基于維特根RX4500 機(jī)組的改性瀝青就地?zé)嵩偕┕囟瓤刂品治?/h1>
2021-01-20 23:20:24諶文
西部交通科技 2021年11期
諶文
摘要：文章基于維特根RX4500機(jī)組設(shè)備，依托就地?zé)嵩偕鷮?shí)體工程，對(duì)改性瀝青就地?zé)嵩偕┕ぶ懈麟A段的溫度控制進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的控制要求。使用維特根RX4500機(jī)組設(shè)備進(jìn)行改性瀝青就地?zé)嵩偕┕r(shí)，應(yīng)采取調(diào)節(jié)氣壓、增設(shè)防風(fēng)簾、減小間距等措施保證路表溫度均勻，加熱后路表最高溫度宜≤220 ℃，機(jī)組運(yùn)行速度宜≤3 m/min;翻松后瀝青層底面溫度宜控制在80 ℃～90 ℃;攤鋪溫度宜控制在140 ℃左右，并在配合比設(shè)計(jì)階段考慮施工過程中加熱對(duì)原路面油石比和瀝青性能的二次影響。
關(guān)鍵詞：瀝青路面;就地?zé)嵩偕?施工工藝;溫度控制;維特根RX4500機(jī)組
0 引言
就地?zé)嵩偕且环N預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，即通過就地?zé)嵩偕O(shè)備，對(duì)原路面進(jìn)行加熱、翻松、拌和、攤鋪、碾壓等工序，原位完成對(duì)舊有路面的重新鋪筑，改善瀝青面層的各項(xiàng)使用性能。該技術(shù)目前已得到一定范圍的使用，在資源再生利用方面具有較大優(yōu)勢(shì)。根據(jù)目前各省的工程應(yīng)用情況，普通瀝青的就地?zé)嵩偕夹g(shù)相對(duì)成熟，而對(duì)于改性瀝青就地?zé)嵩偕夹g(shù)，各省情況不同，中西部地區(qū)相對(duì)落后，東部沿海地區(qū)應(yīng)用相對(duì)廣泛。
無論普通瀝青還是改性瀝青混合料，施工溫度都直接影響路面最終的成型質(zhì)量。在就地?zé)嵩偕┕ぶ?，施工溫度主要依靠加熱機(jī)對(duì)原路面進(jìn)行加熱，之后的翻松、拌和、攤鋪、碾壓等工藝的施工溫度均建立在此基礎(chǔ)上，因此原路面加熱溫度的高低、均勻性、變異性等，直接影響就地?zé)嵩偕┕じ麟A段的溫度。
原路面的加熱方式因再生設(shè)備不同而不同，目前常見的就地?zé)嵩偕O(shè)備生產(chǎn)商包括英達(dá)、維特根、森遠(yuǎn)等。本文主要基于維特根Remixer4500型復(fù)拌設(shè)備和HM4500型加熱設(shè)備，依托實(shí)體工程，對(duì)改性瀝青就地?zé)嵩偕┕ぶ懈麟A段的溫度控制進(jìn)行分析和總結(jié)，提出相應(yīng)的控制要求。
1 加熱機(jī)溫度均勻性的控制
為了解原路面加熱的均勻性，在就地?zé)嵩偕┕み^程中，選取不同樁號(hào)的施工橫斷面，采用手持式紅外溫槍，在每塊加熱板加熱前、后記錄該斷面邊部和中部的路表溫度，同時(shí)記錄加熱時(shí)長(zhǎng)。由于加熱后路表溫度隨時(shí)間而變化，每次記錄需選擇固定點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，本次測(cè)量均為加熱板前后50 cm位置。
下頁(yè)圖1為施工初期K2486+600斷面溫度變化曲線圖?；诰S特根RX4500機(jī)組的改性瀝青就地?zé)嵩偕┕囟瓤刂品治?諶 文[=JP2]
圖1中波峰為加熱后路表溫度，波谷為下一次加熱前路表溫度。由于原路面加熱是由多臺(tái)加熱機(jī)依次加熱，因此路面溫度呈階梯狀上升。加熱后斷面左、中、右溫度差平均值在37 ℃左右，路面加熱不均勻。這主要是由于：（1）加熱板邊部路表在加熱過程中容易受到外部條件尤其是風(fēng)力的影響，從而影響加熱效果;（2）即使在沒有風(fēng)的情況下，邊部路面因?yàn)榕c周邊環(huán)境存在較大溫差，熱量不僅往路面深處傳遞，也與周邊環(huán)境發(fā)生熱交換。因此加熱板中部溫度高，而左右側(cè)溫度相對(duì)較低并接近。
圖2～4為加熱工藝調(diào)整后，同一天不同時(shí)刻路表加熱溫度變化曲線。
與圖1相比：（1）調(diào)整后路表溫度在150 ℃以下時(shí)分布均勻，中部和邊部溫差小，斷面溫度差平均值為10 ℃;（2）調(diào)整后路表溫度>150 ℃時(shí)邊部與中部仍有一定差距，斷面溫度差平均值為25 ℃;（3）同一天不同時(shí)刻，機(jī)械加熱溫度穩(wěn)定，曲線變化趨勢(shì)一致;（4）間斷加熱過程中，離開加熱板后路表溫度每次均會(huì)下降30 ℃～50 ℃。
加熱機(jī)組的加熱溫度最終是為有效控制攤鋪和碾壓溫度，上圖中各斷面攤鋪溫度檢測(cè)如表1所示。
比較以上各斷面的加熱溫度和攤鋪溫度，各斷面加熱完成后最高溫度均為210 ℃左右，但由于K2486+600加熱溫度不均勻，導(dǎo)致拌和后混合料溫度整體偏低，攤鋪溫度平均只有123 ℃;而其他斷面整體溫度趨于穩(wěn)定，攤鋪溫度平均為146 ℃。因此，施工過程中，控制路面表面溫度的均勻性是保證后續(xù)攤鋪溫度的要點(diǎn)之一。
維特根HM4500加熱機(jī)溫度均勻性控制的關(guān)鍵在于：（1）在加熱板周圍必須設(shè)置防風(fēng)簾，有條件時(shí)應(yīng)增設(shè)保溫棉，減少加熱板邊部路表溫度的損失;（2）調(diào)節(jié)加熱板邊部與中部的氣壓，邊部以1.8～2.0 bar為宜，中部以1.6～1.8 bar為宜，應(yīng)密切關(guān)注加熱板中部路表溫度，避免再次使老路面產(chǎn)生嚴(yán)重老化;（3）各加熱機(jī)組間距應(yīng)盡量減少，以≤1 m為宜;（4）嚴(yán)格把控機(jī)組行走速度，應(yīng)根據(jù)施工時(shí)間、環(huán)境溫度、原路面狀況等適當(dāng)調(diào)節(jié)，機(jī)組行走速度應(yīng)≤3 m/min;（5）加熱機(jī)組應(yīng)進(jìn)行編號(hào)，試驗(yàn)段應(yīng)確定各加熱機(jī)組位置與設(shè)置，后續(xù)若無特殊情況，不應(yīng)調(diào)整機(jī)組順序。
2 加熱機(jī)最高溫度的控制
過高的溫度會(huì)使原路面瀝青再次老化。為掌握加熱溫度對(duì)瀝青再次老化的影響，分別在7個(gè)不同樁號(hào)同一斷面（原路面加熱后50 cm位置）對(duì)加熱前后路面取樣，進(jìn)行抽提試驗(yàn)和回收瀝青的三大指標(biāo)試驗(yàn)[1]。1#～4#取樣時(shí)路表溫度均在200 ℃左右;5#～6#取樣時(shí)路表溫度在220 ℃左右;7#取樣時(shí)路表溫度約為280 ℃左右。需注意的是，加熱后取樣采用人工方式，由于瀝青路面再生層底部溫度較低，人工全厚度取樣困難，最終數(shù)據(jù)反映的再次老化效果相對(duì)偏大。
由表2可知：（1）無論針入度、軟化點(diǎn)還是延度，路面加熱后再次發(fā)生了老化，加熱后混合料油石比下降;（2）路表加熱至200 ℃左右，針入度平均下降6.75（0.1 mm），軟化點(diǎn)平均提高6.03 ℃，延度因原樣已老化嚴(yán)重，3組發(fā)生脆斷，油石比降低0.7%;（3）路表加熱至220 ℃左右，針入度平均下降5.75（0.1 mm），軟化點(diǎn)平均提高0.5 ℃，延度平均降低14 cm，油石比降低0.4%;（4）路表溫度為280 ℃時(shí)，針入度下降6.5（0.1 mm），軟化點(diǎn)提高22.2 ℃，延度下降5.2 cm，油石比下降1.9%。
表2數(shù)據(jù)表明，路表溫度在200 ℃～220 ℃時(shí)，原瀝青再次老化程度差別不大;但當(dāng)溫度達(dá)到280 ℃時(shí)，原瀝青混合料油石比顯著下降，瀝青軟化點(diǎn)顯著增高，針入度和延度與200 ℃～220 ℃時(shí)變化相近。這主要是由于更高的溫度使路表老化嚴(yán)重的瀝青發(fā)生碳化，不再以瀝青膠結(jié)料的形式存在于混合料中，顯著降低了混合料油石比;而路表以下瀝青受到的加熱溫度逐步降低，老化程度逐步減小，瀝青針入度和延度指標(biāo)并沒有大幅降低。
因此，對(duì)維特根再生設(shè)備而言，改性瀝青就地?zé)嵩偕┕r(shí)，為避免過度老化和油石比大幅降低，路表最終的加熱溫度在200 ℃～220 ℃為宜，同時(shí)應(yīng)注意在配合比設(shè)計(jì)階段，綜合考慮瀝青再次老化和油石比減少的問題。
3 原路面翻松溫度的控制[2]
原路面加熱主要為達(dá)到兩點(diǎn)目的：（1）保證原路面翻松時(shí)的溫度，使翻松不會(huì)影響原路面級(jí)配或影響很小;（2）保證最終的攤鋪碾壓溫度，確保混合料的成型質(zhì)量。
由于維特根機(jī)組加熱板與翻松器之間距離很短，受加熱板邊部溫度影響，翻松前路表溫度測(cè)量難以保證準(zhǔn)確性;而翻松后的底面溫度能夠有效反映再生瀝青層的整體加熱情況，因此在施工控制時(shí)，應(yīng)以翻松后的底面溫度作為控制指標(biāo)。
為了解溫度和翻松后級(jí)配的關(guān)系，對(duì)翻松后混合料取樣進(jìn)行抽提篩分，取樣時(shí)底面溫度在80 ℃～90 ℃，樣品與原路面切割樣品進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果如表3所示。
從表3中的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)翻松后底面溫度在80 ℃～90 ℃時(shí)，原路面翻松前后級(jí)配變化不明顯，關(guān)鍵篩孔的偏差基本在5%以內(nèi)，第4、5組數(shù)據(jù)的4.75 mm和2.36 mm篩孔通過率變大，級(jí)配略有細(xì)化的趨勢(shì)。因此翻松后底面溫度在85 ℃左右時(shí)，可以保證原路面級(jí)配不會(huì)發(fā)生較大變化。
4 攤鋪溫度的控制
攤鋪和碾壓是就地?zé)嵩偕┕さ淖詈蟓h(huán)節(jié)，也是整個(gè)溫度控制的基礎(chǔ)。就地?zé)嵩偕乃袦囟瓤刂?，都是為了保證最終的攤鋪碾壓能夠在適宜的溫度下，達(dá)到預(yù)期的效果[3]。
在施工中發(fā)現(xiàn)，由于復(fù)拌機(jī)與加熱機(jī)按統(tǒng)一的速度行駛，整體性更好，攤鋪溫度與加熱溫度相關(guān)性較好，適合用攤鋪溫度控制加熱機(jī)后的路表溫度;而碾壓溫度還受到環(huán)境溫度、碾壓速度、碾壓距離、碾壓方式等一系列其他因素的影響，因此施工時(shí)應(yīng)以最終適宜的攤鋪溫度來控制加熱原路面的溫度。而只要做到緊跟慢壓，碾壓溫度同樣可以得到保證。
根據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）表5.6.6的相關(guān)規(guī)定，在下臥層表面溫度>30 ℃時(shí)，<5 cm厚的改性瀝青混合料最低攤鋪溫度應(yīng)>145 ℃;《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》（JTG/T 5521-2019）中規(guī)定，“改性瀝青再生混合料攤鋪溫度不宜<130 ℃”。
為準(zhǔn)確了解攤鋪溫度與最終壓實(shí)度之間的關(guān)系，不同的攤鋪溫度和對(duì)應(yīng)壓實(shí)度的關(guān)系如圖5所示。
由圖5可知，壓實(shí)度與攤鋪溫度相關(guān)性較好，其規(guī)律一致，攤鋪溫度高則壓實(shí)度好，攤鋪溫度降低，壓實(shí)度下降。當(dāng)攤鋪溫度下降到130 ℃以下時(shí)，壓實(shí)度僅達(dá)到90%，而攤鋪溫度保持在140 ℃左右時(shí)，壓實(shí)度基本保持在94%（壓實(shí)度按理論密度計(jì)算）。
同時(shí)對(duì)全線溫度和壓實(shí)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)如下：
如圖6所示為全線攤鋪溫度的總體分布，橫坐標(biāo)代表攤鋪溫度，縱坐標(biāo)代表各溫度區(qū)間內(nèi)的檢測(cè)個(gè)數(shù)。全線共統(tǒng)計(jì)攤鋪溫度34處，攤鋪溫度≥132.8 ℃的共31處，約占全部數(shù)據(jù)的91.2%;攤鋪溫度≥138.5 ℃的共29處，約占全部數(shù)據(jù)的85.3%。
同樣對(duì)全線芯樣壓實(shí)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)如圖7所示。
由圖7可知，全線共統(tǒng)計(jì)89個(gè)芯樣，其中壓實(shí)度>93%的芯樣為73個(gè)，占全部芯樣的82%;全線攤鋪溫度>138.5 ℃的占比和壓實(shí)度>93%的占比接近。同時(shí)，單點(diǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也表明，對(duì)于改性瀝青混合料，攤鋪溫度宜保證在140 ℃左右，其壓實(shí)度能夠達(dá)到較好的效果。
5 結(jié)語(yǔ)
通過實(shí)體工程各數(shù)據(jù)分析，對(duì)于維特根RX4500系列再生設(shè)備，改性瀝青就地?zé)嵩偕┕み^程中的溫度控制建議如下：
（1）對(duì)于維特根加熱機(jī)組，宜設(shè)置防風(fēng)簾和保溫棉，減小機(jī)組間距，其運(yùn)行速度應(yīng)≤3 m/min，同時(shí)加熱后路表最高溫度宜≤220 ℃。
（2）翻松時(shí)溫度宜采用翻松后底面溫度進(jìn)行控制，其溫度宜控制在80 ℃～90 ℃左右。
（3）采用攤鋪溫度最為穩(wěn)定的整體控制基礎(chǔ)，對(duì)于改性瀝青，建議攤鋪溫度在140 ℃左右，同時(shí)壓路機(jī)應(yīng)緊跟慢壓。
（4）配合比設(shè)計(jì)階段需考慮再次加熱對(duì)原路面瀝青性能和油石比的影響，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行再生劑[4]和新瀝青添加量的設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)：
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就地?zé)嵩偕且环N預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，即通過就地?zé)嵩偕O(shè)備，對(duì)原路面進(jìn)行加熱、翻松、拌和、攤鋪、碾壓等工序，原位完成對(duì)舊有路面的重新鋪筑，改善瀝青面層的各項(xiàng)使用性能。該技術(shù)目前已得到一定范圍的使用，在資源再生利用方面具有較大優(yōu)勢(shì)。根據(jù)目前各省的工程應(yīng)用情況，普通瀝青的就地?zé)嵩偕夹g(shù)相對(duì)成熟，而對(duì)于改性瀝青就地?zé)嵩偕夹g(shù)，各省情況不同，中西部地區(qū)相對(duì)落后，東部沿海地區(qū)應(yīng)用相對(duì)廣泛。
無論普通瀝青還是改性瀝青混合料，施工溫度都直接影響路面最終的成型質(zhì)量。在就地?zé)嵩偕┕ぶ?，施工溫度主要依靠加熱機(jī)對(duì)原路面進(jìn)行加熱，之后的翻松、拌和、攤鋪、碾壓等工藝的施工溫度均建立在此基礎(chǔ)上，因此原路面加熱溫度的高低、均勻性、變異性等，直接影響就地?zé)嵩偕┕じ麟A段的溫度。
原路面的加熱方式因再生設(shè)備不同而不同，目前常見的就地?zé)嵩偕O(shè)備生產(chǎn)商包括英達(dá)、維特根、森遠(yuǎn)等。本文主要基于維特根Remixer4500型復(fù)拌設(shè)備和HM4500型加熱設(shè)備，依托實(shí)體工程，對(duì)改性瀝青就地?zé)嵩偕┕ぶ懈麟A段的溫度控制進(jìn)行分析和總結(jié)，提出相應(yīng)的控制要求。
1 加熱機(jī)溫度均勻性的控制
為了解原路面加熱的均勻性，在就地?zé)嵩偕┕み^程中，選取不同樁號(hào)的施工橫斷面，采用手持式紅外溫槍，在每塊加熱板加熱前、后記錄該斷面邊部和中部的路表溫度，同時(shí)記錄加熱時(shí)長(zhǎng)。由于加熱后路表溫度隨時(shí)間而變化，每次記錄需選擇固定點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，本次測(cè)量均為加熱板前后50 cm位置。
下頁(yè)圖1為施工初期K2486+600斷面溫度變化曲線圖?；诰S特根RX4500機(jī)組的改性瀝青就地?zé)嵩偕┕囟瓤刂品治?諶 文[=JP2]
圖1中波峰為加熱后路表溫度，波谷為下一次加熱前路表溫度。由于原路面加熱是由多臺(tái)加熱機(jī)依次加熱，因此路面溫度呈階梯狀上升。加熱后斷面左、中、右溫度差平均值在37 ℃左右，路面加熱不均勻。這主要是由于：（1）加熱板邊部路表在加熱過程中容易受到外部條件尤其是風(fēng)力的影響，從而影響加熱效果;（2）即使在沒有風(fēng)的情況下，邊部路面因?yàn)榕c周邊環(huán)境存在較大溫差，熱量不僅往路面深處傳遞，也與周邊環(huán)境發(fā)生熱交換。因此加熱板中部溫度高，而左右側(cè)溫度相對(duì)較低并接近。
圖2～4為加熱工藝調(diào)整后，同一天不同時(shí)刻路表加熱溫度變化曲線。
與圖1相比：（1）調(diào)整后路表溫度在150 ℃以下時(shí)分布均勻，中部和邊部溫差小，斷面溫度差平均值為10 ℃;（2）調(diào)整后路表溫度>150 ℃時(shí)邊部與中部仍有一定差距，斷面溫度差平均值為25 ℃;（3）同一天不同時(shí)刻，機(jī)械加熱溫度穩(wěn)定，曲線變化趨勢(shì)一致;（4）間斷加熱過程中，離開加熱板后路表溫度每次均會(huì)下降30 ℃～50 ℃。
加熱機(jī)組的加熱溫度最終是為有效控制攤鋪和碾壓溫度，上圖中各斷面攤鋪溫度檢測(cè)如表1所示。
比較以上各斷面的加熱溫度和攤鋪溫度，各斷面加熱完成后最高溫度均為210 ℃左右，但由于K2486+600加熱溫度不均勻，導(dǎo)致拌和后混合料溫度整體偏低，攤鋪溫度平均只有123 ℃;而其他斷面整體溫度趨于穩(wěn)定，攤鋪溫度平均為146 ℃。因此，施工過程中，控制路面表面溫度的均勻性是保證后續(xù)攤鋪溫度的要點(diǎn)之一。
維特根HM4500加熱機(jī)溫度均勻性控制的關(guān)鍵在于：（1）在加熱板周圍必須設(shè)置防風(fēng)簾，有條件時(shí)應(yīng)增設(shè)保溫棉，減少加熱板邊部路表溫度的損失;（2）調(diào)節(jié)加熱板邊部與中部的氣壓，邊部以1.8～2.0 bar為宜，中部以1.6～1.8 bar為宜，應(yīng)密切關(guān)注加熱板中部路表溫度，避免再次使老路面產(chǎn)生嚴(yán)重老化;（3）各加熱機(jī)組間距應(yīng)盡量減少，以≤1 m為宜;（4）嚴(yán)格把控機(jī)組行走速度，應(yīng)根據(jù)施工時(shí)間、環(huán)境溫度、原路面狀況等適當(dāng)調(diào)節(jié)，機(jī)組行走速度應(yīng)≤3 m/min;（5）加熱機(jī)組應(yīng)進(jìn)行編號(hào)，試驗(yàn)段應(yīng)確定各加熱機(jī)組位置與設(shè)置，后續(xù)若無特殊情況，不應(yīng)調(diào)整機(jī)組順序。
2 加熱機(jī)最高溫度的控制
過高的溫度會(huì)使原路面瀝青再次老化。為掌握加熱溫度對(duì)瀝青再次老化的影響，分別在7個(gè)不同樁號(hào)同一斷面（原路面加熱后50 cm位置）對(duì)加熱前后路面取樣，進(jìn)行抽提試驗(yàn)和回收瀝青的三大指標(biāo)試驗(yàn)[1]。1#～4#取樣時(shí)路表溫度均在200 ℃左右;5#～6#取樣時(shí)路表溫度在220 ℃左右;7#取樣時(shí)路表溫度約為280 ℃左右。需注意的是，加熱后取樣采用人工方式，由于瀝青路面再生層底部溫度較低，人工全厚度取樣困難，最終數(shù)據(jù)反映的再次老化效果相對(duì)偏大。
由表2可知：（1）無論針入度、軟化點(diǎn)還是延度，路面加熱后再次發(fā)生了老化，加熱后混合料油石比下降;（2）路表加熱至200 ℃左右，針入度平均下降6.75（0.1 mm），軟化點(diǎn)平均提高6.03 ℃，延度因原樣已老化嚴(yán)重，3組發(fā)生脆斷，油石比降低0.7%;（3）路表加熱至220 ℃左右，針入度平均下降5.75（0.1 mm），軟化點(diǎn)平均提高0.5 ℃，延度平均降低14 cm，油石比降低0.4%;（4）路表溫度為280 ℃時(shí)，針入度下降6.5（0.1 mm），軟化點(diǎn)提高22.2 ℃，延度下降5.2 cm，油石比下降1.9%。
表2數(shù)據(jù)表明，路表溫度在200 ℃～220 ℃時(shí)，原瀝青再次老化程度差別不大;但當(dāng)溫度達(dá)到280 ℃時(shí)，原瀝青混合料油石比顯著下降，瀝青軟化點(diǎn)顯著增高，針入度和延度與200 ℃～220 ℃時(shí)變化相近。這主要是由于更高的溫度使路表老化嚴(yán)重的瀝青發(fā)生碳化，不再以瀝青膠結(jié)料的形式存在于混合料中，顯著降低了混合料油石比;而路表以下瀝青受到的加熱溫度逐步降低，老化程度逐步減小，瀝青針入度和延度指標(biāo)并沒有大幅降低。
因此，對(duì)維特根再生設(shè)備而言，改性瀝青就地?zé)嵩偕┕r(shí)，為避免過度老化和油石比大幅降低，路表最終的加熱溫度在200 ℃～220 ℃為宜，同時(shí)應(yīng)注意在配合比設(shè)計(jì)階段，綜合考慮瀝青再次老化和油石比減少的問題。
3 原路面翻松溫度的控制[2]
原路面加熱主要為達(dá)到兩點(diǎn)目的：（1）保證原路面翻松時(shí)的溫度，使翻松不會(huì)影響原路面級(jí)配或影響很小;（2）保證最終的攤鋪碾壓溫度，確保混合料的成型質(zhì)量。
由于維特根機(jī)組加熱板與翻松器之間距離很短，受加熱板邊部溫度影響，翻松前路表溫度測(cè)量難以保證準(zhǔn)確性;而翻松后的底面溫度能夠有效反映再生瀝青層的整體加熱情況，因此在施工控制時(shí)，應(yīng)以翻松后的底面溫度作為控制指標(biāo)。
為了解溫度和翻松后級(jí)配的關(guān)系，對(duì)翻松后混合料取樣進(jìn)行抽提篩分，取樣時(shí)底面溫度在80 ℃～90 ℃，樣品與原路面切割樣品進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果如表3所示。
從表3中的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)翻松后底面溫度在80 ℃～90 ℃時(shí)，原路面翻松前后級(jí)配變化不明顯，關(guān)鍵篩孔的偏差基本在5%以內(nèi)，第4、5組數(shù)據(jù)的4.75 mm和2.36 mm篩孔通過率變大，級(jí)配略有細(xì)化的趨勢(shì)。因此翻松后底面溫度在85 ℃左右時(shí)，可以保證原路面級(jí)配不會(huì)發(fā)生較大變化。
4 攤鋪溫度的控制
攤鋪和碾壓是就地?zé)嵩偕┕さ淖詈蟓h(huán)節(jié)，也是整個(gè)溫度控制的基礎(chǔ)。就地?zé)嵩偕乃袦囟瓤刂?，都是為了保證最終的攤鋪碾壓能夠在適宜的溫度下，達(dá)到預(yù)期的效果[3]。
在施工中發(fā)現(xiàn)，由于復(fù)拌機(jī)與加熱機(jī)按統(tǒng)一的速度行駛，整體性更好，攤鋪溫度與加熱溫度相關(guān)性較好，適合用攤鋪溫度控制加熱機(jī)后的路表溫度;而碾壓溫度還受到環(huán)境溫度、碾壓速度、碾壓距離、碾壓方式等一系列其他因素的影響，因此施工時(shí)應(yīng)以最終適宜的攤鋪溫度來控制加熱原路面的溫度。而只要做到緊跟慢壓，碾壓溫度同樣可以得到保證。
根據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）表5.6.6的相關(guān)規(guī)定，在下臥層表面溫度>30 ℃時(shí)，<5 cm厚的改性瀝青混合料最低攤鋪溫度應(yīng)>145 ℃;《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》（JTG/T 5521-2019）中規(guī)定，“改性瀝青再生混合料攤鋪溫度不宜<130 ℃”。
為準(zhǔn)確了解攤鋪溫度與最終壓實(shí)度之間的關(guān)系，不同的攤鋪溫度和對(duì)應(yīng)壓實(shí)度的關(guān)系如圖5所示。
由圖5可知，壓實(shí)度與攤鋪溫度相關(guān)性較好，其規(guī)律一致，攤鋪溫度高則壓實(shí)度好，攤鋪溫度降低，壓實(shí)度下降。當(dāng)攤鋪溫度下降到130 ℃以下時(shí)，壓實(shí)度僅達(dá)到90%，而攤鋪溫度保持在140 ℃左右時(shí)，壓實(shí)度基本保持在94%（壓實(shí)度按理論密度計(jì)算）。
同時(shí)對(duì)全線溫度和壓實(shí)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)如下：
如圖6所示為全線攤鋪溫度的總體分布，橫坐標(biāo)代表攤鋪溫度，縱坐標(biāo)代表各溫度區(qū)間內(nèi)的檢測(cè)個(gè)數(shù)。全線共統(tǒng)計(jì)攤鋪溫度34處，攤鋪溫度≥132.8 ℃的共31處，約占全部數(shù)據(jù)的91.2%;攤鋪溫度≥138.5 ℃的共29處，約占全部數(shù)據(jù)的85.3%。
同樣對(duì)全線芯樣壓實(shí)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)如圖7所示。
由圖7可知，全線共統(tǒng)計(jì)89個(gè)芯樣，其中壓實(shí)度>93%的芯樣為73個(gè)，占全部芯樣的82%;全線攤鋪溫度>138.5 ℃的占比和壓實(shí)度>93%的占比接近。同時(shí)，單點(diǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也表明，對(duì)于改性瀝青混合料，攤鋪溫度宜保證在140 ℃左右，其壓實(shí)度能夠達(dá)到較好的效果。
5 結(jié)語(yǔ)
通過實(shí)體工程各數(shù)據(jù)分析，對(duì)于維特根RX4500系列再生設(shè)備，改性瀝青就地?zé)嵩偕┕み^程中的溫度控制建議如下：
（1）對(duì)于維特根加熱機(jī)組，宜設(shè)置防風(fēng)簾和保溫棉，減小機(jī)組間距，其運(yùn)行速度應(yīng)≤3 m/min，同時(shí)加熱后路表最高溫度宜≤220 ℃。
（2）翻松時(shí)溫度宜采用翻松后底面溫度進(jìn)行控制，其溫度宜控制在80 ℃～90 ℃左右。
（3）采用攤鋪溫度最為穩(wěn)定的整體控制基礎(chǔ)，對(duì)于改性瀝青，建議攤鋪溫度在140 ℃左右，同時(shí)壓路機(jī)應(yīng)緊跟慢壓。
（4）配合比設(shè)計(jì)階段需考慮再次加熱對(duì)原路面瀝青性能和油石比的影響，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行再生劑[4]和新瀝青添加量的設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)：
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