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摘要：本文以瀝青路面養(yǎng)護(hù)工程為依托,對廠拌熱再生工藝過程進(jìn)行了較為詳盡的分析,介紹了配合比的設(shè)計、混合料的質(zhì)量要示、施工條件及其施工工藝等內(nèi)容,工程實踐表明再生混合料具有良好的路用性能。

關(guān)鍵詞：瀝青路面；廠拌熱再生；公路養(yǎng)護(hù)

所謂廠拌熱再生技術(shù),是將舊的瀝青路面混合料切削回收,集中到再生拌和廠,再根據(jù)舊混合料性能的變化,摻入不同的熱添加材料,然后拌和成符合路面技術(shù)性能要求的再生混合料,最后運(yùn)入施工現(xiàn)場,攤鋪并碾壓成為新的瀝青路面。

廠拌熱再生技術(shù)在國內(nèi)外應(yīng)用非常普遍,其施工機(jī)械為多臺功能單一的再生設(shè)備如銑刨機(jī)、破碎篩分機(jī)、再生拌和機(jī)、運(yùn)輸廠拌設(shè)備、路面攤鋪機(jī)及壓路機(jī)等共同配合,完成全部再生作業(yè)瀝青網(wǎng)sinoasphalt.com。再生混合料的級配、新舊料的摻配比例、溫度及拌和均勻程度等均由再生拌和設(shè)備進(jìn)行控制。

1.再生混合料配合比設(shè)計

再生瀝青混合料,因用了一定數(shù)量的舊路面材料,而使得在混合料的組成設(shè)計方法上,有別于新瀝青混合料。在進(jìn)行再生混合料組成設(shè)計之前,首先確定再生瀝青混合料的類型,對于高等級公路路面補(bǔ)修,再生混合料類型要與原路面一致。有時也要根據(jù)路面病害的形成原因、攤鋪厚度的限制、原材料的不同對礦料級配范圍可作適當(dāng)調(diào)整,但須試驗論證。

再生瀝青混合料的組成設(shè)計,要合理地確定舊料的摻配率，根據(jù)舊料的老化程度確定是否要摻加再生劑,并確定其摻加的數(shù)量。然后確定舊瀝青和新瀝青的配合比,使調(diào)配而成的再生瀝青具有適合的粘度,并在性能上獲得某種程度的改善,以滿足路用要求。再根據(jù)再生路面結(jié)構(gòu)類型和舊料級配情況調(diào)整再生混合料的集料級配,以滿足混合料在強(qiáng)度、抗滑、防滲、穩(wěn)定等方面的要求。

2.再生混合料的用途及其質(zhì)量要求

在高等級公路路面養(yǎng)護(hù)施工中,再生瀝青混合料直接用于路面面層,要求再生混合料具有良好的品質(zhì),舊料摻配率宜取較低值,如30%～40%。若在低等級公路路面養(yǎng)護(hù)中,舊料摻配率可取較高值,如50%-80%?，F(xiàn)各地鋪筑再生瀝青路面,為適應(yīng)大交通量的要求,常做成雙層路面結(jié)構(gòu),即將再生層鋪筑于路面下層,上面加鋪全新混合料面層。對于這種再生路面結(jié)構(gòu),可適當(dāng)放寬對再生混合料的質(zhì)量要求,舊料摻配率可取高值。

3.再生混合料施工條件

采用機(jī)械拌制再生混合料,舊料摻配率將受到機(jī)械工作方式和舊料加熱方法的限制。例如,采用間歇式拌和機(jī)拌制再生混合料,新集料在干燥筒內(nèi)過熱,溫度達(dá)240℃左右,然后進(jìn)入拌缸,加入舊料,舊料借助于熱傳導(dǎo)吸收新集料的熱量而升溫,為了保證再生混合料出料溫度不至過低,則必須限制舊料的摻配率,一般不超過30%;如舊料在進(jìn)入拌和缸前,經(jīng)過預(yù)熱,舊料的摻配率可適當(dāng)提高至40%。采用滾筒式拌和機(jī)拌制再生混合料,根據(jù)滾筒式拌和機(jī)不同的改裝方式,舊料摻配率可達(dá)從40%-60%不等。

4.再生混合料的施工

4.1舊路的翻挖、破碎和篩分

舊路面瀝青面層和基層有一定的結(jié)合力,翻挖或銑刨時有時會將基層的少部分材料帶起,如果基層是灰土類材料,應(yīng)盡量清除,否則會影響再生料的性能。而基層為碎石類,即使基層材料混于再生料中, 對再生料的影響不會太大。特別注意銑刨過程中,避免破壞基層,并在氣溫合適的季節(jié)進(jìn)行。使用前必須破碎舊料,其粒徑不能過大,一般破碎后的舊料粒徑宜小于25mm,最大不超過35mm。否則再生劑摻入內(nèi)部較困難,且舊油不易釋放,影響整個混合料的性能。破碎方法有人工破碎、機(jī)械破碎、加熱分解等。

4.2再生劑的添加

再生劑的添加方式對整個再生混合料的使用品質(zhì)有很大的影響,按工序來分主要有兩種方法:(1)在混合料拌和前將再生劑噴灑在舊料上,拌和均勻,靜置數(shù)小時至1-2天,使再生劑充分滲透到舊料中,將舊料軟化。靜置時間的長短,應(yīng)根據(jù)舊料老化的程度、施工溫度和試驗噴灑結(jié)果而定。(2)先將舊料加熱至100℃左右,然后在拌缸內(nèi)邊噴灑再生劑邊拌和舊料,接著將加熱過的新料和舊料拌和,再加入新瀝青材料,再加以拌和均勻。這種方法簡化了工序,生產(chǎn)效率得到了提高。

4.3施工配料

按再生混合料的組成設(shè)計,將舊料、新集料、新瀝青及再生劑進(jìn)行配料,每次摻加新瀝青的數(shù)量為總瀝青量與舊料摻配量中舊瀝青和再生劑含量之差。高等級再生瀝青路面工程,對再生路面的質(zhì)量要求較高。再生混合料設(shè)計應(yīng)注意選用品質(zhì)良好的集料和瀝青材料;若舊料老化嚴(yán)重,則應(yīng)注意選用合適的再生劑;注意通過各項試驗確定材料配合比。

4.4再生混合料的拌和

再生混合料的拌和按機(jī)械設(shè)備的不同主要可分為連續(xù)式和間歇式兩種。拌和時必須準(zhǔn)確掌握加熱、摻配工藝和劑量,切實控制拌和溫度,新集料先進(jìn)入高溫區(qū),加熱溫度范圍為100℃～240℃,而舊料宜進(jìn)入余熱區(qū)通過熱交換和余熱升溫融化,待新舊集料混合且熱傳遞平衡后再加入新瀝青拌和至顏色均勻一致后出料,出料溫度應(yīng)在140℃-160℃。不同的摻配比例,廢料不同的含水量,新料的加熱溫度、新舊料在攪拌缸中的熱傳遞拌和時間都不相同。下表為摻配不同比例廢料,在廢舊料不同含水量的情況下,新料的加熱溫度和拌和時間(假設(shè)廢舊料為常溫20℃,拌和出料溫度為160℃)。

4.5攤鋪、碾壓和初期養(yǎng)護(hù)

準(zhǔn)備工作。再生混合料攤鋪前的準(zhǔn)備工作,包括修整原有路基、清理基層上的泥土及污穢雜物,修整基層表面,澆灑透層油或粘層油,必要時還應(yīng)考慮設(shè)置下封層。對于基層拱度不當(dāng),要進(jìn)行調(diào)拱。在攤鋪前一、二天,應(yīng)對基層表面狀況進(jìn)行一次檢查,無論未補(bǔ)強(qiáng)而僅設(shè)置整平層,還是加鋪了補(bǔ)強(qiáng)層,其上面又設(shè)置了下封層,如發(fā)現(xiàn)局部出現(xiàn)坑洞、脫皮等損壞現(xiàn)象,應(yīng)加以修補(bǔ)。對于粒料基層,如不設(shè)置下封層,應(yīng)在攤鋪前掃除浮動石子和塵土,并澆灑透層油,以保證基層與瀝青面層能良好的粘結(jié)。若基層設(shè)置有下封層,或再生瀝青面層直接加鋪在舊瀝青面層上,則應(yīng)在表面澆灑粘層油。在陡坡、急彎路段尤其要注意澆灑粘層油,以免瀝青面層產(chǎn)生滑移?；旌狭蠑備仭⒛雺汉统跗陴B(yǎng)護(hù)。再生瀝青路面的攤鋪、碾壓和初期養(yǎng)護(hù)等工藝、質(zhì)量要求與一般路面施工基本相同。

5.結(jié)論

鋪筑再生路面充分利用了舊瀝青混合料,節(jié)約瀝青和砂石材料,減少了對材料的需求量，節(jié)省了投資,降低了工程造價，又解決了瀝青路面翻修所產(chǎn)生大量廢料對環(huán)境污染問題,保護(hù)了人類生存的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]張文會.瀝青路面廠拌熱再生技術(shù)研究[D].長安大學(xué).2004.04