沥青路面就地热再生施工技术研究

2019年第32期（11月中）

沥青路面就地热再生施工技术研究

谢金波1，周滇2

（1.抚州市公路局东乡分局，江西抚州344000；2.抚州市公路局直属分局，江西抚州344000）

摘要：为更好地应用沥青路面就地热再生施工技术，结合工程实践，提出沥青路面就地热再生的选材要求，重点介绍沥青

路面就地热再生施工工艺，并在施工完成后对路面压实度、平整度进行检测。结果表明，再生混合料的压实度均大于97%，平整度指数IRI检测合格，说明沥青路面就地热再生技术应用效果好，值得推广应用。

关键词：就地热再生；施工工艺；压实度；平整度中图分类号：U416.26文献标识码：B

0引言

我国高速公路沥青路面设计年限为15年，但许多沥青路面在未达到使用年限前便产生了严重病害，公路养护需求急剧增长，每年数千万吨的沥青废料亟待解决[1]。而沥青再生技术具有节约原材料、减少项目成本、充分利用废旧沥青混合料等优点，运用此技术对旧路面进行养护维修已成必然趋势。沥青混合料再生技术是指充分利用原路面材料，通过添加一定比例的新沥青、新集料、再生剂等形成满足路用性能要求的再生沥青路面的工艺技术。沥青再生技术可分为就地热再生、厂拌热再生、就地冷再生、厂拌冷再生四类[2]。其中，沥青路面就地热再生技术还具有对交通影响小、原路面材料利用率高、施工速度快、工程费用低等优点。但目前，沥青路面就地热再生施工工艺仍不够成熟。因此，本文结合实际工程开展沥青路面就地热再生施工技术研究，以期为同类工程提供一些参考。

2.2集料

新加粗集料选用石灰岩，细集料选用机制砂。按照《公路工程集料试验规程》（JTGE42—2005）对集料进行物理力学性能试验。2.3再生剂

本工程选用RA-1型再生剂，其各项技术指标均满足《公路沥青路面再生技术规范》（JTGF41—2008）的要求，测试结果见表1。

表1再生剂性能测试结果

检测项目15℃密度（/g·cm-3）

闪点/℃

薄膜加热质量损失（%）60℃运动黏度/CST

技术要求实测记录≥220≥-450~175

检测结果1.049245-0.6152.3

1工程概况

某高速公路全线长.82km，路面结构为：15cm沥青面层+20m水泥稳定碎石基层+20cm水泥稳定砂砾底基层。路面在长期繁重的交通量作用下，上面层部分路段已出现纵缝、车辙、沉陷、网裂、坑槽等病害。为保证路面高速通行安全、修复路面病害、改善路面平整度，经研究决定，采用沥青路面就地热再生技术对路面上面层进行快速修复。

3施工工艺

3.1施工前准备

（1）再生剂掺量确定

再生剂主要用来改善老化沥青的不同组分，恢复再生沥青混合料的性能。由于回收的原路面沥青材料中，矿粉对沥青延度试验结果影响较大，通常不能完全恢复到规范要求[3]，因此，根据针入度和软化点指标确定再生剂掺量为旧沥青的3%。

（2）再生沥青配合比设计

本工程采用AC-13沥青混合料作为外掺沥青混合料。根据试验结果，确定新的沥青混合料添加量为20%。各集料在混合料中的比例及合成级配见表2。

2原材料

2.1沥青

本工程新加沥青选用SBS改性沥青，按照《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40—2004）中对SBS改性沥青I-D级的技术要求进行检测评价。

收稿日期：2019-08-09

作者简介：谢金波（1990—），男，江西临川人，助理工程师，研究方向为公路工程。

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表2集料在混合料中的比例及合成级配

材料比例通过下列方孔筛（mm）的质量百分比（%）

名称（%）16

13.2

9..752.361.180.60.30.150.0751#料2110072.40.6

0.30000002#料3110010087.15.1

1.00.500003#料2010010010087.6

5.4

2.7

1.7

0

0

04#料2310010010099.586.956.738.225.114.17.7

矿粉

5

100

100

100

100

100

100

10098.1.977.8

再生混合料合成级配

AC-132010093.475.346.128.319.213.910.2

7.4

5.7RAP

80

10093.666.840.329.122.717.912.510.2

6.9

试验确定最佳油石比为4.8%。对再生沥青混合料分别进行马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验等试验，其各项技术指标均可满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40—2004）的要求。

经上述试验可确定，就地热再生新旧料添加比例为20%3.2施工阶段

∶80%，其再生混合料性能均满足相关规范要求。施工前，修补原沥青路面病害，清除压缝贴、压缝带及灌缝材料等，并用高压水对旧路面进行清扫，保证路面清洁。

（1）旧路面加热

首先用路面加热机均衡、匀速地对旧路面进行加热，使路面温度达到110~130℃，然后用复拌机再次加热路面，使温度上升到150~160℃。旧路面加热宽度比铣刨宽度每侧宽出200mm。

（2）铣刨

铣刨时路面温度应高于70℃。铣刨机将加热路面耙松，铣刨均匀，控制铣刨深度缓慢渐变，并保证铣刨面具有良好的粗糙度。

（3）再生剂喷洒

采用自动控制的再生剂喷洒装置，确保按照设计的剂量添加3%的再生剂。将再生剂加热至不损坏再生剂使用质量的最高温度，一般控制在110~130℃。将再生剂均匀地喷洒到铣刨后的旧沥青路面上，根据旧路面铣刨深度的变化调整再生剂的用量。

（4）运输

新沥青混合料采用自卸车运输，保持车箱内清洁，在车厢底板和侧板均匀涂上一层脱模剂，并排除可见游离液。混合料在运输过程中需加盖篷布，双层覆盖，以确保混合料温度在160℃以上。

（5）拌和

通过传输装置将掺有再生剂的旧路面沥青混合料运输到复拌机的搅拌器中，同时加入新沥青混合料。复拌时应确保各种材料拌和均匀，最终形成再生沥青混合料。

交通世界TRANSPOWORLD（6）摊铺

摊铺机摊铺过程中遵循缓慢、均匀、不间断的原则，摊铺速度控制在1.5~5m/min，摊铺温度控制在120~150℃，避免中途停顿或随意变换速度。

（7）碾压

初压从纵缝处开始，由外侧向碾压，确保压路机2/3度在以上的轮迹在未铣刨的路面上。再生沥青混合料轮迹宽30cm以上，相邻碾压带应重叠1/3~1/2轮宽，压完全幅为1遍。每条碾压带折回点都应等距错开，前静后振碾压2遍，碾压速度控制在2.0~2.5km/h。

复压紧跟初压，采用2台XP261胶轮压路机碾压，每台压路机全幅静压5遍，碾压速度控制在3.5~4.5km/h。

终压紧跟复压，采用1台HD120双钢轮压路机，全幅静压2遍，碾压速度控制在2.5~4.5km/h。3.3施工缝处理

（1）纵向接缝处理

摊铺碾压的过程中，将纵缝处新摊铺的热混合料回推凸起。若纵缝处沥青材料较多，则沿着纵缝边进行刮平，清除多余的沥青混合料并废弃。

（2）横向接缝处理

确保横向施工接缝处压实度满足规范要求。碾压成型横向接缝时应先沿着垂直行车方向碾压3遍，再沿着接缝方向碾压。

4施工质量检测

4.1压实度检测

压实度是反映路面施工质量的关键指标之一。压实度越高，则密度越大，说明材料整体性能越好。本工程按200m的间距选取5个测点钻取芯样，检测结果见表3。

表3芯样压实度检测结果

压实度（%）

桩号

测点1

测点2测点3平均值K8+13097.7.397.997.7K8+33098.397.798.198.0K8+53098.598.298.098.2K8+73097.698.297.7.9K8+930

98.8

98.7

98.3

98.6

由表3可知，采用就地热再生工艺进行路面再生施工，各横断面的压实度平均值大于97%，满足规范要求（大于94%再生技术切实可行。），说明此再生沥青路段具有较好的整体性能，就地热4.2平整度检测

采用平整度指数IRI作为此路段平整度评价指标。全路段随机抽取5段进行平整度检测，检测结果见表4。

（下转第22页）

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总518期

2019年第32期（11月中）

抗滑性能衰减。沥青碎石封层是在原有沥青路面增加一层新的沥青混合料，增加了沥青路面与轮胎之间的摩擦阻力，从而迅速恢复沥青路面的抗滑性能。

本文参考《公路路基路面现场测试规程》（JTGE60—2008），采用铺砂法及摆式仪法对沥青碎石封层对原有路面抗滑性能提升效果进行评价，测试结果见表6。

表6构造深度及摩擦系数检测结果

路面状况

测点桩号K32+20构造深度/mm1231BPN4948566269686721.02，提高了45.7%，BPN均值为68，提高了41.6%。这是因为单一粒径的沥青纤维碎石封层可形成更加粗糙的路面纹理，且新集料的棱角性也较好[3]。

5结语

本文结合实际工程，对沥青纤维碎石封层在高速公路中的应用进行研究，提出沥青、集料及纤维的选材要求，详细介绍了沥青纤维碎石封层的施工工艺，并采用平整度、渗水系数、构造深度及BPN对该项技术的应用效果进行评价。结果表明，沥青纤维碎石封层能够有效提升路面平整度，增强路面防水性能及抗滑性能。

封层前

K32+320K32+620平均值K32+200.630.670.551.140.981.210.810.670.700.1.081.011.021.020.870.570.680.0.980.8837516166715042477375703参考文献：

[1]赵晓亮.纤维沥青碎石封层配合比设计研究[D].西

安：长安大学，2010.

[2]陈艳.沥青纤维碎石封层在杭嘉湖地区的应用研究

[D].杭州：浙江大学，2015.

[3]吴旷怀，张肖宁，张志发.单一粒径为主的密断级配

沥青混合料研究[J].哈尔滨建筑大学学报，1998（6）：119-124.

（编辑：付修竹）

封

层后

K32+320K32+0平均值

由表6可知，沥青碎石封层可提高沥青路面抗滑性能。封层处理前，路面的构造深度均值及BPN均值分别为0.70、48。在旧路面加铺沥青碎石封层后，构造深度均值为

（上接第17页）

表4平整度检测结果

桩号K8+050K8+250K8+450K8+650K8+850均值

检测结果平均值（mm）

2.22.12.12.02.12.1合格率（%）

100100100100100100的选材要求，重点介绍了就地热再生技术的施工工艺，并对其施工质量进行评价。结果表明，再生沥青路面压实度及平整度均满足规范要求。沥青就地热再生技术具有节约原材料、减少成本、充分利用废旧沥青混合料等优点，有较为广阔的推广应用前景。

参考文献：

[1]邹友泉.昌九高速公路沥青路面就地热再生技术应用

研究[D].西安：长安大学，2017.

[2]李文凯.就地热再生技术在常张高速沥青路面中修中

的应用研究[D].长沙：长沙理工大学，2015.

[3]马登成，马尉倘，吕春芬.沥青路面就地热再生施工

工艺及质量控制[J].中外公路，2015，35（6）：61-66.

由表4可知，IRI均值为2.1mm，合格率为100%，说明路面平整度满足施工质量要求。

5结语

本文结合工程实践，提出了沥青路面就地热再生技术

（编辑：付修竹）

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