高黏度复合改性沥青路面就地热再生施工工法.pdf

高黏度复合改性沥青路面就地热再生施工工法 1 前言 2010 年，湖南省交通科学研究院有限公司（简称湘交科）首次在省内高速公路路面中修养护 工程中采用复拌就地热再生技术，在衡大高速公路设计了单幅长 25.26km 的表层 4cm 的就地热再 生处治车辙病害。由于原路面改性沥青混合料老化较严重，混合料黏度变大，加上再生机组加热方 式单一，加热温度不均匀且热量在再生深度范围传导性较差，为了达到再生混合料拌和温度，被迫 提高加热机组的加热功率，造成表层沥青混合料老化较严重。经过几年的跟踪调查，发现衡大高速 公路就地热再生路段行车道轮迹带出现不同程度的纵向疲劳裂缝。后来，湘交科又接连在G4 京港 澳高速临长段、耒宜段、G60 沪昆高速潭邵段等高速公路中修养护设计中采用采用复拌就地热再生 技术，并引入温拌技术，一定程度上缓解了普通沥青路面就地热再生沥青老化的问题，但未涉及高 黏度改性SMA 路面或者橡胶沥青复合改性沥青路面的就地热再生。 鉴于高黏度改性 SMA 路面或者橡胶沥青复合改性沥青路面的旧沥青混合料具有黏度大、含油 量高、粉料多等特点，在进行就地热再生养护作业时，存在RAP 难以分散、拌和时旧料抱团严 重、再生料碾压易出现油斑等问题，2017 年，湘交科和湖南省高速公路集团有限公司经过前期资料 调研、相关室内试验研究以及施工控制工艺研究，开发了 “高黏度复合改性沥青路面就地热再生施 工”方法较好的解决了高黏度 SMA 表层路面复拌就地热再生沥青老化的问题。2019 年~2020 年， 结合前期的技术积累，进一步深入研究，开发了“多机组多级加热+热耙松及铣刨组合+新型溶剂型 降黏技术+独特的新添加料级配设计+新碾压工艺”成套技术，对加热方式→旧料破碎分散方式→降 黏技术 →级配设计→碾压工艺全施工要素进行了技术升级与完善，对长益高速“橡胶沥青+Domix ”表层高 黏度复合改性沥青路面进行就地热再生，成功解决了高黏度复合改性沥青路面在就地热再生铺筑中 存在的多项技术难题，进一步完善了高黏度复合改性沥青路面就地热再生施工工法。 该工法成功应用于长益高速公路中修养护，得到业主和社会各界的充分肯定，这是国内沥青路 面就地热再生养护技术的一次重大突破，丰富了就地热再生的应用场景，对大交通量高速公路的快 速养护技术的提升、大幅降低高速公路路面维修综合成本、推行新工艺新技术、倡导绿色循环高速 等具有十分重要的作用与深远的意义。 1 2 工法特点 2.1 丰富了就地热再生应用场景 常规的就地热再生技术仅能再生普通沥青路面，难以再生老化严重的沥青路面，特别是对高黏 度复合改性SMA 和橡胶沥青路面就更加困难。新工法针对上述问题，进行施工全要素创新，突破 了沥青老化严重以及高黏度复合改性沥青路面的就地再生难题，实现高黏度复合改性沥青路面旧料 的百分百利用，极大丰富了就地热再生的应用场景，环保效益较好。 2.2 多机组多级热风循环与热辐射组合加热，受热均匀、热量穿透性强、节能 综合热风循环加热均匀，热效率较高，节能效果显著以及间歇式热辐射对路面材料有较强的穿 透能力，使热能不断向深层渗透，同时又不会使路表温度过高的特点，创新性提出采用多机组多级 加热组合，并同时采用热风循环与热辐射两种加热方式，在节能的前提下，最大限度提高了再生路 面深层部位旧路面温度，同时避免了表层沥青老化。 2.3 热耙松及铣刨组合，解决了高黏度改性沥青混合料难以分散、旧料抱团等难题，同时，最大限 度减少旧路面铣刨集料破碎，旧料级配变异小 耙松方式是将旧沥青路面加热之后将需再生的旧沥青混合料耙松，对旧沥青混合料原来级配基 本没有影响，但对黏度大的 RAP 存在难以均匀分散、旧料成团等问题。铣刨方式是将旧沥青混合 料加热后，再用铣刨头进行铣刨，对集料有一定程度的破坏，原有级配变细；鉴于高黏度改性SMA 路面或者橡胶沥青复合改性沥青路面存在RAP 难以分散的问题，通过试验室模拟采用耙松工艺， 旧料无法全部分散；因此，本工法采用热耙松与铣刨相结合，既保证了RAP 全部均匀分散，又最 大限度减少了旧路面铣刨集料破碎，旧料级配变异小，同时又避免的对下承层的扰动。 2.4 改善了再生料的施工和易性 本工法采用新型易挥发有机溶剂与温拌技术相结合，在温拌剂中添加一定量的降黏更强的