沈国平-就地热再生技术应用与经验

就地热再生：利用就地热再生机组在现场 将破损的沥青路面就地加热、翻松，添加 再生剂、新沥青混合料或沥青，经搅拌、 摊铺、压实成型。
三、我国就地热再生的现状
我国公路沥青路面就地热再生起步较晚，70年 代开始渣油路面再生利用试验研究，80年代对沥青 路面再生进行试验研究，90年代对世界上沥青路面 再生设备进行考察和引进，但均为技术研究。直到 2002年华北高速才引进一套设备正式用于路面再生 生产。到目前，已有北京、上海、江苏、河北、湖 北、吉林等地相继引进了就地热再生设备。洋浦华 宇路桥科技有限公司已完成了350万M2的就地热再 生施工，积累了一些理论和施工实践经验。
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原沥青路面及再生路面级配曲线图
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0 筛孔(mm)
0.075
原沥青路面级配曲线
0.15
0.3
0.6
1.18
2.36
再生路面级配曲线
4.75
9.5
13.2
16.0
19.0
通过率（%）
22
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十、就地热再生的施工
1、再生剂喷洒剂量要 准确：
这是保证再生质量的关键之一。再生剂太多，路面 太柔软以致产生车辙，再生剂太少沥青路面性能恢 复不好，路面使用寿命降低，而且施工中还会出现 离析，压实困难等现象。
80
70
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50
40
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0
筛孔(mm)
0.075
0.15
0.3
0.6
1.18
2.36
4.75
9.5
13.2
16.0
19.0
通过率（%）
表6 再生沥青混合料的合成级配
筛孔（mm） 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 油石比
样组
%
通过 旧沥青砼 75% 100 96.0 90.2 79.5 60.4 45.0 36.4 25.8 14.2 9.2 7.0 4.21 率 新沥青砼 25% 100 97.9 76.6 60.4 45.2 33.8 23.2 19.8 15.3 12.9 5.9 5.00
车 推移/cm 辙 深 度
磨耗/cm
龟裂率% 旧路面沥青针入度 （0.1mm）
ห้องสมุดไป่ตู้
适用条件 >5
<5
<3 <40 >20
应用时的注意点
l 路面结构强度满足要求 l 采用加铺法时， 沥青混合料推移车辙一般<3cm l 采用复拌法时， 沥青混合料推移车辙一般<5cm l 如果事先将车辕进行铣刨，车辙深度可适当放 宽 l 当旧沥青混合料级配满足要求时，可采用复拌 法也可采用加铺法
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表4 掺加新沥青的再生沥青试验结果
试验项目
10%再生剂 10%再生剂+10% 再生沥青 新沥青再生沥青 指标要求
针入度(25 ℃,0.1mm)
延度(15 ℃,cm 薄膜烘箱 针入度比(%) 加热试验 质量损失(%)
73
25 55 0.98
80
83 63 0.88
70-90
----≥55 ≤1.0
铣刨罩面
由于原路面往往有车辙，
如果只铣刨原路面面层的厚 度，原路面面层往往会留下一 个松散三角区（冷铣刨的松动 效应，图中阴影部分），要保 ｄ 证质量，必须将松散部分全部 ｄ 铣掉。所以往往原路面只有４ ｃｍ厚的面层，而冷铣刨时却 要铣掉６ｃｍ甚至７ｃｍ，大 大地增加了维修的成本。冷铣 刨还可能造成清扫不干净而引 起新旧路面结合不良，造成路 面剪切破坏。
2、旧沥青再生试验： 2、选择再生剂，将旧沥青按不同比例添加再生剂测其 三大指标，确定再生剂用量，并检验再生沥青的抗老化
性能
3、旧沥青混合料级 配试验：
测定旧沥青混合料级配
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4、再生沥青混合料 配合比设计：
1、如果旧沥青混合料级配可用，按2确定的再生剂用 量加入旧沥青混合料内，做马氏试验，看是否需要添 加新沥青，以确定再生沥青的最佳油石比。
③ 恢复原路面沥青的性能和沥青路面的柔韧性：原沥青路 面在车载、光、热、雨水等因素的作用下，沥青老化，延度 大大降低，其柔韧性越来越差，变得脆硬，容易开裂。再生 可恢复沥青的路面性能，使路面重新变得柔韧。
④ 愈合路面深层的裂纹。再生施工时，路表以下５ｃｍ处 的温度往往有１００℃左右，经路面压实机械碾压后，再生 层结合部原有的裂纹可以愈合，从而延长路面的使用寿命。 ⑤ 杜绝接缝漏水：再生施工时的接缝为热接缝，完全杜绝 了接缝漏水现象。
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四、就地热再生含义
沥青路面就地热再生包括两方面的含义： 1、一方面是废旧沥青混合料重新利用; 2、另一方面是对废旧沥青混合料中沥青路用性 能的恢复，使之达到或接近新沥青的路用性能。
五、就地热再生的适用条件
就地热再生只对沥青路面表层3-5cm进行再生，所以路面只要就 地再生必须适合一定的条件
项目 旧路面的厚度/cm
2、如果旧沥青混合料级配不可用，确定需加入的新沥 青混合料的级配和新混合料的比例，并通过马氏试验 确定最佳油石比。
5、再生沥青混合料 性能检验：
做再生沥青混合料车辙试验、冻融试验，以检验 再生沥青混合料的力学性能和水稳性
表1 取样部位路面状态
取样部位
K115+200
行
车
K115+300
道 K115+400
横断面设计 再生混合料设计
施工
确定再生剂类型、用量 确定新沥青混合料的级配和用量 检验再生混合料质量
九、热再生的室内试验
1、旧沥青性能试验：
1、取样：取具有代表性的原路面面层，一般深度 5cm,一个样品50kg
2、回收：先抽提，后用阿步森法回收沥青
3、试验：测沥青针入度、延度、软化点等指 标
1、再生沥青的技术标准的确定
2.再生维修方式
集中再生
就地再生
集中冷再生：将破损的沥青路面用铣刨机 冷铣刨，经破碎、筛分，然后运至工厂， 用冷再生设备进行集中冷再生。
集中热再生：将破损的沥青路面用铣刨机 冷铣刨，经破碎、筛分，然后将可利用的 合格骨料运至工厂，用热再生剂进行集中 再生。
就地冷再生：利用就地冷再生机组在现场 就地将破损的沥青路面铣刨、喷洒粘结 剂，经搅拌、摊铺、压实成型。
l 当旧沥青混合料级配不满足要求时，可采用复 拌法 l 如果仅仅是表层龟裂，不受此限制 l 当局部龟裂累及表层以下时，可事先挖补
3
4
5
6
判断是否适合就地热再生 应注意的事项
• 运用综合技术处理病害 • 综合分析路面的病害 • 综合分析经济、技术、交通、环保、工期等各
种因素，最后判断是否适合就地热再生
K115+200
超
车
K115+300
道
K115+400
路面状态描述 严重泛油、轻度车辙 严重龟裂、中度车辙、取料松散 严重龟裂、轻度车辙、取料松散
路面状态良好，有轻度车辙
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表2 旧路面回收沥青常规试验结果
试验项目
针入度 （0.1mm）
15℃ 25℃ 35℃
延度 （cm）
25℃ 15℃
软化点（℃）
8
加铺型再生：
用就地热再生机组将路面加热、翻松、添加再生剂，经搅拌、摊铺，同 时将新沥青混合料用再生机铺于再生混合料之上，两层同时压实成型。此法 可消除车辙、改善横坡，改善原路面沥青的老化状况，加铺层可彻底改善原 路面的使用功能。
七、就地热再生的工艺流程
就地热再生工艺流程简图
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10
11
12
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14
热再生后路面状况
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八、就地热再生的实施步骤
资料调查：设计资料、施工资料、养护资料
现场调查
路况调查：车辙、损坏调查、横坡等
热再生技 术适用性
路面评价：病害分析及路面评价
NO 采用其他
养护方式
YES
详细调查
路面车辙类型及深度、裂缝的类型及性质、 湾沉以及层间联结等病害
旧面层材料质量
选择再生方法
2、加热温度要适度：
普通沥青再生时摊铺温度一般控制在130℃左右。 温度太低，会出现离析、压实困难，再生效果不佳 等问题；温度太高，会降低功效，引起沥青老化严 重。
3、翻松深度和摊铺 厚度要均匀：
均匀的翻松深度和摊铺厚度是保证再生质量的又一 关键因素。
4、保证纵缝温度和 压实质量：
就地热再生是一个车道施工，加热宽度一般要比翻松 宽度宽20cm左右，以保证接缝温度，从而保证接缝压 实质量。
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就地热再生
① 有利于沥青混凝土路面层间连接。沥青路面是完全连续 弹性体系，如果层间连接不好，层间剪应力显著增加，极易 造成路面剪切破坏。就地热再生使得再生面层和下面层热连 接，完全为一体，杜绝层间连接不良现象。 ② 改善路面级配，降低孔隙率，延长路面寿命。路面级配不 好，孔隙率过大，路面早期损坏严重，这类早期病害在我国公 路上普遍存在。就地热再生复拌型可针对原路面的级配作配合 比设计，使再生混合料的级配得以改善。
(%) 合成级配 100 96.5 86.8 74.7 56.6 42.2 33.1 24.3 14.5 10.1 6.7 4.4
级配范围 级配中值
100 95~100 75~90 58~78 42~63 32~50 22~37 16~28 11~21 7~15 4~8 4.0~6.0 100 97.5 82.5 68.0 52.5 41.0 29.5 22.0 16.0 11.0 6.0 5.0
沥青路面就地热再生
一、前 言
我国大量高等级公路已经进入路面维修期， 而这些路面中的绝大多数又是沥青路面。随着筑 路材料价格上涨，交通流量日益增大以及环境保 护的日益严格，如何经济、高效、环保地维修沥 青路面就成为越来越重要的课题。
1
二、沥青路面维修方式
维修方式
1.传统维修方式 将破损的沥青路面用铣刨机冷铣刨，经清扫、喷洒粘结油， 然后用全新的沥青混合料铺筑路面。
５、保证压实质量：
再生沥青混合料的和易性往往差于新沥青混合料， 具有较好的劲度，而温度下降比新沥青混合料快， 比新沥青混合料压实困难，要用大吨位压路机予以 充分压实。
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十一、就地热再生与传统工艺的比较
1、技术比较：
直接罩面
新路面 原路面
由于原路面往往有车
辙，而且纵向不均匀沉降， 如果直接加铺罩面，罩面层 横向、纵向的厚度都不均 匀，从而造成路面强度不均 匀；原路面通过多年的行车 使用，路面往往光滑而且有 污染，罩面层和原路面仅靠 一层粘结油粘结，结合面没 有碎石骨料上下嵌挤，往往 会出现粘结不良而造成罩面 层剪切破坏。原路面已有的 病害也会加速罩面层破坏。
平均 100 96.0 90.2 79.5 60.4 45.0 36.4 25.8 14.2 9.2 7.0 4.21 级配范围 100 95~100 75~90 58~78 42~63 32~50 22~37 16~28 11~21 7~15 4~8 4.0~6.0
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原沥青路面级配线图
100
90
溶解度（％） 密 度（g/㎝²）
路面状况
超车道 k115+200
15 30 56 15 5
64.2 96.5 1.067 良好
行车道 k115+400
14 29 54 15 4
64.6 96.6 1.069 龟裂、车辙
行车道 k115+300
13 26 53 17 7
67 96.5 1.067 龟裂、车辙
六、就地热再生的类型
类型
整形型再生 复拌型再生 加铺型再生
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整形型再生：
用就地热再生机组将路面加热、翻松、搅拌、摊铺、压实。一般不 添加再生剂和新沥青混合料。可消除车辙，有限地改善路面横坡，较适 用于刚通车不久而有施工缺陷的沥青路面。
复拌型再生:
用就地热再生机组将路面加热、翻松、添加再生剂、新 沥青 混 合 料，然后经搅拌、摊铺、压实。此法可消除车辙，改善横坡，改善原路 面级配，改善原路面沥青的老化状况。
表5 旧沥青混合料级配
筛孔mm 19.0 16.0 样组
13.2
9.5
4.75 2.36 1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
油石比 （%）
1 100 95.4 89.5 77.3 60.4 45.3 36.6 25.9 14.2 9.9 8.0 4.23
通过 2 100 95.3 91.2 83.4 62.1 45.8 36.8 26.8 14.9 9.2 6.7 4.25 率(%) 3 100 97.3 89.9 77.7 58.8 44.0 35.9 24.8 13.4 8.5 6.4 4.15
AH－90 壳牌新沥青
24 86 202 > 100 > 100
46.5 99.8 1.008 ――――
表3 再生剂掺量试验结果
试验项目
针入度 （0.1mm)
15℃ 25℃
延度
30℃ 25℃
15℃
软化点 （℃ ）
针入度指数 PI
7%再生剂 23
10%再生 剂
28
54
73
70 56 13 55.2
105 >100
25 51.2
+1.34
+0.22
13%再生 剂 46 145 228
>100 34
48.6
-1.03
AH-90沥青指 标标准
______
AH-70沥青指标 标准
______
80-100
60-80
______ >100 >100 42-52
______ >100 >100 44-54
>-1.0
>-1.0