1沥青路面就地热再生技术应用条件
就地热再生技术是利用表面加热、翻松铣刨旧沥青路面，并将相应量的骨料、沥青及再生剂等添加到旧沥青内，通过移动式现场拌和设备进行加热拌和，热铺成为新的沥青路面面层。公路工程沥青路面维护改造施工中，如选用就地热再生技术，必须确保沥青路面厚度在75毫米以上。当50毫米为沥青路面处理厚度（沥青面层在75毫米以下）时，在沥青路面就地热再生技术应用中下卧沥青路面少量基层结构将产生翻松现象，在拌和、摊铺施工中将增加施工的难度。在公路工程沥青路面维护改造前期，应认真分析路面损坏程度，在进行损坏类型、程度等相关信息的确定。在沥青路面维护中，就地热再生技术具有局限性，无法修复所有沥青路面。在确定损坏程度后，可根据旧路面实际情况，进行与之相适应施工工艺的选择，表面再生、复拌与重铺为就地热再生技术的主要工序，为提升公路工程施工质量，必须严格遵循相关施工要求进行有效施工，才能推动公路工程事业的可持续发展。
（一）路面结构承载能力评价
为确保施工质量，必须将沥青路面厚度控制在75毫米以上，才能使用沥青路面就地热再生技术。如旧路面结构承载力需补强时，可选用一般道路设计方式进行补强厚度的确定，只有这样才能避免大规范结构失效情况的出现。如旧路面结构承载力能够对预期交通量进行满足，可选用以下3种方式进行施工：
（1）所需再生厚度在20毫米以下的热拌沥青混合料路面，可选用重铺、表面再生等方式进行施工，并处理薄热拌沥青混合料加铺层。
（2）如再生厚度在20到50毫米范围内时，可选用重铺方式，必要时则可选用表面再生与复拌方式进行施工，并与薄热拌沥青混合料加铺层相结合共同运用。
（3）如再生厚度在50毫米以上时，可选用复合维护、分期维护及热拌沥青混合料加铺层等方式进行施工。
（二）旧路面材料性能分析
（1）芯样测试可选用表干法、水重法等进行试验，以此对旧路面材料的毛体积密度进行确定，并为配合比设计的确定提供可靠的保障。旧路面材料现场含水量直接影响着就地热再生加热的效率。旧路面材料现场含水量指标测试中，禁止取样过程中用水冷却，一般需选用干钻法进行施工。
（2）旧路面沥青材料的含量、性能直接影响着再生混合料的性能及就地热再生的效果。在旧路面材料油石比确定时，一般选用离心抽提法进行施工，旧沥青材料回收可选用阿布森回收试验，并对针入度、延度等参数进行确定，以此为配合比设计提供有利条件。
（3）矿料级配、强度为就地热再生施工中必须考虑的问题，在充分了解车辆荷载、自然因素的前提下，应对旧矿料性能变化进行分析，对其再生适用性进行断定。旧矿料级配是否合理将对就地热再生混合料的级配范围造成极大的影响。为此必须选用离心分离法对沥青进行抽提，并对剩下的矿料级配进行检测。在抽提旧料后，应及时检测各项常规性能，如压碎值、吸水率等。
2公路工程沥青路面就地热再生技术的应用
（一）工程案例
某公路工程总长度为2000米，3.75米为其宽度，40毫米为其再生厚度。旧路面现状为沥青混凝土路面，AC-20（40毫米）中粒式沥青混凝土为其上面层，AC-25（50毫米）中粒式沥青混凝土为其中面层，AC-25（60毫米）粗粒式沥青混凝土为其下面层。长期以来，由于行车荷载的作用，上面层出现了轻微车辙，厚度为10到20毫米，并逐渐向下发展，中下面层结构较为稳定，路面表面沥青已出现老化情况，如骨料露出路面等，这些问题的`大量出现，大大降低了路面的防渗能力与抗滑能力，极大地影响了路面的使用年限及行车的安全性。
（二）材料选用
通过筛分试验确定回收沥青路面材料的矿料级配，应保证矿料级配在AC-16沥青混合料标准级配范围内，并对该路段行车荷载、交通量等进行充分考虑，遵循相关参数，合理进行矿料级配设计。遵循《公路沥青路面再生技术规范》相关规定，明确标注旧沥青再生目标，进行再生剂的选择。在回收沥青内掺加1%左右的再生剂，一般在旧沥青内掺加热再生剂约4%时，其三大指标达到最佳值。
（三）沥青路面就地热再生技术的施工流程
（1）路面清理在公路工程沥青路面就地热再生技术施工中应及时平整与清理施工场地。将地面积水在施工前期及时排出，同时应进行路面杂物清理干净，防止混合料内掺入杂物，并确保工程便道的畅通性。在确定施工位置时，应严格遵循相关设计规定进行，确保其偏差在2厘米以下。
（2）预处理选用小型铣刨机械对层次较深的病害进行铣刨处理，填补材料应分层进行，并做好压实工作，以此提升病害处理的质量。在塌边唧浆没有出现在反射裂缝的情况下，一般进行2层铣刨，并分层填补中面层下铺抗裂位置。为确保就地热再生路面和旧路面连接位置的平直性，通常会遵循施工宽度、厚度对施工段起始点进行铣刨，长度控制在2到3米的位置。
（3）加热路面预热可选用加热机进行施工，应确保加热功率符合施工要求。与施工宽度相比，加热宽度两边都必须长出5厘米。选用单台加热器低功率进行起始点路面加热处理，重复加热，确保其温度符合施工要求。路面加热施工中，应严格遵循气候、地质及路表温度等因素，对加热器间距进行有效控制，一般在10到15米范围内进行有效控制。同时遵循路表加热情况及混合料温度等，对设备加热功率、施工速度等进行调整。
（4）铣刨路面遵循施工设计要求，确定铣刨宽度与深度，在铣刨路面施工中，应进行实时观测，对铣刨宽度、厚度进行有效控制。遵循施工方案需求，在铣刨施工中进行沥青混合料、再生剂的适当添加，再生剂用量及喷洒均匀度应与施工要求相符合。铣刨应确保纵向接缝的顺直性，选用拖杠2侧纵坡仪对铣刨找平加以控制。
（5）拌和及摊铺新料、再生剂在拌和过程中的掺加速度应与施工要求相符合，并确保添加的准确性。在拌和速度控制的基础上，确保拌和的均匀性。原路面作为摊铺施工的基准面，其混合料松铺系统必须控制在1.18到1.25之间。选用2侧纵坡仪对摊铺找平施工加以控制，每分钟摊铺机行驶速度控制在2.5到4米之间，并对摊铺机和加热器的间距进行充分考虑。摊铺施工中必须重视接缝施工，保证新旧路面接缝位置的平整性，路面多余集料应在接缝施工中及时铲除，并选用细料填充接缝位置。在现场主管的指导下对摊铺施工中出现的离析现象进行及时处理。
（6）接缝及碾压在旧路面上压路机进行横缝碾压施工，如3~5厘米为其新铺层，可由旧路面逐渐压向新路面，20厘米为每次压进的距离，遵循该工程实际情况，可选用振动压实的方式进行路面碾压施工。碾压机械通常选用双钢轮压路机及胶轮压路机等。在碾压面层时，初压可选用双轮压路机进行2次碾压，选用轮胎压路机进行多遍复压施工，最后进行终压施工，确保其压实度符合施工规定。
3结束语
综上所述，作为公路工程建设的重要技术之一，沥青路面就地热再生技术的运用与推广，对公路工程建设质量提升具有至关重要的作用。沥青混凝土作为我国高等级公路的主要路面材料，是旧路维护改造的一种有效方式，从经济性讲，沥青就地热再生技术具有良好的经济效益，能够有效满足市场需求，更是资源节约的有效途径。
1沥青混凝土路面铺设施工工艺阐释
1.1施工工艺优化
在路面铺设过程中,沥青混凝土摊铺的速度需要根据拌合楼实际产量以及施工机械设备配套状况,甚至是摊铺的宽度与厚度等多种因素来合理调整。但是,最重要的前提就是要确保摊铺的均匀性与缓慢性,应不间断地作业。针对已经摊铺完成的沥青混凝土,尚未压实之前,不允许施工工作人员随意地踩踏,同样不允许采用人工整修的方式。如果情况特殊,一定要有现场技术工作人员进行指导,开展人工找补作业或者是对混凝土进行更换[1]。如果采用的是多台摊铺机共同摊铺施工作业,一定要确保临近摊铺机间的距离不超出10m,这样才能够确保热接缝位置处理效果更加理想。而在摊铺沥青混凝土的时候,一定要重视对布料器内部混凝土总量以及摊铺速度等多种因素的合理控制,有效地规避混凝土出现离析的问题。
1.2沥青面层结构层次的有效组合
目前,在国家政策中已经明确指出了二级公路沥青层应当采用的结构是对原有结构的一种优化。但是,因为公路表面层采用的是3mm的沥青混凝土,按照相应的规范,就必须要选择使用ACIO型且级配比较细的混凝土,这对于加铺作业的开展十分不利。之所以选择这一结构,主要的原因就是受投资条件的限制,且需要对平整度的指标予以强调。通常情况下,公路设计速度都是控制在每小时60～80km,所以,路表的`平整度设计无需过高。另外,基层公路所采用的都是厂拌机摊的施工工艺,已经满足了平整度的要求。其中,最好采用6cm厚度的单层式厚沥青混凝土,在节省造价的基础上,铺设作业也更加方便,使得层次结构随之降低,即便是薄层的沥青,同样不会出现滑动情况。如果条件允许,最好添加下封层,将具体的厚度控制在1cm。这样一来,不仅能够泌水,同样也使得层与层之间的连接得以增强。
1.3充分利用工业废料
当前,由于碎石和砂砾资源不充足,所以,将工业废料作为主要资源。但是,如果在上基层采用的是稳定土类材料,则会影响实际效果,因此,应当采用水泥稳定性的施工材料来替代土类稳定性的施工材料[2]。现阶段,大部分公路路面结构采用的都是双基层,因而,对于下基层而言,工业废料十分适用。通过对工业废料的使用,能够有效地降低工程项目的造价,然而却很容易引起其他问题。受施工工艺与扬尘等诸多问题的影响,使得公路工程项目造价和建设的周期都随之增加。但是,对工业废料的使用同样可以有效地保护生态环境,并解决资源紧缺等相关问题。由此可见,在路面铺设施工的过程中,施工工作人员与管理单位一定要正视工业废料使用的利弊。
2公路沥青混凝土路面水损害问题研究
2.1水损害原因解构
第一,水损害的外部原因。受车辆长期超载运行的影响,使得公路的动水压力不断增加,进而引发了水损害的问题。另外,交通具体构成、车辆行驶速度以及降雨量等也同样是导致水损害形成的具体原因。第二,水损害的内部原因。具体表现在沥青混凝土路面的混合料缺少稳定性,一旦公路路面渗水,则会导致石料和沥青之间分离。这样一来,混合料出现空隙的几率也随之提高,使得沥青混凝土公路路面结构受到严重破坏。而具体的原因有很多,主要由路面结构的设计不合理或者是路面压实度不高等。
2.2预防公路沥青混凝土路面水损害问题的具体措施
2.2.1碎石封层的方法
所谓的碎石封层,具体指的就是在沥青混凝土路面上喷洒乳化沥青,随后,需要对沥青混合料进行压实处理[3]。虽然石屑罩面在沥青混凝土路面铺设中应用比较常见,但是,其最主要的作用就是实现沥青混凝土路面阻力的有效完善,另外,也可以作为不存在荷载类型的公路路面裂缝封装材料。
2.2.2砂封层的方法
这种预防的措施需要利用细集料,并且将其制作成沥青混凝土路面的混合料。这样一来,可以使沥青混凝土路面阻力有所增加,与此同时,还能够规避水与空气对沥青混凝土路面所带来的负面影响。
2.2.3雾封层的方法
雾封层预防水损害的方法主要是对慢凝乳化沥青进行稀释,而在此过程中需要添加清水。另外,需要将已经完成稀释的液体倒入路面裂缝的位置或者是孔隙内部。这种方法的主要作用就是对沥青混凝土路面容易出现的问题进行有效的预防与处理[4]。
3公路沥青混凝土路面裂缝问题研究
3.1路面裂缝原因解构
通常情况下,公路沥青混凝土路面的裂缝形式主要包括以下几种:不规则裂缝、龟裂网裂以及纵向与横向裂痕[5]。对沥青混凝土路面被破坏的原因分析,一般都是受沥青混凝土路面裂痕所导致。其中,导致沥青混凝土路面出现裂痕的具体原因有以下4点。第一,在分段摊铺沥青混凝土路面的过程中,临近分段的连接位置处理不到位;第二,受气候与交通原因的影响,导致路面出现裂痕;第三,因水长期侵蚀使得路基出现不规则的沉陷,或者是受沥青混凝土路面的压实不均匀问题影响,提高了裂痕形成的几率;第四,沥青混凝土路面和路基的压实程度都不高,而且路面混合材料在配置方面未根据科学合理的比例,与此同时,如果混合料搅拌的不均匀,同样会造成裂痕问题。
3.2预防公路沥青混凝土路面裂缝问题的具体措施
第一,若裂缝的主要原因是温缩,那么就需要全面清扫裂缝周边,随后使用乳化沥青,在裂缝的位置进行喷洒。应当使用干燥且干净的石屑或者是粗砂,向裂缝位置进行喷洒,与此同时,最好采用轻型的压路机来碾压此段公路。第二,若裂缝的主要原因是不均匀的沉降,那么就应当沿裂缝,在其周边进行开槽作业,随后在槽内部填充相应的混合料[6]。除此之外,还要将沥青混凝土路面层进行挖除,并运用玻璃纤维土工格栅,将其铺设于路面裂缝的位置,最后开展沥青面层摊铺的施工作业。
4结语
综上所述,在市政公路建设的过程中,沥青混凝土路面铺设的施工工艺发挥着关键性作用,最明显的效益就是节省造价并提高施工质量。而在公路沥青混凝土路面施工作业方面,施工工作人员素质以及对施工作业的认知程度同样不容忽视。文章对沥青混凝土路面铺设的施工工艺进行了详细的阐述,并且针对公路沥青混凝土路面常见的水损害与裂缝问题的原因进行了分析,并提出了相应的预防措施,以期为公路工程路面铺设提供有价值的理论依据。
作者:李范江 单位:中铁二十局第一工程有限公司
参考文献
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1工艺流程分析
在实际工作中，必须注重每个工艺环节，从设计要求及规范出发，切实做好系统控制［1］。
2高等级公路沥青混凝土路面施工工艺系统控制
2．1混合料生产
1)保养维护控制。混合料生产过程中，拌和机是最为重要的机械设备，其是否完好将对混合料实际产量与质量造成直接影响，而且拌和机生产系统的控制、计量与附属设备是否完好还关系到路面施工质量。在实际工作中，需切实做好设备的保养和检修，保证所有相关机械设备都处于最佳使用状态。该控制系统的监控系统主要用于实时控制具体的生产过程，不定期调试监控系统，确保设备生产准确性，生产开始前要实时计量检定，以保证各类指标准确显示，从而消除由于计量不正确造成的质量影响。
2)温度控制和搅拌时间控制。温度控制为生产系统控制关键内容之一，在各类原材料通过混合与搅拌形成混凝土的期间，需由现场作业人员按照标准的试验室需求进行生产，同时按照重点工序提出的要求，对烘干温度、成品温度等进行测定和控制。沥青混合料的搅拌温度控制如表1所示(为便于分析和对比，现将普通沥青混合料与SBS改性沥青混合料两种常用的路面摊铺混合料作为研究对象)。混合料的拌和时间应严格根据试验段及实际情况确定。对于不同的沥青混合料，最佳拌和时间有所不同，如重交通沥青混合料的生产周期不能低于45s;改性沥青生产周期不能低于40s。
3)生产质量控制。为确保成品满足各项指标要求，相关技术部门需根据设计与工艺要求，对成品进行试验检测。生产过程中，相应的负责人需要根据工艺要求的指标，安排专人对集料进行运输和装卸，并由质检人员进行质量抽查［2］。
2．2混合料运输
1)运力控制。根据现有拌和楼及摊铺机的实际生产性能，确保每台摊铺机前方停有不少于4台待卸运输车，所有运输车都需采用较大吨位，以满足施工对运力方面提出的要求。
2)保温控制。使用性能出众的运输车辆，装料以前对车厢进行清理，做好卸料指挥工作，减少或避免混合料出现离析，装料完成后在车辆上加装保温设施，掌握运输期间温降规律，保证运输到现场的混合料温度满足施工要求。
2．3摊铺施工
1)摊铺速度控制。为保证路面的平整度与密实度，摊铺机需要在最优工艺组合内实行匀速、连续摊铺。对于摊铺速度而言，可采用式(1)计算得出:V=Q1141A(1)其中，V为摊铺速度，m/min;A为路面的横断面面积，m2。
2)生产率控制。摊铺施工应根据路面宽度和摊铺机的结构特征确定采用哪一种作业方式，如单机全幅作业和多机联合作业，而摊铺的生产率还要与混合料生产率及运力保持匹配。实践表明，在单机宽幅作业模式下，伴随摊铺作业宽度不断增加，混合料离析现象越发严重，在完成摊铺后容易产生松散与坑槽等问题。对此，应对单机摊铺作业的宽度进行严格控制，高等级公路的单机摊铺作业宽度一般不能超过9m［3］。
3)施工控制和温度控制。生产率水平决定了工艺进度和质量，为实现摊铺施工的有效控制，需设置相应的控制子系统，以此实现数据传输和分析，为解决各类突发事件提供参考。通过检测可知，混合料运输车运输到摊铺机时的温度要比要求高5℃～10℃，这是因为混合料在摊铺机中要经过熨平板的加热。摊铺施工中混合料的温度控制标准如表2所示。
2．4碾压施工
1)碾压温度控制。碾压施工分为三个环节，分别为初压、复压与终压。初压需要在摊铺完成后立即进行，即跟随摊铺机之后进行，同时要维持相对较短的控制长度，避免热能较快散失。碾压施工温度控制标准如表3所示。
2)施工控制。压路机的实际碾压速度要满足匀速要求，对于不同结构要确定适宜的振幅及频率。实践证明，合理应用重型压路机实施揉搓式碾压能大幅提升路面的压实度与密实度，可在具体施工中优先使用。
3)施工检测。施工检测及其检测成果对压实施工有重要的指导意义。在施工现场中，应安排专人对工后路面的压实度及平整度进行检测，在发现问题以后及时使用设备进行修正，并消除修正留下的.轮迹，保证路面的压实度及平整度满足工程的设计要求。
2．5协调和服务
协调和服务的系统控制主要由现场的监控负责人执行，作为监控负责人，必须具备极强的指挥能力和组织能力，熟悉各类机械设备的工作方式。协调和服务的内容包括:机械设备现场调度、维护保养组织、后勤保障、卫生保障、劳动安全保障［4］。混合料拌和机控制中心、后场与实验室需要及时强化和现场机群的数据交换与反馈，以此掌握施工现场实时状况，从而给出正确的指导、服务。
3结语
高等级公路的沥青混凝土路面施工能否顺利进行必须得到各个施工环节良好组合、管理和协调的有力保障。以上系统控制在实际项目中得到应用，实践证实了系统控制可行性与有效性，在很大程度上提高了全体管理人员业务能力，起到了缩减施工成本、保证施工质量的重要作用。
参考文献:
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