瀝青再生技術(shù)在高速公路養(yǎng)護(hù)治理中的應(yīng)用

阿迪力江·吐?tīng)柡?/p>

（新疆喀什公路管理局英吉沙分局，新疆 喀什 844500）

0 引言

一般瀝青路面的使用年限為10～15年，我國(guó)大部分高速公路瀝青路面已經(jīng)到了維修、重建、養(yǎng)護(hù)治理的階段。瀝青公路的翻新維護(hù)會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄材料，這些廢棄物不但危害環(huán)境，也是一種資源浪費(fèi)。瀝青的再生技術(shù)有效的解決了這一問(wèn)題，重復(fù)使用廢棄材料，不僅環(huán)保，而且實(shí)現(xiàn)了利益最大化。

1 瀝青再生技術(shù)應(yīng)用的重要意義

舊瀝青路面的再生利用，就是通過(guò)一系列的技術(shù)措施，將舊瀝青物料與新瀝青、再生劑等新材料按一定比例重新攪拌成新的混合料。瀝青再生技術(shù)在最大限度上使用舊混合料，節(jié)省了大量新瀝青資源和其他材料，還減少?gòu)U棄舊料占地量以及開(kāi)采砂石量。循環(huán)利用瀝青資源，有效保護(hù)了周邊生態(tài)環(huán)境及附近居民的生活質(zhì)量。

2 瀝青再生技術(shù)分類與適用范圍

瀝青再生技術(shù)按溫度要求可分為兩大類，即熱再生和冷再生。其中，熱再生又可分為廠拌熱再生和就地?zé)嵩偕?，冷再生包括廠拌冷再生、就地冷再生和全深式再生[1]。

2.1 熱再生技術(shù)

2.1.1 廠拌熱再生

廠拌熱再生就是將瀝青路面挖出銑刨后運(yùn)回拌合廠，根據(jù)路面情況的不同要求和規(guī)范，對(duì)其進(jìn)行材料配比設(shè)計(jì)，確定破碎后的舊瀝青的各個(gè)指標(biāo)，并計(jì)算出新的混合料所需的再生劑、新瀝青材料和其他材料的用量，將舊材料和新材料一起放入拌合機(jī)中制作成新的混合料，混合料的各項(xiàng)指標(biāo)要達(dá)到規(guī)定值，按照鋪筑舊瀝青路的方法重新鋪筑。利用廠拌熱再生技術(shù)使材料結(jié)構(gòu)再生，能應(yīng)用于各種舊瀝青路面，實(shí)用性強(qiáng)，實(shí)施起來(lái)比較方便，對(duì)瀝青路面的各個(gè)層面都能有效的修補(bǔ)。

2.1.2 就地?zé)嵩偕?/p>

由于就地?zé)嵩偕夹g(shù)有一定的局限性，未得到廣泛的應(yīng)用。其處理路面再生的深度最大是6cm，較適合處理表面缺陷，如泛油、磨光和車轍等，結(jié)構(gòu)性大修中一般不采用就地?zé)嵩偕夹g(shù)。就地?zé)嵩偕夹g(shù)也稱為表面層再生技術(shù)，一般適用于處理高速公路或者一、二級(jí)公路的表面層較輕病害，就地?zé)嵩偕牟僮鬟^(guò)程比較簡(jiǎn)單，可以一次完成修復(fù)受損路面。運(yùn)用瀝青路面再生聯(lián)合機(jī)組，軟化瀝青路面，再把舊瀝青材料放入機(jī)器，添加新集料和新瀝青，攪拌混合后鋪到原來(lái)地面上，經(jīng)過(guò)壓實(shí)成為一條新路。

就地?zé)嵩偕夹g(shù)的主要特點(diǎn)有：

a）在現(xiàn)場(chǎng)施工，工程完成速度快，施工結(jié)束可以立即通車，很大程度上減小了對(duì)交通的影響；

b）能充分利用舊材料，比傳統(tǒng)的方法高出一倍的利用率，循環(huán)使用并保證新混合料的質(zhì)量；

c）施工產(chǎn)生的噪音比較小，對(duì)周圍環(huán)境影響??；

d）適用于各種就地重鋪的瀝青路面，施工中不用搬運(yùn)廢棄材料，即節(jié)省了時(shí)間又不用占用土地資源；

e）只適用于路基上部大約5cm的修補(bǔ)，對(duì)于結(jié)構(gòu)性破壞一般不能糾正。

2.2 冷再生技術(shù)

2.2.1 廠拌冷再生

廠拌冷再生技術(shù)就是將舊瀝青路面材料運(yùn)回拌合廠，與一定量的乳化瀝青和新集料拌合成新瀝青材料，然后再運(yùn)回施工地點(diǎn)，鋪筑壓實(shí)，筑成新的路面。這項(xiàng)技術(shù)一般適用于各種等級(jí)的公路，根據(jù)再生后的瀝青材料的質(zhì)量和性能可羅列出不同使用情況，可用于一級(jí)瀝青公路的基層和下面層，高速公路的基層和下面層，二級(jí)瀝青公路的下面層，三級(jí)、四級(jí)瀝青公路路面的下面層和表面層。當(dāng)修復(fù)三級(jí)或者四級(jí)公路瀝青路面的表面層時(shí)，要做封層處理，一般是用稀漿封層方法[2]。在新混合料制作過(guò)程中需要注意：由于舊混合料不用加熱，而且只作為骨料處理，拌合時(shí)間比熱拌瀝青混合料時(shí)間短，碾壓工序要乳液破乳的時(shí)候進(jìn)行，不能過(guò)早碾壓，否則會(huì)降低新混合料的質(zhì)量，重鋪完成后的瀝青路面養(yǎng)護(hù)工作也非常重要。

廠拌冷再生技術(shù)充分利用了舊瀝青路面的廢材料，甚至對(duì)于熱再生不能循環(huán)利用的廢料也能回收利用，有效解決了大量的舊廢料處理問(wèn)題，防止環(huán)境污染。

2.2.2 就地冷再生

就地冷再生技術(shù)有工期短、節(jié)約材料的優(yōu)點(diǎn)，在施工中對(duì)路基無(wú)傷害，能夠保護(hù)路面結(jié)構(gòu)，維持原有性能。

就地冷再生技術(shù)又被稱為現(xiàn)場(chǎng)冷再生技術(shù)，主要有兩種施工方式：

a）為了恢復(fù)瀝青路面表層被氧化的瀝青的活性，并在路面表層形成一個(gè)封層，防止燃油泄漏，通常會(huì)在舊瀝青路面上鋪灑再生劑封層，再生劑可以滲透進(jìn)入路面表層5mm左右，這種方法可以延長(zhǎng)路面使用期限，此再生方法適用范圍較窄，屬于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)范疇；

b）利用路面銑刨拌合機(jī)將舊瀝青混合料在施工工地銑刨、破碎，加入穩(wěn)定劑和新集料（乳化瀝青、骨料等）就地拌合，之后將其平攤鋪于原路上，經(jīng)器械碾壓筑成新路。

就地冷再生技術(shù)一般用于一、二級(jí)公路的下面層或者基層，三級(jí)公路的表面層、基層，用于表面層的時(shí)候要注意使用封層，作法和廠拌冷再生使用封層方法相同[3]。

2.2.3 全深式再生技術(shù)

全深式再生技術(shù)是將瀝青層和部分基層材料采取就地冷再生技術(shù)，形成路面基層的一種技術(shù)，適用于二級(jí)或者二級(jí)以下的公路的修復(fù)。全深式再生層作用路面層范圍為10～25cm，根據(jù)結(jié)合物的不同，再生層的作用部位有所不同，和無(wú)機(jī)料結(jié)合再生的時(shí)候，再生物質(zhì)可用于路面基層和底基層，結(jié)合料如果是汗乳化瀝青和泡沫瀝青，再生層則可作為基層和下面層。

3 國(guó)內(nèi)外瀝青再生利用技術(shù)應(yīng)用

3.1 國(guó)外瀝青再生技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

美國(guó)是瀝青再生技術(shù)的發(fā)源地，在20世紀(jì)初就已經(jīng)開(kāi)始投入研究，之后石油危機(jī)促使瀝青再生技術(shù)快速發(fā)展，20世紀(jì)后期許多發(fā)達(dá)國(guó)家瀝青再生技術(shù)已經(jīng)漸漸成熟，在生產(chǎn)工藝和器械運(yùn)用方面不斷進(jìn)行研發(fā)和試驗(yàn)，取得重大的成果，瀝青再生技術(shù)在研究過(guò)程中不斷完善，逐漸趨于標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。

瀝青再生技術(shù)發(fā)展較快的國(guó)家中，美國(guó)開(kāi)展大量試驗(yàn)并出版了有關(guān)瀝青再生技術(shù)方面的書(shū)籍，德國(guó)是最早將這項(xiàng)技術(shù)用于高速公路養(yǎng)護(hù)的國(guó)家，并將以往廢棄的瀝青路面材料全部回收循環(huán)再用，法國(guó)也已經(jīng)開(kāi)始運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)于交通道路的養(yǎng)護(hù)工程和建設(shè)施工中[4]。

3.2 國(guó)內(nèi)瀝青再生技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

亞太地區(qū)發(fā)展瀝青再生技術(shù)相對(duì)較晚，在20世紀(jì)80年代初才開(kāi)始對(duì)瀝青再生技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性的研究，當(dāng)時(shí)這項(xiàng)技術(shù)作為交通部門(mén)重點(diǎn)研究項(xiàng)目，協(xié)同同濟(jì)大學(xué)，湖北、山西等省市共同研究，之后，建設(shè)部組織一些地區(qū)就瀝青再生技術(shù)進(jìn)行專題研究，并取得了一定成就，系統(tǒng)逐漸規(guī)范化。90年代，我國(guó)瀝青再生技術(shù)暫時(shí)被擱置，大部分地區(qū)投身到高速公路的建設(shè)中。公路的使用壽命是有限的，現(xiàn)今，許多瀝青公路的使用期限已經(jīng)到來(lái)或者即將到來(lái)，瀝青再生技術(shù)在工程中的應(yīng)用范圍越來(lái)越大[5]。

在國(guó)外先行發(fā)展瀝青再生技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)各個(gè)地區(qū)不同的環(huán)境條件和公路自身的特點(diǎn)作出一些技術(shù)性的改進(jìn)，我國(guó)在瀝青再生技術(shù)上尚存在一些難點(diǎn)：

a）拌合技術(shù)不夠純熟，在利用舊瀝青廢料進(jìn)行拌合工序時(shí)要保證溫度的控制和生成物均勻混合；

b）根據(jù)使用時(shí)間和周圍環(huán)境的不同，舊瀝青路面產(chǎn)生的廢料產(chǎn)生了不同程度的變異，舊瀝青廢料的再利用，混合而成的新混合料所含成分也不一樣，其質(zhì)量和舊瀝青廢料的變異程度有關(guān)；

c）在混和攪拌的過(guò)程中使用的再生劑沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，要根據(jù)實(shí)際舊瀝青廢料情況配置合適的再生劑，通常采用一定量軟一級(jí)的新瀝青拌合使用。

4 結(jié)語(yǔ)

瀝青再生技術(shù)在我國(guó)公路養(yǎng)護(hù)治理中得到了廣泛的應(yīng)用，在實(shí)際使用中取得了一定的成績(jī)，但由于再生技術(shù)研究不到位，還不能完全滿足路面養(yǎng)護(hù)治理的要求，因此有關(guān)部門(mén)應(yīng)更加重視、進(jìn)一步完善瀝青再生技術(shù)。

[1]劉芳，郝攀.瀝青路面再生技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展概況[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2010，（13）：152-154.

[2]梁金虎.瀝青路面熱再生在養(yǎng)護(hù)工程的應(yīng)用[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2010，9（5）：78-81.

[3]林健.瀝青再生技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用探討[J].山西科技，2009，4（2）：54-56.

[4]林慶杰，陳亮.淺談舊瀝青再生技術(shù)及其應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2010，1（15）：49-51.

[5]劉波，黃利，陳濤.瀝青再生技術(shù)的試驗(yàn)和應(yīng)用[J].湘潭師范學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2009，4（3）：85-87.