(一)热再生材料的试验设计
1、沥青混凝土路面的老化和再生
在路况调查结束后需立即进行沥青混凝土路面就地热再生实验。包括两大类:第一大类是对沥青的再生试验;第二大类是再生沥青混合料的配合比设计。旧沥青的再生试验包括:旧沥青性能试验,再生剂的掺量试验。再生沥青混合料配合比设计包括:旧沥青混合料的试验,新掺沥青混合料级配的确定,再生沥青混合料性能检验。
对于就地热再生作业质量来说,施工前进行恰当的工艺选择和评价分析是至关重要的。再生工艺的选择取决于对旧路面的检测、评价和材料的试验结果。
(1)旧沥青混合料检验
对旧沥青混合料进行抽提实验得到的再生沥青的性能如何,不但要看再生后的常规指标的改善情况,还应看沥青的抗老化能力如何。要对沥青抗老化指标做综合评定,评定依据主要是国标规定的抗老化指标。
对于级配的确定先将旧矿料进行筛分,以判断旧路面的级配。对于缺少的级配料进行补级配,来确保再生层级配完全性。
上述实验完成后给定回收旧沥青混合料的性能评价;
再生沥青混合料以旧沥青加入再生剂形成的油石比为最佳油石比,然后按一定间隔加入再生剂,做马氏实验,用马氏实验确定再生混合料的油石比。
(2)确定再生剂类型和用量。再生剂的类型很多,在选用时必须根据回收沥青的针入度来决定,使旧沥青混合料中的沥青恢复到与普通沥青相同的性质。
(3)检验再生剂恢复沥青性能的效果;
(4)确定新旧混合料的不同比例;
(5)确定结合料用量。当掺入再生剂使沥青恢复原性能后,再生沥青混合料中的结合料用量有以下三种情况:
旧混合料中沥青油量偏高时,则应加入新集料使再生沥青混合料满足目标设计配合比;
旧混合料中沥青含量恰好为目标设计配合比时,则只需考虑新加入集料的用油量;
旧混合料中沥青油量偏低时,除考虑新加入集料的用油外,还应加入新沥青使新旧集料总用油量满足设计要求;
(6)确定配合比。新旧混合料的配比率、再生剂掺入量以及设计级配和油石比已知,就可确定各种材料的用量,并制备试验试件以进行相关试验;
(7)再生沥青混合料性能检测;测定再生沥青混合料的各项性能指标。再生沥青混合料的强度、耐久性、温度稳定性、抗变形特性、水稳性等;
(8)生产配合比确定。根据试验结果确定旧沥青混合料的比例、再生剂等的最佳用量,从而确定生产配合比。
确定出再生沥青混合料的组成设计后,进行沥青混合料性能指标的试验;
热再生施工
(二)热再生施工工艺
1、施工准备
(1)就地热再生施工前应进行现场周边环境调查,对可能受到影响的植物隔离带、树木、加油站等提前采取隔离措施。
(2)就地热再生前,必须对就地热再生无法修复的路面病害进行预处理:
破损松散类病害:破损松散类病害的深度超过就地热再生施工深度时,应予以挖补;
变形类病害:根据施工深度不同,变形深度为30㎝~50㎝时,再生前应进行铣刨处理;
裂缝类病害:分析裂缝类病害成因,影响热再生工程质量的裂缝应予以处理。
(3)原路面特殊部位的预处理:
用铣刨机沿行车方向将伸缩缝和井盖后端铣刨2—5m,前端铣刨1—2m,深度同再生深度相同,再生时用新沥青混合料铺筑;
原路面上的突起路标应清除;
采用隔热板保护桥梁伸缩缝。
(4)铺筑试验路段
就地热再生正式施工前应铺筑试验路段,从施工工艺、质量控制、施工管理、施工安全等各个方面进行检验。就地热再生试验路段的长度不宜小于200m。
2、再生施工
(1)前扫路面,画导向线。
清扫路面,避免杂物混入混合料内。在路面再生宽度以外画导向线,也可以将路面边缘线作为导向线,保证再生施工边缘顺直美观。
(2)原路面加热
原路面必须充分加热。不得因加热温度不足造成耙松时集料破损,影响再生质量,也不得因加热温度过高造成沥青过度老化;
应减少再生设备各设备间距,减少热量损失;
原路面加热宽度比铣刨宽度每侧应至少宽出20㎝。
(3)路面耙松
耙松深度要均匀。耙松深度变化时应缓慢渐变;
耙松面应有较好的粗糙度;
耙松面温度应高于70℃。
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