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有关基于道路沥青路面现场热再生施工技术思考

时间:2020年08月08日 分类:科学技术论文 次数:

摘要:市政道路使用一段时间和出现损伤在所难免,为了在保证路面正常使用的前提下,尽可能节约成本,减少对环境的破坏,沥青路面现场热再生技术成为施工单位首

  摘要:市政道路使用一段时间和出现损伤在所难免,为了在保证路面正常使用的前提下,尽可能节约成本,减少对环境的破坏,沥青路面现场热再生技术成为施工单位首选。该技术能够相对较快速地修复原有路面,但在施工过程中,对沥青混合料的配比、施工放样、施工温度和最终的摊铺碾压等都有较高要求。本文对市政道路沥青路面现场热再生施工技术的原理、施工过程和注意事项研究进行了探讨,以期对未来的市政道路沥青路面现场热再生技术的发展有所助益。

  关键词:市政道路道路施工路面施工现场热再生

中国公路学报

  一、引言

  市政道路大多采用沥青路面,具有平整、耐压等优势。但随着使用时间变长,沥青层产生损坏,因此要加强日常维护,或在损坏后采取效率最高的方式进行修复,以减少对市政交通的影响。现场热再生技术相对其他技术来说,施工相对简单,修复效率高,对环境的破坏较少,节约成本,综合优势较强,因此,是目前较为常用的沥青道路养护和维修施工方式。

  二、沥青路面现场热再生技术概述

  沥青路面现场热再生技术主要用于老化沥青的集料级配调整、排水功能修复和路用性能改善。在修复过程中,主要采用加热、翻拌、摊铺和碾压等工艺。在具体施工过程中,首先加热、软化路面并铲除路面旧料,将新沥青料和沥青粘合剂以2:8的比例进行混合加热搅拌,在旧路面上摊铺再生混合料并碾压后完成修复。

  具体操作过程中,采用沥青路面热再生联合机组设备加热软化沥青路面的同时加热搅拌旧沥青层料,补充新沥青料和沥青粘合剂,将混合均匀后的沥青料传输到机组摊铺器上,在路面上摊铺、捣实,经压路机碾压后形成新的道路路面。

  热再生机组是施工设备中的核心部分,特别是加热板是提供高效敷设热能的关键部件。加热旧路面时,应对加热的时间和深度进行控制,避免热量和深度不足导致清理不彻底或时间过长过度加热导致沥青再次老化。

  基于目前的研究进展、实验和实例效果,可以发现沥青道路现场热再生技术的主要优点是有利于沥青路面各层之间的融合与连接,使道路的抗压性以及抵抗自然损害的性能提升。热再生技术还能有效融合沥青路面深层的缝隙,有效延长沥青道路的使用寿命。更重要的是这种融合的手段能够确保沥青层的排水更能得到保障,减少或避免传统修复方法经常出现的漏水问题,使漏水带来的损伤降到最低。

  总体而言,沥青路面热再生技术对因沥青面层老化、损伤造成的裂缝、褶皱、松散和大面积的病害具有高效经济的修复效果,对于严重受损道路来说,现场热再生技术也是一种高性价比的修复方式。

  三、市政道路沥青路面现场热再生技术施工过程

  1、现场热再生施工技术使用过程中的沥青混合料配比

  市政道路沥青路面的修复过程中,一项重要的准备工作是进行沥青混合料的配比,各项成分的配比应严格控制,以确保输出的沥青的软硬程度和延展度等符合要求。为了做到这一点,应在准备工作前,对现有沥青路面情况进行全方位评估,通过实地考察的方式确定目标路段的问题属于沉降、网裂还是车辙损伤,特别是十字路口和公交车道,应特别关注损伤情况。在此之后,应对原有道路材料进行现场取样,并对取样进行评估后,进行旧料级配和性能评价。这也是下一步沥青混合料配制的基础工作。评估完成后,开始准备沥青混合料的添加材料。添加材料的构成包括新沥青、新集料和再生剂,各自比例根据施工道路的实际情况进行研判。在配料过程中应进行充分的实验后,方可进行,这样才能够确定最佳性能的配比。

  2、现场热再生施工技术中的施工放样工作

  在道路施工现场,施工放样工作必不可少。首先,要借助复拌机配置的找平仪和平衡梁对道路平整度进行超声波检测,为下一步的路面再生修复工作奠定良好基础。施工放样过程中的修复方式以横坡修复为主,在原有路面基础上改善个别的横坡不良路段。

  3、路面的加热及翻松铣刨

  沥青道路修复过程中,预热、加热的时间和温度应严格控制。加热不完全将导致集料在铣刨过程中破损,加热过度则会导致沥青路面老化。一般来说,路面加热温度以130℃为宜。

  现有路面加热到110-130℃左右时状态最佳,这时可以对里面的旧沥青料进行翻松铣刨工作,该过程中翻松厚度偏差应小于5毫米。

  4、再生剂的添加控制

  现有技术条件下,再生剂储存在再生机机组的储存罐中,添加数量可以通过控制系统处理,当路面加热到一定温度,再生剂可以直接喷撒在料堆上,由复拌机组的螺旋钻或搅拌缸进行搅拌。再生剂的喷洒数量根据设备行进速度、道路宽度、铣刨层厚度和复拌料毛体积密度等因素确定。

  5、混合料的摊铺与碾压

  混合料的摊铺作业重点是温度控制,喷洒厚度根据混合料的松铺系数和类型确定。一般来说,摊铺料的温度应在110-130℃之间,路面加热区域比目标路段宽度增加10-15厘米,在摊铺过程中,应实时关注摊铺层的厚度和坡度等。

  摊铺过程中,应确保热再生机组匀速前进,具体行进速度由摊铺厚度、加热效率和混合料额情况确定,一般来说,每分钟1.5-3米效果最佳。

  摊铺后的碾压工作应由三台压路机接续完成,分别处理路面初压、复压以及终压。初压需碾压两遍,每次碾压长度为20米;复压使用的压路机应采用重型轮胎压路机,碾压带应重复1/3-1/2的碾压轮宽度,为了提高碾压后的水密行能,复压时应进行揉搓碾压;终压需采用双钢轮压路机,根据路面状况可选择静压1-2次,路面没有明显轮胎痕迹即可完成。

  四、现场热再生技术施工注意事项

  1、合理喷洒再生剂

  再生剂添加和喷洒前,应进行足够的实验研究,以确定配比合适,同时,在施工过程中加强监管以保证实际喷洒的质量。喷洒设备应每天定时清理以避免喷嘴位置堵塞。

  2、原路面温度控制

  为确定最佳翻松铣刨和摊铺效果,对路面的加热应控制在110-130℃之间,避免因温度过低导致旧料翻拌不充分影响施工质量或加热温度过高导致沥青老化。

  3、平整度控制

  控制摊铺设备确保其匀速前进是保障平整度的有效措施,尽可能避免停机事故和摊铺厚度不均匀的现象。在碾压过程中,则要确保压路机设备的启动和停止动作不稳定,特别是坚决杜绝紧急刹车造成的碾压轮迹,一旦出现不平整的现象,应快速处理。

  4、接缝及施工缝质量控制

  施工现场的再生路面与旧有路面之间的纵向接缝控制很有必要,这是保障施工质量的核心工作。要关注新旧路面的缝隙紧密性,以避免缝隙过大的现象。而在施工缝的连接位置,则以保证接缝的平整和紧密为先。为了确保这一点,在每日工作完成时,应明确记录截止时的路面松铺数值,以确保次日施工能够接续前一天的松铺指数。在施工现场,要配置小孔筛筛选细小沥青颗粒,填充接缝位置的离析,使接缝位置的施工质量符合施工设计标准和要求。

  公路工程师论文投稿刊物:《中国公路学报》是由中国科学技术协会主管,中国公路学会主办,长安大学承办的公路交通行业最权威的学术性刊物。国际刊号ISSN:1001-7372,国内刊号CN:61-1313/U。

  5、交叉口施工控制

  在十字路口等交叉位置,施工应沿着道路直线确保施工作业一次成型。在交叉口附近的转角处等如需进行曲线,可以采用铣刨设备进行翻松铣刨处理后,采用摊铺设备配合施工。

  结论

  大量实验及实例证明,沥青路面现场热再生技术是应对沥青泛油、磨损、坑槽、裂缝等问题的有效方法和技术。经过现场热再生技术的处理,市政道路沥青路面能够在最短时间内以最低成本得到处理,具备经济高效和环保的优势。因此,有必要在市政道路的养护、维修等工作中大力推广沥青道路现场热处理技术和方法,严格遵循施工技术要求,对路面进行现场热再生技术处理,确保路面平整,尽可能减少对市政交通的不利影响。

  参考文献

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  作者:周冲