1 引言

現(xiàn)階段，全國高速公路路面結(jié)構(gòu)基本上以瀝青混凝土結(jié)構(gòu)形式為主，瀝青路面與其他類型路面結(jié)構(gòu)相比，具備良好的行車舒適性、降噪性以及抗滑性，因此，瀝青路面的使用較為廣泛[1-2]。 然而，瀝青路面在運(yùn)營一段周期后會由于外界環(huán)境的影響產(chǎn)生病害問題，進(jìn)而導(dǎo)致行車舒適性和安全性的降低，因此，需針對瀝青混合料的設(shè)計(jì)方法和原材料選擇進(jìn)行層層把關(guān)[3]。環(huán)氧瀝青混凝土相對于其他類型混合料具備良好的黏度、防滲性以及柔韌性等，本文基于此原理，圍繞環(huán)氧瀝青廠拌熱再生技術(shù)在高速公路路面養(yǎng)護(hù)施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

2 工程概況

某高速公路建設(shè)項(xiàng)目全線長79.656 km，設(shè)計(jì)行車速度為80 km/h，路基寬度為25.5 m，路面采用瀝青混凝土結(jié)構(gòu)形式，按照雙向4 車道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，公路全線橋隧比約64.9%。 該高速公路運(yùn)營期為28 年，自投入運(yùn)營到目前已有數(shù)年，在行車荷載和車輪碾壓的長期作用下， 局部路段瀝青路面已存在多處病害問題，如車轍、裂縫、沉陷等，雨季后路面積水現(xiàn)象嚴(yán)重，現(xiàn)階段擬計(jì)劃針對路面病害進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理， 并選擇采用環(huán)氧瀝青廠拌熱再生技術(shù)進(jìn)行施作。

3 廠拌熱再生技術(shù)施工原理及特點(diǎn)

現(xiàn)階段，瀝青路面修筑常采用廠拌熱再生技術(shù)，廠拌熱再生顧名思義是采用回收材料進(jìn)行再次利用， 以達(dá)到材料重復(fù)利用的目的， 瀝青路面廠拌熱再生技術(shù)的主要原理為先將原瀝青路面進(jìn)行銑刨處理，得到一些路面廢料，再采用專業(yè)技術(shù)將這些廢料進(jìn)行工業(yè)化處理改造，并統(tǒng)一歸類儲存，如需使用則將回收料進(jìn)行破碎再經(jīng)篩孔篩分，選取新的集料、瀝青以及添加劑與回收料進(jìn)行充分混合攪拌， 形成廠拌熱再生瀝青混合料，該瀝青混合料的路用性能滿足規(guī)范要求，且大于普通瀝青混合料。 廠拌熱再生技術(shù)可有效二次利用廢棄的銑刨料，具有環(huán)保、節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn)[4]。再生瀝青路面具有壽命高、性能好等特點(diǎn)，現(xiàn)階段已得到廣泛使用，同時(shí)再生瀝青技術(shù)的使用在推動交通運(yùn)輸事業(yè)不斷發(fā)展的同時(shí)， 也有助于我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展[5]。

4 環(huán)氧瀝青混合料設(shè)計(jì)

4.1 環(huán)氧瀝青

對環(huán)氧瀝青各組分進(jìn)行嚴(yán)格把控， 并對其技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行室內(nèi)檢測。

4.2 粗集料

本項(xiàng)目粗集料選用玄武巖， 其技術(shù)指標(biāo)檢測結(jié)果如表1所示。

表1 粗集料技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果

4.3 細(xì)集料

本項(xiàng)目選用的細(xì)集料主要為人工砂， 其主要技術(shù)指標(biāo)如表2 所示。

表2 細(xì)集料技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果

4.4 填料

環(huán)氧瀝青混合料中常用的礦粉填料多為石灰?guī)r磨制石料，摻量在2%左右。

4.5 級配

環(huán)氧瀝青混合料在施工前需進(jìn)行必要的配合比設(shè)計(jì)，對應(yīng)的級配設(shè)計(jì)如表3 所示。

表3 級配設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目RAP 料選用路面養(yǎng)護(hù)銑刨料，要求其含水量不高于3%，結(jié)合抽提篩分試驗(yàn)，4.75 mm 篩上比例占比為40%，通過4.75 mm 篩網(wǎng)將舊料分為粗細(xì)兩檔， 即5~16 mm 為粗料、0~5 mm 細(xì)料。

5 環(huán)氧瀝青再生混合料性能檢測

通過拌和站試拌調(diào)整，確定出本項(xiàng)目上中面層配合比，確定出上面層粗細(xì)料比例為90∶10，油石比為2.0%，中面層舊料RAP 粗細(xì)料比例為85∶15，油石比為2.1%。 通過室內(nèi)馬歇爾試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)對環(huán)氧瀝青再生混合料性能進(jìn)行驗(yàn)證，針對性能指標(biāo)檢測結(jié)果來檢測確定的油石比、級配等參數(shù)的合理性，上面層、中面層環(huán)氧瀝青混合料性能檢測結(jié)果如表4 所示。 檢測結(jié)果表明，所確定的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均可滿足技術(shù)使用要求，可投入施工應(yīng)用。

表4 上面層、中面層環(huán)氧瀝青混合料性能檢測結(jié)果

6 環(huán)氧瀝青廠拌熱再生施工技術(shù)要點(diǎn)

6.1 施工準(zhǔn)備

環(huán)氧瀝青再生混合料正式施工前， 需對各項(xiàng)施工原材料性能進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)， 確保原材料性能滿足施工規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。 提前準(zhǔn)備好各施工機(jī)械設(shè)備，做好安裝、調(diào)試等工作，施工人員做好技術(shù)交底和產(chǎn)前培訓(xùn)。

6.2 拌和

提前開啟拌和站設(shè)備，調(diào)試好各項(xiàng)拌和參數(shù)，在混合料拌和中均勻?qū)⒏髟牧贤吨涟韬驮O(shè)備中，嚴(yán)格控制環(huán)氧瀝青再生混合料拌和溫度和拌和時(shí)間， 現(xiàn)場人員對拌和料質(zhì)量及時(shí)檢測，將產(chǎn)生的花白料和離析料予以棄用。 廠拌熱再生環(huán)氧瀝青的拌和施工需要由間歇式拌和設(shè)備和連續(xù)式拌和設(shè)備來完成，因?yàn)殚g歇式拌和設(shè)備和連續(xù)式拌和設(shè)備上具備計(jì)量配料功能，可有效計(jì)算RAP 材料摻量。與普通礦料堆放不同，RAP 材料堆放的料倉應(yīng)多設(shè)置兩個(gè)，嚴(yán)格控制RAP 含水率，規(guī)定不得大于3%。結(jié)合各項(xiàng)因素來確定廠拌熱再生環(huán)氧瀝青混合料的拌和參數(shù)，以提高混合料拌和質(zhì)量，降低RAP 材料老化程度。

6.3 運(yùn)輸

環(huán)氧瀝青再生混合料所需的運(yùn)輸車類型與一般瀝青混合料無較大差別，選用大噸位自卸汽車進(jìn)行運(yùn)輸即可，要求混合料自卸車需配備有防雨篷布，起到防雨、保溫以及防污染等作用效果。 在運(yùn)輸之前應(yīng)對車廂內(nèi)壁進(jìn)行徹底清理，并均勻涂抹一層隔離油，避免瀝青混合料黏附于車壁之上。 待運(yùn)輸車輛到達(dá)施工場地后， 技術(shù)人員采用紅外溫度計(jì)或插入式數(shù)顯溫度計(jì)來檢測環(huán)氧再生瀝青混合料出廠溫度。

6.4 攤鋪

環(huán)氧瀝青再生混合料的攤鋪工序與一般瀝青混合料大致相同，待攤鋪機(jī)到位后應(yīng)提前對熨平板進(jìn)行預(yù)熱，確保預(yù)熱溫度高于100 ℃。 在攤鋪機(jī)接料斗上涂抹適量的防黏液，并將料車與攤鋪機(jī)料斗中心對齊，控制攤鋪機(jī)前進(jìn)速度在2~4 m/min范圍內(nèi)。 在環(huán)氧瀝青再生混合料攤鋪施工過程中，應(yīng)安排專門技術(shù)人員對攤鋪平整度、厚度以及離析情況進(jìn)行檢查，若存在問題應(yīng)及時(shí)予以處理。

6.5 碾壓

環(huán)氧瀝青再生混合料碾壓選用膠輪壓路機(jī)和鋼輪壓路機(jī)，嚴(yán)格控制碾壓溫度和速率，安排專人對碾壓溫度和壓實(shí)度進(jìn)行合理檢查，存在凹凸不平位置應(yīng)及時(shí)予以處理，分別從初壓、復(fù)壓、終壓3 個(gè)步驟展開，碾壓完畢之后要確保面層無任何輪跡存在，并及時(shí)報(bào)于監(jiān)理單位審核。

6.6 養(yǎng)護(hù)

環(huán)氧瀝青再生混合料碾壓施工完畢后， 及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理，在合理位置設(shè)立標(biāo)識牌或隔離墩，養(yǎng)護(hù)期間嚴(yán)禁車輛隨時(shí)進(jìn)入，待養(yǎng)護(hù)完畢后方可開放交通。

6.7 質(zhì)量檢測

環(huán)氧瀝青混凝土路面施工且養(yǎng)護(hù)完畢后， 及時(shí)對其施工質(zhì)量進(jìn)行現(xiàn)場檢測， 以指導(dǎo)后續(xù)路面施工。 本項(xiàng)目以構(gòu)造深度、抗滑性能、滲水性以及壓實(shí)度為指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量檢測，其檢測結(jié)果分別如表5~ 表7 所示。 檢測結(jié)果分析表明，環(huán)氧瀝青混凝土路面具備良好的抗滑性和防滲性能， 可有效避免路面積水的侵蝕，其壓實(shí)度滿足規(guī)范要求，證明其耐腐蝕性和高溫穩(wěn)定性較好。

表5 構(gòu)造深度及抗滑性檢測結(jié)果

表6 路面封層后滲水性檢測結(jié)果

表7 壓實(shí)度檢測結(jié)果

7 結(jié)語