浅谈沥青路面的热补技术

王以平

【江苏宁沪高速公路股份有限公司　南京　210004】

摘　要：热补技术是一项适用于高等级沥青路面修补的新技术，它从根本上解决了沥青路面修补普遍存在的弱接缝问题，不仅修补速度快、降低施工人员的劳动强度，而且修补成本大为降低。
关键词：沥青　路面　热补技术

　　使用综合修补车对沥青路面进行热补的技术是一项成熟的适用于高等级沥青路面修补的新技术。这项新技术在广靖、锡澄高速公路上应用后，其效果十分显著。它从根本上解决了沥青路面修补普遍存在的弱接缝问题，对延长高等级沥青路面使用寿命有着十分重要的意义。

1　热补技术的特点
　　简单地说，“热补技术”就是由特殊结构的加热墙提供强大的热量，在短时间内将沥青路面加热至施工温度，通过旧料再生等一些工艺措施，使病害路面达到或接近原路面技术指标的一种技术。热补技术具有以下特点：
　　(1)热补技术使路面没有弱接缝。传统的沥青路面修补方法，首先是对病害路面进行切割、清理处理，然后喷洒接缝粘结剂，再把热的新沥青混合料摊铺在冷的路面上，最后经碾压成形。由于温差大，这种修补工艺在新、旧路面接缝处形成了弱的冷接层。这一冷接层，密封性能差，水分易于渗透到基层(见图1)，返工率较高。
　　热补技术，它使新、旧路面之间形成热的接合，无弱接缝，密封性能好(见图2)，保证了修补后的病害路面与原路面一样的使用寿命，无返工。
　　(2)采用自动控制间歇式加热程序，使路面内层和面层受热均匀。红外线加热修补沥

图1　传统冷补

图2　热再生修补

　　青路面采用的是连续加热的方法，一方面路面面层被烧焦，另一方面，路面内层没有达到施工温度(见图3)，施工质量难以得到保证，很少被采用。
　　热补技术采用自动控制间歇式加热方法，热量从路面面层均匀渗透到内层，而同时面层又不会被烧焦(见图4)。

图3

图4

　　(3)采用保温绝热料仓，保证了沥青冷料的温度。料仓采用双层墙结构，隔热、保温性能好；射线型红外过滤系统使沥青混合料受热均匀，热效率高；恒温控制系统使沥青混合料保持在设定的温度范围内。
　　(4)沥青混合料旧料可再生，大幅度降低成本。热补技术修补的成本仅是传统方法修补成本的二分之一，沥青混合旧料可再生，亦减少了旧料对环境的污梁。
　　(5)修补速度快，其时间仅是传统修补方法的三分之一。
　　(6)一般情况下，无需采用破碎工具，从根本上减轻了施工人员的劳动强度。

2　热补技术施工要点
　　(1)确定好修补区域和依次修补的顺序。
　　(2)设定(间歇)好加热时间参数。
　　①首次加热时间；
　　②停止加热时间；
　　③循环加热时间；
　　④总的加热时间。
　　(3)边界状态的处理(见图5)。
　　①沥青新料填补高度h的确定；
　　h=(0.25～0.5)H 式中：H为路面坑塘的深度(H＜10cm)。

图5

　　②根据不同病害，掌握好乳化沥青喷洒量。
　　(4)碾压
　　①用随车压路机碾压，方法有：滚动(轻压)、振动(重压、保证压实度)、滚动(保证面层平整度)。
　　②碾压顺序为先边界，后中央。

3　热补技术实地观测结果
　　(1)原路状况
　　对九处拟修补的沥青病害面进行调查，调查结果见表1。
　　(2)用修路王修补路面表层，连续观测5d，测定路面平整度、抗滑性能及透水性能。　　①用3m直尺测量路表面最大间隙(见表2)。

表1

编号 病害类型 病害面积(m2) 位置 承载力(弯沉)1/100mm
1 拥包 7.20 行车道 13
2 拥包、坑槽 1.56 行车道 15
3 拥包 4.13 行车道 15
4 坑槽、松散 0.06 行车道 17
5 坑槽、松散 0.16 行车道 17
6 杭槽、松散 1.56 行车道 17
7 沉陷 0.60 行车道 17
8 沉陷 1.52 行车道 17
9 拥包、坑槽 3.71 行车道 16

单位：mm　　　　　　　　　　　　表2

时间
测定值
编号
1 2 3 4 5
1 8.0 4.5 7.0 6.5 7.5
2 9.5 7.0 7.5 6.0 7.5
3 10.0 5.5 10.5 9.0 11.0
4 6.5 4.5 5.0 6.0 3.0
5 7.0 7.0 3.0 5.0 5.0
6 5.5 9.0 10.0 5.0 10.5
7 8.5 12.5 15.0 4.0 7.0
8 6.0 9.0 7.0 5.0 8.0
9 9.5 13.0 11.0 12.5 6.5

　　《公路养护技术规范》(JTJ073-96)、《公路养护质量检查评定标准》(JTJ075-94)中规定，沥青混凝土路面平整度养护质量标准为3m直尺测定值≤8mm。以上9处修补实例90%达到此标准。
　　②用铺砂法测量路面表面构造深度，用国产摆式仪测量磨擦系数(BPN)(见表3)。　　《公路养护技术规范》(JTJ073-96)规定，沥青混凝土路面抗滑能力养护标准为：BPN值＞37。表3所列数值表明，修补后的路面抗滑BPN值均符合该标准。
　　③透水性能试验
　　用标准透水试验仪测定修补后表面及新旧材料结合面处的渗水性能(见表4)。

表3

编号 1d 2d 3d 4d 5d
1 0.56/43.0 0.50/38.2 0.41/40.0 -/49.6 0.45/49.8
2 0.17/40.2 0.31/47.6 0.20/43.2 0.22/47.5 0.17/52.5
3 0.50/41.8 0.49/41.8 0.41/45.2 0.24/51.4 0.37/53.0
4 0.28/39.0 0.37/33.2 0.45/38.2 0.2951.2 0.4743.6
5 0.7237.0 0.4947.2 0.5143.2 0.5047.0 0.2845.2
6 0.4942.4 0.3347.4 0.2741.0 0.3549.2 0.5149.0
7 -/42.4 0.3839.4 0.2640.6 0.2956.0 0.3139.6
8 0.3945.4 0.3141.4 0.2141.2 0.2841.4 0.3349.4
9 0.5537.4 0.4942.2 0.4942.8 0.3754.8 0.3448.2

　　注：0.56/43.0表示构造深度为0.56mm，摩擦系数(BPN)为43.0，余同。

单位：ml/mm　　　　　　　　　　表4

时间(d)
测定值
编号 1 2 3 4 5
1 - 90* 16.7* 35 6
2 - 1.8 0 0 0*
3 - 38.3 0 0 0*
4 - 0.3* 0 0 0*
5 8.3* 2.7* 0 5 6.7*
6 21.7* - 1.3 7* 21.7
7 9.0 1.0* 0 12.7* 0
8 27.7 21.7 26.7* 0 0
9 - 12.3 6.7 0 25.7*

　　注：*表示该处为新旧材料结合处的渗水系数，-表示渗水量过大，无法测试。
　　从试验结果可见，经过5d行车后，路面渗水已基本停止。
　　以上测定结果表明，用热补技术修补的路面，能够达到规范规定的要求。

4　热补技术适用范围
　　(1)适用于修补深度为8～10cm的沥青路面病害，用加热墙等直接热补及沥青混合料再生。
　　(2)适用于修补深度＞10cm的沥青路面病害。首先应对深层按常规处理，然后用热补技术进行沥青路面面层弱接缝处理。