就地熱再生瀝青混合料路用性能及施工技術(shù)研究

常冬冬 郭蘭香

（河南豫通盛鼎工程建設(shè)有限公司，河南 周口 466000）

本文首先對當前瀝青路面就利用地熱進行再生工程技術(shù)的幾個基本概念問題進行了簡要性的闡述，并簡單地詳細分析其所自身具有的一點優(yōu)勢和一些缺點，然后通過結(jié)合國際相關(guān)道路工程技術(shù)實例，對現(xiàn)在瀝青路面就利用地熱進行再生的高速道路地熱使用性能以及問題特點進行了深入分析，希望為道路相關(guān)的技術(shù)工作者朋友提供一些參考，以此結(jié)合來有效促進當前我國城市高速公路地熱工程長久穩(wěn)定的健康發(fā)展。

1 瀝青路面就地熱再生技術(shù)及其優(yōu)點

瀝青路面的就近用地熱敷和再生處理技術(shù)主要就是指在舊的舊有瀝青路面上經(jīng)過多次高溫高壓加熱后對其進行涂層軟化，用各種新型機械設(shè)備輕松自動翻整舊的瀝青路面，添加適量的舊有瀝青、新鮮的骨料或其他混合物原料、再生劑等，然后對其依次進行重復攪拌，將這些需要重復攪拌的舊有瀝青和新混合料依次進行就地使用重鋪、修整、壓實等，消除對瀝青路面的嚴重傷害，使得舊的瀝青路面迅速恢復并達到正常的就地使用養(yǎng)護功能的一種新型道路交通維護維修技術(shù)，它也是一種專門廣泛用于進行道路養(yǎng)護維修的專用技術(shù)。以對大型瀝青路面連續(xù)修復養(yǎng)護進行修復的高效節(jié)能環(huán)境道路維修修復技術(shù)，被廣泛應用于小到大型市政道路工程中的大型瀝青路面連續(xù)養(yǎng)護。與目前傳統(tǒng)的大型路面交通維修機械技術(shù)設(shè)備相比，它仍然具有很明顯的技術(shù)優(yōu)勢，包括：高效環(huán)保、節(jié)約費用、減小對交通的影響、改善路況。

2 瀝青路面即地熱再生路用技術(shù)及其性能的研究

2.1 工程概況

選擇某段高速公路作為研究對象，橫向道路斷層后的裂縫，唧泥，翻漿及道路修補后的補丁。本文將該前期試驗段1.5km(k133+500-k137+000）的老水泥瀝青路面段作為試驗基礎(chǔ)，后期進行綜合施工，選擇地熱固化再生施工技術(shù)，對其性能進行觀察。

2.2 原路面混合料試驗

在現(xiàn)有k133+176行車道、k1334-580行車道、k133+520行車道3個測試場地進行取樣，分別對其上面的一層瀝青進行了抽提和二層篩分，經(jīng)多次取樣試驗數(shù)據(jù)結(jié)果綜合分析，舊車道瀝青路面的表層油石比為5.1%，瀝青中礦物質(zhì)油油含量大約為4.8%，各點通過實驗數(shù)據(jù)結(jié)果分析所得的各瀝青篩孔油油透過率的水平離散性相對較小，每個瀝青篩孔的水平離散均勻率應該是略小于5%，瀝而青的使用量的平均離散則一般應該略小于0.4%。因此，可以通過考慮直接采用這3點的寬度平均值系數(shù)來計算代表整個實測瀝青試驗段的原材料路面寬度等級及實測瀝青層的使用量。同時，對公司原有的新型路面瀝青回收料和瀝青三大主要質(zhì)量指標及其他瀝青回收混合料的三大質(zhì)量指標分別進行了質(zhì)量試驗。

針對臨長段的特殊石油使用實際情況，分別預先選取了其中a、b兩種石油再生性溶劑，并對其進行了綜合試驗并在分析后經(jīng)比較，a、b均被廣泛認為應該是輕質(zhì)石油質(zhì)地的再生劑，然而其所能包含的化學組成物和其他化學元素不同也就導致其實際使用的整體性能也就會有所謂的不同。在本次回收的四種瀝青中分別依次摻入添加2%、5%和8%a、b四種再生添加劑之后又進行了綜合試驗，通過本次測定的綜合試驗分析結(jié)果顯示：隨著回收再生劑瀝青使用量的不斷增加，再生劑后瀝青的原料針入度和5cm的壓延值有所增加，軟化劑和處理點數(shù)量有所明顯降低。對比兩種瀝青再生抑制劑的持續(xù)使用軟化效果，相同的藥劑用量時，a、b兩種瀝青再生抑制劑對新型瀝青的持續(xù)軟化脆弱點和其伸延度的軟化影響最大程度基本相差不大，而且一般來說，采用一種a型瀝青再生抑制劑的新型瀝青針對較高人工溫度的持續(xù)恢復軟化效果比采用b型瀝青再生劑好；從有效提高新型瀝青液在低溫時的穩(wěn)定性與瀝青抗氧化、耐酸堿腐蝕等使用性能來說，a型瀝青產(chǎn)品明顯優(yōu)于采用b型。根據(jù)以上幾個實驗室和研究的理論結(jié)果，并且我們結(jié)合了臨長段實際應用情況，建議大家采用一種a型受體再生抑制劑。

2.3 新添加混合料配合比要求

根據(jù)臨床試驗分析結(jié)果，原產(chǎn)于路面上面料基層的礦料ak-16瀝青顆粒混合料略微偏細，需要在其中依次加入特定級別分配的面層瀝青顆粒混合料以有效控制降低面層瀝青中粗細料的元素含量，優(yōu)化瀝青礦料經(jīng)過再生后的礦料級別分配。擬在原有的路面瀝青以及混合料中重新加入特定級別分配的新型復拌公路瀝青以及混合料，根據(jù)其他公路工程項目的實際管理應用實踐經(jīng)驗，暫按綜合復拌公路瀝青以及混合料使用中新、舊料使用比例分別分配確定比例為20%：80%。將要瀝青添加的新材料瀝青復拌混合料和瀝青復拌后的瀝青添加混合料的添加礦料按次級礦物配合比進行了計算分析，最終根據(jù)計算結(jié)果得出了新瀝青添加的水和瀝青復拌混合料之間的礦物配合作用比。

2.4 復拌再生瀝青混合料性能驗證

按照預先設(shè)計的原料配合比，對原料復拌之后再生混合料質(zhì)量進行現(xiàn)場攪拌篩分及綜合性能試驗測定，復合攪拌之后再生的優(yōu)質(zhì)瀝青水泥混合料質(zhì)量應當能夠滿足高于ak-16級原料配合比范圍的性能要求。依據(jù)關(guān)于公路瀝青回收再生瀝青路面固體原材料（RAP）的回收瀝青砼礦物質(zhì)化學含量和要求jtgf40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》根據(jù)對rac-16c公路瀝青砼回收瀝青固體原材料實際使用量試驗范圍的有關(guān)規(guī)定，成型了馬歇爾試件，并對其進行了質(zhì)量測試，確定了公路再生回收瀝青砼固體混合料和該試件在瀝青毛中的體積相對質(zhì)量密度、吸水率、最大值和理論體積相對質(zhì)量密度、馬歇爾穩(wěn)定性、流值。結(jié)果表明：馬歇爾穩(wěn)定性測量系數(shù)峰值為13.32kn，流值系數(shù)為2.96mm，滿足了jjtgf40-2004的穩(wěn)定要求。

2.5 效果分析

再生熱力瀝青專用混合料的各項相關(guān)質(zhì)量技術(shù)指標已經(jīng)可以完全滿足國家規(guī)范工程中的專用高速公路熱力攪拌和專用瀝青再生混合料技術(shù)要求。可提升安全性能，延長使用壽命。

3 結(jié)束語

總而言之，瀝青路面上的就業(yè)用地熱溶劑再生處理技術(shù)被普遍認為已經(jīng)是一種完全可以具有預防性的道路養(yǎng)護處理措施，不僅使其可以有效地幫助提高高速公路的車道整體交通性能，延長了高速公路的正常使用壽命，同時也使其具有了經(jīng)濟節(jié)能和環(huán)保的兩大功能。因此，在未來的相關(guān)技術(shù)應用發(fā)展中，伴隨著國家相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員進一步深入研究，該系列產(chǎn)品和配套設(shè)備必將繼續(xù)擁有更加良好的發(fā)展前景。