公路旧沥青路面材料热再生技术及机理研究论文_姚宏达

公路旧沥青路面材料热再生技术及机理研究论文_姚宏达

山东瑞泰公路工程有限公司 山东滨州 256600

摘要:随着就地热再生工艺的不断成熟和中国需要养护的沥青路面剧增,就地热再生技术在未来沥青路面养护工程中,将会有越来越广泛的应用,具有很好的市场前景。本文基于公路旧沥青路面材料热再生技术及机理研究展开论述。

关键词:公路旧沥青路面材料;热再生技术;机理研究

引言

就地热再生技术具有施工方便、施工速度快、100%利用旧路面材料、运输干扰小、运输成本低等优点。与其他维护技术相比,就地热再生技术可以完全恢复路面裂缝、坑坑洼洼地等小病害,在就地热再生处理的路面使用寿命到期后,可以通过再生方式继续再利用。该技术对中国公路建设和养护有一定的促进作用,对环境保护具有重要意义。

1沥青路面就地热再生技术优势

其对比与传统修补路面的优势主要有以下几点:第一:其有利于沥青路面两层之间的有效连接。第二:可以有效的改善路面级配,从而降低路面空隙率,在质量上可以长期延缓路面老化速度。第三:就地热再生技术可以有效的恢复沥青路面的混凝土的韧性,减少路面裂缝的产生。第四:对于沥青路面混凝土的深裂缝的愈合起着重要的作用。第五:可以有效的消除沥青上浮所带来的病害,保证沥青路面的质量。第六:可以有效的避免接缝漏水。这样的优势致使其在现代道路工程建设中被广泛的应用,对于沥青路面的道路质量提升管理具有重大的意义。

2沥青路面热再生技术的施工特点

2.1沥青热再生施工设备种类多,体量大

沥青热再生技术施工相比传统沥青混凝土路面施工投入的设备和人员数量要更多,采取的是“集中力量办大事”的方式。以国道205沥青热再生施工的情况来说。一组完善的沥青热再生机组包含三台加热机,一台加热翻松机,一台加热复拌机,以及摊铺机和压路机,施工时整体按线型前后顺序排列,长度超过100m。如果任何一辆专用车辆,不能够良好的运行,那整体协作效果就会大打折扣,甚至出现无法施工的情况。因此日常对施工车辆的维护保养检修尤为重要。

2.2沥青热再生施工速度快

相对于传统的沥青混凝土路面破除重新铺设的常规施工方法,热再生技术只需对路面损坏点进行预处理,完成之后施工面就可以全部打开。从实际施工的速度来看,对沥青路面的再生速度同步施工专用车辆的移动速度,每分钟可达3m以上。翻松深度一般是表层以下4cm左右的范围,这样一来减少了工程数量,有利于加快施工速度。对于5Km长度双向八车道的道路来说。避开车流量高峰期间合理安排时间,施工能够在15个左右的有效工作日内铺设完毕。

3施工技术要点

表面型的沥青热再生技术,其方法主要适合那些拥有足够强度和基层状态比较稳定的路面,处理深度大都在20~25mm之间。表面型沥青热再生技术在实际施工过程中,需要使用再生设备、加热技术和预热技术对原有路面实施加热处理,随后利用非旋转齿设备对路面进行全面翻松,从而将路面表层的不规则裂缝问题彻底消除,喷施再生剂,进行充分拌和,最后对路面进行压实平整,顺利结束整个路面的翻修工作。复拌型沥青热再生技术,这种施工技术需要添加适当的沥青混合料以及新集料,从而能够消除路面50mm之内的开裂和车辙问题,解决路面沥青氧化病害。

复拌型的沥青热再生技术具体施工要点如下:第一需要在路面表层40~50cm之间的深度内进行加热工作,并对旧路基材料进行彻底翻松,把材料输送至料斗内。第二是将新集料和再生剂添加到拌和锅当中,均属于一种新型沥青混合料,随后进行充分拌和,实施摊铺、压实的工作,通过使用新型沥青混合料,能够促进路面整体稳定性和强度的有效提高。加铺型沥青热再生技术,这种施工方法需要添加适量的沥青混合料和新集料,随后利用再生复拌机对再生沥青混合材料进行摊铺和运平。实施两次熨平板摊铺工作,最后将路面彻底压实,可以有效消除路面表层50mm内的松散问题、收缩裂缝和车辙问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过分析我国当下市政工程沥青路面的实际建设状况来看,沥青热再生技术还包括微波加热、间歇式沥青热再生技术和热风循环技式加热技术,为此在进行工程建设中,可以充分参考实际建设要求进行合理选择。

4沥青路面就地热再生技术工艺原理

在我国传统的修补路面工程实施中,往往会造成路面的二次损坏,这主要是归咎于传统的修补工艺上的不足,例如弱接缝以及被动性养护等,这样的修补方法不但解决不了旧沥青路面的大量病害现象,同时还会造成新的路面病害问题。然而就地热再生技术可以是路面修补过程中始终处于热状态。沥青路面就地热再生,即用就地热再生机组将旧沥青路面加热﹑翻松﹑添加再生剂﹑新沥青混合料﹑然后重新搅拌后摊铺﹑压实成型的路面维修工艺。在修补的地方将原有的路面加热,然后将其混入到沥青混合料的正常铺摊工作温度中,然后将修补过的路面进行碾压、挤压和搡捏,使其完全嵌合成一个整体,这样的新型修补工艺在技术上完全的弥补了传统工艺的缺陷和不足,使修补过的路面可以长期使用并且不会造成新的路面病害问题。

5施工过程

(1)旧路面先用路面加热机均匀加热旧路面,使路面温度达到110~130℃,然后再用搅拌机加热,使路面温度上升到150~160℃。旧涂层的加热宽度比铣削宽度宽200mm。(2)铣削时路面温度应高于70℃。铣刨机将加热路面耙松,铣刨均匀,控制铣削深度缓慢梯度,并保证铣削表面粗糙度良好。(3)再生剂喷淋采用自动控制的再生剂喷雾装置,根据设计剂量,可以加入3%的再生剂。将再生剂加热至不损坏再生剂使用质量的最高温度,一般控制在110~130℃。将再生剂均匀地喷洒到铣刨后的旧沥青路面上,根据旧路面铣削深度的变化调整再生器流量。(4)新沥青混合料采用自卸汽车运输,以保持车内清洁,将一层模具排放剂均匀地涂在车底板和侧板上,并排除可见的游离液体。混合料在运输过程中需加盖篷布,双层覆盖,以确保混合料温度在160℃以上。(5)通过传动装置混合后,将旧包裹的沥青混合物与再生剂混合在搅拌机中,同时加入新的沥青混合物。混合时应保证各种材料均匀混合,最终形成经过处理的沥青混合物。(6)铺设机铺设过程中应遵循缓慢、均匀、畅通的原则,摊铺速度控制在1.5~5m/min,铺设温度控制在120℃至150℃之间,避免中途停车或任意转换速度。(7)初始碾压压力从纵缝开始,向中心向外推,以保证滚轮轨迹高于2/3时在未碾压的路面上。再生沥青混合料的轨距大于30cm,邻近的碾压带应重叠1/3~1/2个车轮,完全压缩幅度为1倍。压纸带的每个折点均匀,前静后振碾压2遍,压纸速度控制在2.0~2.5km/h之间。压缩机压力沿着起始压力,每个压路机压2台XP261全静压滚筒5次,压路速度控制在3.5~4.5km/h之间。终压紧跟复压,采用1台全静压双轮滚筒HD120,碾压速度控制在2.5~4.5km/h之间。

结束语

总之,由于经济的发展,公路建设的速度远远超过了技术发展和改善的速度。与此同时,我们的道路面临大量交通和恶劣的气候条件,一旦开通,就会出现不同程度的疾病,需要修理和维护。我国沥青路面病害包括结构破坏和功能破坏。目前,我国公路建设正在从一个新时期逐步转向维护和修理时期。每年修理和维护路面时,都会产生大量沥青混合料废料,不仅堆积在地面上,而且会造成环境污染。与此同时,必须生产大量新的沥青混合物,以取代废弃的旧的、耗费大量建筑资源和资金的混合物。因此,在公路上重新使用旧沥青路面的材料具有重大的经济、社会和环境效益。

参考文献

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论文作者:姚宏达

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/14

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