王 樂 晉中市正元建設(shè)監(jiān)理有限公司

1 前言

瀝青路面是市政道路工程項目主要采用的一種路面類型，受車輛長時間荷載作用，以及自然氣候條件變化的影響，瀝青路面就會產(chǎn)生裂縫、車轍及坑槽等病害，若不能及時采取有效措施進行處治，就會嚴重影響瀝青路面行車的舒適度及安全性。而根據(jù)市政道路工程項目實際情況，合理選用瀝青路面加鋪再生施工技術(shù)，能夠有效解決瀝青路面質(zhì)量病害，改善瀝青路面的技術(shù)性能，從而保證市政道路的安全行車。

2 瀝青路面加鋪再生技術(shù)闡述

2.1 就地冷再生技術(shù)

就地冷再生技術(shù)是指首先將原路面中的鋪層銑刨粉碎處理，然后在項目現(xiàn)場摻入比例合理的水、新骨料以及摻加劑等，最后通過拌和、攤鋪、碾壓成型。此項技術(shù)的特點是成本低、耗材少、綠色環(huán)保性能突出，無須考慮熱拌瀝青混合料在攤鋪、碾壓等施工階段受溫度條件變化而影響質(zhì)量[1]?，F(xiàn)階段，就地冷再生施工技術(shù)采用的摻加劑包括乳化瀝青與泡沫瀝青。以乳化瀝青為例，其骨料裹覆能力比較強，成本低廉，加鋪后瀝青路面性能表現(xiàn)較好，所以就地冷再生技術(shù)普遍選用乳化瀝青。

2.2 就地?zé)嵩偕夹g(shù)

（1）技術(shù)特點。就地?zé)嵩偕夹g(shù)指的是通過加熱軟化與原路面銑刨處理，然后重新?lián)饺霝r青、骨料以及再生劑等材料，通過均勻拌和、攤鋪與碾壓成型。具體特點為：①運輸成本低。②施工對象為道路面層，若是道路面層存在裂縫、坑槽及車轍等質(zhì)量病害，而且基層遭受破壞，必須優(yōu)先處治基層質(zhì)量病害。③受項目現(xiàn)場氣候溫度條件影響比較大，若是環(huán)境溫度低于5℃，則不宜進行施工[2]。④瀝青混合料拌和階段能夠根據(jù)實際情況優(yōu)化調(diào)整礦料級配。

（2）工藝方法技術(shù)方法。結(jié)合面層處治深度和工藝方法的不同，就地?zé)嵩偕夹g(shù)主要包含了整形熱再生、重鋪熱再生及復(fù)拌熱再生。以整形再生為例，其處治深度范圍是2cm～3cm，適合應(yīng)用在面層破損較淺，且面積范圍比較小的瀝青路面；重鋪熱再生的處治深度范圍是4cm～6cm，其分為加熱→整形→巖碎石工藝、加熱→整形→罩面工藝兩種，前者應(yīng)用在路面整體比較平整，但是形成的磨損與附著系數(shù)減小的瀝青路面，而后者應(yīng)用在厚度比較大的瀝青路面；復(fù)拌熱再生的處治深度范圍是4cm～6cm，主要應(yīng)用在裂縫、坑槽病害的瀝青路面。

2.3 廠拌熱再生技術(shù)

廠拌熱再生技術(shù)指的是原路面銑刨處理后運輸?shù)綌嚢鑿S，然后重新?lián)饺霝r青、骨料及再生劑等，通過拌和、碾壓以及攤鋪成型。但需要注意的是，舊瀝青混合料廠拌處理之前，必須認真、仔細檢驗舊瀝青混合料成分，結(jié)合瀝青老化實際程度采用適宜的添加劑[3]。此外，再生瀝青拌和階段，需要針對不同面層技術(shù)規(guī)定要求動態(tài)調(diào)整添加劑的使用比例。

2.4 廠拌冷再生技術(shù)

其指的是原路面銑刨處理后運輸?shù)綌嚢鑿S，然后重新?lián)饺霝r青、骨料及再生劑等，通過拌和、碾壓以及攤鋪成型。技術(shù)流程為：原路面冷銑刨處理→舊瀝青混合料運輸?shù)綌嚢鑿S→摻入新瀝青、骨料及再生劑→將新制備的瀝青混合料運輸至項目施工現(xiàn)場→攤鋪→碾壓→養(yǎng)護。此項技術(shù)主要應(yīng)用在瀝青路面疲勞病害或者是反射裂縫處治。

3 項目背景

此市政道路工程項目的全線長度為19.52km，采用的是雙向六車道，限定的行車速度為60km/h?；鶎咏Y(jié)構(gòu)設(shè)計的是半剛性基層結(jié)構(gòu)，路面采用的是瀝青路面，項目于2015 年建成通車。經(jīng)過多年來的運營，瀝青路面形成了較為嚴重的質(zhì)量病害，主要包括瀝青路面老化，裂縫、連續(xù)坑槽等。

通過對市政道路工程項目瀝青路面質(zhì)量病害調(diào)查，然后綜合分析確定病害形成的原因。首先是裂縫的形成原因，具體包括：①疲勞破壞。受車輛荷載作用影響，瀝青路面結(jié)構(gòu)承載力減弱，從而導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)破損，或者是由于結(jié)構(gòu)層之間的粘結(jié)性不足，形成了由上到下的裂縫。②溫度裂縫。受環(huán)境溫度條件變化的影響，瀝青路面的硬度增大、脆性變強，由此就會出現(xiàn)收縮變形。在收縮拉應(yīng)力大于瀝青混合料的抗拉強度后，就導(dǎo)致瀝青路面形成裂縫，若是未能及時采取有效措施進行處治，裂縫還會進一步擴大。其次是連續(xù)坑槽形成原因，當瀝青路面的抗剝離性能減弱，或者是瀝青路面孔隙率增大，慢慢瀝青路面就形成了坑槽病害。

為了能夠有效處治瀝青路面質(zhì)量病害，改善瀝青路面的技術(shù)性能，提升瀝青路面的行車安全性及舒適度，需要結(jié)合市政道路工程項目瀝青路面實際情況及施工要求，選用合理、可行的瀝青路面處治技術(shù)。同時基于經(jīng)濟性原則的考量，經(jīng)過討論、研究后確定采用就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)，其屬于綠色環(huán)保類技術(shù)，能夠徹底修復(fù)瀝青路面質(zhì)量病害。通過實地勘察研究發(fā)現(xiàn)，此市政道路工程項目中瀝青路面基層結(jié)構(gòu)表現(xiàn)比較完整，而且無明顯的質(zhì)量病害，所以采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)合理、可行，同時結(jié)合具體質(zhì)量病害最后確定為復(fù)拌就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)。

4 技術(shù)方案

此市政道路工程項目中瀝青路面質(zhì)量病害處治采用的是復(fù)拌就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)（即復(fù)拌加鋪工藝），其中復(fù)拌加鋪選擇的設(shè)備是就地?zé)嵩偕鷻C組。從本質(zhì)上分析，復(fù)拌加鋪指的是通過加熱機組將原瀝青路面溫度加熱到相應(yīng)溫度后，然后以再生機的方式實施原路面破碎翻松處理，同時從原路面瀝青混合料中摻入瀝青、骨料以及再生劑，均勻、充分攪拌之后形成新的瀝青混合料，緊接著采用一級熨平板實施攤鋪，把新拌瀝青混合料從料斗轉(zhuǎn)運至二級熨平板，攤鋪在再生混合料之上，最后通過壓路機進行碾壓成型[4]。此外，復(fù)拌加鋪就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)需要調(diào)整原瀝青路面的標高，然后從再生瀝青路面上鋪設(shè)磨耗層。

5 施工技術(shù)

5.1 混合料設(shè)計

（1）原瀝青路面性能試驗。首先從原瀝青路面中選取代表性面層，深度控制在4cm～6cm，單個樣品的重量為50kg，采用的方法為正片開挖或者是間隔取芯。其次是通過阿步森方法完成瀝青回收。最后是對瀝青的針入度、軟化點以及黏度等相關(guān)技術(shù)指標進行檢測。

（2）再生劑加入量試驗。根據(jù)瀝青路面實際情況確定再生劑，然后按照不同比例摻入再生劑，通過反復(fù)試驗最后得出再生劑的最佳用量。

（3）瀝青混合料級配試驗。保證加鋪瀝青混合料的配合比設(shè)計合理性、可行性，確定最優(yōu)的混合料級配，然后以馬氏試驗方法得出最佳油石比，同時按照規(guī)定要求完成有關(guān)技術(shù)性能指標試驗檢測[5]。

（4）再生瀝青混合料性能試驗檢測。按照相關(guān)規(guī)定基本要求進行混合料的車轍試驗、凍融試驗以及殘留穩(wěn)定度試驗，重點檢測混合料力學(xué)性能及水穩(wěn)定性能，保證滿足再生瀝青混凝土的相關(guān)規(guī)定要求。

5.2 路面測放

組織技術(shù)人員根據(jù)市政道路工程項目實際情況確定施工范圍，然后采用小型銑刨機實施原瀝青路面銑刨粉碎處理，同時從每天施工的起點處建立橫向施工接縫。其中銑刨寬度控制為100cm，深度控制在2cm～4cm。最后以人工方式將路面中的剩余雜質(zhì)清理干凈，保證后續(xù)加熱處理前原瀝青路面處于整潔狀態(tài)。待各項清理工作結(jié)束之后，從瀝青路面再生寬度之外標劃導(dǎo)向線，以提升再生施工邊緣線的順直度與美觀性。

5.3 加熱施工

當原瀝青路面銑刨、清掃結(jié)束后，緊接著就能夠開始加熱作業(yè)。此項目中采用的所有設(shè)備必須按照規(guī)定次序前進，同時加熱器點燃之后輔助人員需要確認其是否處在正常工作狀態(tài)。車輛的前進方向需要按照導(dǎo)線行駛，禁止隨意調(diào)整方向與加減速，輔助人員應(yīng)實時提醒車輛駕駛?cè)藛T。原瀝青路面加熱施工強度從弱到強，然后從強再到弱，不僅需要保證熱能傳遞到路面結(jié)構(gòu)深層，還需要防止瀝青路面表層燒焦，從而提升加熱施工效果。此外，加熱施工階段應(yīng)嚴格監(jiān)控加熱溫度，不可過高或是過低，所有加熱車輛必須根據(jù)設(shè)定要求勻速、連續(xù)行駛，合理縮短加熱車輛間的距離，以保證加熱溫度與深度滿足施工要求，而在加熱過程中原瀝青路面的瞬時溫度低于220℃[6]。同時，相較于原瀝青路面的銑刨寬度而言，加熱寬度應(yīng)比其寬5cm～10cm，確?？v向接縫密實，無任何松散現(xiàn)象。項目相關(guān)技術(shù)人員需要認真、全面記錄加熱施工數(shù)據(jù)，為后續(xù)施工提供依據(jù)與指導(dǎo)。

5.4 銑刨、再生及收集施工

原瀝青路面加熱施工結(jié)束后，采用銑刨機實施路面銑刨處理，保證銑刨深度符合規(guī)定要求，同時對下層進行輕微的拉毛處理。而再生層中面層粗糙度與溫度要符合要求，其中溫度必須在100℃以上。原瀝青路面的銑刨深度與加熱深度應(yīng)相協(xié)調(diào)，保證銑刨位置的結(jié)合面呈現(xiàn)黑色，如果形成了夾層，則應(yīng)立即清除處理。以銑刨機施工為例，起步階段應(yīng)合理調(diào)整銑刨刀頭位置，盡可能地貼近起點邊線，而且三組銑刨刀頭下刀點必須處于同一條直線上，以提升施工線形的美觀度。根據(jù)設(shè)計配合比要求合理控制再生劑的實際用量，施工階段主要利用計算機對再生劑用量實施調(diào)控，然而考慮到再生瀝青路面施工時間的差異性，且拌和均勻性相對偏差，所以需要以試驗數(shù)據(jù)作為依據(jù)，輔以實踐經(jīng)驗判斷，有效控制現(xiàn)場施工中再生劑的用量[7]。從耙松的原瀝青混合料中噴灑適量的再生劑，從而實現(xiàn)首次拌和。然后利用收集器進行再生混合料的收集、運輸，最后通過間歇攪拌缸完成二次強制攪拌。

5.5 SMA混合料制備

新制混合料必須按照試驗確定的生產(chǎn)配合比要求進行拌和，待瀝青混合料均勻、充分攪拌且達到穩(wěn)定狀態(tài)之后，組織試驗人員進行抽提檢測，重點檢測瀝青含量與礦料級配，以保證滿足相關(guān)標準規(guī)范要求。瀝青混合料出場時，需要監(jiān)測出場溫度，同時檢查瀝青混合料是否出現(xiàn)離析、花白料等問題，保證合格之后才能夠運輸?shù)巾椖渴┕がF(xiàn)場。此外，瀝青混合料主要通過載重自卸車進行運輸，在裝料后需要覆蓋一層保溫棉，以免溫度快速流失而影響到混合料的性能質(zhì)量。

5.6 攤鋪

首先是一級熨平板攤鋪。正式攤鋪施工之前，需要結(jié)合項目實際情況及施工要求，調(diào)整熨平板各項參數(shù)，同時檢查熨平板傳感器運行狀態(tài)，待各項準備工作完成之后才能夠進行攤鋪。而在攤鋪施工階段，需要合理控制輸料量以及攤鋪機運行速度，通常攤鋪機的行駛速度為1.5m/min～2.5m/min，攤鋪溫度則保證處于120℃～140℃。

其次是二級熨平板攤鋪。正式攤鋪施工之前，需要結(jié)合項目實際情況及施工要求，調(diào)整熨平板各項參數(shù)，同時檢查熨平板傳感器運行狀態(tài)，待各項準備工作完成之后才能夠進行攤鋪。再生瀝青混合料攤鋪施工階段，攤鋪機的行駛速度應(yīng)處于1.5m/min～2.5m/min，攤鋪溫度保證為155℃～180℃[8]。此外，攤鋪厚度應(yīng)保證為2cm，攤鋪寬度相較于再生層減小15cm，由此再生與加鋪層之間的縱向接縫就處于非同一部位，防止形成上下層通縫。

5.7 碾壓

碾壓施工基本原則是：由低至高、先穩(wěn)后壓、從冷到熱。同時振動式壓路機必須嚴格貫徹“緊跟”“慢壓”“高頻”以及“低幅”的核心原則。此市政道路工程項目混合料碾壓施工選擇的是雙驅(qū)雙振壓路機（數(shù)量為2臺），膠輪式壓路機（數(shù)量為1臺）。壓路機行駛需要保證慢速、勻速，由外側(cè)中心開始實施碾壓，針對相鄰碾壓帶需要保證重疊1/3～1/2輪寬，最后碾壓到中心位置。初壓階段選擇的是雙驅(qū)雙振壓路機，首先需要關(guān)閉振動進行1 遍靜壓，然后打開振動進行5～6 遍振壓，其中壓路機的行駛速度控制為2.5km/h，同時壓路機跟蹤碾壓折返點和再生機之間的距離控制在10m 以內(nèi)。安排專業(yè)技術(shù)人員負責(zé)碾壓效果實時監(jiān)測，以免發(fā)生混合料推移等現(xiàn)象。在初壓完成之后，需要檢測平整度，針對平整度不達標或者是缺料的位置立即進行修整。復(fù)壓階段選擇的是膠輪壓路機，一共需要完成2 遍振壓，當瀝青混合料溫度接近90℃才可以開始碾壓。終壓階段選擇的是雙驅(qū)雙振壓路機，碾壓遍數(shù)為2 遍，壓路機的行駛速度控制在3km/h，一直碾壓到無明顯輪跡。此外，考慮到加鋪熱再生施工技術(shù)會影響原有路面標高，所以從施工起點與終點位置合理進行接坡與順坡處理。

5.8 開放交通

各項施工完成之后，當瀝青路面表面溫度減小到50℃以內(nèi)，就可以解除交通管制措施，開放交通。

6 結(jié)束語

市政道路工程項目瀝青路面選用加鋪就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)進行裂縫、坑槽以及車轍等質(zhì)量病害處理，同時加鋪2cm SMA磨耗層，能夠有效改善原瀝青路面的技術(shù)性能，提升市政道路瀝青路面行車安全性與舒適性，有效延長瀝青路面的使用年限。實踐表明，通過采用就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)處治瀝青路面，提升了瀝青路面的技術(shù)性能，實現(xiàn)了市政道路的安全行車。