統的養護方式相比，橡膠瀝青路面就地熱再生技術除了能解決道路養護造成的交通堵塞外，還具有環保節能的優勢。原來，傳統的路面養護維修技術，如銑刨

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長益高速橡膠瀝青就地熱再生技術施工現場

橡膠瀝青路面就地熱再生技術誕生記

step1：2019年6月前，完成國內外瀝青路面就地熱再生相關技術的調研，對最新的就地熱再生技術，包括設備、外摻劑、級配等進行全面的資料收集和分析；5月29日至30日，實地調研湖南高速已進行熱再生處治路段的應用效果；6月12日，完成長益高速橡膠瀝青研究及施工圖設計的實施方案。

step2：2019年7月，對長益高速橡膠瀝青舊混合料性能進行取樣和分析，對比2011～2012年大修養護工程的相關資料，分析不同車道的舊料性能及老化情況，梳理老化程度與路用性能之間的關系，并于7月17日形成初步成果報告。

step3：2019年7月26日，召開初步成果研討會議，確定下一步工作計劃。

step4：2019年9月，確定橡膠瀝青的加熱方式以及就地就再生施工中需要達到的拌和、攤鋪溫度，并完成就地熱再生加熱機組的配備、優化組合；結合現有就地熱再生設備，研究適應于舊橡膠瀝青路面的舊路面破碎方式、設備提升及配套技術，保證舊料加熱溫度、復拌溫度、攤鋪溫度等，解決舊料難以分散的難題。

step5：通過大量室內試驗，研究或選擇適用于橡膠瀝青路面就地熱再生技術的外摻劑（再生劑、溫拌劑）及摻配比例。

step6：通過大量室內試驗，研究或選擇適用新添加瀝青混合料的瀝青結合料及級配類型。

step7：通過大量室內試驗，研究再生后新混合料的各項路用性能以及耐久性提升技術。

step8：2019年11月8日，出具施工圖設計及相關研究總結報告，確定采用“多機組加熱+熱銑刨工藝+溫拌技術+單粒徑新拌改性瀝青混合料+新碾壓工藝”進行長益高速65公里至67公里右幅試驗路段試鋪。

step9：2020年4月26日，完成試驗路段施工準備工作，并召開工作會議。

step10：2020年4月27日至28日，完成試驗路段鋪筑。

step11：2020年5月8日，完成試驗路段施工總結。重鋪等會產生較多的廢舊材料。如果把這些廢舊瀝青混合料隨意傾倒、堆放，不僅會造成巨大的資源浪費，占用大量的堆放土地，還會污染水、土、大氣環境，嚴重影響山水景觀。此外，運輸大量廢舊材料也會產生巨額運費，給沿線區域造成交通、噪聲、揚塵等污染。

此次，湖南長益公司將“高粘、高彈、富油、多粉”的橡膠瀝青路面進行就地熱再生處治，是國內瀝青路面就地熱再生預防性養護技術的一次重大突破。不僅能將廢棄材料變廢為寶，還能避免廢料堆放對土地的占用和對環境的污染，同時對緩解高速公路通行與養護施工之間的矛盾、大幅降低高速公路路面維修綜合成本、推行新工藝新技術、倡導綠色循環高速等都具有十分重要的作用與深遠的意義。

“該項新技術的研發及投入使用，粗略估計將至少實現15%（含）以上的成本降低，是真正意義上的降本增效。”劉嵩表示。

據了解，就地熱再生作為預防性養護措施，養護周期一般為2至3年，而湖南長益公司將對試驗路段進行全方位的跟蹤觀測，為延長道路使用壽命奠定良好的基礎。