摘要:本文介紹了舊瀝青路面材料在公路養(yǎng)護(hù)工程中的應(yīng)用技術(shù)。簡要概括了舊瀝青路面材料再生利用技術(shù)的施工工藝、材料要求、存在的問題等。 關(guān)鍵詞:舊瀝青;路面材料;施工工藝;材料要求;問題 公路建設(shè)是發(fā)展,養(yǎng)護(hù)也是發(fā)展。目前,我段公路路網(wǎng)整體服務(wù)功能差,大量油路存在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低,超期服役,路面老化嚴(yán)重等問題?墒俏叶喂佛B(yǎng)護(hù)資金不足,這幾年我段在公路養(yǎng)護(hù)和養(yǎng)護(hù)維修工程中嘗試了舊瀝青路面材料的再生利用,實踐證明舊瀝青路面材料的再生利用在公路養(yǎng)護(hù)中完全適用,而且對于有效利用資源,減少環(huán)境污染,節(jié)省工程費用等方面有著明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

   道路瀝青是一種復(fù)雜的高分子化合物,瀝青老化實質(zhì)上是它的組成成份發(fā)生了化學(xué)變化,芳香芬減少,瀝青質(zhì)增高、粘結(jié)性降低,三大常規(guī)指標(biāo)中針入度明顯降低、軟化點升高,延度降低,造成瀝青路面老化,舊礦料仍完好。若能使舊瀝青路面材料中的舊瀝青重新恢復(fù)活性,具有原來的路用性能,就可以利用舊瀝青路面材料鋪筑成很好的再生瀝青路面。
  在舊瀝青(渣油)路面材料中摻配一定比例的舊瀝青再生復(fù)活劑或新材料,經(jīng)過加熱處理和化學(xué)改性后,恢復(fù)到新瀝青路面材料的性能,重新鋪筑的瀝青路面面層,稱為再生瀝青(渣油)路面,簡稱再生瀝青路面,再生瀝青路面適用于現(xiàn)有公路瀝青路面的改建工程,大中修工程和小修保養(yǎng)工程。再生瀝青路面的路基強(qiáng)度,壓實度等基層質(zhì)量要求應(yīng)符合交通部頒《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。
   再生瀝青路面屬公路柔性路面范疇,進(jìn)行具體的基層設(shè)計,補強(qiáng)設(shè)計和面層設(shè)計時,應(yīng)符合交通部《公路柔性路面設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。
  一、材料的準(zhǔn)備
  舊瀝青(渣油)路面(包括瀝青表處),瀝青貫入式,瀝青碎石、瀝青混凝土等的舊瀝青混合料開應(yīng)分類收集,堆放在指定地點,做好防雨設(shè)施,杜絕二次倒運,舊瀝青混合料可采用人工十字鎬、洗刨機(jī)、裝載機(jī)等翻挖,要求不含泥土和雜物,其中銑刨機(jī)翻挖的舊瀝青混合料松散,易于施工拌和,塊狀的舊瀝青混合料最好經(jīng)過破碎,篩分等加工過程,使之成為一定尺寸的規(guī)格料,其粒徑大小取決于再生混合料的類型和施工方法,舊瀝青混合料破碎解體愈充分、愈有利于施工拌合。鋪筑再生瀝青路面需準(zhǔn)備好舊瀝青再生復(fù)合劑,新瀝青、新砂料、舊瀝青混合料。
  二、材料鑒別、試驗
  舊瀝青混合料中的舊瀝青材料應(yīng)先取樣試驗,一般采用雙筒式或單筒式抽提儀進(jìn)行抽提,然后加熱脫苯,測試舊瀝青的針入度、延度、軟化點上等物理指標(biāo),鑒別其老化程度,根據(jù)測得的舊瀝青針入度指標(biāo),結(jié)合再生瀝青路面設(shè)計和施工所需要的針入度指標(biāo)。從資料中查得舊瀝青再生復(fù)活劑的摻量值,按比值在試驗室做摻配實驗,其摻配后的的指標(biāo)須達(dá)到要求,使瀝青完全化學(xué)改性,否則重新調(diào)整,直至符合要求為止。達(dá)到要求后,還應(yīng)做油石比試驗,如油石比小,具體施工時可摻配新瀝青達(dá)到要求;如油石比大,可摻配新礦料達(dá)到要求。此外舊礦料應(yīng)做篩分試驗,礦料級配強(qiáng)度含泥量都要符合要求。新瀝青、新礦料也應(yīng)做試驗,其質(zhì)量要符合要求。
  三、再生瀝青路面的施工
   1、混合料的拌和
 。1)粗、細(xì)集料應(yīng)分類堆放和供料,取自不同料源的集料應(yīng)分開堆放,應(yīng)對每個料源的材料進(jìn)行抽樣試驗。
  (2)按目標(biāo)配合比設(shè)計,生產(chǎn)配合比設(shè)計,生產(chǎn)配合驗證三個階段進(jìn)行試拌、試鋪后,進(jìn)行大批生產(chǎn)。
  (3)每種規(guī)格的集料、礦料和瀝青都必須分別按要求的比例進(jìn)行配料。
 。4)瀝青材料采用導(dǎo)熱油加熱,加熱溫度在160-170℃范圍內(nèi),礦料加熱溫度為170-180℃,瀝青與礦料的加熱溫度應(yīng)調(diào)節(jié)到能使拌和的瀝青混凝土出廠溫度在150-160℃,不準(zhǔn)有花白料、超溫料,混合料超過200℃者應(yīng)廢棄,并應(yīng)保證運到施工現(xiàn)場的溫度不低于140-150℃。瀝青混合料的施工溫度見下表所示。
  瀝青混合料的施工溫度(℃)
  瀝青加熱溫度:160-170
  礦料溫度:170-180
  混合料出廠溫度:正常范圍150-165超過200廢棄
  混合料運輸?shù)浆F(xiàn)場:溫度不低于140-150
  攤鋪溫度正常施工:低于130-140,不超過165 低溫施工 不低于140-150,不超過175
  碾壓溫度正常施工:130-140不低于120 低溫施工 140-150不低于130
  碾壓終了溫度:不低于70
  (5)熱料篩分用最大篩孔應(yīng)合適選定,避免產(chǎn)生超尺寸顆粒。
 。6)瀝青混合料的拌和時間應(yīng)以混合料拌和均勻、所有礦料顆料全部裹覆瀝青結(jié)合料為度,并經(jīng)試拌確定,間歇式拌和機(jī)每鍋拌和時間宜為30-50s(其中干拌時間不得小于5s)。
 。7)拌好的瀝青混合料應(yīng)均勻一致,無花白料,無結(jié)團(tuán)成塊或嚴(yán)重的粗料分離現(xiàn)象,不符合要求時不得使用,并應(yīng)及時調(diào)整。
 。8)出廠瀝青混合料應(yīng)按現(xiàn)行試驗方法測量運料車中混合料的溫度。
  (9)拌和瀝青混合料不立即鋪筑時,可放成品貯料倉貯存,貯料倉無保溫設(shè)備時,允許的貯存時間應(yīng)符合攤鋪溫度要求為準(zhǔn),有保溫設(shè)備的儲料倉儲料時間不宜超過6小時。
   2、混合料的運輸
  (1)從拌和機(jī)向運料車上放料時,應(yīng)每卸一斗混合料挪動一下汽車位置,以減少粗細(xì)集料的離析現(xiàn)象。盡量縮小貯料倉下落的落距。
  (2)當(dāng)運輸時間在半小時以上或氣溫低于10℃時,運料車用篷布覆蓋。
 。3)連續(xù)攤鋪過程中,運料車在攤鋪機(jī)前10-30cm處停住,不得撞擊攤鋪機(jī)。卸料過程中運料車應(yīng)掛空檔,靠攤鋪推動前進(jìn)。
  (4)已經(jīng)離析或結(jié)成不能壓碎的硬殼、團(tuán)塊或運料車輛卸料時留于車上的混合料,以及低于規(guī)定鋪筑溫度或被雨淋濕的混合料都應(yīng)廢棄,不得用于本工程。
 。5)除非運來的材料可以在白天鋪完并能壓實,或者在鋪筑現(xiàn)場備有足夠的可靠的照明設(shè)施,白天或當(dāng)班不能完成壓實的混合料不得運往現(xiàn)場,否則,多余的混合料不得用于本工程。
   3、混合料的攤鋪
 。1)在鋪筑混合料之前,必須對下層進(jìn)行檢查,特別應(yīng)注意下層的污染情況,不符合要求的要進(jìn)行處理,否則不準(zhǔn)鋪。
  (2)正常施工,攤鋪溫度不低于130-140℃不超過165℃;在10℃氣溫時施工不低于140℃,不超過175℃。攤鋪前要對每車的瀝青混合料進(jìn)行檢驗,發(fā)現(xiàn)超溫料、花白料、不合格材料要拒絕攤鋪,退回廢棄。
 。3)攤鋪機(jī)一定要保持?jǐn)備伒倪B續(xù)性,有專人指揮,一車卸完下一車要立即跟上,應(yīng)以均勻的速度行駛,以保證混合料均勻、不間斷地攤鋪,攤鋪機(jī)前要經(jīng)常保持3輛車以上,攤鋪過程中不得隨意變換速度,避免中途停頓,影響施工質(zhì)量。攤鋪室內(nèi)料要飽料,送料應(yīng)均勻。
  (5)攤鋪機(jī)的操作應(yīng)不使混合料沿著受料斗的兩側(cè)堆積,任何原因使冷卻到規(guī)定溫度以下的混合料應(yīng)予除去。
 。6)對外形不規(guī)則路面、厚度不同、空間受限制等攤鋪機(jī)無法工作的地方,經(jīng)工程師批準(zhǔn)可以采用人工鋪筑混合料。
 。7)在雨天或表面存有積水、施工氣溫低于10℃時,都不得攤鋪混料。
 。8)混合料遇到水,一定不能使用,必須報廢,雨季施工時千萬注意。
  4、混合料的壓實
 。1)在混合料完成攤鋪和刮平后立即對路面進(jìn)行檢查,對不規(guī)則之處及時用人工進(jìn)行調(diào)整,隨后進(jìn)行充分均勻地壓實。
 。2)壓實工作應(yīng)按試驗路確定的壓實設(shè)備的組合及程序進(jìn)行。
 。3)壓實分初壓、復(fù)壓和終壓三個階段。
   A、初壓:攤鋪之后立即進(jìn)行(高溫碾壓),用靜態(tài)二輪壓路機(jī)完成(2遍),初壓溫度控制在130℃~140℃。初壓應(yīng)采用輕型鋼筒式壓路機(jī)或關(guān)閉振動的振動壓路機(jī)碾壓,碾壓時應(yīng)將驅(qū)動輪面向攤鋪機(jī),碾壓路線及碾壓方向不突然改變而導(dǎo)致混合料產(chǎn)生推移,初壓后檢查平整度和路拱,必要時予以修整。
   B、復(fù)壓:復(fù)壓緊接在初壓后進(jìn)行,復(fù)壓用振動壓路機(jī)和輪胎壓路機(jī)完成,一般是先用振動壓路機(jī)碾壓3-4遍,再用輪胎壓路機(jī)碾壓4-6遍,使其達(dá)到壓實度。
  C:終壓:終壓緊接在復(fù)壓后進(jìn)行,終壓采用雙輪鋼筒式壓路機(jī)關(guān)閉振動的振動壓路機(jī)碾壓,消除輪跡(終了溫度大于80℃)。
 。4)初壓和振動碾壓要低速進(jìn)行,以免對熱料產(chǎn)生推移、發(fā)裂。碾壓應(yīng)盡量在攤鋪后較高溫度下先進(jìn),一般初壓不得低于130℃,溫度越高越容易提高路面平整度和壓實度。要改變以前等到混合料溫度降低到110℃才開始碾壓的習(xí)慣。
 。5)碾壓工作應(yīng)按試驗路確定的試驗結(jié)果進(jìn)行。
  (6)在碾壓期間,壓路機(jī)不得中途停留、轉(zhuǎn)向或制動。
  (7)壓路機(jī)不得停留在溫度高于70℃的已經(jīng)壓過的混合料上,同時,應(yīng)采取有效措施,防止油料、潤滑指、汽車或其它有機(jī)雜質(zhì)在壓路機(jī)操作或停放期間灑落在路面上。
  (8)在壓實時,如接縫處(包括縱縫、橫縫或因其他原因而形成的施工縫)的混合料溫度已不能滿足壓實溫度要求,應(yīng)采用加熱器提高混合料的溫度達(dá)到要求的壓實溫度,再壓實到無縫跡為止。
  (9)攤鋪和碾壓過程中,要組織專人進(jìn)行質(zhì)量檢測控制和缺陷修復(fù)。壓實度檢查要及時進(jìn)行,發(fā)現(xiàn)不夠時在規(guī)定的溫度內(nèi)及時補壓。已經(jīng)完成碾壓的路面,不得修補表皮。施工壓實度檢測可采用灌砂法。
   5、接縫的處理
 。1)縱、橫向兩種接縫邊應(yīng)垂直拼縫。
 。2)在縱縫上的混合料,應(yīng)在攤鋪機(jī)的后面立即有一臺靜力鋼輪壓路機(jī)以靜力進(jìn)行碾壓。碾壓工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,直至接縫平順而密實。
  (3)縱向接縫上下層間的錯位至少應(yīng)為15cm。
  (4)由于工作臺中斷,攤鋪材料的末端已經(jīng)冷卻,或者在第二天恢復(fù)工作時,就應(yīng)做成一道橫縫。橫縫應(yīng)與鋪筑方面大致成直角,嚴(yán)禁使用斜接縫。橫縫在相鄰的層次和相鄰的行程間均應(yīng)至少錯開1m。橫縫應(yīng)有一條垂直經(jīng)碾壓成良好的邊緣。
  四、存在的問題:
  1.舊瀝青路面材料破碎不易。
  2.廢料的變異性問題。廢料的瀝青含量、瀝青老化程度以及集料級配的變異性較大,直接影響再生瀝青混合料的質(zhì)量控制。
  3.再生瀝青混合料的拌和工藝。在不燒傷舊瀝青的前提下,保證拌和溫度并使新舊瀝青均勻混合是技術(shù)關(guān)鍵。
  4.舊油皮在施工場地轉(zhuǎn)運、粉碎、對方、保存是非常容易粘著粉塵的。我們的經(jīng)驗是隨挖、隨破碎、隨使用,盡量減少儲存時間。在堆放場地有條件時應(yīng)該使用防塵材料覆蓋舊油皮。舊油皮除塵工作應(yīng)該在粉碎前進(jìn)行,在粉碎后一般不要再篩去細(xì)料,如果粒料級配達(dá)不到施工要求,最好采用增加新料的方法調(diào)整級配。因為,舊油皮細(xì)料恰恰是含瀝青數(shù)量最多的部分。
  參考文獻(xiàn):
  【1】《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》
  【2】《公路柔性路面設(shè)計規(guī)范》