淺談瀝青路面再生技術(shù)的選擇與應(yīng)用

摘 要：瀝青路面再生就是將舊青路面或回收瀝青路面材料（RAP）使用專用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行處理之后將一定比例的新瀝青、新集料、再生劑摻加進(jìn)去，再通過碾壓形成路面結(jié)構(gòu)層的技術(shù)。文章分析對(duì)比了幾種瀝青路面再生方式，結(jié)果表明采用合理的瀝青路面再生技術(shù)對(duì)舊路面瀝青進(jìn)行回收再利用不僅能夠提高施工的效率、降低成本，同時(shí)還可以減小維修對(duì)環(huán)境和交通的影響，具有很高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：瀝青；再生技術(shù)；廠拌；冷再生；熱再生

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，大量的資源也在日漸消耗，我國(guó)的瀝青路面逐漸進(jìn)入養(yǎng)護(hù)時(shí)期，將會(huì)有大量的廢舊瀝青路面材料被挖除廢棄。因此，處理廢舊瀝青路面材料，有效避免環(huán)境的污染，同時(shí)實(shí)現(xiàn)資源合理化利用，將成為人們最為關(guān)注的話題。

1 瀝青路面再生的意義分析

1.1 瀝青路面再生的意義

瀝青路面再生技術(shù)是指將不能滿足路面性能要求的舊瀝青路面，進(jìn)行銑刨或者翻挖回收舊瀝青混合料后，再加入一定量的添加劑、再生劑、新集料和新瀝青等材料進(jìn)行拌合，使其滿足相應(yīng)的路用性能要求后，再將其重新鋪筑到路面[1]。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，瀝青路面以其行車舒適、易于維修的優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用，因此瀝青等原材料的需求量急劇增加，同時(shí)筑路成本也水漲船高。除此之外，隨著道路交通量和超載車輛不斷地增加，一些路面出現(xiàn)了水損害、車轍、開裂等病害，如果修筑的高等級(jí)瀝青路面的壽命按照15～20年計(jì)算，那么每年因?yàn)榈缆贩薅鴱U棄的瀝青就將有220萬噸，如果能合理利用這些瀝青，那么我國(guó)每年就可以節(jié)省3億元以上的材料費(fèi)[2]，這樣不僅解決了廢料堆放的問題，還保護(hù)了環(huán)境，并且為建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好型社會(huì)作出了貢獻(xiàn)。

1.2 瀝青路面再生的優(yōu)點(diǎn)

瀝青路面再生技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用，其主要表現(xiàn)為：

（1）緩解瀝青材料需求不斷增長(zhǎng)和瀝青資源有限的矛盾，做到節(jié)約資源，建設(shè)節(jié)約型社會(huì)。

（2）使用舊瀝青混合料，發(fā)揮其再生的效果，可以節(jié)約大量礦料，并且降低了砂石礦料開采給環(huán)境帶來的污染。

（3）舊瀝青混合料的堆放會(huì)占用大量土地，回收利用舊瀝青可以很好地保護(hù)土地資源。

（4）對(duì)舊路路面材料的回收并利用，可以有效降低路面養(yǎng)護(hù)的成本。

2 瀝青路面再生技術(shù)及其應(yīng)用

2.1 瀝青路面再生技術(shù)分類

瀝青路面再生技術(shù)根據(jù)施工地點(diǎn)和施工工藝可以分為廠拌和現(xiàn)場(chǎng)兩種，根據(jù)瀝青生產(chǎn)時(shí)的溫度又可以分為冷再生和熱再生，因此瀝青路面再生方式分為廠拌熱再生、廠拌冷再生、現(xiàn)場(chǎng)熱再生和現(xiàn)場(chǎng)冷再生四種方式[3]。

2.1.1 廠拌熱再生技術(shù)

將回收的瀝青路面材料運(yùn)輸?shù)綖r青拌和廠，經(jīng)過破碎、篩分，根據(jù)不同的路面層次質(zhì)量要求設(shè)計(jì)配合比，以一定的比例與新瀝青、新集料、再生劑等進(jìn)行熱態(tài)拌和，之后再生成混合料，得到良好的瀝青混凝土，用其鋪筑成再生瀝青路面，這樣的過程就是廠拌熱再生。目前較為成熟的技術(shù)可使得瀝青路面材料的回收比例接近20%[4]。

2.1.2 現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)熱再生是指使用專用的熱再生設(shè)備對(duì)瀝青路面進(jìn)行銑刨、加熱，并且就地?fù)饺脒m當(dāng)比例的新瀝青及新瀝青混合料再生劑等，經(jīng)過熱態(tài)拌和、攤鋪、碾壓等工序，一次性實(shí)現(xiàn)對(duì)表面一定深度范圍內(nèi)的舊瀝青混凝土路面的再生。

2.1.3 廠拌冷再生技術(shù)

將回收的瀝青路面材料運(yùn)至拌和廠，經(jīng)過破碎、篩分之后，摻入一定比例的新集料、活性填料、水進(jìn)行常溫拌合，再通過常溫鋪筑，形成路面結(jié)構(gòu)層的瀝青路面再生技術(shù)，就是廠拌冷再生。廠拌冷再生技術(shù)用于各等級(jí)公路回收瀝青路面材料進(jìn)行冷再生利用，再生后的瀝青混合料可以根據(jù)其工程情況以及性能可用于各等級(jí)公路的基層或面層[5]。

2.1.4 現(xiàn)場(chǎng)冷再生技術(shù)

常溫下，在使用冷再生設(shè)備的同時(shí)，對(duì)瀝青路面進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)冷銑刨，在破碎后的舊路面結(jié)構(gòu)層中，再添加再生材料，隨后經(jīng)過常溫拌和、攤鋪、碾壓等工序，一次性實(shí)現(xiàn)舊瀝青路面再生的技術(shù)即是現(xiàn)場(chǎng)冷再生。目前用于現(xiàn)場(chǎng)冷再生的瀝青材料主要包括泡沫瀝青和乳化瀝青兩種。

2.2 瀝青路面再生方式優(yōu)缺點(diǎn)

2.2.1 廠拌熱再生

其優(yōu)點(diǎn)是再生瀝青性能優(yōu)越，可用于瀝青路面表層松散、泛油、推擠、集料磨光、車轍和裂縫等，可以維持原路面的線形和標(biāo)高；缺點(diǎn)對(duì)交通的干擾大，且混合料運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用較高。

2.2.2 廠拌冷再生

其優(yōu)點(diǎn)是可以修正非結(jié)構(gòu)承載力不足而引起的結(jié)構(gòu)表層破壞，用于瀝青路面基層穩(wěn)定的表層破壞。路面高程和橋梁凈空得到保證；缺點(diǎn)為不適于舊路有明顯基層破壞不規(guī)則的頻繁修補(bǔ)。

2.2.3 現(xiàn)場(chǎng)熱再生

優(yōu)點(diǎn)是修復(fù)面層和基層的病害，對(duì)反射裂縫和行駛質(zhì)量低下的病害修復(fù)效果良好，可改善路面的幾何線形；缺點(diǎn)是混合料的運(yùn)輸費(fèi)用較高。

2.2.4 現(xiàn)場(chǎng)熱再生

優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)Υ蠖鄶?shù)路面破壞類型進(jìn)行結(jié)構(gòu)性的處治，使路面恢復(fù)所需要的線形、斷面和標(biāo)高，消除原路面的車轍、不規(guī)則和不平等的區(qū)域，消除橫向、縱向和反射裂縫，對(duì)交通的影響??；缺點(diǎn)是路面標(biāo)高可能有變。

2.3 路面再生技術(shù)對(duì)材料的要求

2.3.1 粗集料

粗集料適合采用耐磨且強(qiáng)度高的石料，從而發(fā)揮骨架的作用，其要求為：

（1）碎石需干燥、潔凈、無風(fēng)化，并具有足夠的耐磨耗性和強(qiáng)度；

（2）碎石的粒徑規(guī)格應(yīng)符合規(guī)范要求；

（3）粗集料的質(zhì)量以及粘附性、磨光值的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合表1的要求。

2.3.2 細(xì)集料

（1）細(xì)集料采用機(jī)制砂或石屑；

（2）細(xì)集料質(zhì)量技術(shù)要求應(yīng)符合表2的要求。

2.3.3 瀝青

使用進(jìn)口改性浙青或者進(jìn)口重交通道路石油，其技術(shù)要求應(yīng)符合JTG F40-2004道路石油瀝青A級(jí)要求。瀝青標(biāo)號(hào)的選用依據(jù)氣候和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求。基質(zhì)浙青及改性涵青質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)必須符合表3的要求。

3 瀝青路面再生方式的選擇

瀝青路面再生技術(shù)種類較多，每種技術(shù)方式都有各自的優(yōu)點(diǎn)，因此在進(jìn)行瀝青路面再生時(shí)，再生方式的選擇就顯得尤其重要，瀝青路面再生方式的選擇原則是：

（1）舊路面的性能評(píng)價(jià)及工程特點(diǎn)。通過實(shí)地勘察獲得舊路面性能的各項(xiàng)指標(biāo)，確定路面維修的等級(jí)及施工的特點(diǎn)，例如對(duì)路面表層的維修可選擇廠拌熱再生，對(duì)交通影響較小的維修可選擇現(xiàn)場(chǎng)冷再生等。

（2）路面再生方式的優(yōu)缺點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)比各種再生方式的優(yōu)缺點(diǎn)，如表1所示，并結(jié)合實(shí)際工程分析各種再生方式的經(jīng)濟(jì)效益，綜合選擇最優(yōu)方案。

（3）符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保要求。

4 瀝青路面再生技術(shù)應(yīng)用中注意事項(xiàng)

4.1 原路面調(diào)查分析

瀝青路面在施工之前必須對(duì)原有路面進(jìn)行詳細(xì)的勘察，調(diào)查原有的設(shè)計(jì)施工資料和養(yǎng)護(hù)記錄資料等。對(duì)不同路段的路面結(jié)構(gòu)及材料組成，特別是混合料施工時(shí)瀝青的含量及混合料級(jí)配進(jìn)行詳細(xì)了解，此外還需對(duì)交通、自然氣候環(huán)境、軸載及施工條件、瀝青路面材料的現(xiàn)狀及各種原材料的供應(yīng)情況做詳細(xì)調(diào)查。

4.2 配合比設(shè)計(jì)

再生瀝青混合料的設(shè)計(jì)應(yīng)首先滿足規(guī)范中的路用要求，同時(shí)又能夠應(yīng)地制宜，經(jīng)濟(jì)適用。在進(jìn)行再生混合料的配合比設(shè)計(jì)時(shí)需要確定新舊集料的參用比例[6，7]，以及再生劑的參配類型和參配比例。再生混合料除了滿足普通混合料的要求外，還應(yīng)考慮在施工中和自然狀態(tài)下的抗老化能力，以便具有較長(zhǎng)的使用壽命。另外，在滿足路用的前提下，盡可能的利用舊料，提高舊料的參配率，以最大程度地降低工程成本。

5 結(jié)束語

瀝青路面再生技術(shù)作為一種新型的施工技術(shù)，以其低成本、低污染、低消耗的優(yōu)點(diǎn)在公路施工中將會(huì)占據(jù)主導(dǎo)地位，合理地選擇瀝青路面再生方式不僅可以縮短施工周期提高效率，還可以降低成本，同時(shí)減小對(duì)環(huán)境及交通的影響。

參考文獻(xiàn)

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[2]雒澤華.瀝青路面再生技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展應(yīng)用[J].建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理，2007（7）：25-34.

[3]韓慧仙.瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)的研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2005.

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[5]周進(jìn).淺析公路瀝青路面的再生技術(shù)江蘇建筑[J].江蘇建筑，2013，4：28-30.

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[7]黃曉明，趙永利.瀝青路面再生利用試驗(yàn)分析[J].巖土工程學(xué)報(bào)，2001，23（4）：468-471.

作者簡(jiǎn)介：楊媛媛（1979，12-），女，高級(jí)工程師。