瀝青路面就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)分析

姚岱良

摘 要：公路運(yùn)輸是交通運(yùn)輸體系的主要方式，承擔(dān)著繁重的交通任務(wù)。近年來(lái)，伴隨交通量的不斷增加，路面損壞問(wèn)題也日益嚴(yán)重，進(jìn)一步增加了公路養(yǎng)護(hù)任務(wù)。瀝青路面養(yǎng)護(hù)往往會(huì)產(chǎn)生大量廢棄材料，此類(lèi)材料若不能得到很好的利用，必定會(huì)造成環(huán)境污染，不利于“綠色公路”發(fā)展，且與當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)不符。就地?zé)嵩偕夹g(shù)是公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)，該技術(shù)的應(yīng)用可以充分利用廢棄料，恢復(fù)路面使用性能，延長(zhǎng)路面使用年限。為此，本文依托某工程案例，在全面了解就地?zé)嵩偕饔脵C(jī)理的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)分析了就地?zé)嵩偕夹g(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：瀝青路面;就地?zé)嵩偕?工程概況

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)飛速發(fā)展，截至2020年底，全國(guó)公路通車(chē)?yán)锍桃殉^(guò)500萬(wàn)公里。在全國(guó)公路建設(shè)當(dāng)中瀝青混凝土路面所占比例較高，已成為高等級(jí)公路常用路面形式。由于交通荷載和自然因素等影響，瀝青混凝土在通車(chē)運(yùn)行一定時(shí)間后，往往會(huì)出現(xiàn)不同程度的病害，比如裂縫、車(chē)轍、推移等，病害的出現(xiàn)，將會(huì)對(duì)公路的通行質(zhì)量造成很大影響，因此，需要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修，從而抑制病害發(fā)展，恢復(fù)路面使用性能。路面養(yǎng)護(hù)維修會(huì)產(chǎn)生大量廢舊材料，此類(lèi)材料要么棄之不用，要么被填做路基，將會(huì)造成嚴(yán)重浪費(fèi)，甚至?xí)廴经h(huán)境。就地?zé)嵩偕夹g(shù)是瀝青路面主要的再生方式，且技術(shù)較為成熟，可以及時(shí)修復(fù)路面，具有良好的應(yīng)用效果和經(jīng)濟(jì)效益。

1 工程概況

某公路工程為雙向六車(chē)道，屬于主要干線工程。因?yàn)槁访媸褂媚晗掭^長(zhǎng)，在長(zhǎng)期交通荷載和自然因素影響下，路面路況質(zhì)量持續(xù)下降，結(jié)合路面修復(fù)實(shí)際情況，決定采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)維修施工。

2 就地?zé)嵩偕饔脵C(jī)理

作為一種較為成熟的再生技術(shù)，就地?zé)嵩偕侵竿诔茡p后的路面材料，通過(guò)專(zhuān)門(mén)的加熱設(shè)備對(duì)材料進(jìn)行就地加熱和回收，隨后按照比例摻加相應(yīng)的新瀝青再生劑、新瀝青混合料等，并按照拌和、攤鋪、碾壓等一系列施工工序完成作業(yè)，從而達(dá)到舊瀝青路面面層再生的一種養(yǎng)護(hù)技術(shù)。相比其他養(yǎng)護(hù)技術(shù)，就地?zé)嵩偕夹g(shù)所采用的設(shè)備可以完成加熱、計(jì)量、拌和與攤鋪工序，在施工現(xiàn)場(chǎng)便可完成整個(gè)再生工藝。其缺點(diǎn)在于成套再生設(shè)備的工作寬度較大，不適用于等級(jí)較低的瀝青路面，且處理厚度有待提升。

3 瀝青路面就地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)要點(diǎn)

3.1 銑刨處理

在銑刨施工前期，需通過(guò)彎沉檢測(cè)結(jié)果，重新標(biāo)記發(fā)現(xiàn)的異常點(diǎn)。根據(jù)安全作業(yè)規(guī)范和施工要求，施工前，先封閉施工路段的車(chē)道，做好車(chē)輛引導(dǎo)和分流工作，并在作業(yè)區(qū)相應(yīng)位置設(shè)置安全標(biāo)志牌。

在施工作業(yè)段，可采取專(zhuān)門(mén)的銑刨設(shè)備進(jìn)行連續(xù)銑刨施工，合理控制銑刨速率、寬度和深度。銑刨之后，需及時(shí)指派專(zhuān)人處理下承層頂面，清理干凈，針對(duì)之前標(biāo)注好的彎沉異常點(diǎn)，可采取水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行處理，并控制好處理厚度。待完成上述作業(yè)，便可進(jìn)行稀漿封層下封層施工。

3.2 回收料預(yù)處理

為了充分利用廢舊瀝青材料，需提前對(duì)回收料進(jìn)行破碎、篩分等預(yù)處理。按照再生料最大公稱(chēng)粒徑，并與目標(biāo)混合料的關(guān)鍵性篩孔和回收料的級(jí)配情況進(jìn)行合理分檔處理。若回收料的公稱(chēng)粒徑在26.5 mm以上，且存在結(jié)團(tuán)情況，需及時(shí)破碎處理，并做好篩分工作。根據(jù)本工程實(shí)際情況，最終確定的兩個(gè)檔位分別為0～4.75 mm、4.75～16 mm。由于本工程所采用的破碎篩分設(shè)備基本上沒(méi)有破壞RAP回收骨料的級(jí)配，因此，在篩分處理之后，兩檔回收料的級(jí)配情況基本上和實(shí)驗(yàn)室篩分結(jié)果相同，因此，具有顯著的使用效果。

3.3 堆放處理

按照分檔情況，將回收料分類(lèi)分倉(cāng)堆放，水平方向推開(kāi)。在堆放處理當(dāng)中，出現(xiàn)了一些情況，主要問(wèn)題是將兩個(gè)檔位的回收料分別在兩個(gè)料倉(cāng)堆放，料倉(cāng)的寬度為10 m、長(zhǎng)度為15 m，在水平推開(kāi)0～4.75 mm回收料后，1.8m為堆放高度。由于一些因素的影響，4.75～16 mm回收料沒(méi)有完全推開(kāi)，堆料以錐體型呈現(xiàn)，3.3 m為其堆放高度。在試拌瀝青混凝土?xí)r發(fā)現(xiàn)，兩檔堆放均出現(xiàn)了不同程度的結(jié)塊、硬塊情況。例如，0～4.75 mm回收料表面存在20公分的硬塊，底面也有一些結(jié)塊情況。4.75～16 mm回收料表面同樣也存在一些硬塊，內(nèi)部還有些松散，導(dǎo)致0～4.75 mm回收料需要大范圍重新進(jìn)行破碎、篩分。究其原因，0～4.75 mm回收料運(yùn)送到料倉(cāng)之后，為了水平推開(kāi)，采用了裝載機(jī)，在機(jī)械荷載和自重的影響下，受壓之后回收料再次固結(jié)?；厥樟蠑傞_(kāi)面積太大，因?yàn)榄h(huán)境溫度等因素會(huì)影響其表層，這種情況下，瀝青軟化和周?chē)牧蠈⒃俅芜B接。相比之下，4.75～16 mm回收料內(nèi)所含瀝青量不多，加上沒(méi)有外力作用，因此，結(jié)塊情況不多。

為了解決上述問(wèn)題，應(yīng)做到以下幾點(diǎn)。第一，在料倉(cāng)選擇時(shí)，可以采用小型料倉(cāng)存放回收料，盡可能降低表面和空氣之間的接觸面積。第二，將材料擋板設(shè)置到料倉(cāng)前，盡可能減小外力影響，甚至可采用人工方式攤開(kāi)。第三，采用篷布遮蓋好回收料倉(cāng)，盡量降低環(huán)境溫度的不利影響。第四，根據(jù)工序流程，合理安排各道工序的施工時(shí)間，根據(jù)具體情況，在回收料堆放3天之后才開(kāi)始有硬塊出現(xiàn)，為此，必須合理控制回收料的堆放實(shí)際，從堆放到拌和，要求時(shí)間控制在3天以?xún)?nèi)，若回收料堆放時(shí)間太長(zhǎng)，在拌和施工前，必須再次進(jìn)行破碎和篩分處理。

3.4 拌和施工

就地?zé)嵩偕韬褪┕ぶ?，需?jīng)過(guò)專(zhuān)用料倉(cāng)將回收料運(yùn)送到高位，混合新料前，需提前進(jìn)行預(yù)熱處理，可采取風(fēng)加熱型烘干，回收料不允許與明火直接接觸，防止舊瀝青二次老化。同時(shí)，拌和設(shè)備當(dāng)中，還需配備先進(jìn)的回收料熱料儲(chǔ)存和計(jì)量輸送系統(tǒng)，采取全電腦控制，精準(zhǔn)計(jì)量，通過(guò)這種設(shè)備，可以大大提升再生瀝青混合料的拌和質(zhì)量。

在拌和時(shí)，還需確定目標(biāo)配合比，準(zhǔn)確計(jì)量各個(gè)礦料供料的速度，待穩(wěn)定之后，方可進(jìn)行試拌。拌和之后，所得熱料冷卻后才能進(jìn)行篩分處理。要求按照篩分結(jié)果及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)配合比內(nèi)的礦料級(jí)配，保證合成級(jí)配盡可能與目標(biāo)級(jí)配一致，在允許范圍內(nèi)合理控制誤差。按照目標(biāo)配合比所計(jì)算的瀝青用量最佳值進(jìn)行成型馬歇爾試件的制作，最終確定生產(chǎn)最佳瀝青用量。在整個(gè)拌和施工當(dāng)中，生產(chǎn)配合比至關(guān)重要，因此，必須做好合理控制。除此之外，在拌和施工期間，還要隨時(shí)進(jìn)行拌和溫度檢測(cè)，要求合理控制新集料加熱、回收料加熱和出料溫度，保證滿足規(guī)范要求。為了確保施工質(zhì)量，需要先進(jìn)行試驗(yàn)段試鋪處理，試驗(yàn)段為200 m長(zhǎng)，隨后通過(guò)鉆芯取樣確定松鋪系數(shù)，為1.2，同時(shí)驗(yàn)證生產(chǎn)配合比。

3.5 運(yùn)輸施工

根據(jù)工程實(shí)際情況，在就地?zé)嵩偕旌狭线\(yùn)輸當(dāng)中，本工程采用了15 t的自卸汽車(chē)，在運(yùn)輸過(guò)程中為了達(dá)到保溫和防水的效果，可在車(chē)頂覆蓋篷布，同時(shí)要控制好運(yùn)輸階段的溫度，保證運(yùn)送到攤鋪現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，溫度仍能控制到140℃以上。

3.6 攤鋪施工

攤鋪施工時(shí)，可采用“人工+機(jī)械”的方式進(jìn)行半幅攤鋪，攤鋪前，先清理干凈下層，保證下層無(wú)雜物。攤鋪過(guò)程中，嚴(yán)禁隨意更改攤鋪速度，要始終保持勻速、緩慢施工，根據(jù)本工程實(shí)際情況，可在每分鐘4 m控制攤鋪速度，且控制好攤鋪速度，以140℃為準(zhǔn)，1.2為松鋪系數(shù)。

因?yàn)楸竟こ虒儆诎敕鶖備?，因此，可采取切刀等工具切割縱向接縫，保證接縫處整齊。在另半幅攤鋪前，需要清理干凈接茬部位，并均勻涂抹一定量的熱瀝青，攤鋪時(shí)在5～10 cm之間控制重疊鋪層范圍，但在上、下面層搭接部位，不宜重疊，需錯(cuò)開(kāi)一定寬度。攤鋪施工后，應(yīng)通過(guò)人工方式將剩余的瀝青混合料清理干凈，隨后便可進(jìn)行碾壓施工。

若在施工當(dāng)中，需要進(jìn)行橫向接縫處理，其接縫位置應(yīng)和路面前行方向垂直的平接，鋪設(shè)過(guò)程中，需要在已經(jīng)密實(shí)處鋪設(shè)適當(dāng)熱再生混合料，保證攤鋪后的接口瀝青變軟，要求在碾壓施工前清理干凈。在整個(gè)施工當(dāng)中，需要及時(shí)通過(guò)3 m直尺觀測(cè)其平整度，保證平整度良好。同時(shí)，要做到接縫連接緊密，平整美觀。在再生混合料冷卻前，要及時(shí)處理掉那些不符合規(guī)范要求的接縫。

3.7 碾壓施工

根據(jù)工程施工要求，在碾壓施工階段，主要設(shè)備為輪胎式壓路機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)，各1臺(tái)，以便完成施工任務(wù)。緊隨攤鋪機(jī)便可進(jìn)行初壓施工，在此環(huán)節(jié)，盡可能減短初壓長(zhǎng)度，根據(jù)試驗(yàn)段確定壓實(shí)溫度，一般來(lái)講，需要在130℃以上控制再生混合料的內(nèi)部溫度，碾壓路線、方向等均需保持穩(wěn)定，碾壓時(shí)，可按照“邊—中”、“低—高”順序進(jìn)行碾壓，相鄰碾壓帶之間需有一定重疊寬度，同時(shí)還需控制好碾壓速度和碾壓遍數(shù)，即碾壓速度為2～3 km/h，遍數(shù)為2遍。復(fù)壓施工中，首先要選擇振動(dòng)式壓路機(jī)，且合理控制振動(dòng)頻率、振幅等參數(shù)，按照要求，碾壓速度應(yīng)比初壓適當(dāng)提高一些，碾壓速度為3～5 km/h，遍數(shù)為5遍以上，直至壓實(shí)度滿足施工要求。為了及時(shí)消除明顯輪跡，還需進(jìn)行終壓，碾壓遍數(shù)為2～4遍，同時(shí)要控制好終了溫度，不低于80℃。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前，我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)已步入了“建養(yǎng)并重”的時(shí)期，隨著時(shí)間的不斷增加，公路養(yǎng)護(hù)里程也會(huì)越來(lái)越長(zhǎng)，為了滿足道路通行需求，減少養(yǎng)護(hù)成本，再生養(yǎng)護(hù)工藝得到了人們的廣泛關(guān)注。在公路養(yǎng)護(hù)當(dāng)中，舊路廢料問(wèn)題嚴(yán)峻，若一味棄之不用，不僅會(huì)浪費(fèi)資源，還好帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。就地?zé)嵩偕夹g(shù)的應(yīng)用，具有明顯的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、環(huán)保優(yōu)勢(shì)，因此，在路面養(yǎng)護(hù)維修當(dāng)中合理利用就地?zé)嵩偕夹g(shù)具有顯著的應(yīng)用效果。

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