◎ 江西省天馳高速科技發(fā)展有限公司 吳鐘良
在江西省樟吉高速公路擬進行的就地熱再生路段為西線行車道:K17+400—K25+100,K37+000—K38+200;該路路面原結構為:40cm水泥穩(wěn)定碎石底基層、20cm水泥穩(wěn)定碎石基層、6cmAC-25Ⅰ粗粒式瀝青砼下面層、6cmAC-20Ⅰ中粒式瀝青砼中面層、4cmAK-16A抗滑表層,于2003年6月28日建成通車。在后期養(yǎng)護過程中局部進行過微表罩面。
目前狀況:現(xiàn)路面再次出現(xiàn)車轍、裂縫等病害,擬采用就地熱再生技術對病害進行處理,恢復道路使用性能。
再生技術原理:是利用一整套的專用瀝青路面再生機組瀝對舊瀝青路面進行加熱、軟化、翻松后收集到機組上,添加再生劑和一定比例的新瀝青混合料,將新、舊瀝青混合料一起混合攪拌、攤鋪、搗實、熨平、碾壓等工序,一次性成型實現(xiàn)對表面一定深度范圍內的舊路的就地再生翻新的一項技術??煞譃檎卧偕桶柙偕?、補強加鋪再生三種。
據(jù)要求對原路面瀝青混合料進行瀝青回收,然后分別進行回收瀝青的三大指標、回收瀝青摻加5%、8%、10%再生劑后的三大指標試驗,根據(jù)實驗結果,推薦瀝青路面就地熱再生劑添加量為8%。
通過試驗檢測對再生前與再生后的級配的比較,可以說明能夠較好地改善舊路面瀝青混合料的級配。
經對再生后瀝青混合料各項指標的檢測數(shù)據(jù)說明:能夠改善舊瀝青混合料的物理結構,恢復舊路面瀝青混合料的路用性能。
(1)對舊路面原始資料調查,包括設計資料、施工資料、養(yǎng)護資料等進行調查。
(2)進場對舊路面的路況進行調查及檢測,主要是病害分析及路面性能評價,根據(jù)病害成因形式,針對病害位置鉆芯取樣,根據(jù)舊路面的芯樣進行瀝青抽提回收及瀝青老化試驗檢測,分析瀝青老化程度,確定再生劑使用量。
(3)對要添加新材料進行準備,再生劑、丙烷燃氣進行試驗檢測,擇優(yōu)選擇保證及時供應。
(1)路面整潔:在施工前,應對瀝青路面上泥土、及其它雜物等用掃帚、吹風機將路面清掃干凈。
(2)加熱舊路面施工:所有的設備準備完成后,加熱設備依次前進;對加熱設備過程中要嚴格控制加熱溫度,加熱寬度的兩側應超出工作寬度至少20cm左右;為避免熱量的過多散失,要采用懸掛自制的遮風板以遮蓋熱量散發(fā),減少熱量損失;加熱機每天添加燃氣由專人進行現(xiàn)場指揮監(jiān)控,確保施工證安全。
(3)翻松、噴灑再生劑:翻松深度要均勻、翻松溫度應高于70℃左右。噴灑再生劑時,應由現(xiàn)場試驗人員對恢復瀝青性能的再生劑按適當比例進行調整與控制。攤鋪完成后,多觀察路面顏色,并依據(jù)現(xiàn)場情況和試驗室的試驗結果進行適當?shù)恼{整,保證達到最佳用油量。
(4)添加新瀝青混合料、收集再生料進行復拌:使新瀝青混合料在再生瀝青混凝土路面上同時形成一層全及新的瀝青混凝土面層,應注意對加鋪的原材料、攤鋪厚度進行控制檢測。
(5)攤鋪、碾壓:嚴格控制耙松深度、攤鋪厚度、寬度;碾壓時應按初壓、復壓和終壓三個階段進行,建議配套使用大噸位的振動雙鋼輪壓路機、膠輪壓路機對攤鋪后的瀝青混合料進行壓實,使再生路面的壓實度及平整度符合設計規(guī)范要求。
(6)就地再生施工完成后,待路面溫度下降到50℃后及清掃再生后路面雜物開放交通。
施工中加強過程控制,這是確保工程質量的關鍵。施工中對試驗數(shù)據(jù)詳盡的記錄,特別是溫度的檢測,對數(shù)據(jù)歸納、分析,根據(jù)分析結果指導后續(xù)施工。施工中再生混合料的馬歇爾試驗指標與前期原路面的馬歇爾指標相比較,檢驗再生混合料的質量,評價對原路面的改善情況。參考《公路瀝青路面養(yǎng)護技術規(guī)范》(JTJ073.2-2001)、《瀝青路面再生應用技術規(guī)范》(JTG F41-2008)以及以往的工程經驗,施工過程采用。
對試驗段西線行車道K18+200—K18+400路段分別進行壓實度、滲水系數(shù)、構造深度指標試驗檢測,經檢測,可以說明就地熱再生施工質量能夠滿足瀝青路面施工技術規(guī)范要求。
(1)嚴格控制溫度加熱問題,溫度過高可能造成舊路面瀝青或骨料出現(xiàn)老化、燒焦現(xiàn)象,溫度過低會使原路面粗骨料破碎使級配受到破壞而產生花白料,影響攤鋪后路面的施工質量。建議路表溫度應控制在190℃左右,再生混合料的攤鋪溫度宜控制在120-150℃。
(2)再生劑溫度控制,建議溫度應達到140℃左右。
(3)再生劑噴灑計量要準確,再生劑太多,路面會出現(xiàn)泛油和發(fā)軟的現(xiàn)象,再生劑太少,使舊瀝青的老化狀況不能得到有郊改善,路面性能會下降,也可能出現(xiàn)粒料不黏、攤鋪離析等問題。
(4)碾壓縱縫質量控制,建議加熱寬度應比銑刨寬度的每邊寬10-20cm,以保證縱向接縫的溫度,從而使縱縫密實無松散;壓路機的2/3輪應在已成型的一幅上,1/3輪在新攤鋪的一幅上,保證兩幅之站的接縫自然、平順。
我國公路正處于公路建設和養(yǎng)護高峰期,路面熱再生技術可實現(xiàn)有限資源循環(huán)利用的重要手段。它的優(yōu)點在于施工工藝方便,低交通延誤、施工速度快、無環(huán)境污染;可對舊路面瀝青混合料實現(xiàn)100%再利用,沒有棄料,所添加新瀝青混合料數(shù)量少,節(jié)能環(huán)保。能夠很好地修復瀝青路面表面層的病害,改善瀝青混合料的級配和油石比,激活瀝青老化的性能,修正路面非結構承載力,提高道路使用性能和服務水平、延長使用壽命必然要求。