柳州市市政设施维护管理处 广西壮族自治区 545600
摘要:就地热再生技术在市政道路养护中的应用,可有效节约资源,减少对环境的影响,具有较高的应用和推广价值。但是,在就地热再生技术应用的过程中,需要注意各方面的细节,严格按照相应的施工工艺和施工方法来进行施工,确保每道工序都能满足质量控制的要求,从而有效延长道路的使用寿命。
关键词:沥青路面;就地热再生技术;市政道路养护;应用
1沥青路面就地热再生技术简介
就地热再生技术是沥青路面一种预防性养护技术。采用专用的设备对原有的沥青路面进行加热软化,采用机械对其进行铣刨,就地加入一定数量的新沥青、再生剂、新沥青混合料或新骨料,然后经过拌和,并将所形成的再生混合料就地摊铺、碾压等,一次性实现对表面一定深度范围内的旧沥青混凝土路面再生的技术,其主要是采用道路石油沥青作为再生结合料,必要时掺加再生剂,同时保证施工温度在10℃以上。就地热再生可分为以下两种。(1)复拌再生:将旧沥青路面加热、铣刨,就地掺入一定数量的再生剂、新沥青、新沥青混合料,经拌和、摊铺、压实成型。掺入的新沥青混合料比例通常情况下控制在30%以内。(2)加铺再生:将旧沥青路面加热、铣刨,就地掺入一定数量的再生剂、新沥青、拌和形成的再生混合料,利用再生复拌机的第一熨平板摊铺再生混合料,利用再生复拌机的第二熨平板,将新沥青混合料摊铺于再生混合料之上,将这两层进行压实成型。
沥青路面就地热再生技术适用于在道路承载力(强度)满足设计标准、基层及中下面层无严重病害的条件下,当旧沥青路面上面层出现疲劳裂缝、车辙、泛油、沉陷等病害造成路用性能下降时,达到消除老路上面层病害、恢复路面使用性能的需求,适用于受沿线环境限制、路面标高无法提高的路段。路面就地热再生施工前,需要对实施路段存在的坑槽、裂缝等严重病害预先进行修复处理。
2沥青路面就地热再生技术的优点
相对于传统的沥青路面处置方式,沥青路面就地热再生技术优势主要体现在以下几个方面:(1)有利于路面层间连接、愈合半刚性基层反射裂缝。由于翻松(铣刨)采用热机组对旧路面预热,铣刨的面层下层及侧面同时预热,路面下5cm处温度达到100℃以上,使摊铺的混合料与下层沥青热接,面层纵缝、横缝也达到热接,杜绝层间连接不良及横、纵缝冷接。同时,再生层结合部原有的裂纹,在碾压过程中可以愈合,提高路面的整体强度,从而延长路面使用年限。(2)符合国家倡导的“低碳经济”、“循环经济”的要求,降低成本。沥青路面就地热再生技术全部利用旧路面材料只添加少量的新沥青和再生剂,减少铣刨沥青的运输,不仅具有环保优势,而且降低成本30%~40%。(3)降低施工噪声、减少环境污染。旧路面100%利用,满足环保要求。利用传统工艺施工时铣刨、破碎路面,噪声、扬尘大。
3就地热再生施工注意事项
(1)施工前,应对路面做全面病害调查,针对路面老化程度的不同,分别做出配合比。(2)对路面深层病害预先处理。挖补、铣刨病害深度超过就地热再生施工深度的地段。根据裂缝成因,预先处理影响热再生工程质量的裂缝。调整、稳固各种井盖,铣刨机预先铣刨伸缩缝及各种井类周围的路面,再生施工时,用新沥青混合料摊铺。(3)做好准备阶段的机械设备调试。再生机应调整到最佳工作状态,调试好工作宽度、加热板宽度,为了使纵向接缝良好,加热板调整的宽度比再生工作宽度宽20cm~30cm,纵、横缝热接处理,避免冷接缝。(4)预热机组严格控制预热温度,一般加热后路面控制在180℃~200℃,加热车辆按设定的速度匀速行驶,并尽可能缩短车间距。为避免热量的损失,车辆的底部与车辆之间空隙加装保温板,保证施工加热的温度、深度符合施工规定要求,并提前对道路相邻的绿化、燃气设施加以防护。(5)再生施工时,严格控制铣刨深度,确保深度均匀一致,如果铣刨深度不一,不但影响路面的平整度,而且还会影响再生剂用量的准确性,造成再生混合料的性能不均匀,影响再生路面质量。(6)再生剂要求计量准确,喷洒均匀。再生混合料颜色不能暗淡,也不能过于光亮,要有适当的光泽。
4就地热再生技术施工要点
4.1严格控制再生料加热温度
沥青混凝土路面在加热过程中应严格控制加热工艺,在进行就地热再生施工时,加热后的路面温度宜控制在190~200℃之间。温度太高,会引起沥青老化严重,而且还会降低功效;温度太低,再生剂与旧沥青融合困难,起不到再生作用,还会出现铣刨时骨料破碎、级配发生变化、混合料出现离析、压实困难、层间联接不良等许多问题。沥青混合料就地加热主要依靠裹在骨料表面的沥青膜传导热能,粒料外热内冷,摊铺后散热快,这就要求摊铺时有较高温度,一般控制在120~140℃之间为宜。所以,在施工过程中要尽量减少加热过程中的热量损失,根据天气、风速等变化来适当调节施工进行速度,以保证再生沥青混合料的摊铺温度符合施工控制要求。
4.2加热机加热
加热机加热过程中,对温度的控制至关重要,是确保就地热再生质量的关键。加热温度过高会造成路面出现老化,温度过低容易导致铣刨路面破坏严重。再生混合料的温度太低会造成路面空隙率较大,若温度太高则会导致混合料性能发生改变,影响路面的施工质量。因此,在施工过程中,应该采用远程红外测温枪对现场的加热温度和再生混合料施工时的温度进行检测,确保整个施工过程中温度处在可控状态,另外,加热的宽度应比再生路面的宽度宽10~20cm。加热机加热过程中,应该与复拌机、铣刨机之间保持联系,通过对讲机等进行沟通,确保速度的协调。
4.3路面加热翻松
加热机加热过程中,当行驶到一个铣刨机位时,加热铣刨机进入工作区,加热机下部的加热板会对原有的路面进行第二次加热,并同时对其进行铣刨。同时,在驾驶室中的副操作手,应该检查铣刨鼓的位置,确保对准边线,再告知主操作手将铣刨鼓下降到路面,进行铣刨。在铣刨机工作的过程中,副操作手还应该仔细检查铣刨的深度,并对其进行微调,若行进过程中铣刨鼓出现位置偏差的情况,还应该通知主操作手及时调整。铣刨深度的误差应该控制在合理范围内,一般不超过5mm。
4.4新旧料复拌
待铣刨机完成一个复拌机车位后,自卸车和复拌机应该进入对应的工作区。在行车方向1.5m内的铣刨料通过人工或机械的方式向前倒,对该区域内的铣刨面进行清理整平,确保复拌机能够进入到该工作区,刮板可以落平。另外,在新的沥青混合料从自卸车卸到复拌机前置料斗的过程中,应该确保自卸车跟在铣刨机的后面。而通过刮板将复拌机料斗中的混合料添加到梯形料垄上,通过螺旋分料器将料垄上的混合料进行搅拌和摊平,同时,复拌机上面的加热板可以对平摊后的混合料进行第二次加热,后面的提升机将加热后的混合料提升到拌缸内,对其进行充分搅拌后,输送到摊铺机内,对路面进行新的摊铺。
4.5摊铺
摊铺机的接料斗前缘与复拌机顶推杆保持距离并保持相同的行驶速度进行摊铺作业。摊铺过程中的温度应该控制在120℃左右,摊铺过程中还需要对路面进行自动找平,采用夯锤振动对路面进行初级的整平。摊铺机行进的过程中,应该均匀行驶,并由专业的人员在现场进行指挥,确保摊铺过程的不间断和摊铺混合料的均匀,另外,不得随意改变速度或中途停顿,以免影响施工质量。
结束语
在社会经济高速发展的情况下,市政道路施工技术发展存在严重的滞后性,特别是在气候条件恶劣、交通量大的环境下,沥青路面往往存在大量病害问题,据相关数据显示,每年我国沥青路面需翻修量在12%以上,大大增加了施工难度。作为一种预防性养护技术,就地热再生技术可修复沥青路面表层病害,恢复沥青表层物理力学性能,实现沥青路面再生利用,降低成本。在市政道路养护施工中合理应用就地热再生技术,可大大提升工程质量,促进我国道路建设事业持续健康发展。
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论文作者:彭重阳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期
论文发表时间:2019/8/21
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