沥青路面养护中就地热再生技术的应用研究

作者: 发布日期: 2025-05-30 08:57:18 二维码分享

摘要

本文结合某地沥青路面养护工程实例,通过开展现场勘察及路况调查,详细掌握原路面破损状况,科学评价原路面旧沥青混合料的路用性能。基于此,合理确定再生剂用量并成功配制再生沥青混合料,深入阐述就地热再生技术的应用要点。研究结果显示,经就地热再生技术处理后的沥青路面,有效消除了坑槽、裂缝等病害,养护效果显著,为该技术的进一步推广与应用提供了实践参考。

关键词

沥青路面;就地热再生技术;路面养护;再生剂;路用性能

一、引言

随着我国交通事业的快速发展,沥青路面在公路网络中占据着重要地位。然而,长期的车辆荷载作用、自然环境侵蚀等因素,导致沥青路面不可避免地出现各种病害,如坑槽、裂缝、车辙等,严重影响路面的使用性能和行车安全。传统的路面养护方法,如铣刨重铺等,存在施工周期长、成本高、资源浪费严重等问题。就地热再生技术作为一种节能环保、高效经济的路面养护技术,能够在现场对旧沥青路面进行加热、铣刨、添加再生剂和新料后重新摊铺碾压,实现旧路面材料的循环利用,具有广阔的应用前景。本文通过具体工程实例,对就地热再生技术在沥青路面养护中的应用进行深入研究。

二、工程概况

本次研究选取的工程路段位于 [具体地区],该路段为双向四车道,沥青路面建成通车已有 [X] 年,路面全长 [X] 公里。近年来,该路段路面病害逐渐增多,主要表现为纵向裂缝、横向裂缝、块状裂缝,部分区域出现坑槽和车辙,路面平整度下降,行车舒适性变差,已不能满足当前交通通行需求,亟需进行养护维修。

三、原路面状况调查与评价

(一)现场勘察及路况调查

采用人工调查与仪器检测相结合的方法,对原路面进行全面勘察。人工调查主要检查路面裂缝的类型、长度、宽度,坑槽的数量、大小、深度,以及路面的破损状况等;利用路面平整度仪、车辙仪等专业检测设备,测定路面的平整度、车辙深度等指标。经调查发现,该路段路面裂缝率达到 [X]%,平均车辙深度为 [X] mm,路面平整度标准差为 [X] mm,整体路况较差,已无法满足使用要求。

(二)旧沥青混合料路用性能评价

在原路面不同位置钻芯取样,获取旧沥青混合料试件。对旧沥青混合料进行马歇尔试验、车辙试验、低温弯曲试验等,分析其密度、空隙率、稳定度、流值、动稳定度、低温弯曲破坏应变等路用性能指标。试验结果表明,旧沥青混合料的沥青老化严重,结合料性能下降,导致混合料的高温稳定性和低温抗裂性明显降低,这是路面出现病害的主要原因之一。

四、再生剂用量确定与再生沥青混合料配制

(一)再生剂用量确定

根据旧沥青混合料的老化程度和性能指标,结合相关规范和经验公式,初步确定再生剂的种类和用量范围。采用旋转薄膜烘箱老化试验(RTFOT)模拟沥青的老化过程,将不同比例再生剂添加到老化沥青中,进行针入度、延度、软化点等试验,分析再生剂对老化沥青性能的恢复效果。通过试验对比,最终确定再生剂的最佳用量为旧沥青质量的 [X]%,此时再生沥青的各项性能指标接近或达到新沥青的标准。

(二)再生沥青混合料配制

在确定再生剂用量的基础上,按照一定比例添加新集料和新沥青,与旧沥青混合料进行充分拌和,配制再生沥青混合料。通过马歇尔试验确定再生沥青混合料的最佳油石比,对再生沥青混合料进行高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等性能试验。试验结果表明,配制的再生沥青混合料各项性能指标均满足规范要求,能够满足路面使用性能需求。

五、就地热再生技术应用要点

(一)加热技术

加热是就地热再生技术的关键环节,直接影响再生效果。采用多组红外加热设备对旧路面进行加热,加热过程中严格控制加热温度和加热时间,确保旧路面加热均匀,温度达到 [X]℃ - [X]℃,使旧沥青混合料软化,便于后续的铣刨和拌和。同时,避免因加热温度过高导致沥青老化加剧或路面结构损坏。

(二)铣刨与拌和

使用铣刨机将加热软化后的旧路面铣刨至一定深度,铣刨深度根据路面病害情况和设计要求确定,一般为 [X] cm - [X] cm。铣刨后的旧沥青混合料通过输送设备直接输送至拌和设备中,在拌和过程中,按照设计比例准确添加再生剂、新集料和新沥青,确保新旧材料充分均匀拌和,使再生沥青混合料的性能达到设计要求。

(三)摊铺与碾压

将拌和均匀的再生沥青混合料摊铺在路面上,控制摊铺温度和摊铺速度,保证摊铺平整度。摊铺后及时进行碾压,碾压过程分为初压、复压和终压三个阶段。初压采用钢轮压路机静压,复压采用胶轮压路机和钢轮压路机组合碾压,终压采用钢轮压路机静压收光,确保路面压实度达到设计标准,提高路面的承载能力和使用寿命。

六、应用效果分析

经过就地热再生技术处理后,对该路段路面进行养护效果检测。检测结果显示,路面无坑槽、裂缝等病害,路面平整度标准差降低至 [X] mm,车辙深度基本消除,路面抗滑性能和承载能力显著提高,各项指标均满足规范要求,行车舒适性得到明显改善。同时,与传统的铣刨重铺养护方法相比,就地热再生技术节约了大量的原材料,减少了施工废弃物的产生,降低了施工成本,具有良好的经济效益和环境效益。

七、结论

通过对某地沥青路面养护工程实例的研究,表明就地热再生技术在沥青路面养护中具有显著的优势和良好的应用效果。该技术能够有效处理沥青路面病害,恢复路面使用性能,实现旧路面材料的循环利用,符合节能环保的发展理念。在应用过程中,严格控制再生剂用量、加热温度、拌和质量、摊铺碾压工艺等关键环节,是确保就地热再生技术成功应用的关键。本文的研究成果为就地热再生技术的进一步推广与应用提供了实践参考,有助于推动我国沥青路面养护技术的可持续发展。



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