沥青路面现场热再生技术的应用分析

(整期优先)网络出版时间:2018-07-17
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沥青路面现场热再生技术的应用分析

王永喜

宇航交通建设集团有限公司浙江余杭310000

摘要:近二十年来,沥青路面现场热再生技术使用十分普遍,本篇文章就关于此项技术在环境保护、投资、交通干预等方面运用,还讲述了运用此项技术需要具备的条件和施工流程。希望此项工程可以得到推广,为我国路面再生技术做出更多的贡献,并可以为同行提供些许借鉴。

关键词:沥青路面;现场;热再生技术

引言:

从上世纪八十年代左右,我国沥青路面建造工作有了很大的进步,无论从设计理论或是设计方法,还是施工的技术水准都有了很大的提升。注意力不在单一局限在沥青面层结构和配料比例,一些承受层也逐渐得到了关注,并且对半刚性基层的研究工作也越来越深入,使用的越来越多的是柔性层。相比以前的技术,此项技术得到更多施工方的重视。

一、沥青路面再生技术的进展

一般来说,以往所修建的路面,在建成之后不久,就要重新大规模的进行整改,路面的损坏现象主要集中出现在沥青层。从前路面的沥青层一旦破坏,就要将整个沥青层清除,之后再重新铺设,这样一来不仅造成资源浪费,而且会破坏周边环境。因此,此种陈旧落后的做法已经不能顺应时代需要,结合沥青路面养护的维修的多样性,对路面施工器械,和施工所需材料逐步完善。此项技术已经受到了我国高度重视,有些已经采用了再生技术,基本上可以做到机械化施工,某些国家已经走向全能性机械化进展。

在二十世纪初期,美国首次对沥青路面材料再利用进行试验,并以此做深入钻研。然而,直到石油危机爆发之后,此项技术才真正的受到关注。进入二十一世纪后,欧洲大部分国家都采用强制性措施让沥青路面材料再生利用,亚洲区域内此项工程开展的也是十分普遍。沥青材料再生技术有很多种,他们所使用的条件也不同,根据再生地点不相同,可以将其分为现场再生和厂拌再生两种。若是根据其加热方法不同,可以将其分为热再生和冷再生两种。本文所要陈述的就是现场热再生技术的使用。

二、沥青路面现场热再生技术的优点

此项技术是就地修复受损路面的一类技术,步骤是加热软化路面,收起路面废弃材料之后再让其和沥青粘合剂混合在一起,在需要时也可以根据需要加入一些骨料,充分搅拌并平铺,最后压实,就可以结束此项工程了。到目前为止,此项技术已经有二十年多年的历史,可以说这是较为完善的工艺工程,在沥青路面的大规模维修方面有很大的应用,其具体优点如下:

(一)环保方面

此项技术最突出的优点就是对环境危害小,结合十几年的道路建设经验和车辆荷载和温度变化,发现很多道路已经快到了最大使用年限,可能需要进行一定的维护,维修工作。利用这种再生技术,不仅可以重复利用旧的沥青混凝土材料,从而减少从大自然开采沥青的用量;还可以减少沥青的丢弃现象。因为沥青本身属于有毒物质,如果不进行任何处理将其随意丢弃,既占用宝贵的土地资源,又会随着时间的推移,渗进土壤,从而进去地下水,对环境污染十分严重,同时也对人类的生命健康造成威胁。造成这些严重后果的主要原因是因为所丢弃浪费的沥青材料数量巨大,施工设计方案不合理还有就是环境保护方面没有得到高度重视。现在,我们所采用的沥青路面现场热再生技术可以将原来的路面材料全部再生利用起来,不会对环境造成多大的破坏,最大程度上减少了资源浪费。

(二)节约经费方面

一项技术要想得到推广,得以发展,在成本方面需要进行着重考虑。以往的沥青技术,一旦路面损坏,所有的沥青材料都要重换新的沥青。要先清除原来的废沥青,装载丢弃,重新运输新的沥青,这样一整套环节下来,将会消耗大量的资金。如今我们所采用的沥青路面现场热再生技术,完全的利用原有沥青,将其再生利用,只需要在其中加入再生剂,或者少量的新沥青就可以,在资金使用方面已经大幅度降低了成本费用。

(三)对交通影响方面

沥青路面的传统维修技术,在维修期间,需要的许多大型机械,对本来就拥挤的道路造成了不小的影响。新型的沥青路面现场热再生技术只需要一个热再生机械,只要封闭一个车道即可,剩下的几条车道可以正常开放,这样一来,道路维修对交通造成的影响被显著降低。

(四)技术方面

首先,需要保障新旧层之间的连接。在我国此项技术的体系是连续的,在设计过程中,要假定每个结构层之间是连续的。一旦,相邻两个结构层之间连接不好,结构层之间的剪应力会增大很多,混凝土面层就会特别容易被剪切破坏,这也就是沥青面层遭到破坏的重要原因。原来的沥青路面没用的废料很难完全清除干净,在此情况下铺设新的沥青,就会出现一个薄弱的连接层,新旧路面不连续现象出现就再平常不过。即使用粘层油对连接进行加强处理,也会常常因为连接强度不足造成路面过早破坏的现象。其次,就是加强路面配置级别,以此来延长路面使用年限。沥青混合材料的级别不高,就会影响道路的使用年限,在这种情况下可以加入一些材料等重新调配材料比例,让路面配置级别增强,从而达到延长路面使用年限的目的。除此之外还可以让沥青性能和混凝土的柔韧性恢复。在汽车荷载,冷热更替两种因素的影响下,沥青路面逐渐老化并且柔韧性降低,变得又硬又脆,十分容易裂开,运用此种方法,就可以让路面再次变得柔韧起来,增加路面的抗变形能力,从而延长路面使用年限。最后,此项技术还具有路面较强的路面修复效果。再生技术在加热时,其温度可以达到一百度以上,这些热量可以传到没有刨除的混凝土部分,致使沥青温度升高,使其里面的裂纹愈合,这样一来,就对路面进行了最大限度的修复。

三、沥青路面现场热再生技术的使用条件

即使沥青路面现场热再生技术有很多优点,但是,它也有一定的局限性。因为它只可以对路面表层的三五厘米左右的材料进行再生,因此采用这种技术要具备一些条件:其一,工程所使用的器械要保证其施工度的最小化。如果不这样做,就会让基层和道路表面层混在一起,不仅污染了材料,还是沥青混凝土级配不合理。因为这样,在过去,一般情况下,老式的沥青公路表面厚度会超过五厘米。其二,车辙印深度要在五厘米以内。其三,基层要具有良好的承受能力。如果在基层不具有良好的承受能力情况下采用沥青路面现场热再生技术,道路表面以下结构不进行处理,新建成的沥青路面还是会遭受损害。其四,此项技术所需要的集成度较好,要使用专用大型的再生热器械,施工机械对于可以达到五十米到一百米之间。因此,要想施行此技术,就要具有一定规模。

四、沥青路面现场热再生技术的施工流程

此项技术的施工流程中,最关键的就是养护,维修方案的制定。在此基础上,还要考虑是不是适合采用沥青路面现场热再生技术,在进行决策之前,要对原来路面的概况进行细致调查,路面受损程度是确定是否采用沥青路面现场热再生技术的第一步。调查内容包括:原来公路表面的构造,每一层的厚度;原来路面是否经历过维修,若经历过维修要记录相关时间和施工方案;原来道路表面所遭受损害的类型和损害部位;原来道路表面的横坡度,车辙深度,路面的变形情况等。以上这些资料都是为了可以更加准确的判断是否采用沥青路面现场热再生技术的有力依凭。

结束语:

近年来,沥青路面建设越来越普遍,沥青路面的养护工作也受到越来越多的关注。一般情况下,沥青路面只是表面受损,如若使用老式的沥青路面维修技术,就会造成大量材料浪费、环境污染、施工资金大量消耗等情况出现。相比较前者,沥青路面现场热再生技术就显得更加完善化,既不会造成环境污染,又节省了材料浪费,保障资金消耗的最低化。

参考文献

[1]袁新哲.沥青路面长寿命微罩面层间耐久性数值模拟研究[D].北京交通大学2017

[2]方力.沥青路面网裂表面处治材料应用与研究[D].湖北工业大学2017

[3]刘凯.交通载荷作用下沥青路面结构力学性能分析[D].西安建筑科技大学2017