沥青路面就地热再生技术在高速公路维修中应用

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1、沥青路面就地热再生技术在高速公路维修中应用　　摘要：本文通过抽提筛分实验、集料实验、旧沥青性能实验、混合料实验等相关室内实验论证了某高速公路维修项目应用沥青路面就地热再生技术的可行性，并基于该高速公路的实际情况，提出了建立在预先处治基层结构性病害及恢复路面排水功能基础上的加铺型就地热再生方案实施要点。关键词：实验；沥青路面就地热再生；加铺型中图分类号：TU535文献标识码：A文章编号：1引言基于社会、经济效益的角度考虑，本项目将沥青路面就地热再生技术作为一种通用的养护维修技术，应用于高速公路综合性维修中。本文在就地热再生相关室内实验的基础上，分析了该沥青路面高速公路应用就地而再生技术的可行

2、性，提出了先处理好基层结构性病害，恢复路面排水功能，再进行加铺型就地热再生的实施方案要点，为类似以恢复高速公路路用功能为维修目标的项目提供了借鉴。2项目概况2.1旧路设计指标9某高速公路位于广东省境内，主线双向六车道，设计时速100公里/小时，以15年设计年限累计当量标准轴载812万次考虑，路面容许弯沉值Lr=0.37mm。该高速公路于1998年左右建成通车，大部分路段为高填方路基，丘陵地段为挖方路基，道路为沥青路面半刚性基层结构，主线及匝道结构形式见表1。表1某高速公路路面结构形式2.2道路现状该高速公路运营时间达到14年左右，道路日均自然交通流量已达12万辆，历年小车比例约占80%左右

3、，累计轴载次数已远超设计轴载。经过多年小范围的养护维修，总铣刨维修面积已超过主线两条行车道总面积的60%。现状高速公路上面层存在以下三种主要类型及材料：⑴原状路面：即建成后未进行过处治的原状路面，上面层主要为AK-16型普通沥青混合料。⑵铣刨重铺路面：将原有的上面层铣刨处理，重新加铺了AC-16型改性沥青混合料，这部分路面加铺时间存在差别。⑶微表处路面：在原状的路面之上，采用微表处进行养护处治。2.3主要检测指标9根据病害调查结果，路表主要病害包括：横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、块裂、坑槽、车辙、修补、唧泥等。按照《公路技术状况评定标准》（JTGH20-2007）的相关规定，以百米为单元对该高

4、速公路各车道路面状况进行评定分析，其中PCI评定结果见表2~3。表2东段各车道PCI评定结果表3西段各车道PCI评定结果3就地热再生相关室内实验由于现状路面情况较复杂，在对原状路面（AK-16普通沥青）、铣刨重铺路面（AC-16SBS改性沥青）及微表处路面（微表+AK-16普通沥青）分别进行了取芯后，将样本进行了抽提筛分实验、集料实验和再生混合料实验，相关实验指标如下。3.1抽提筛分实验上述路段试样抽提实验级配及油石比汇总见表4及图1。.表4芯样抽提筛分试验结果图1各类型芯样级配曲线对比图⑴原AK级配路面4.75mm筛孔通过率只有36.9%，相比起目前我国《公路沥青路面再生技术规范》（JT

5、G9F41-2008）中规定的AC-16型密级配沥青混合料的级配范围偏粗，可见原路面上面层混合料级配相对较粗，经过多年路用后并没有发生较大的细化现象。但多年使用下沥青含量明显较低。⑵AC级配筛分结果与AK-16型级配较为接近，粗料含量较多，细料较少，但油石比相对较大，达到4.4%。以上两种主要路面类型级配可不做调整，重点关注对沥青性能的恢复。⑶从上面层+微表处配筛分结果来看，由于微表处的存在细料的含量明显增加，混合料相比原上面层混合料偏细，尤其是4.75mm筛孔的通过率增大了10%。3.2集料实验根据《公路工程集料试验规程》（JTGE42-2005）相关实验规定，对试样抽提后按粗细分级进行

6、表观相对密度、毛体积相对密度、吸水率、压碎值、洛杉矶磨耗值、棱角性等指标进行测试，结果见表5、6。表5粗、细集料表观相对密度、毛体积相对密度及吸水率规范要求表面层不小于2.6，其他层不小于2.5表面层不大于2.0，其他层不大于3.0表6粗、细集料技术指标9从实验数据来看，现状路面细集料棱角性较小（为16.5），不满足规范要求的30之外，其他指标均满足施工规范对集料的技术要求。3.3旧沥青性能实验原路面沥青分别回收得到普通沥青和改性沥青两种，实验室主要对沥青的针入度、软化点、延度和车辙因子G*/sinδ进行检测，结果如表7和表8所示。表7普通沥青性能检测结果表8改性沥青性能检测结果从结果看出

7、，两种沥青经过长时间的路面老化后，其性能发生了严重的衰减。普通沥青的针入度和延度都大幅度降低，软化点大幅升高，达到了一般SBS改性沥青的值，说明沥青老化非常严重，对再生沥青效果需进一步实验验证。3.4混合料实验根据《公路工程沥青及沥青混合料实验规程》将路面取样沥青混合料实验室重新加热、成型试件，测原路面沥青混合料动稳性度，劈裂强度、DSR及如下：表91沥青混合料冻融劈裂实验结果表10沥青混合料低温小梁实验结果9低温实验结