高速公路養護中應用瀝青路面就地熱再生技術的實踐分析

王嬌

摘 要：本文針對高速公路養護工程中的瀝青路面就地熱再生技術的應用進行實踐研究。并結合實際工程案例，分析其路面病害，并從再生劑添加量、路面加熱、銑刨和再生劑添加劑、加熱復拌和攤鋪碾壓等角度出發，推動該技術進一步發展。

關鍵詞：高速公路;養護;瀝青路面;就地熱再生技術

1 工程概述

以山西省境內某高速公路為例，其于2001年建成通車。在長時間的使用過程中，受車輛荷載以及自然環境等因素的影響，導致瀝青路面出現嚴重破損。經過勘查后發現該高速公路的瀝青混凝土路面存在龜裂、車轍、松散、沉陷等病害。該養護施工段為半剛性基層瀝青路面，其面層結構的上面層采用厚度為4 cm的中粒式瀝青混凝土，石料主要為玄武巖，石料磨光值>42。其中面層和下面層均為粗粒式瀝青混凝土，厚度為5 cm和7 cm。

2 路面病害分析

針對該路段的瀝青混凝土路面進行病害分析，其存在縱向裂縫和橫向裂縫。主要是受行車荷載作用而產生的破壞性裂縫、因溫差變化而導致的溫度裂縫等。在部分路面中還存在車轍和網裂，對其原因進行分析，在行車道2 km位置進行取樣，經瀝青混凝土試驗后，結果如表1所示。根據表格可知，舊路面回收瀝青針入度和延度有所下降，但其軟化點升高，導致路面出現嚴重老化。當瀝青老化到針入度為30時，舊瀝青路面出現裂縫，最終形成網裂現象。

3 瀝青路面就地熱再生技術的實踐應用

3.1 確定再生劑的添加量

在本次高速公路養護工程中，對于瀝青路面就地熱再生技術的實踐應用，則是先確定合理的再生劑添加量。相關人員可以在施工路段對舊路面進行采樣，一般控制深度在4 cm即可。然后對樣品進行瀝青抽提以及回收，并注重檢測回收瀝青的延度指標、軟化點指標以及針入度指標等。將試驗所得結果與該公路竣工資料進行比較，從而判斷舊路面的瀝青老化情況[1]。其次，施工人員要在實驗室內按照不同再生劑的摻入量開展測試。注重對再生后的瀝青延度、針入度和軟化點指標的檢測，以此為依據繪制曲線，確定最佳摻入量。再次，結合實驗室檢測結果，基于最佳的再生劑摻入量，來對取樣樣品進行再生，可通過馬氏試驗對試件的穩定度、飽和度、空隙率以及密度、流值等指標進行驗證，調整再生劑的添加量。最后，合理確定瀝青混合料的油石比，根據此段試驗數據，確定對瀝青混凝土上面層就地熱再生技術實施，需保證其劑量是瀝青重量的10%左右。

3.2 添加用新瀝青混合料及路面加熱

在本次高速公路的養護作業中，主要采用復拌型熱再生工藝對面層進行處理，復拌添加用新瀝青混合料用量為15%，控制其油石比在4.7%。然后再對原路面進行加熱，施工人員先對原路面進行全面的清掃，借助加熱機開展加熱作業。對加熱機的行進速度控制則可按照實際的路面情況、天氣氣溫、風速以及攤鋪速度等，進行綜合調試，以此確保舊路面加熱溫度達到最佳[2]。在本次工程加熱過程中，應當采用先進的、專用的瀝青路面熱再生加熱機械，將加熱速度控制在1.0 m/min～4.0 m/min之間，保證路面溫度維持在150℃～170℃左右，加熱厚度應在4 cm以上。并且加熱溫度最高不能超過170℃。

3.3 加熱銑刨及添加再生劑

對原路面進行一定加熱后，當達到所需溫度后，可開展加熱銑刨和添加再生劑等作業。首先針對原路面上中面層結合相對較好的路段進行銑刨，但不得對原有結合面造成破壞，可適當淺一些。如果上面層與下面層的結合度不好，存在松散現象，則應當將全部的松散層進行全部銑刨，并可適當放緩施工速度。及時檢查沒有加熱到位的部分，盡量符合加熱需求，促使再生路面能夠與舊面層良好結合。在具體實施中可按照每路段病害試驗數據對再生劑的用量進行調整，確保再生瀝青混凝土的質量得到提升。

3.4 加熱復拌

在本次工程養護中對瀝青路面熱再生技術的應用，還需重點把握加熱復拌這一環節，其對于再生路面的質量以及與原面層的結合度具有重要影響。在工程實踐中則是在利用加熱銑刨機械對舊路面開展銑刨作業后，再使用加熱復拌機進行加熱復拌。施工人員可適當添加10%的新瀝青混合料，促使其在加熱復拌機中進行合理加熱，最后輸送到瀝青混凝土的攤鋪機械中。對其溫度應當控制在135℃～165℃范圍內，不得出現過高或者過低，否則會影響再生路面的攤鋪效果。

3.5 再生混合料的攤鋪與碾壓

對瀝青路面就地熱再生技術實際應用的最后關鍵環節則是攤鋪與碾壓。針對該工程的實際現狀，先要合理確定混合料的松鋪系數，并在攤鋪之前對熨平板進行合理調整，盡可能保障再生混合料能夠實現平整攤鋪，避免出現凸起或凹陷、變形等情況。然后檢查各項傳感器的靈敏度，確保施工參數和指標得到有效控制。當做好準備工作后，可組織相關操作人員開展再生混合料的攤鋪工作。在攤鋪作業實施中，操作人員應當嚴格按照常規的熱攤鋪操作規范進行施工。

另外，在對再生路面實施攤鋪作業后，還需開展碾壓施工，以確保其與原面層能夠緊密結合。在具體操作時，施工人員可在初壓環節利用12T雙鋼輪壓路機進行靜壓和振壓。在復壓階段則利用20T輪胎壓路機對再生路面碾壓四次。終壓環節則是選用12T雙鋼輪壓路機開展2遍靜壓作業。同時為防止在碾壓施工中出現機械粘料的情況，應適當向壓路機噴灑少量的肥皂水或者其他活性劑溶液等，但嚴禁噴灑或涂刷柴油等溶液，以免對路面造成污染。

4 結束語

在工程實踐中應當充分把握各項施工要點，比如確定再生劑的添加量，即是瀝青重量的10%左右，并科學添加用新瀝青混合料及實施路面加熱、有效進行加熱銑刨及添加再生劑工藝、合理處理加熱復拌，最后應當按照規范正確處理再生混合料的攤鋪與碾壓作業。從中可節省約50%左右的材料成本，盡可能的縮短施工工期。對高速公路養護效果提升具有積極作用。

參考文獻：

[1]劉國清.就地熱再生技術在長壽命路面養護中的應用[J].公路交通科技（應用技術版），2020，16（10）：77-79.

[2]郭繼紅.公路瀝青路面就地熱再生技術應用研究[J].河南科技，2020，39（25）：75-77.