沥青路面就地热再生技术在高速公路养护中的应用分析(修改后)

沥青路面就地热再生技术在高速公路养护中的应用分析摘要：本文分析了高速公路养护中就地热再生技术的工艺，并进行了相应的技术试验，通过试验证明了就地热再生技术具有的优越性能，以期为我国高速公路的养护工作提供有建设性的参考。关键词：就地热再生技术；高速公路养护；试验；工艺近年来，我国在早期建设的一些高速公路已经到了维修养护的阶段，如果对维修中出现的许多废旧沥青混合料没有进行有效的回收与利用，就会导致自然资源的浪费，并破坏生态环境。为了让高速公路养护的质量得到提升，同时让高速公路的养护成本减少，人们越来越广泛的使用就地热再生技术。一、沥青路面就地热再生技术原理对于沥青路面的维修工艺来说，沥青路面就地热再生技术已经相对成熟，它是一项有效的技术经济措施，它可以让资源的综合利用效率得到提升，并让资源实现可持续的发展。沥青路面就地热再生技术于20世纪70年代在欧美国家被开发出来，而后在世界各国范围内得到了普遍的应用，近年来，沥青路面现场热再生技术以及有关的设备也被我国逐渐引入进来。沥青路面就地热再生工艺指的是通过就地热再生机组对旧路面进行就地加热，并对其进行耙松和旧料的收集，对再生剂进行适当的增加，使其和新拌沥青混合料在机内实施热搅拌，而后实施随即的摊铺和熨平以及碾压，让沥青混凝土形成新的表面层，从而让沥青路面的使用性能得以恢复。对于就地热再生技术来说，它适合对影响沥青路面基层稳定的任何形式的损坏进行修复，比如开裂、松散、坑洞、车辙、拥包以及推移等，一般保持5厘米以内的修复厚度，也就是沥青路面中的上面层。二、试验分析与技术方案1试验分析抽提原路面的沥青混合料、对试验现场进行筛分，对原路面的材料进行提取并进行室内试验，抽提的沥青混合料以及筛分的试验情况见表1。表1SMA-13沥青混合料级配要求及原路面级配、油石比筛孔（mm）油石比16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075代表取样位置6．1（%）100.093.865.932.623.218.415.313.612.411.2K336+6006．1（%）100.094.467.328.825.121.117.114.212.610.8K355+4006．2（%）100.092.665.429.724.520.716.913.211.910.7K363+600上限（％）1001007534262420161512/下限（％）1009050201514121098/（2）回收沥青的相关试验对原路面材料的沥青进行回收，它主要有三大检测指标。按照原路面沥青的材料进行试验，采用马歇尔击实试验，在沥青混合料中，将沥青质量的3%的再生剂掺加进去。对于将3%再生剂掺加进入的老化沥青进行试验，检测其各项性能指标。其结果显示原路面混合料的孔隙率保持在规定的范围内，马歇尔稳定度以及流值都可以满足其要求，因此，我们可以对该路段沥青路面的现场热再生的再生剂进行确定，确定其用量为3%。（3）通过马歇尔试验验证再生后原路面料的浸水情况原路面再生沥青混合料中有3%再生剂的掺入，我们通过马歇尔试验来验证其浸水情况，以便对再生后沥青混合料的抗水损害性能进行有效评价，其结果反映其抗水损害性能可以满足规定的标准。因此，我们可以确定再生剂的用量为原路面再生厚度混合料中沥青含量的3%。2具体实施技术方案平整度差和泛油以及麻面都是路面中常见的病害，这主要是受到了路面材料的级配以及沥青含量的离散性的影响，热再生在施工时要优化调整原路面的材料配合比，以便让混合料的路用性能得到提升。对于复拌就地热再生施工工艺来说，就是针对沥青混凝土路面中出现的上述现象，通过就地热再生机组来实施加热和翻松，并将再生剂和热沥青以及特定级配的新沥青混合料加入进去，充分对其进行拌和后对路面进行摊铺和碾压。热再生共计是502002.5平方米的面积，通过这种施工工艺后，路面变得更加平整，对于车辙和坑槽以及麻面等路面存在的一些病害可以进行有效消除，这对于原路面的级配与油石比也是一种有效的改善。设计要求的SMA-13级配，混合料级配要保持在其规定的要求范围内，这样才能让道路的使用性能提高，并使其使用寿命得以延长。热再生具体施工时，要将原路面的标线铲除掉，施工后再对路面标线进行恢复，路面标线总计为41031.65平方米的面积。三、就地热再生的具体施工工艺1确定再生剂的添加量首先，要进行现场取样，从计划施工路段中将有代表性的旧路面提取出来，保持4厘米的取样深度。对样品实施沥青抽提与回收时，对回收沥青的软化点和延度以及针入度指标方面进行检测，比对试验结果和该路段的竣工资料，对旧路面的沥青老化程度进行判定。其次，根据再生剂不同比例的掺入量，在实验室对其进行试验，对再生后沥青的软化点和延度以及针入度指标进行检测，通过绘制曲线对再生剂的最佳掺入量进行确定。第三，根据再生剂的最佳掺入量来将旧路面的取样材料进行再生，对再生混合料实施马氏试验，对试件的稳定度、密度、流值、空隙率以及饱和度等进行测试，通过这些指标来对再生剂的最佳掺入量进行验证。按照设计方案，本项目的再生过程中需要将再生剂添加进去。再生剂的添加比例是原路沥青含量的3%。对于添加剂来进行精确添加的原理为：再生机组可以对添加的再生剂进行调节。现场标定再生剂的添加量，按照不同的速度，对应其不同的转速，让作业面内的添加量确保精确和均匀以及稳定。对添加量进行计算，对添加参数进行合理设置

按照设计要求，对再生剂的添加量进行精确计算，对每一延米的用量进行计算，按照施工速度，对油泵的转速进行设定。每延米的再生剂用量m=（铣刨面宽度×铣刨厚度×原路面沥青混合料密度×1）×原路面沥青含量×再生剂用量设计值。现场原路面抽提结果保持在5.15%的平均油石比，对每延米的再生剂用量进行计算，其结果是0.6kg（本参数仅代表施工段混合料指标）。（2）校准与标定再生剂的流量：按照每延米再生剂的用量，根据3m/min的行进速度，对一分钟的流量进行计算，其结果为1.8kg,现场通过电子秤对一分钟流出再生剂的质量进行称量，对流量旋钮进行调整，最终将旋钮设定值确定为3.5，保持在50%的开关开度，其行进速度保持在2m/min-4m/min之间，将旋钮设置为3-4之间（50%的开关开度）。此外，每天根据施工段落的长度，按照添加总量比较设定情况并对其进行整改，让再生剂添加确保准确。

（3）对再生剂进行加温：按照技术要求，再生剂的温度需要控制在70℃的恒温内，而后对其进行喷洒，以便让添加剂实现和混合料的充分渗透与和易。

（4）施工过程中的检查工作要设立专人来负责，避免出现管道堵塞而让流量发生变化，设备作业结束时，要马上将控制阀门切断，避免管道内出现余剂滴漏。

（5）在完成每天的施工后，要核算好添加的总量，如果出现异常要查明其原因，让添加过程确保精确。2添加用新沥青混合料进行试验的该工程对面层的处理通过复拌型热再生工艺来进行，使用AK—16型的复拌添加用新沥青混合料，保持4.7%的油石比，保持15%的新添加量沥青混合料。利用实验室的试验进行数据分析，根据现行的《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40)实施配合比的试验，和技术的规范要求相符。3加热原路面先认真清扫原路面，而后通过加热机进行加热，按照路面状况、风速、天气气温以及摊铺机摊铺速度等，来综合调试加热机的行进速度，以便让路面加热到最适合的温度。通过两台LＲJ－1型沥青路面热再生加热机对原路面实施加热，保持在1.0-4.0m/min的加热速度，两台加热机在加热后，要让路面的温度保持在150℃－170℃之间，保持至少4㎝的加热厚度，路面加热的最高温度不能高于170℃。4加热铣刨及添加再生剂将路面加热到规定的温度后，通过LＲB－1型沥青路面热再生加热铣刨机来加热铣刨原路面。如果旧路面的上面层与中面层中的路段结合完好，可以适当浅一些来铣刨，以原结合面不被破坏为最佳;原路面的上面层与下面层如果结合的不好，出现了松散现象，要铣刨干净全部的松散层，这时要放慢施工的速度，要充分加热没有加热到的部位，让再生路面与原路面的面层实现良好的结合。按照每段病害的试验数据对再生剂的用量进行调整，添加的再生剂数量会对再生后的沥青混凝土的质量产生直接的影响，5加热复拌（1）在起点处进行加热，要确保温度和施工要求相符合，加热机可以往复多次进行加热，其功率较低，且能长时间进行加热。如果路面比较潮湿，预热机要先对原路面实施一次往返加热，将路面水气烘干后，才能进行正式施工，必要时还要将加热机的数量增加，让温度保持递增，第一台加热机保持在140-160℃的温度，第二台加热机保持在160-180℃，第三台加热机保持在180-200℃的温度，最高不能高于200℃；（2）统一根据试验段确定加热机要匀速行进，施工速度保持在3-5m/min，并尽可能让设备之间的间距减少，间距一般保持在1~2m。五、结语在沥青路面的维护中使用就地热再生技术具有较好的经济与环保效果，在具体实践中我们对混合料的配比要设计好，确保其能修复好老化的沥青路面。此外，还要对工序的操作要点进行明确，确保能用最经济的方式来让高速公路的使用性能得到较好的恢复。参考文献：[1]王冠.沥青路面回收材料再生技术浅析[J].公路交通科技(应用技术版),2020,16(04):98-100.[2]单珂,李丹丹,李强,袁其华,范雪.公路旧沥青路面材料热再生技术及机理研究[J].功能材料,2019,50(