就地热再生技术在改性沥青路面中的应用研究论文_路阳

就地热再生技术在改性沥青路面中的应用研究论文_路阳

(江苏东交工程检测股份有限公司,210000)

摘要:我国公路已全面进入养护时代,而现阶段常用维修方法以铣刨重铺为主,会产生大量的废料,不仅占用大量的土地,而且还会造成生态环境的污染。就地热再生能100%原价值利用原路面材料,节能环保,是一个值得推广和应用的技术。为了提高路面的使用寿命,广泛采用改性沥青混合料,采用就地热再生技术对改性沥青路面进行处置已成为当前发展的趋势。因此,非常有必要对就地热再生应用于改性沥青路的关键技术进行研究。

关键词:就地热再生;改性沥青混合料;施工工艺

引言

目前,我国道路建养工作已由“以建为主”逐步转入“建养并重”的阶段,然而,在养护维修过程中,由于普遍采用挖补和铣刨重铺的传统工艺,一方面造成废料的遗弃、堆放占用大量土地,造成环境污染;另一方面产生大量旧沥青、旧集料不予利用,浪费资源。随着我国沥青路面养护技术的发展和人们环保意识的增强,传统的道路养护方式已经不能满足社会的现实需要,而作为一种绿色、环保、高质的养护技术,沥青路面就地再生技术越来越受到人们的重视。

就地热再生技术是通过现场加热、翻松、拌和、摊铺、碾压等工序,一次性实现旧沥青路面材料的100%就地再生利用的路面再生技术,施工过程中具有无需铣刨、收集和运输旧路面沥青混合料等优点。此外,就地热再生施工速度快,效率高,通常采用单车道施工,对道路运营影响程度低。但需要非标准专业化施工设备,对设备的功能和性能要求较高。

1就地热再生特点

作为一种沥青路面养护方式,就地热再生具有环保、快速、高质等优点,近年来在我国迅速发展。就地热再生工艺的具体特点如下:

(1)不改变原路面标高;(2)对原路面沥青混合料实现100%再利用;(3)没有废弃料,所添加新沥青混合料数量少,节能环保;(4)施工时只占用一个车道,对交通干扰小;(5)热量渗透充分,施工过程中对中面层进行再加热,使层间界面上的集料相互嵌挤,实现有效热粘结,使上中两层沥青混合料粘结成一个连续的受力整体,不存在弱接缝和弱界面;(6)优化原路面的级配,使再生沥青混合料具有优良的高温稳定性,复拌后路面混合料路用性能得以提高。

由于其施工深度有限、对再生设备要求高等特点一定程度上限制了它的应用范围。对于就地热再生技术的适用性,一直以来我国均以原路面病害类型进行划分,事实上以病害发生的原因来分析其适用性更为科学,应该从根源上对其进行病害成因进行分析,而不是简单地按照病害类型选择治理工艺。目前就地热再生技术主要用于处治沥青路面表层病害,适用于沥青路面整体强度满足要求的情况。

2就地热再生在改性沥青路面的适应性

(1)与普通沥青路面不同,改性沥青路面要求的施工温度较高。就地热再生施工中采用间歇式热辐射加热方式,在确保路面加热温度的同时不烧焦路面。而且施工过程中通过增加加热机的数量、降低行走速度、采取保温措施等来提高路面的施工温度。

(2)就地热再生施工中采用间歇式热辐射加热技术对路面进行充分加热,采用耙齿对路面进行范松,不打碎骨料,从而不破坏原路面级配,保证原路面改性沥青混合料的级配可控。

(3)改性沥青混合料相比普通沥青混合料粘度大,在现场拌和难度加大。在就地热再生施工过程中,可以采用设备对再生料进行再次加热、拌和,一方面保证了施工温度,另一方面保证了拌和的均匀性。

(4)施工中采用撒布盘均匀喷洒再生剂,增大了与原路面沥青混合料的接触面积,保证了再生剂与原路面材料的充分融合,改善了路面老化沥青的性能。

鉴于以上几点,就地热再生技术可以在改性沥青路面的处理过程中进行推广应用。

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3改性沥青路面就地热再生施工工艺控制

(1)加热

准备工作一切就绪后,就地热再生系列机组开始施工,在加热过程中应严格控制加热温度,各加热车辆统一按照设定的施工速度匀速行进,并尽可能缩短车辆之间的间距。就地热再生施工时,应该根据当时的环境温度,适当调整预加热设备的数量,以便达到理想的加热效果。为避免热量的过多散失,车辆底部和车辆之间的空隙可加装保温板,通过以上措施保证加热的温度、深度符合施工控制要求。

(2)原路面耙松

RM6800型公路王上带有横向多组、纵向多排而又相互独立的液压、气动复合控制式平行疏松耙,依靠机械结构匀速将已经过充分加热的路面耙松。操作人员需调整好疏松耙的气压,保证施工宽度和深度符合施工控制要求。以这种方式耙松路面,不会打碎原路面混合料中的集料,也不会改变集料的形状与尺寸。因此,不会改变原路面混合料的级配。

(3)喷洒再生剂/热沥青

添加再生剂和热沥青的目的是恢复原路面沥青老化性能、改善油石比。再生剂/热沥青的喷洒量应该根据原路面沥青材料的检测试验结果,以再生混合料性能恢复到最佳状态为依据,按照再生混合料配合比设计用量,并参考沥青指标的恢复情况来确定。开工前对喷洒系统进行检查和标定,确保喷洒均匀,用量准确。施工时注意路面变化,及时微调再生剂的用量。为了保证喷洒的均匀性,采用旋转盘式喷洒系统,。再生剂和热沥青只和原路面混合料直接接触,避免其对新添沥青混合料的影响,从而保证了对原路面混合料的再生效果。

(4)原路面材料收集

原路面经加热、耙松、喷洒再生剂/热沥青后,螺旋收集器将再生沥青混合料收集到施工作业车道的中间,形成一个梯形截面的料带,达到初步拌合的作用。收集过程中,再生剂和热沥青与原路面沥青混合料得以充分融合、反应,起到恢复老化沥青性能和优化油石比的作用。

(5)添加新沥青混合料与提升、拌和

根据试验确定的施工配合比,在再生混合料料带上按设定比例添加新沥青混合料。新料添加量由设备电子控制系统根据设定的施工参数(施工深度、宽度等)以及施工速度自动调节,并由提升机将再生料与新料一起提升到搅拌器内,经充分加热和搅拌均匀后,输送至摊铺机进行摊铺施工。

(6)摊铺、碾压作业

原路面旧沥青混合料与新沥青混合料拌和均匀后,直接送入摊铺机料斗进行摊铺作业,后续紧跟的压路机进行碾压作业,整个施工流程即可完成。

(7)施工结束

碾压工序结束,待路表面温度降至50℃以下,方可进行必要的质量检测并开放交通。

4总结

综上,沥青路面就地热再生技术在我国发展迅速,其节约资源、搞笑环保的特点也得到行业内一致认可。该技术在施工中包含的环节较多,对于改性沥青路面要控制好施工温度,通过分析,就地热再生技术可以应用于治理改性沥青路面,在未来,也会得到广泛的推广和应用。

参考文献

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论文作者:路阳

论文发表刊物:《新材料.新装饰》2018年4月下

论文发表时间:2018/10/8

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