时间:2013年12月16日 分类:推荐论文 次数:
摘要:本文介绍了沥青路面现场热再生技术的原理和特点,提出了沥青路面现场热再生的工艺流程和施工时应注意的一些问题,以京津塘高速公路路面热再生为例,认为如果质量得到有效控制,热再生沥青路面具有与普通沥青路面相同的路用性能和耐久性,同时节约成本。
关键词:能源科技职称论文,核心期刊论文发表,沥青路面,热再生,特点,工艺流程
一、概述
在我国,随着上世纪9O年代以后陆续建成的高速公路已进人大、中修期,大量的翻挖、铣刨沥青混合料被废弃,一方面造成环境污染,另一方面是一种资源的浪费,而且大量的使用新石料,开采石矿会导致森林植被减少、水土流失等严重的生态环境破坏。
随着我国高等级沥青路面维修养护量不断增加,越来越多的人将开始研究新材料和新技术在路面维修中的应用,环保高效的沥青路面现场热再生技术引起了人们的高度关注。
二、热再生的原理及特点
沥青路面现场热再生就是通过加热、翻松、拌和与摊铺等工艺,恢复老化沥青性能、调整集料级配,改善沥青路面排水功能和路用性能。通过加热软化路面,铲起路面旧料,再添加不低于20%的新沥青料和一定比例的沥青粘合剂,经加热搅拌后,将再生混合料重新铺在原来的路面上,经机械摊铺辗轧后一次完成维修任务。其施工过程为:用一台大型“沥青路面热再生联合机组”,先把沥青路面烤热软化,再将旧沥青面层料收集起来输送到该机组中的滚筒式加热搅拌机上,添加新沥青混合料、补充新沥青,加热搅拌后输送到机组的摊铺器上,摊铺、捣实、熨平,再用压路机碾压,铺成一条新路。
现场热再生施工的主要设备是热再生机组,其中关键部分主要是加热板,它要提供高效的辐射热能,对旧路面加热既要时间短、并达到一定的深度;又不能过热,使沥青老化,失去再生的意义。
沥青路面现场热再生方法的主要特点是:
(1)任何直接重铺或铣刨后再填补的工程都可以用热再生的方法,旧路面混合料就地再生利用,不需要搬运废料过程及废弃物堆放场地。
(2)能保证骨料的完好和级配, 100%地利用旧料。热再生设备重新混合搅拌的再生料,经检测,再生料和新的沥青混和料具有一样的生命周期。
(3)不受大的交通流量的限制,与以前的维修方法相比,影响交通及沿途居民的程度小,施工结束就可以开放交通。
(4)施工产生的振动、噪音比其他施工方法小,有利于环保。
(5)此维修方法是以路面面层为施工对象,适于基层承载力良好,因面层疲劳而龟裂、车辙、破损的路面。损坏波及到基层以下时,原则上不适用。但对可以通过注浆加固后恢复路基结构的路段,仍可利用热再生修复。
(6)现场热再生不能修复位于沥青层以下较深位置的伸缩裂纹,可以达到最大深度为6cm的位置,但可以通过二次加热达到更深的再生深度。
(7)对新修路面有缺陷的区域进行修整,成本很低。
(8)此方法是在路上加热旧路面,容易受特殊气温的影响,寒冷季节一般不宜施工,天冷以及雨天时效率将有所降低。但冬天,必要时可用于融雪、除冰,为交通安全提供帮助。
(9)现场热再生技术处理最大深度5~6cm,对于超过此深度的路面病害无能为力。因此现场热再生沥青路面的质量稳定性和耐久性均不如厂拌热再生沥青路面。
三、现场热再生在京津塘高速公路的应用
采用就地热再生技术修复路面,能全部利用旧沥青混合料,不仅保护了环境,而且节约了大量的人力、物力和财力,还能够产生良好的社会和经济效益,因此该技术已经在我国高速公路领域得到广泛应用,京津塘高速、沪宁高速、石安高速也都采用了现场热再生技术对路面进行维修。
京津塘高速公路于1993年建成通车,是连接北京-天津的重要通道,由于交通量大、超载现象严重,路面出现了诸如车辙、龟裂、松散等多种病害,影响了高速公路的服务性能,华北高速公路股份有限公司于2006年对京津塘高速部分路段应用热再生技术进行维修。
京津塘高速公路原路面表面层厚度为6cm,由于路面车辙较深,因此首先将路面铣刨2cm左右,消除路面部分车辙和拥包,然后对底部的4cm路面进行热再生处理,事先对路面进行了检测,由于旧路面混合料油石比偏大,加入了35%的新沥青混合料,新沥青混合料采用AC-16C玄武岩沥青混合料,沥青为70号石油沥青,油石比控制在4.0%。新旧料混合后,添加4.5‰的抗车辙剂,然后进行复拌热再生摊铺,总厚度6cm。
路面维修完工后,每年委托专业机构对维修的路面性能进行检测,主要检测路面破损、路面行驶质量、路面车辙、路面抗滑性,以上行K48公里为例,连续五年检测的数据为:
通过以上数据可以看出,经过对再生施工后的道路进行测试,路面的主要性能指标均能达到优良级(90-100为优,80-89为良)以上,已经达到现有公路沥青路面施工技术规范的要求,热再生沥青路面具有与普通沥青路面相同的路用性能和耐久性。
四、结语
目前,国家正在大力提倡建设节约型社会,沥青路面的现场热再生利用,能够节约大量的沥青和石料,因而减少了工程投资;同时,它有利于处治废料,节约资源,保护生态环境,减少施工对道路交通的影响,施工周期大大缩短,完工路段的路况与新路一样美观,具有显著的经济效益和社会效益。
因此,对于交通量较大、疏导困难、长距离、大面积的路面维修作业,热再生是一种不错的选择。沥青现场再生技术的研究、推广和相关专用设备的开发,对降低建设成本、保护生态环境以及对我们国家的公路建设都有极大的意义。
参考文献:
[1]中华人民共和国交通运输部.《公路沥青路面再生技术规范》.人民交通出版社.2008年
[2]郭伟.沥青路面就地热再生施工工艺及技术.建筑与发展.2010年第3期.64-66页
[3]叶志刚.沥青路面现场热再生技术.辽宁交通科技.2005年第12期.28-29页