论文部分内容阅读
摘要:公路工程施工中,沥青路面的热再生施工技术得到广泛应用,该技术不仅能够保证施工质量,还能够降低工程造价、降低能耗、减少对大气环境污染,因此,本文主要分析和研究了公路工程沥青路面热再生技术的应用。
关键词:热再生技术;沥青路面;公路
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:(2021)-9-218
前言:沥青路面热再生技术是一种新的沥青混凝上路面施工维修技术,它主要是将废旧沥青路而经过破除、翻挖、回收、破碎、筛分后,将旧料、再生剂、新沥青和新集料在热态下拌合,并在热态下摊铺、碾压成型,这种新混合料具有一定的路用性能,能够将其重新铺筑路面。这种工艺方法减少了旧料的运输,缩短了道路开放时间,有很好的经济和社会效益,因此该技术被广泛应用。
1沥青路面热再生技术的优缺点
1.1优点。沥青热再生技术不仅有效地解决了沥青路面的维修问题,更重要的是使维修更加简单、快捷,不会因道路维修而长期影响道路的正常运行。
1.2缺点。一是其适用范围有限,如果道路破损较深,而混凝土铣刨的深度有限,这样就使得就地热再生技术不再适用,这种情况下就得采用厂拌热再生;二是就地热再生施工过程容易受到环境因素的影响,尤其是温度对其影响非常大,如果外界温度变化较大或者是温度较低就会使得施工中的融化温度不好控制,所以一般冬季是不适合施工的。
2沥青路面热再生技术分析
热再生技术,简单的说就是在短时间内将沥青路面加热至施工温度,通过旧料再生等一些工艺措施,使病害路面达到或接近原路面技术指标的一种技术。一般分为又可分为就地热再生、厂拌热再生。
2.1就地熱再生技术。通常应用在维修破损路面上,即通过对路面加热至110℃-150℃,然后令其软化,从而清除路面的废料,再加入少量的沥青混合剂,还可以添加一些新的骨料,最后再将生物料重新铺设在破损的道路上。如笔者参与的某工程项目,沥青路面出现了裂纹以及塌坑等问题,严重降低了路面的安全性和舒适性,因此,在对路面进行维修时,采用了就地热再生技术,通过大型的工作机组,将路面加热令其软化,然后再将原本的沥青层输送到搅拌机中,添加新的骨料后再用压路机进行碾压,从而形成一条新路。总的来说,现场热再生只需单次操作就能够将物料以及需要维修的道路粘合起来,或者是先将道路压实后再铺设一层物料层,避免对公路造成磨损,方法简单便捷,适用于对磨损情况不太严重的路面进行维修。
2.2厂拌热再生技术。所谓厂拌热再生技术,是指按照需要对铣刨后被送到拌和场的路面材料进行破碎、筛分,然后在旧的路面材料中加人一定比例由新集料、新沥青,如需要还要加入再生剂等组成的再生材料,添加的数量要依据旧料中所含沥青的多少、沥青老化的程度以及集料级配的情况来确定,将这些由旧料和再生料组成的路面进行热态拌和,保证混合料各项指标都能够达到规定,最后按照规定的施工工艺将热拌沥青混合料铺筑成路面。
3沥青路面现场热再生施工技术要点
3.1原路清洁。先采用清扫车对原路面进行一遍清扫,然后采用人工清扫一遍。彻底清除路面及空隙中的杂物,必要时采用水洗、人工用钢刷清除路面附着杂物。
3.2沥青混合料运输。选取载重15t以上及较大离去角的自卸汽车作为公路工程热再生沥青路面沥青混合料运输的主要机械,通过该运输车辆可对换车卸料时间进行最大限度地减少。并严格按照拌和能力、摊铺速度等因素对运输自卸车数量进行严格控制。一般需清理干净车辆车厢,并将油水混合物涂抹到车厢侧板与底部,以此避免沥青混合料粘结车厢。如拌合站与摊铺施工具有较长距离,可在热再生沥青混合料覆盖篷布,以此确保沥青混合料温度符合施工要求。
3.3路面加热。路面加热温度以再生混合料的温度为130℃-140℃作为控制温度,极端低温不低于120℃。设专人用红外线测温仪对路面加热温度进行复核,确保路面加热到最佳温度。加热的宽度要比再生铣刨的宽度两边各宽150-200mm。
3.4路面铣刨、掺加再生剂。本机组铣刨机的铣刨宽度为2.5-4.0m。再生剂添加系统包括添加剂储罐、油泵和控制阀,系统由计算机控制。路面加热到所需温度后,加热铣刨机进行路面铣刨。再生剂泵送系统把再生剂自动、按预先设计好的比例均匀地洒在集料堆上。
3.5摊铺。摊铺机前方的受料斗将再生沥青混合料通过受料斗下方的输送装置运输到摊铺机后面的输料螺旋中,随着摊铺机的运动,摊铺机后面的熨平板将再生沥青混合料摊铺在铣刨完成的旧路面上。摊铺机两侧各设置一个传感器用来调控摊铺厚度。工作时,应对摊铺厚度进行监控。摊铺前调整好熨平板,检查各种传感器是否灵敏,并在铺筑前提前30-60min对熨平板进行预热,通常加高到100℃以上。混合料的摊铺温度不应低于120℃,摊铺温度在摊铺机的两侧摊铺料上测量。摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡。摊铺机的摊铺工艺必须按摊铺机的操作规程进行。
3.6沥青混合料压实。为确保路面碾压的平整性,要求混合料在初压环节,不能出现移动、开裂等现象,需在温度较高情况下进行施工。同时根据初压、复压、终压作用合理选择压路机,实现其符合各个阶段碾压施工的目标。其中初压可选取钢轮式压路机,速度可控制在每小时1.5到2千米之间,最大值需控制在每小时3千米以下。
4沥青路面厂拌热再生施工技术要点
4.1旧沥青混合料的回收。沥青路面再生利用的第一步必须对旧料进行有效的回收,包括旧料的铣刨、破碎、筛分和储存等步骤。 旧料回收后,在拌和厂采用锤式破碎机进行破碎,并可通过调整锤头间距来控制破碎颗粒大小,防止破坏旧集料的颗粒组成。若条件允许,宜对回收沥青路面材料(RAP)分批次破碎,以利于石料级配稳定。破碎后的回收沥青路面材料(RAP)宜筛分成粗细两档材料,一般可以筛分成0-5mm的细RAP和5mm以上的粗RAP。也可以根据回收沥青路面材料(RAP)的情况以及再生沥青混合料的最大粒径,将粗RAP部分筛分成两种规格,根据拌和设备的实际情况,以便于质量控制与不明显降低生产能力为原则。 破碎后的旧料的堆放场地应加盖顶棚,并应设有良好的防、排水设施,以防回收料含水率过大难以烘干或因太阳曝晒而使回收料结块,影响搅拌的均匀性。 4.2再生沥青混合料的加热拌和。 再生沥青混合料的拌和是厂拌热再生施工的核心技术,需要考虑如何对旧料进行加热以获得较高的成品温度、怎样减少沥青的再次老化以及何时加入再生剂等问题,以获得最佳的再生效果。 混合料的拌和采用连续式双滚筒拌和设備,加料前应对配料斗的下端进行扩大处理,防止仓口堵塞。为减少老化程度,施工中应严格控制烘干筒的火焰温度及加热拌和时间,保证待新、旧沥青混合料拌和到颜色均匀一致时再出料。在开始拌和前的一段时间内,由于混合料的级配、油石比和温度均不稳定,不能应用于工程,因此,应尽量连续作业,减少开、停机次数,以免影响混合料的质量。出厂前应对沥青混合料的马歇尔稳定度、流值以及空隙率等指标进行检验,以确保生产的再生沥青混合料可以满足路面的使用要求。对于不符合设计质量要求的方面,应及时找出原因,修正混合料的配合比设计,直到满足要求方可出厂。
4.3再生沥青混合料的运输、摊铺和碾压。再生沥青混合料的运输、摊铺和碾压的方式与普通沥青混合料基本一致,但应特别注意以下两点。
4.3.1保证摊铺温度。由于旧料不能加热过高,出厂的再生沥青混合料的温度可能偏低,因此,应确保混合料在运输的过程中,其温度不会有较大的降低,以保证摊铺时的温度。
4.3.2及时进行碾压。由于旧沥青在烘干的过程中会不可避免地出现老化现象,进而影响混合料的和易性,使得混合料的表面黏度较大,不利于摊铺及整形,故在混合料的温度较高时,应及时对其进行碾压。
结语:总之,经济发展,交通先行,伴随社会主义市场经济高质量发展,我国公路工程建设事业也得到了极大的发展,按照公路建设要求,必须重视沥青路面施工问题。如选取的施工方法不当将加重路面病害,为此沥青路面施工方法选择是否合理、有效已经成为公路建设面临的首要问题。热再生技术作为公路沥青路面大修、改造的重要技术之一,该技术的应用,不仅可以有效提升路面承载力,更是提升路面整体质量的重要保障。
参考文献
[1]朱强.高速公路沥青路面就地热再生与技术效果分析[J].黑龙江交通科技,2020(5):29-30.
[2]顾海洋,丁彬,刘化学.沥青路面就地热再生技术在高速公路养护工程中的应用研究[J].华东公路,2013,02:7-10.
[3]郭海云.浅谈路面现场热再生技术在高速公路养护工程中的应用[J].科技与企业,2013,17:162-163.
盐城市路桥建设工程有限公司 江苏 盐城 224000
关键词:热再生技术;沥青路面;公路
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:(2021)-9-218
前言:沥青路面热再生技术是一种新的沥青混凝上路面施工维修技术,它主要是将废旧沥青路而经过破除、翻挖、回收、破碎、筛分后,将旧料、再生剂、新沥青和新集料在热态下拌合,并在热态下摊铺、碾压成型,这种新混合料具有一定的路用性能,能够将其重新铺筑路面。这种工艺方法减少了旧料的运输,缩短了道路开放时间,有很好的经济和社会效益,因此该技术被广泛应用。
1沥青路面热再生技术的优缺点
1.1优点。沥青热再生技术不仅有效地解决了沥青路面的维修问题,更重要的是使维修更加简单、快捷,不会因道路维修而长期影响道路的正常运行。
1.2缺点。一是其适用范围有限,如果道路破损较深,而混凝土铣刨的深度有限,这样就使得就地热再生技术不再适用,这种情况下就得采用厂拌热再生;二是就地热再生施工过程容易受到环境因素的影响,尤其是温度对其影响非常大,如果外界温度变化较大或者是温度较低就会使得施工中的融化温度不好控制,所以一般冬季是不适合施工的。
2沥青路面热再生技术分析
热再生技术,简单的说就是在短时间内将沥青路面加热至施工温度,通过旧料再生等一些工艺措施,使病害路面达到或接近原路面技术指标的一种技术。一般分为又可分为就地热再生、厂拌热再生。
2.1就地熱再生技术。通常应用在维修破损路面上,即通过对路面加热至110℃-150℃,然后令其软化,从而清除路面的废料,再加入少量的沥青混合剂,还可以添加一些新的骨料,最后再将生物料重新铺设在破损的道路上。如笔者参与的某工程项目,沥青路面出现了裂纹以及塌坑等问题,严重降低了路面的安全性和舒适性,因此,在对路面进行维修时,采用了就地热再生技术,通过大型的工作机组,将路面加热令其软化,然后再将原本的沥青层输送到搅拌机中,添加新的骨料后再用压路机进行碾压,从而形成一条新路。总的来说,现场热再生只需单次操作就能够将物料以及需要维修的道路粘合起来,或者是先将道路压实后再铺设一层物料层,避免对公路造成磨损,方法简单便捷,适用于对磨损情况不太严重的路面进行维修。
2.2厂拌热再生技术。所谓厂拌热再生技术,是指按照需要对铣刨后被送到拌和场的路面材料进行破碎、筛分,然后在旧的路面材料中加人一定比例由新集料、新沥青,如需要还要加入再生剂等组成的再生材料,添加的数量要依据旧料中所含沥青的多少、沥青老化的程度以及集料级配的情况来确定,将这些由旧料和再生料组成的路面进行热态拌和,保证混合料各项指标都能够达到规定,最后按照规定的施工工艺将热拌沥青混合料铺筑成路面。
3沥青路面现场热再生施工技术要点
3.1原路清洁。先采用清扫车对原路面进行一遍清扫,然后采用人工清扫一遍。彻底清除路面及空隙中的杂物,必要时采用水洗、人工用钢刷清除路面附着杂物。
3.2沥青混合料运输。选取载重15t以上及较大离去角的自卸汽车作为公路工程热再生沥青路面沥青混合料运输的主要机械,通过该运输车辆可对换车卸料时间进行最大限度地减少。并严格按照拌和能力、摊铺速度等因素对运输自卸车数量进行严格控制。一般需清理干净车辆车厢,并将油水混合物涂抹到车厢侧板与底部,以此避免沥青混合料粘结车厢。如拌合站与摊铺施工具有较长距离,可在热再生沥青混合料覆盖篷布,以此确保沥青混合料温度符合施工要求。
3.3路面加热。路面加热温度以再生混合料的温度为130℃-140℃作为控制温度,极端低温不低于120℃。设专人用红外线测温仪对路面加热温度进行复核,确保路面加热到最佳温度。加热的宽度要比再生铣刨的宽度两边各宽150-200mm。
3.4路面铣刨、掺加再生剂。本机组铣刨机的铣刨宽度为2.5-4.0m。再生剂添加系统包括添加剂储罐、油泵和控制阀,系统由计算机控制。路面加热到所需温度后,加热铣刨机进行路面铣刨。再生剂泵送系统把再生剂自动、按预先设计好的比例均匀地洒在集料堆上。
3.5摊铺。摊铺机前方的受料斗将再生沥青混合料通过受料斗下方的输送装置运输到摊铺机后面的输料螺旋中,随着摊铺机的运动,摊铺机后面的熨平板将再生沥青混合料摊铺在铣刨完成的旧路面上。摊铺机两侧各设置一个传感器用来调控摊铺厚度。工作时,应对摊铺厚度进行监控。摊铺前调整好熨平板,检查各种传感器是否灵敏,并在铺筑前提前30-60min对熨平板进行预热,通常加高到100℃以上。混合料的摊铺温度不应低于120℃,摊铺温度在摊铺机的两侧摊铺料上测量。摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡。摊铺机的摊铺工艺必须按摊铺机的操作规程进行。
3.6沥青混合料压实。为确保路面碾压的平整性,要求混合料在初压环节,不能出现移动、开裂等现象,需在温度较高情况下进行施工。同时根据初压、复压、终压作用合理选择压路机,实现其符合各个阶段碾压施工的目标。其中初压可选取钢轮式压路机,速度可控制在每小时1.5到2千米之间,最大值需控制在每小时3千米以下。
4沥青路面厂拌热再生施工技术要点
4.1旧沥青混合料的回收。沥青路面再生利用的第一步必须对旧料进行有效的回收,包括旧料的铣刨、破碎、筛分和储存等步骤。 旧料回收后,在拌和厂采用锤式破碎机进行破碎,并可通过调整锤头间距来控制破碎颗粒大小,防止破坏旧集料的颗粒组成。若条件允许,宜对回收沥青路面材料(RAP)分批次破碎,以利于石料级配稳定。破碎后的回收沥青路面材料(RAP)宜筛分成粗细两档材料,一般可以筛分成0-5mm的细RAP和5mm以上的粗RAP。也可以根据回收沥青路面材料(RAP)的情况以及再生沥青混合料的最大粒径,将粗RAP部分筛分成两种规格,根据拌和设备的实际情况,以便于质量控制与不明显降低生产能力为原则。 破碎后的旧料的堆放场地应加盖顶棚,并应设有良好的防、排水设施,以防回收料含水率过大难以烘干或因太阳曝晒而使回收料结块,影响搅拌的均匀性。 4.2再生沥青混合料的加热拌和。 再生沥青混合料的拌和是厂拌热再生施工的核心技术,需要考虑如何对旧料进行加热以获得较高的成品温度、怎样减少沥青的再次老化以及何时加入再生剂等问题,以获得最佳的再生效果。 混合料的拌和采用连续式双滚筒拌和设備,加料前应对配料斗的下端进行扩大处理,防止仓口堵塞。为减少老化程度,施工中应严格控制烘干筒的火焰温度及加热拌和时间,保证待新、旧沥青混合料拌和到颜色均匀一致时再出料。在开始拌和前的一段时间内,由于混合料的级配、油石比和温度均不稳定,不能应用于工程,因此,应尽量连续作业,减少开、停机次数,以免影响混合料的质量。出厂前应对沥青混合料的马歇尔稳定度、流值以及空隙率等指标进行检验,以确保生产的再生沥青混合料可以满足路面的使用要求。对于不符合设计质量要求的方面,应及时找出原因,修正混合料的配合比设计,直到满足要求方可出厂。
4.3再生沥青混合料的运输、摊铺和碾压。再生沥青混合料的运输、摊铺和碾压的方式与普通沥青混合料基本一致,但应特别注意以下两点。
4.3.1保证摊铺温度。由于旧料不能加热过高,出厂的再生沥青混合料的温度可能偏低,因此,应确保混合料在运输的过程中,其温度不会有较大的降低,以保证摊铺时的温度。
4.3.2及时进行碾压。由于旧沥青在烘干的过程中会不可避免地出现老化现象,进而影响混合料的和易性,使得混合料的表面黏度较大,不利于摊铺及整形,故在混合料的温度较高时,应及时对其进行碾压。
结语:总之,经济发展,交通先行,伴随社会主义市场经济高质量发展,我国公路工程建设事业也得到了极大的发展,按照公路建设要求,必须重视沥青路面施工问题。如选取的施工方法不当将加重路面病害,为此沥青路面施工方法选择是否合理、有效已经成为公路建设面临的首要问题。热再生技术作为公路沥青路面大修、改造的重要技术之一,该技术的应用,不仅可以有效提升路面承载力,更是提升路面整体质量的重要保障。
参考文献
[1]朱强.高速公路沥青路面就地热再生与技术效果分析[J].黑龙江交通科技,2020(5):29-30.
[2]顾海洋,丁彬,刘化学.沥青路面就地热再生技术在高速公路养护工程中的应用研究[J].华东公路,2013,02:7-10.
[3]郭海云.浅谈路面现场热再生技术在高速公路养护工程中的应用[J].科技与企业,2013,17:162-163.
盐城市路桥建设工程有限公司 江苏 盐城 224000