高速公路养护中应用沥青路面就地热再生技术的实践分析

王娇

摘 要：本文针对高速公路养护工程中的沥青路面就地热再生技术的应用进行实践研究。并结合实际工程案例，分析其路面病害，并从再生剂添加量、路面加热、铣刨和再生剂添加剂、加热复拌和摊铺碾压等角度出发，推动该技术进一步发展。

关键词：高速公路;养护;沥青路面;就地热再生技术

1 工程概述

以山西省境内某高速公路为例，其于2001年建成通车。在长时间的使用过程中，受车辆荷载以及自然环境等因素的影响，导致沥青路面出现严重破损。经过勘查后发现该高速公路的沥青混凝土路面存在龟裂、车辙、松散、沉陷等病害。该养护施工段为半刚性基层沥青路面，其面层结构的上面层采用厚度为4 cm的中粒式沥青混凝土，石料主要为玄武岩，石料磨光值>42。其中面层和下面层均为粗粒式沥青混凝土，厚度为5 cm和7 cm。

2 路面病害分析

针对该路段的沥青混凝土路面进行病害分析，其存在纵向裂缝和横向裂缝。主要是受行车荷载作用而产生的破坏性裂缝、因温差变化而导致的温度裂缝等。在部分路面中还存在车辙和网裂，对其原因进行分析，在行车道2 km位置进行取样，经沥青混凝土试验后，结果如表1所示。根据表格可知，旧路面回收沥青针入度和延度有所下降，但其软化点升高，导致路面出现严重老化。当沥青老化到针入度为30时，旧沥青路面出现裂缝，最终形成网裂现象。

3 沥青路面就地热再生技术的实践应用

3.1 确定再生剂的添加量

在本次高速公路养护工程中，对于沥青路面就地热再生技术的实践应用，则是先确定合理的再生剂添加量。相关人员可以在施工路段对旧路面进行采样，一般控制深度在4 cm即可。然后对样品进行沥青抽提以及回收，并注重检测回收沥青的延度指标、软化点指标以及针入度指标等。将试验所得结果与该公路竣工资料进行比较，从而判断旧路面的沥青老化情况[1]。其次，施工人员要在实验室内按照不同再生剂的掺入量开展测试。注重对再生后的沥青延度、针入度和软化点指标的检测，以此为依据绘制曲线，确定最佳掺入量。再次，结合实验室检测结果，基于最佳的再生剂掺入量，来对取样样品进行再生，可通过马氏试验对试件的稳定度、饱和度、空隙率以及密度、流值等指标进行验证，调整再生剂的添加量。最后，合理确定沥青混合料的油石比，根据此段试验数据，确定对沥青混凝土上面层就地热再生技术实施，需保证其剂量是沥青重量的10%左右。

3.2 添加用新沥青混合料及路面加热

在本次高速公路的养护作业中，主要采用复拌型热再生工艺对面层进行处理，复拌添加用新沥青混合料用量为15%，控制其油石比在4.7%。然后再对原路面进行加热，施工人员先对原路面进行全面的清扫，借助加热机开展加热作业。对加热机的行进速度控制则可按照实际的路面情况、天气气温、风速以及摊铺速度等，进行综合调试，以此确保旧路面加热温度达到最佳[2]。在本次工程加热过程中，应当采用先进的、专用的沥青路面热再生加热机械，将加热速度控制在1.0 m/min～4.0 m/min之间，保证路面温度维持在150℃～170℃左右，加热厚度应在4 cm以上。并且加热温度最高不能超过170℃。

3.3 加热铣刨及添加再生剂

对原路面进行一定加热后，当达到所需温度后，可开展加热铣刨和添加再生剂等作业。首先针对原路面上中面层结合相对较好的路段进行铣刨，但不得对原有结合面造成破坏，可适当浅一些。如果上面层与下面层的结合度不好，存在松散现象，则应当将全部的松散层进行全部铣刨，并可适当放缓施工速度。及时检查没有加热到位的部分，尽量符合加热需求，促使再生路面能够与旧面层良好结合。在具体实施中可按照每路段病害试验数据对再生剂的用量进行调整，确保再生沥青混凝土的质量得到提升。

3.4 加热复拌

在本次工程养护中对沥青路面热再生技术的应用，还需重点把握加热复拌这一环节，其对于再生路面的质量以及与原面层的结合度具有重要影响。在工程实践中则是在利用加热铣刨机械对旧路面开展铣刨作业后，再使用加热复拌机进行加热复拌。施工人员可适当添加10%的新沥青混合料，促使其在加热复拌机中进行合理加热，最后输送到沥青混凝土的摊铺机械中。对其温度应当控制在135℃～165℃范围内，不得出现过高或者过低，否则会影响再生路面的摊铺效果。

3.5 再生混合料的摊铺与碾压

对沥青路面就地热再生技术实际应用的最后关键环节则是摊铺与碾压。针对该工程的实际现状，先要合理确定混合料的松铺系数，并在摊铺之前对熨平板进行合理调整，尽可能保障再生混合料能够实现平整摊铺，避免出现凸起或凹陷、变形等情况。然后检查各项传感器的灵敏度，确保施工参数和指标得到有效控制。当做好准备工作后，可组织相关操作人员开展再生混合料的摊铺工作。在摊铺作业实施中，操作人员应当严格按照常规的热摊铺操作规范进行施工。

另外，在对再生路面实施摊铺作业后，还需开展碾压施工，以確保其与原面层能够紧密结合。在具体操作时，施工人员可在初压环节利用12T双钢轮压路机进行静压和振压。在复压阶段则利用20T轮胎压路机对再生路面碾压四次。终压环节则是选用12T双钢轮压路机开展2遍静压作业。同时为防止在碾压施工中出现机械粘料的情况，应适当向压路机喷洒少量的肥皂水或者其他活性剂溶液等，但严禁喷洒或涂刷柴油等溶液，以免对路面造成污染。

4 结束语

在工程实践中应当充分把握各项施工要点，比如确定再生剂的添加量，即是沥青重量的10%左右，并科学添加用新沥青混合料及实施路面加热、有效进行加热铣刨及添加再生剂工艺、合理处理加热复拌，最后应当按照规范正确处理再生混合料的摊铺与碾压作业。从中可节省约50%左右的材料成本，尽可能的缩短施工工期。对高速公路养护效果提升具有积极作用。

参考文献：

[1]刘国清.就地热再生技术在长寿命路面养护中的应用[J].公路交通科技（应用技术版），2020，16（10）：77-79.

[2]郭继红.公路沥青路面就地热再生技术应用研究[J].河南科技，2020，39（25）：75-77.