高速公路沥青路面养护中微波热再生技术探讨__墨水学术,论文发表,(3)
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极性分子,所以微波加热不能直接加热纯沥青,而是通过加热沥青混和料中的集料,使集料温度上升,把热量传导给沥青,从而达到加热沥青的目的。这种加热方式,在正常加热时间控制下,不会使沥青的温度超过规范要求(180℃)。
三、微波加热技术在中小型沥青路面综合养护车中的应用
随着沥青混凝土路面热再生技术的不断发展,出现了两种不同于传统热再生的加热方式即微波加热和红外加热。利用微波加热沥青混凝土路面是一种全新的热再生技术,与传统加热方式不同,微波能对材料物质有较强的穿透力,能对被照射物质产生深层加热作用。而且微波加热不需依靠热传导进行内外同时加热,能在很短的时间内穿透较深的沥青混凝土路面,能同时均匀加热。由于微波加热和红外加热可以弥补传统加热方法的一些不足,所以更适合于沥青混凝上路面的现场热再生。近年来微波加热技术在道路维修中的应用日益受到人们的重视,配备微波加热技术的中小型沥青路面综合养护车得到迅速的发展,其中威特公司已研发出产品并应用于实践,主要产品有252TA养护车、灵特142TB养护车等。
四、微波热再生技术流程
利用微波热再生养护车对所要处理的路面进行如下施工:微波加热——喷洒乳化沥青——添加加热料——摊平——压实——撒砂等一套简单而实用的施工工艺,很快就完成了一个施工作业面。在此使用中,微波加热修补技术具有加热层深、加热均匀、加热快速、被加热层稳定、使用起来灵活高效快捷等特点表现得淋漓尽致。克服了传统的修补施工工艺中的工序多、成本高、作业时间长、质量难以控制等缺陷。修补后的新、旧路面融为一个有机的统一整体,与新铺路面没有两样,大大地延长了道路的有效使用寿命,并开拓了预防性养护的新方法。
五、微波养护技术与其他养护技术的比较
除微波养护技术外,高速公路常用的坑塘修补工艺有:利用人工开挖,热沥青料填充路面破损的传统冷修补法和利用红外线辐射板加热破损路面进行修复的红外线加热修补法。三种方法的优劣点如下:
1冷修补法
优点:方便灵活,设备投入少,维修成本相对较低,每平方综合维修费用为70~80元。
缺点:维修效率低,存在弱接面等问题,而且修补质量难以保证。虽然维修时坑壁四周涂刷了粘层沥青以增强新旧沥青混凝土的粘接度,但在交通量较大的情况下,雨水还是会从新旧沥青混凝土的弱接缝处渗透下去,造成二次损坏。同时,冷修补法修补的热沥青料须要专用的沥青拌和设备拌和,才能保证修补料的质量。而拌和设备一次出料在几十吨,甚至上百吨,但是每个坑槽的修补一般用量在1吨左右,因此不可能为修补一个坑塘开启拌和设备。而且由于成本原因,不是每个高速公路管理单位都有自己的拌和设备。如从周边购买拌和好的沥青混合料,一是购买材料的规格不统一,不一定都能适合沥青面层修补;二是只有拌和场出料时,才能进行维修,不能满足高速公路养护及时性的要求。该方法只适合交通量小,道路等级较低的路面,高速公路应该避免使用。
2红外线热修补法
优点:维修界面热粘结,维修质量较传统冷补法有保证。
缺点:①维修效率较低,一次性加热较浅,深度只有2~4㎝。实际应用时,根据坑槽“浅洞深补”的维修原则,一般修补深度都在中面层以上,即10~12㎝,需要多次加热才能完成修补工作,降低了维修效率;②加热温度不均匀,易烧焦表面沥青,影响维修质量。根据维修时的实测温度,加热10min后,上层沥青超过300℃,而4㎝以下沥青仅为60℃。而且加热时间稍长就可能烧焦表面沥青,影响维修质量。在实际应用时,为保证维修质量,往往需将1cm左右的面层去除。③设备投入和维修成本相对较高。
3微波养护技术
优点:(1)质量好微波技术修补路面,解决了传统冷挖补修补工艺