就地热再生技术在老化沥青路面中的应用论文_赵淑华

就地热再生技术在老化沥青路面中的应用论文_赵淑华

菏泽市郓城县交通运输局 山东郓城 274700

摘要:伴随社会经济的快速发展,沥青路面因其行车舒适性良好被广泛用于高等级公路、城市道路。在长期运营中,早期修建的沥青路面受行车荷载及自然因素影响,导致沥青路面老化问题严重,难以达到路面使用性能需求。就地热再生技术的应用,可达到废旧材料再生利用、减少资源浪费、降低成本等作用。为此,结合某公路工程,在充分掌握就地热再生施工工艺原理的基础上,经前期旧路面调查分析,对就地热再生施工工艺流程进行了探讨,以期全面提升工程建设质量。

关键词:就地热再生技术;老化沥青路面;路面调查

引言

随着交通量及重轴车辆日益增长,严重影响了沥青路面的使用性能,致使沥青路面老化严重,甚至产生了大量路面病害问题。为改善路面使用状况,提高路面强度,就地热再生技术的应用,可充分利用废旧沥青材料,减少资源浪费,达到保护环境的作用。

1就地热再生施工工艺原理

在自然因素长期作用下,沥青使用性能将受到严重影响,这种不可逆的现象被称为老化。在检测废旧沥青中发现,沥青油分含量减少,但胶质、沥青质含量却有所提升,这也是出现沥青老化现象的根本原因。将新沥青材料、再生剂适量掺加到旧沥青内均匀拌和,可构成再生沥青,这种材料相比普通沥青材料,使用性能更具优势。就地热再生技术是在沥青再生基础上发展起来的,是指通过专用设备进行沥青路面加热、铣刨、复拌等施工工艺,通过这种施工工艺,可达到修复路面病害的目的。

2工程概况

某公路工程全长12km,其中一段因交通量增加,路面损害严重,总长度约3km,路面宽30m,为SBS改性沥青混凝土路面,4m为单幅处理宽度,50mm为处理深度,基于经济性原则,就地取材,选择就地热再生施工工艺,工程量为65000m2。

3原路面调查分析

经现场实地勘查可知,沥青表面层病害问题严重,多车辙、裂缝等病害,导致整体承载力下降,基层失稳。此外,经钻芯取样可见,沥青芯样为散状、不完整,且无规则。同时,路面层间分层现象严重,上下层断层,不连续。且有空鼓、缺失等问题存于两层沥青结构层。为了解沥青路面实际病害严重程度,决定就其针入度、软化点、延度三大指标进行分析,经试验结果显示,针入度指标范围为22.0~24.0dmm;软化点为68.5℃~70.0℃;延度为16~17cm。由此可见,原路面具有较为严重的沥青老化问题,但针入度在20dmm以上,按照现行施工规范要求,当针入度超过20dmm,则可选用就地热再生施工工艺。

4老化沥青路面就地热再生施工工艺

4.1路面病害处治

因本工程路面损害严重,多车辙、裂缝现象,首先需对原路面病害是否修复进行判定。若原路面无法修复,需局部做预处理施工;若路面可修复,可根据病害严重程度,合理选择处理方式。针对车辙病害,当长度在500m以上,通过表面层就地热再生方法施工,要求利用复拌热再生处理,并严控再生深度。当长度在500m以内,需先做车辙处铣刨,随后粘贴抗裂贴,并洒布改性乳化沥青粘层。针对裂缝病害,当缝宽在0.5cm以下,要求在扩缝之后,再灌缝处理。当缝宽在0.5以上,可先清缝,在灌缝处理。

4.2沥青路面加热

根据施工要求,需选择多辆加热机械同时施工,相邻两辆设备距离控制在1m左右,以此为加热两侧沥青路面提供便利。温度是加热施工的关键,若温度过高,极易出现路面沥青老化问题;若温度过低,则会影响路面强度,无法有效压实。为此,需在整个过程中选择远红外测温枪进行实时测量,保证温度适宜。

4.3掺加再生剂及沥青材料

加热机与铣刨机前后行驶,当铣刨鼓下降时,需进行再生剂、新沥青材料同时喷洒。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在沥青路面铣刨过程中,针对路面软化情况,可充分拌和软化沥青,保证混合料的均匀性。随后在道路中间位置喷洒软化沥青,形成混合料集中带,为铺筑路面提供便利。此时需在110℃左右控制材料温度。铣刨速度需和沥青再生剂、新拌混合料喷洒装置的速度相一致,保证配置合理。

4.4新旧料复拌

在铣刨机后方紧跟自卸车、复拌机,混合料通过自卸车向复拌机卸料,随后行驶至铣刨机后方。利用刮板将复拌机料斗内的混合料堆放至料堆之上,随后通过螺旋分料器均匀拌和,完成拌和作业后,需及时摊铺、整平混合料。此后再次通过复拌机加热板进行加热施工,并搅拌、摊铺。根据工程建设所需,可选择复拌机和新料掺加同步系统,按照复拌机行驶速度,做好新料掺加量控制。在受料斗两侧指派专人负责掺加新料,保证混合料掺加量、搅拌情况均满足设计要求、

4.5沥青混合料摊铺

摊铺机与复拌机同步施工,且行驶速度保持一致,尽可能缩短安全间距。摊铺过程中,为保证中上面层具有良好热粘结性能,必须在80℃左右控制下承层表面温度。摊铺需连续施工,保证摊铺质量。此外,还应做出初步整平工作,可采用夯锤进行路面整平,保证压实度在85%左右。摊铺时要在120℃~125℃严控摊铺温度。一般情况下,相比新沥青混合料,再生沥青混合料温度较低,此时可通过熨平板振捣功率增大的方式,尽可能增强密实度,降低热量消散速度。此外,为确保纵向接缝顺平,必须根据设计要求准确确定松铺系数。

4.6沥青路面碾压

采用跟进式进行沥青路面碾压施工,在摊铺施工后,需及时进行碾压,通常选择双钢轮压路机作为主要碾压设备,施工过程中,尽可能降低洒水次数,避免温度损失太快。此时,可分三阶段进行碾压:①初压。根据施工现状,初压可选择双钢轮压路机施工,碾压遍数为1~2遍,行驶速度控制在2.5~3.5km/h之间。②复压。选择大吨位胶轮压路机+双钢轮压路机共同施工,碾压遍数为4~6遍,行驶速度控制在3~4km/h。③终压。为彻底消除明显轮迹,可最好终压施工。要求选择钢轮压路机进行静压施工,碾压遍数为2~3遍,行驶速度控制在4~5km/h。根据要求,终压时,温度不得低于70℃。

4.7接缝施工

热接缝为热再生接缝类型,横向接缝多位于起止点部位。沿斜线通过压路机碾压,并处理路基两侧接缝,确保平整、无缝隙。纵向接缝多选择压路机骑缝30cm进行碾压施工。碾压施工中,若存有死角,可选择小型设备+人工方法进行施工。同时,按照再生混合料类型、压路机相互结合的方法进行碾压遍数、温度的合理确定。

4.8开放交通

施工后,若路面温度在50℃以上,则不得通行,若在50℃以下,则可开放交通。

5结语

伴随城市化进程的不断加快,公路建设规模逐步扩大,20世纪80年代修建的早期公路已步入大中修阶段,公路维修养护将产生大量废旧沥青材料,若处理不当,不仅会造成资源浪费,还会污染环境。

在科学技术不断进步的今天,越来越多新技术、新材料、新工艺被广泛用于公路工程建设,在路面施工中合理应用热再混凝土材料,可有效提升路面使用性能,并起到保护生态环境的作用,是实现公路工程可持续发展的重要途径。

参考文献

[1]白芸.沥青路面就地热再生加热技术的研究[J].建材技术与应用,2011(10):34-36.

[2]娄钧,朱连平,陈德华.沥青路面就地热再生技术在高速公路养护中的应用研究[J].上海公路,2012(4):24.

[3]孙海鹏.沥青路面就地热再生技术在庐铜高速公路养护中的应用[J].工程与建设,2014(3):48

[4]陈朝辉.SBS改性沥青路用性能及改性沥青混凝土路面施工的质量控制[J].淮北职业技术学院学报,2011(3):31-32.

论文作者:赵淑华

论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期

论文发表时间:2019/11/6

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

就地热再生技术在老化沥青路面中的应用论文_赵淑华
下载Doc文档

猜你喜欢