摘要:随着经济的快速发展,对高速公路的质量要求越来越高。随着建筑技术的不断创新和发展,各种新技术在工程中得到了广泛的应用。其中,沥青路面热再生技术是创新技术的核心内容。热再生是将路面材料中的碎石和沥青反复利用,提高材料的利用效率,科学应用这项技术可以在一定程度上减少资源的浪费。具有社会效益和经济效益,实现了环境保护与生态的有机结合,它也是现代环保技术的创新体现。基于此,本文就高速公路养护工程中路面现场热再生技术应用进行详细探究。
关键词:高速公路;养护工程;路面;现场热再生;技术应用
1 引言
目前,在高速公路养护工程中,现场热再生技术已全面实施。通过技术的应用,对沥青路面养护过程中产生的旧料进行有效处理,保证了资源的有效利用,实现了资源的循环利用。同时,通过有效降解,也提高了公路养护过程中旧沥青材料过度排放对环境的污染能力,可以保证企业良好的经济效益。大力推广新技术,开发利用沥青路面再生材料,实现资源再利用,保护环境,改善和保持路面质量,是人与自然和谐发展的有力体现,具有现实意义和社会价值。
2 路面现场热再生技术
2.1 概述
现场热再生法是一种现场沥青路面病害修复的施工方法,沥青路面现场再生技术是将旧沥青路面通过就地热再生机组进行加热、翻松,按比例掺加再生剂和沥青混合料后重新拌和,摊铺碾压成型的沥青路面养护维修技术。大量的工程实践表明,就地热再生技术能大幅节约养护施工成本,防止新旧路面因冷热不均而出现裂缝,工期短,对车辙、坑槽等病害养护效果良好,还能促进养护路面性能的提升。但沥青路面就地热再生技术对施工环境温度及养护再生施工场地有较高要求,且仅适用于基层以上3～5cm表面层的大型维修,并要求混合料侧向挤压变形不超过5cm,磨耗不超过3cm,且旧沥青路面厚度均值不得低于5cm,龟裂率不超过40%[1]。总之,通过运用热再生技术能够有效减少路面通病的发生几率,该技术使用范围较为广泛,路面的中下层、基层均可运用热再生技术。
2.2 技术优势
(1)节省施工原材料。在高速公路路面养护环节,将新材料和旧料充分搅拌,能够节省较多原材料,显著降低工程养护成本。(2)提高施工效果。结合高速公路路面养护施工特点,应用此项技术可以提升施工原材料的利用效率,在养护环节,沥青和混凝土材料能够重复使用,无须从其他地方搬运,不仅能够缩短高速公路路面养护时间,而且可以显著提高最终的施工效果。(3)保持骨料完整性。该技术能够100%利用旧材料,利用热再生设备,将再生料进行充分搅拌,经过检测后,再生料的使用年限与新材料相同,骨料完整性符合施工需求。(4)减少路面冷接缝,提高路面防水能力。在高速公路路面施工期间,应用现场热再生技术,路面接缝全部为热接缝,有效减少路面冷接缝,提升路面防水能力,降低外界降雨对路面产生的不利影响。(5)对路面行车干扰较小。与常规的铣刨摊铺方法相比较,应用此项养护技术,不会影响周围居民的日常生活,道路行车干扰比较小,施工完毕经过一段时间降温之后即可开放交通。(6)环境效益突出。高速公路路面养护施工产生的噪声和振动比较小,同时废弃材料使用量较少,保护周围环境。
3 高速公路养护工程中路面现场热再生技术应用
3.1 施工准备
进行旧路面沥青混凝土就地热再生施工前,必须彻底清理,并进行基准线的放样标注,以原车道分界线为导向线,确保热再生施工设备沿基线顺直行走。施工开始前,按照设计进行施工车辆就位以及再生机械的预热。完成全部施工准备后,所有加热设备按照设计路线及速度依次前行,且中途不能随意调整方向和速度,由于加热设备全部通过热辐射加热,不会对路面造成烧焦等损伤。为防止热量的无谓损失,应在车辆底部加装保温板,并保持加热温度和深度满足设计要求。
3.2 路面软化
沥青路面热再生技术施工工艺相对简单,易于操作和使用。一般采用柴油预热器或红外线加热器对旧沥青路面进行加热,使旧路面迅速软化。损坏的旧路面加热到145～175℃后,沥青材料开始缓慢软化,路面加热可采用多种设备进行,其中回热器和加热器是常用的设备,在实际施工中发挥了明显的作用。输出气体压力可独立调节。通过有效地控制温度,可以避免因加热温度过高而导致沥青熔化[2]。
3.3 路面耙松
使用液压气动复合式疏松耙对既有路面进行松耙处理。在高速公路沥青路面养护松耙过程中,需要保持均匀,同时结合具体的施工方案要求,严格控制路面松耙宽度和深度。施工人员通过合理调整松耙气压,能够确保高速公路路面养护效果得到显著提升。通过采用该施工方法,能够保护集料完整性,不会对原路面产生较大影响。既有路面松耙结束后,施工人员还要结合施工场地的具体情况,合理控制混合料级配,并适当增加粗骨料量,保证粗骨料量和原路面混合料充分拌和。
3.4 材料拌和
对于回收的物料,应进行综合试验和提取。根据现有路面取芯样,进行综合分析,得出相关参数和结果。这样,通过一定量的配合比试验,就可以确定混合料的配合比。新增材料主要为再生剂、级配骨料和热拌混合料。在此过程中应计算各种成分,加入相关材料后,将回收的材料和新加入的材料加入搅拌罐中,均匀混合形成新材料,可有效提高耐磨层材料的性能和质量。
3.5 摊铺碾压
为防止摊铺施工过程中复拌设备供料的撒落,摊铺机械应紧跟在复拌设备后方,并按照设计要求调整好摊铺厚度、摊铺速度等参数,确保摊铺机匀速、平稳且沿直线前行,并按照与新建路面上面层摊铺相同的工艺进行摊铺施工。摊铺结束后立即清扫散落的混合料,完毕后按照初压、复压和终压三个阶段进行碾压。碾压时,为防止因摊铺层温度的过多散失而影响碾压效果,压路机应紧跟摊铺机作业。初压、复压和终压三个阶段分别采用双钢轮振动压路机、轮胎压路机和双钢轮振动压路机并按照先两侧后中央、先静压后振压、先慢后快、低振幅高频率的原则进行碾压施工。碾压开始时压路机位于旧路面的轮宽应至少为2/3,此后每次轮宽应重叠1/3。高速公路沥青路面碾压施工结束后,路面温度降低到50℃以下方可开放交通。完工后需要对施工现场进行全面清理,严禁留下任何安全隐患,以确保高速公路的稳定运行[3]。
3.6 平整度控制
在沥青路面施工过程中,必须保证路面的平整度。施工人员应严格控制路面摊铺深度,加强摊铺机速度控制,尽量减少路中停车现象。施工前,加强对施工人员的技术培训,保证施工人员在施工过程中熟练使用设备,不断提高专业技能,保证摊铺厚度均匀。提高压路机作业水平,需要相关监理人员加强对施工现场的监督管理,对发现的问题及时纠正。
4 结束语
综上所述,通过现场热再生施工技术在公路工程建设中的应用,有效地提高了高速公路的使用性能。通过对施工工艺的把握,加强旧高速公路的改建和建设,采用再生材料修复公路路面,一次完成再生覆盖,具有快速、经济、环保的优点,促进我国公路事业的发展。
参考文献:
[1] 彭博,姚胜,田鹏江.沥青路面厂拌热再生技术及施工研究——以佛山一环西拓旧路处治为例[J].工程建设与设计,2019(16):184-185.
[2] 杨建明,杨仕教,熊韶峰等.旧沥青路面再生研究的现状与工艺[J].南华大学学报,2003,17(1):17-20.
[3] 彭博,姚胜,田鹏江.沥青路面厂拌热再生技术及施工研究——以佛山一环西拓旧路处治为例[J].工程建设与设计,2019(16):184-185.