就地热再生 设计流程工艺

6就地热再生施工工艺

和新建路面施工一样，就地热再生施工也包括四个阶段，即准备阶段、实施阶段、验收阶段和投入运营阶段。所不同的是，各环节的工作内容有所差异。本章将就各阶段的工作流程进行介绍。

6.1 施工前的准备工作

再生沥青混合料的基本设计思路与常规沥青混合料设计基本上是一致的，但与一般新建公路工程的沥青混合料设计存在着一些差异，主要应充分考虑到原路面混合料的性能状况和就地热再生施工的特点，必要时应参照原路面材料再生施工前的参数状况，对新拌沥青混合料的参数进行适当的调整。在保证满足再生沥青混合料的力学性能、路用性能的同时，还要做到因地制宜，便于施工。

（1）取样

设计再生混合料，首先要对原路面进行取样，国际领先就地热再生施工工艺一般采用沥青路面修补车模拟就地热再生施工的加热方式取样，条件不满足时也可采用钻取芯样、切块等方式。但是钻取芯样和切块取样的方法对原路面材料的试验结果会产生较大误差，会影响再生效果。混合料样品数量应不少于100kg，取样时应注意样品的代表性，避免在修补不久的路面区域内取样。

（2）旧混合料的沥青含量、级配测定

旧混合料中的沥青必须要回收，以测定其沥青的含量。一般采用离心分离法（T0722-1993）进行沥青含量的测定。并对矿料级配进行筛分检验（T0725-2000），检查对照原设计配合比和施工生产配合比的差异情况。

（3）旧沥青的回收与指标测定

抽提液中的沥青用阿布森法（T0726-2011）或旋转蒸发器法（T0727-2011）进行回收，回收时应尽量避免矿粉和三氯乙烯在沥青中残留，以免影响沥青三大指标的测定结果。回收后的沥青需要测定针入度、延度、软化点、粘度等指标，以检查沥青的老化程度。

（4）再生剂指标测定和选择

各种再生剂之间的性质差异较大，在使用之前需要对再生剂的有关指标进行

检测，并根据沥青的老化程度选择相应类型的再生剂。

（5）再生剂掺量确定

为了还原老化沥青的原有性能，达到沥青再生的目的，需要在沥青混合料中掺加一定量的再生剂。再生剂类型确定之后，还需要确定再生剂的用量。再生剂掺加量一般采用试配的方法，可根据经验预先确定不同的比例，测定掺加不同比例的再生剂后沥青的各项性能指标的变化规律，不断调整沥青与再生剂的比例，直至再生沥青的各项指标，如针入度、软化点、延度以及粘度等参数达到或接近设定的最佳状态时的指标要求，并以此确定沥青路面热再生施工时再生剂用量。

（6）热沥青用量确定

当路面沥青含量低或者老化严重，在喷洒再生剂和添加新沥青混合料之后仍无法满足混合料质量要求时，可根据路面状况喷洒一定量的热沥青，喷洒的沥青用量根据沥青混合料的性能试验来确定。

（7）新沥青混合料的添加

由于就地热再生施工中100％利用原路面的旧沥青混合料，所以新混合料的加入量很少，不受设备能力的限制。在设计配合比时，根据原路面材料的试验检测参数和施工经验，确定新沥青混合料的级配、沥青含量等参数，新混合料添加的比例是根据路面和路面病害的状况来确定。通过新加入的沥青混合料来补偿由于原路面变形、集料级配不满足要求造成的缺陷。有时也可能需要改变沥青混合料的级配类型来改变原路面的状况，如原路面采用开级配（AK型）沥青混合料。由于开级配材料的封水性能差，在降雨量大的地区，往往因雨水过量下渗而造成路面产生大量的路面病害。这时，需要在路面就地热再生施工的同时，添加一定数量、特定级配的沥青混合料，将原路面AK型沥青混合料调整成为标准AC型沥青混合料，形成更理想的封水面层。也可以在就地热再生施工的同时，在再生后的热路面材料上加铺一定厚度的新沥青混合料，新旧沥青混合料热粘结后形成全新的路面磨耗层和封水层，以控制路表水的过量下渗来改善路用性能，延长路面的使用寿命。

6.3 复拌再生工艺施工流程及方法

当旧路面破损程度比较严重，或原路面表面层沥青混合料的级配或油石比不

合适，影响路用性能时，可采用复拌就地热再生施工工艺进行维修。复拌就地热再生工艺最大的特点是可以调整、改变或优化原路面沥青混合料的级配，提高原

复拌就地热再生施工步骤如下：

①准备工作

准备工作阶段需做好交通布控、路面深层病害的预先处理和机械设备的调试、准备等。

②加热作业

准备工作一切就绪后，就地热再生系列机组开始施工，在加热过程中应严格控制加热温度，各加热车辆统一按照设定的施工速度匀速行进，并尽可能缩短车辆之间的间距。就地热再生施工时，应该根据当时的环境温度，适当调整预加热设备的数量，以便达到理想的加热效果。为避免热量的过多散失，车辆底部和车辆之间的空隙可加装保温板，通过以上措施保证加热的温度、深度符合施工控制要求。

③原路面耙松

RM6800型公路王上带有横向多组、纵向多排而又相互独立的液压、气动复合控制式平行疏松耙，依靠机械结构匀速将已经过充分加热的路面耙松。操作人员需调整好疏松耙的气压，保证施工宽度和深度符合施工控制要求。以这种方式耙松路面，不会打碎原路面混合料中的集料，也不会改变集料的形状与尺寸。因此，不会改变原路面混合料的级配。

④喷洒再生剂/热沥青

添加再生剂和热沥青的目的是恢复原路面沥青老化性能、改善油石比。再生剂和热沥青的添加方式以及添加量的准确控制对于能否充分恢复沥青老化性能、沥青混合料能否调整到最佳油石比，有直接的影响。再生剂/热沥青的喷洒量应该根据原路面沥青材料的检测试验结果，以再生混合料性能恢复到最佳状态为依据，按照再生混合料配合比设计用量，并参考沥青指标的恢复情况来确定。开工前对喷洒系统进行检查和标定，确保喷洒均匀，用量准确。施工时注意路面变化，及时微调再生剂的用量。

国际领先就地热再生设备将原路面耙松后，随即由再生剂、热沥青喷洒装置按照施工前标定的使用量，将再生剂、热沥青准确、均匀地喷洒到已经耙松的旧沥青混合料上，使其与旧混合料充分融合。为了保证喷洒的均匀性，国际领先就地热再生设备采用旋转盘式喷洒系统，如图6-12、6-13所示。再生剂和热沥青只和原路面混合料直接接触，避免其对新添沥青混合料的影响，从而保证了对原路面混合料的再生效果。

图6-12 再生剂喷洒图6-13热沥青喷洒盘式撒布技术配以电脑程序控制系统，使得设备的喷洒量随设备行进的速度

自动调整材料供给，确保添加比例准确、均匀，优化再生效果。

⑤原路面材料收集

原路面经加热、耙松、喷洒再生剂/热沥青后，螺旋收集器将再生沥青混合料收集到施工作业车道的中间，形成一个梯形截面的料带，达到初步拌合的作用。如图6-14、6-15所示。收集过程中，再生剂和热沥青与原路面沥青混合料得以充分融合、反应，起到恢复老化沥青性能和优化油石比的作用。

混合料收集作业过程中要观察再生混合料的性状，如出现干涩、松散，可以适当提高再生剂/热沥青的添加比例；收集过程中要注意不打碎集料和保证混合料的温度，采用螺旋收集器收集再生混合料，确保收集过程中不打碎集料；为了减少再生沥青混合料温度的散失，采用专用保温料带加热器给料带加热，必要时也可采用保温布遮盖料带；收集器加装找平装置，确保收集面与原路面始终保持在同一个平行面上，并与路面具有相同横坡。

图6-14 螺旋收集器图6-15 旧料收集成梯形截面料带

⑥添加新沥青混合料与提升、拌和

根据试验确定的施工配合比，在再生混合料料带上按设定比例添加新沥青混合料。为了后续的提升复拌机和摊铺机能够连续匀速行驶，保证平整度，将新料添加与后面的提升复拌分离开，用专门的设备往料带上添加新料，如图6-16所示。新料添加量由设备电子控制系统根据设定的施工参数（施工深度、宽度等）以及施工速度自动调节，并由提升机将再生料与新料一起提升到搅拌器内，经充分加热和搅拌均匀后，输送至摊铺机进行摊铺施工。

料带提升采用刮板式提升机，刮板式提升机除了能够确保混合料在提升过程中不会发生离析之外，在提升和拌和过程中为混合料提供一个封闭保温的空间，

确保两种沥青混合料均匀提升拌和。在混合料提升、拌和的全过程中，始终处于加热保温状态，保证混合料温度满足施工要求。当沥青混合料带被提升后，紧跟其后的加热墙对提升完再生料后的路面再次进行加热，如图6-17所示。确保再生层的沥青混合料摊铺后与下承层热路面材料之间形成有效的热粘结，消除沥青混合料层间的弱界面，施工后的路面材料层间集料嵌挤形成连续的受力体系，从而提高再生后的路面整体承载能力与质量，延长路面的使用寿命。

图6-16 新料添加

图6-17 提升、拌合、摊铺、底层再加热

⑦ 摊铺、碾压作业

原路面旧沥青混合料与新沥青混合料拌和均匀后，直接送入摊铺机料斗进行摊铺作业，后续紧跟的压路机进行碾压作业，整个施工流程即可完成。

⑧ 施工结束

碾压工序结束，待路表面温度降至50℃以下，方可进行必要的质量检测并开放交通。根据以往施工经验，尤其是在夏季施工，一般在施工后第二天开放交通比较适宜。在市政道路进行就地热再生施工时，如在平交路口等交通非常繁忙区域或路段确实需要立即或提前开放交通，可采取洒水措施降温，但此法不到万不得已应尽量避免使用。施工中要求做到“工完场清”，

路面上不得遗留任何杂物TR165加料机推大料车 复拌机及摊铺机连续均匀施工

与隐患。