分為表面再生、重鋪再生和復(fù)拌再生3種。緊跟預(yù)熱機(jī)施工的其他設(shè)備,如熱銑刨機(jī)、復(fù)拌機(jī)等,根據(jù)施工工藝不同結(jié)構(gòu)上有很大差異。隨著熱風(fēng)循環(huán)、紅外加熱技術(shù)快速發(fā)展以及滾筒攪拌機(jī)的推廣應(yīng)用,就地?zé)嵩偕O(shè)備整體性能得到了明顯提升。
就地?zé)嵩偕℉IR)路面維修工藝是通過(guò)熱再生機(jī)組對(duì)路面加熱軟化,然后進(jìn)行扒松或銑刨,再添加再生劑和新混合料,最后進(jìn)行重新攤鋪碾壓成型的道路維修工藝。就地?zé)嵩偕访婢S修技術(shù)作為一種修復(fù)性養(yǎng)護(hù)技術(shù),適用于淺層存在病害的高速公路以及一、二級(jí)公路瀝青路面表面層的再生,再生層可作上面層或者中面層,再生深度一般為2~4cm。
預(yù)熱機(jī)分類及原理
瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù)所用的設(shè)備組合,根據(jù)施工工藝以及設(shè)備制造商不同,形成了許多不同風(fēng)格。這些設(shè)備機(jī)組既有相似之處,也有一些明顯差別。就地?zé)嵩偕鷻C(jī)組中的預(yù)熱機(jī)是用來(lái)給路面進(jìn)行初始加熱的設(shè)備,在預(yù)熱機(jī)結(jié)構(gòu)上,近20年來(lái)沒(méi)有重大變化。雖然不同生產(chǎn)商的預(yù)熱機(jī)樣式有所不用,但加熱原理基本相同。一般來(lái)講,瀝青路面就地?zé)嵩偕鋫?臺(tái)預(yù)熱機(jī)進(jìn)行路面預(yù)熱施工。
根據(jù)加熱方式的不同,預(yù)熱機(jī)可分為熱風(fēng)循環(huán)式和紅外加熱式。紅外加熱式預(yù)熱機(jī)采用液化天然氣作為燃料,通過(guò)氣化混合與輸送裝置,將混合氣置于分布式燃燒器進(jìn)行燃燒,通過(guò)燃燒器紅外線輻射對(duì)路面進(jìn)行加熱。
熱風(fēng)循環(huán)式預(yù)熱機(jī)采用柴油為燃料,通過(guò)燃燒器燃燒柴油產(chǎn)生熱風(fēng),熱風(fēng)經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)將熱風(fēng)不斷的吹在路面上,對(duì)路面進(jìn)行加熱。具體原理如下:利用燃燒器加熱室內(nèi)空氣,通過(guò)調(diào)整給油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制燃燒溫度,從而把熱氣溫度控制在700℃左右;熱氣以7個(gè)大氣壓吹送到貼近地面,使瀝青地面軟化,噴射出的熱氣則可以回收后再熱重新使用。與此同時(shí),加熱板所產(chǎn)生的熱輻射作為輔助加熱措施,大大提高了綜合熱效率,從而使加熱深度可達(dá)5cm。
就地?zé)嵩偕夹g(shù)分類及特點(diǎn)
就地?zé)嵩偕┕すに嚪譃楸砻嬖偕、重鋪再生和?fù)拌再生3種。緊跟預(yù)熱機(jī)施工的其他設(shè)備,如熱銑刨機(jī)、復(fù)拌機(jī)等,根據(jù)施工工藝不同結(jié)構(gòu)上有很大差異。
表面再生
它是第一個(gè)發(fā)展起來(lái)的就地?zé)嵩偕に嚕?0世紀(jì)30年代,第一臺(tái)具備基本再生性能的設(shè)備誕生,20世紀(jì)60年代中期以后開(kāi)始普遍使用,與其他HIR工藝相比,表面再生是最基礎(chǔ)、技術(shù)最簡(jiǎn)單的工藝。
該施工工藝主要工序組成如下:干燥和加熱現(xiàn)有道路上面層—翻松已加熱軟化的瀝青道路—按照設(shè)計(jì)要求和生產(chǎn)配合比加入再生劑—拌和松散再生混合料—用自由懸浮式刮鋪機(jī)撒布和攤鋪再生混合料—用常規(guī)壓路機(jī)與步驟碾壓再生混合料。表面再生工藝中不加入新瀝青混合料,因此該工藝方法最適合于改善瀝青老化道路。
重鋪再生
該工藝適用于單獨(dú)使用表面再生和復(fù)拌再生工藝,而不能恢復(fù)道路縱斷面或表面要求的工況。例如:常規(guī)瀝青路面加鋪?zhàn)鳂I(yè)不可行時(shí);要求極薄的瀝青面層時(shí),或采用專用混合料作為磨耗層時(shí)。
重鋪再生工藝分為單階段法和多階段法。在單階段法施工中,對(duì)瀝青道路進(jìn)行再生時(shí),通過(guò)就地?zé)嵩偕鷻C(jī)組中最后的攤鋪裝置,在未碾壓的再生混合料上攤鋪新的瀝青混凝土(或?qū)S没旌狭希,新加鋪層厚度一般不超過(guò)2cm,最后采用壓路機(jī)進(jìn)行兩層一次性碾壓。
在多階段法施工中,先通過(guò)就地?zé)嵩偕鷻C(jī)組最后的攤鋪裝置攤鋪再生混合料,然后采用常規(guī)的攤鋪機(jī),在未碾壓的再生混合料上再攤鋪常規(guī)的瀝青混合料(或?qū)S没旌狭希。新加鋪層厚度一般不超過(guò)4cm,再生混合料和新加鋪層材料作為一層進(jìn)行碾壓。
無(wú)論是單階段法還是多階段法,該施工工藝主要工序如下:干燥和加熱現(xiàn)有道路上面層—翻松已加熱軟化的瀝青道路—按照設(shè)計(jì)要求和生產(chǎn)配合比加入再生劑—拌和松散再生混合料—用自帶的攤鋪裝置進(jìn)行攤鋪—用常規(guī)攤鋪機(jī)在再生混合料上再攤鋪一層新瀝青混合料—用常規(guī)壓路機(jī)碾壓再生混合料。
復(fù)拌再生
該工藝是綜合了上述兩種施工工藝優(yōu)點(diǎn)的一種創(chuàng)新,它采用間歇式攪拌裝置拌合混合料。它的核心是機(jī)組自帶拌缸,采取間歇式拌合方式,把再生料與新的瀝青混合料進(jìn)行反復(fù)拌合,然后利用常規(guī)的攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。
該施工工藝采用:2臺(tái)預(yù)熱機(jī)—熱銑刨—復(fù)拌機(jī)—攤鋪碾壓的施工順序進(jìn)行。按就地?zé)嵩偕┕すに囈,原路面?yīng)具備以下條件:一是原路面整體強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求,二是原路面病害主要集中在表面層,通過(guò)再生施工可得到有效恢復(fù),三是原路面瀝青的25度針入度不低于20(0.1mm)。
就地?zé)嵩偕夹g(shù)趨勢(shì)
20世紀(jì)70年代未80年代初,隨著熱風(fēng)循環(huán)、紅外加熱技術(shù)快速發(fā)展以及滾筒攪拌機(jī)的推廣應(yīng)用,就地?zé)嵩偕夹g(shù)得到了快速發(fā)展,就地?zé)嵩偕O(shè)備整體性能得到了明顯提升。就地?zé)嵩偕夹g(shù)在我國(guó)已經(jīng)有近20年的歷史,20年來(lái)我國(guó)一直沿用國(guó)外技術(shù)路線,沒(méi)有取得重大技術(shù)突破,只是局部進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)和升級(jí)。
目前,國(guó)內(nèi)沿用的技術(shù)路線主要來(lái)源于美國(guó)、加拿大和德國(guó)。英達(dá)公司的就地?zé)嵩偕a(chǎn)品與技術(shù)采用美國(guó)技術(shù)路線,屬于表層與加鋪再生技術(shù)。森遠(yuǎn)公司就地?zé)嵩偕a(chǎn)品與技術(shù)采用加拿大技術(shù)路線,屬于復(fù)拌再生技術(shù)。中聯(lián)、澳新等公司的產(chǎn)品與技術(shù)采用德國(guó)技術(shù)路線,屬于重鋪再生技術(shù)。
隨著我國(guó)對(duì)施工環(huán)保要求的逐漸嚴(yán)苛,就地?zé)嵩偕夹g(shù)也面臨著諸多技術(shù)挑戰(zhàn),具體包括以下幾點(diǎn):采用新的加熱與保溫技術(shù),提高再生機(jī)組熱效率,使瀝青煙等廢氣排放更少。采用新的控制技術(shù),使設(shè)備人機(jī)界面協(xié)同效果更加友好,減少操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,增加設(shè)備可靠性。采用模塊化綜合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使預(yù)熱機(jī)后續(xù)工藝標(biāo)準(zhǔn)一致,減少設(shè)備數(shù)量。將整機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得更加緊湊,使轉(zhuǎn)場(chǎng)更加快捷、高效。