黄延高速沥青路面就地热再生施工工艺

摘要: 沥青混凝土路面就地热再生能够最大程度地实现旧沥青混凝土路面的现场再生利用，在资源节约和生态环境保护等方面具有显著的经济效益和社会效益。本文结合黄延高速就地热再生表面处治工程，从沥青混凝土路面就地热再生沥青混合料拌合、原路面加热、耙松、再生剂喷洒、混合料摊铺等方面分析了沥青路面就地热再生技术施工工艺方面的要点及注意事项，以期为就地热再生技术的现场施工提供指导。 

关键词: 沥青路面; 就地热再生; 施工工艺

1 路面概况 

黄延高速公路原沥青混凝土路面设计年限为15 年，建成至今未进行大、中修，仅在2010 年至2012 年对 路面脱粒严重的路段进行了微表处罩面，同时对路面破 损严重的局部路段进行了维修等日常预防性养护。 黄延段( K694 + 000 ～ K548 + 441) 路面典型结构 形式为: 上面层: 4cmAC － 13 细粒式沥青混凝土; 中面 层: 6cmAC － 20 中粒式沥青混凝土; 下面层: 10cm 特粗 式ATB － 30 沥青碎石; 基层: 34 cm 二灰( 水泥) 稳定 碎石; 底基层: 20cm 二灰稳定土; 路面总厚度: 74 cm。 

2 路面病害 

经过多年使用，黄延高速路面出现大量抗滑性能 差及路面脱粒严重路段，路面病害以麻面、裂缝、车辙 等病害为主。通过对路面行驶质量指数ＲQI、路面损坏状况指数PCI、路面车辙深度指数ＲDI 及抗滑性能 指数SＲI 等各指标进行评价，确定了采用沥青路面就地热再生的养护路段。 

3 就地热再生方案 

采用复拌就地热再生工艺再生原路面上面层 ( 4cm) 沥青混合料，施工中添加少量的新沥青提高原 路面沥青含量，添加适量的再生剂恢复老化沥青的性 能，根据前期试验结果，并通过实验确定恢复沥青性能 的再生剂的添加比例为5%，同时添加0. 3%的热沥青 调整原路面沥青含量; 添加适量的AC － 13 改性沥青 混合料对原路面级配进行改善。 复拌就地热再生施工工艺流程为: 前期准备、路面 加热、翻松、喷洒再生剂、喷洒热沥青( 需要时) 、收集 旧料( 初拌) 、添加新料、提升、拌和、摊铺、碾压、开放 交通。施工工艺流程见图1。

4 施工工艺 

4. 1 施工设备及原料 

沥青路面就地热再生施工机械主要设备有维特根DC － 2000 铣刨机，切割机，ABG8620 沥青砼面层摊铺机， 13T 双钢轮振动压路机，26T 胶轮压路机，阿特拉XAS － 186 大型空压机，SX3255BM324 运输车，洒水车， HM16 加热王，ＲM6800 再生公路王等。沥青混合料由 设在彭镇收费站旁我公司养护工区内的三一重工 LB3000 型拌和楼拌制，拌和楼每小时生产沥青混合料约240t 左右。

4. 2 施工前准备 

施工前认真检查作业面，保证路面泥土、杂物及影响施工正常进行的障碍物清除干净。路面上存在热熔 标线、微表处、分道线的施工路段，在施工前或施工中预先做清除处理，确保沥青路面就地热再生施工过程中混合料干净无污染。 施工前为保证施工起点横向接缝平整无错台，施工前 用加热墙将施工起点提前进行预处理。将要施工的起 点加热至软化，加热范围横向不窄于施工宽度，纵向不 短于1m，挖除表面3 ± 0. 5cm 的混合料。

4. 3 沥青混和料拌合及运输 

沥青混合料采用间歇式沥青拌合楼集中拌合。改 性沥青的加热温度控制在165℃ ～ 175℃，石料加热温 度控制在180℃ ～ 195℃，混合料出厂温度控制在 170℃ ～ 175℃，成品料生产后，应立即安排自卸汽车将 混合料迅速运输至摊铺现场，使混合料做到随拌随铺， 缩短中间运输环节的时间，保证混合料的摊铺温度。 

4. 4 原路面加热 

为了提高施工质量原路面加热采用分3 次、3 个温度层次由浅极深加热，减少加热负面影响，避免造成 沥青路面一次由低到高加热损坏，一般要求加热后原 路面温度控制在160℃ ～ 195℃。具体如下: 施工现场 采用三台加热王，第一台HM － 16 后加热深度不小于 1cm，温度控制在100℃ ～ 140℃，第二台HM － 16 后加 热深度不小于2. 5cm，温度控制在140℃ ～ 160℃，第三 台HM － 16 后加热深度不小于4cm，温度控制在 160℃ ～ 195℃。 4. 5 原路面耙松 为了更好的收集原路面沥青混合料，保证原路面沥青混合料的颗粒和级配不产生变化，施工中采用纵向多排、横向多组液压、气动式平行疏松耙系统，利用 该疏松耙将已经充分加热软化的路面材料耙松，目的保证沥青混合料的级配处于均匀状态，且能保持原路 面混合料级配不改变。 同时，在进行耙松时，为确保耙松深度的一致，从 而确保施工后路面平整度，施工过程中加设了传感器 和平衡梁，确保耙松深度的均匀性，一般施工时耙松深 度为上面层厚度。

4. 6 再生剂喷洒 

施工现场可以喷洒再生剂和热沥青，再生剂和热 沥青是用来恢复原路面老化沥青性能和补充沥青含量 的，其对再生效果具有直接的影响。通过实验确定再 生剂洒布量为5% ( 再生剂的用量为原路面沥青质量 的5%) ，热沥青洒布量控制在3‰并根据原路面情况 实时调整。 为保证再生剂/热沥青喷洒的均匀性，就地热再生 设备采用螺旋盘式喷洒系统，该盘式洒布技术配以电 脑程序自动控制系统，使得再生剂/热沥青的喷洒量与 设备的施工行进速度相关联，如图3 所示。该系统除 保证喷洒的均匀性和数量的准确性外，施工工艺技术要求再生剂/热沥青的喷洒位置是只能和原路面旧沥 青混合料直接接触，不可在新旧沥青混合料混合之后 才添加再生剂和新的热沥青，避免其对新添加沥青混 合料性能造成的影响。 

4. 7 翻松后混合料收集 

原路面加热、耙松、喷洒再生剂/热沥青后，要将路 面上的混合料收集至作业车道的中间位置，形成一个 梯形截面的料带。收集过程中，再生剂和热沥青与原 路面混合料充分融合、反应，起到恢复老化沥青性能的 作用。

4. 8 添加新料、提升、拌和 根据试验确定的施工配合比，在再生混合料料带上按设定比例添加新沥青混合料。为了后面的提升复 拌机和摊铺机能够连续匀速行驶，保证平整度，将新料 添加与后面的提升复拌相分离，用专门的设备往料带 上添加新料，如图5 所示。新料添加量由设备电子控 制系统根据设定的施工参数( 施工深度、宽度等) 以及 施工速度自动调节，并由提升机将再生料与新料一起 提升到搅拌器内，经充分加热和搅拌均匀后，输送至摊 铺机进行摊铺施工。料带提升采用刮板式提升机，该刮板式提升机除 了能够确保混合料在提升过程中不会发生离析外，而 且提升和拌和过程中混合料均位于一个封闭的空间， 新添加的沥青混合料与再生沥青混合料的料带被提升 到拌和器内进行拌和，如图6 所示。在混合料提升、拌和的全过程中，混合料一直处于加热保温状态，保证混 合料温度满足施工要求。 当沥青混合料带被提升后，紧跟其后的加热墙对 提升完再生料后的路面( 中层顶面) 再次进行加热。 确保再生层的沥青混合料摊铺后与下承层热路面材料 之间形成有效的热粘结，消除沥青混合料层间的弱界 面，施工后的路面材料层间骨料嵌挤形成连续的受力 体系，从而提高再生后的路面整体承载能力与质量，延 长路面的使用寿命。 除层间热粘结外，为保证各施工车道的纵向接缝 为热接缝，提高道路的封水性，热再生施工时，可保证 各车道之间为热态碾压，如图7 所示。4. 9 混合料的摊铺 采用一台ABG8620 沥青摊铺机进行作业，摊铺过 程中技术人员要随时检查路面摊铺宽度、厚度、半整 度、路拱、温度、及混合料的离析程度，对不合格之处在 碾压前进行修补。 摊铺机应调整到最佳工作状态，调试好螺旋布料 器两端的自动料位器，并使料门开度、链板送料器的速 度和螺旋布料器的转速相匹配。螺旋布料器的料量以 略高于螺旋布料器的轴中心为度，使熨平板的挡料板 前混合料在全宽范围内均匀分布，避免摊铺层出现离 析现象; 并随时分析、调整粗细料是否均匀，检测松铺 厚度是否符合规定，以便随时进行上述各项调整。 4. 10 再生沥青混合料压实及成型 沥青混合料的压实是保证沥青面层质量的重要环 节，应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。压实 作业应按照试验段确定的初压、复压、终压压实遍数、 速度、温度进行碾压。为保证压实度和平整度，初压应 在混合料不产生推移、发裂等情况下尽量在摊铺后较 高温度下进行。碾压要由低边向高边，先外后中均匀地进行。初 压采用1 台双钢轮压路机( 约12T) 在混合料摊铺后进 行稳压，速度1. 5 ～ 2. 5km/h，初压后的沥青砼路面不 能产生推移、发裂现象。复压采用1 台胶轮压路机和 1 台双钢轮压路机碾压，双钢轮压路机至少振动碾压3 遍，速度2 ～ 3km/h; 胶轮压路机只少压5 遍，速度3 ～ 4. 5km/h。终压采用1 台双钢轮压路机静压。压路机 至少碾压一遍，速度2. 5 ～ 3. 5km/h; 终压后要求表面 平整，无明显痕迹。 压路机无法压实的边缘及构造物接头处应采用小型 压路机或振动夯板压实。当天碾压的沥青混合料面层应 封闭交通，不得停放任何机械设备或车辆，不得散落矿料， 油料等杂物，待温度降至50℃以下时即可开放交通。 

5 结语 

本文通过黄延高速就地热再生表面处治工程实 例，介绍了沥青混凝土路面就地热再生沥青混合料拌 合、原路面加热、耙松、再生剂喷洒、混合料摊铺、压实 及成型等施工工艺，得出以下施工要点: ( 1) 就地热再生施工前需认真检查作业面，保证 路面泥土、杂物及影响施工正常进行的障碍物清除干 净，确保施工过程中混合料干净无污染。 ( 2) 原路面加热须满足两个要求，一是要达到满 足施工要求的深度，二是路表面不被过热、碳化。只有 路面加热充分，才能保障翻松路面时不打碎骨料，进而 保证就地热再生施工质量。 ( 3) 翻松原路面的关键是不打碎混合料中的集 料。只有保持原路面混合料级配不改变，才能有力保 证再生混合料的级配可控。 ( 4) 在摊铺再生沥青混合料前，应提高下承层，即 原路面中面层顶面的温度，只有这样才能实现两层的 热粘结。 ( 5) 摊铺、碾压与新建道路要求类似，符合《公路 沥青路面施工技术规范》的要求。

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