瀝青路面的再生技術(shù)

侍金鳳

摘 要：隨著我國高等級的公路蓬勃發(fā)展，瀝青路面成為了高等級公路的常用路面材料。然而隨著大量瀝青路面的改進(jìn)和翻新，瀝青混合物導(dǎo)致很大程度的污染。所以瀝青路面的維修以及養(yǎng)護(hù)成為了重中之重的任務(wù)。而由于瀝青材料的有限以及資源和污染問題，瀝青的再生技術(shù)一直成為國內(nèi)外所研究的經(jīng)濟(jì)而有效的養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)，并國內(nèi)外得到快速的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：瀝青路面；再生技術(shù)；分析

瀝青路面的再生技術(shù)及為將破舊的瀝青路面經(jīng)過破碎與篩分后將新瀝青的材料以及再生劑混和后按照一定的比例重新攪拌成混合料；能夠重新鋪筑路面。而瀝青路面材料的再生利用可以有效的節(jié)約施工成本，降低集料和膠結(jié)料的使用，而且可以非常有效的保護(hù)環(huán)境節(jié)約能源。而由于瀝青路面的再生技術(shù)能夠大量的節(jié)約瀝青和砂石材料并且節(jié)省能源和保護(hù)環(huán)境，大大的降低施工成本，有利于處治廢料。因此具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益以及社會和環(huán)境效益。

1 國內(nèi)外瀝青再生技術(shù)的現(xiàn)狀

在上世紀(jì)世界各大國家十分重視瀝青再生技術(shù)，瀝青再生技術(shù)從材料到工藝技術(shù)和設(shè)備也得到蓬勃的發(fā)展。在美國，上個(gè)世紀(jì)七十年代的早期由于石油危機(jī)的爆發(fā)和1975年大規(guī)模的冷刨設(shè)備的發(fā)展和使用，讓人們對于瀝青再次重視起來。從那以后，瀝青再生技術(shù)迅猛發(fā)展。從1980年25個(gè)州，共鋪筑熱拌再生瀝青混合料達(dá)200萬余噸，而到了1985年幾年間猛增到2億噸，共占瀝青混合料總量的百分之五十。而眼下已經(jīng)成為很常規(guī)的技術(shù)手段。然而在歐洲，德國等國家在上世紀(jì)七十年代中期，路面的廢料全部都得到重新使用。而法國的高速公路部門也極力推廣和使用瀝青再生技術(shù)。

然而我國從上世紀(jì)九十年代才開始大量修筑瀝青路面，尤其在國道以及高速公路和一些高級公路上廣泛使用瀝青路面。這些道路經(jīng)過將近二十載的使用已經(jīng)普遍地進(jìn)入了大中修養(yǎng)護(hù)階段，而且小修小補(bǔ)并不能滿足需要。而作為瀝青路面的主要原材料，瀝青的資源特點(diǎn)和材料特點(diǎn)顯得很突出。但由于石油世界性的緊缺性，瀝青材料也隨之成為緊缺資源，這一方面在我國這個(gè)石油資源短缺的國家尤為明顯。我國每年瀝青用量達(dá)到驚人的六七百萬噸，其中大約進(jìn)口將近二百萬噸。而在另一方面，瀝青材料在施工以及使用的過程中，對環(huán)境帶來很大的污染影響。

而在我國經(jīng)過長達(dá)三十年的高速發(fā)展，改善資源和環(huán)境的壓力非常急迫，而環(huán)境友好型和建設(shè)資源節(jié)型社會是我國的下一步發(fā)展的戰(zhàn)略性方向。因此，如何合理地利用瀝青材料成為今后發(fā)展瀝青路面建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中的重要議題。而在我國二十世紀(jì)的八十年代由交通部門將瀝青路面再生技術(shù)作為重點(diǎn)科研項(xiàng)目立項(xiàng)研究。而在一九八二年同濟(jì)大學(xué)組織協(xié)調(diào)江西、湖北、河北、河南、山西、山東等省交通部門展開了《就瀝青（渣油）路面再生利用研究》累計(jì)修筑再生瀝青路面達(dá)600公里。進(jìn)入九十代后，由于快速建設(shè)高等級公路，所以瀝青路面再生技術(shù)無奈夭折。

2 瀝青路面的老化以及再生技術(shù)的基本原理

2.1 瀝青路面老化機(jī)理

瀝青路面在水溫作用以及行車荷載作的長期作用下，瀝青結(jié)合料脆化以及老化導(dǎo)致路面出現(xiàn)松散和開裂、麻面和坑洞。由于舊瀝青老化以后，油分減少，瀝青質(zhì)和膠質(zhì)增加，老化越加明顯。其物理特征表現(xiàn)為反應(yīng)流變性質(zhì)的年度增加，非牛頓性質(zhì)增強(qiáng)和最明顯的針入度減少，延度降低，從而導(dǎo)致軟化點(diǎn)升高。

2.2 現(xiàn)場加熱再生技術(shù)

現(xiàn)場加熱再生技術(shù)也可以稱作表皮再生技術(shù)，該技術(shù)利用加熱設(shè)備將舊路面層加熱至施工要求的深度后破碎舊路面，根據(jù)瀝青老化的程度添加再生劑后攪拌，再鋪筑平整，進(jìn)行碾壓等施工的方法。根據(jù)施工的不同分為加熱翻松法，復(fù)拌再生法以及重鋪再生法。而現(xiàn)場加熱再生具有非常明顯的優(yōu)點(diǎn)可以分車道施工保證道路的暢通，產(chǎn)生的費(fèi)料直接利用，節(jié)省施工成本保護(hù)環(huán)境利用舊路瀝青與新瀝青的混合層連接可以回復(fù)道路的柔韌性來防止瀝青上浮所產(chǎn)生的病害和避免接縫漏水。加熱翻松再生法是使用加熱設(shè)備將舊瀝青路面加熱至120℃-150℃后，利用復(fù)拌機(jī)破碎路面并加入再生劑，使新混合材料在攪拌器中攪拌均勻后攤鋪到原路面然后碾壓成型完成修復(fù)的方法。適合于路面破損較輕而且面積小且路面深層沒有破壞沒有裂縫的道路。再生后可以除去路面破損，提高摩擦度以及恢復(fù)平整度。復(fù)拌再生法即為將舊路面加熱到施工溫度后，利用復(fù)拌機(jī)把破碎后舊瀝青混合料材料與新瀝青混合料在攪拌器攪拌，然后把攪拌好的混合料鋪到路面上碾壓成型，完成路面修復(fù)。適合于路面破壞趨于中等的路面。重鋪再生法是在加熱翻松再生法的施工基礎(chǔ)上，將攪拌后的瀝青混合材料整平后作為下面層，上面再使用新的瀝青混合料鋪設(shè)上面層，最后通過碾壓成型形成全新的路面。對于修復(fù)破損較嚴(yán)重的路面和道路的升級改造工程應(yīng)用較適合。

2.3 廠拌熱再生技術(shù)

廠拌熱再生技術(shù)就是先將舊瀝青路面銑刨后運(yùn)回工廠，在加熱攪拌狀態(tài)下生產(chǎn)出符合規(guī)范要求的瀝青混合料，再通過同普通瀝青路面施工完全相同的方法進(jìn)行路面鋪筑。而在工廠拌和前需要獲得破碎后的篩分結(jié)果以及舊瀝青混合料中瀝青的含量、瀝青老化的程度等指標(biāo)；根據(jù)指標(biāo)按比例添加新集料和瀝青再生劑。確定好材料后，在加熱狀態(tài)下混合、攪拌，形成再生混合料。廠拌熱再生技術(shù)優(yōu)勢在于各施工過程中容易形成一整套比較完善的再生瀝青混合料實(shí)用技術(shù)；可以有效利用原有拌和合樓及實(shí)驗(yàn)運(yùn)輸?shù)仍O(shè)備的優(yōu)勢。應(yīng)用結(jié)果顯示，只要針對舊料進(jìn)行合理的配合比設(shè)計(jì)和各過程中質(zhì)量嚴(yán)格控制，廠拌熱再生瀝青路面能夠達(dá)到同普通瀝青路面相當(dāng)?shù)穆酚眯阅芎湍途眯浴?/p>

2.4 全厚式再生技術(shù)

全厚式再生技術(shù)是一種將瀝青路面層以及預(yù)先確定的厚度集成材料甚至包括路基材料銑刨、破碎之后拌合穩(wěn)定后重新作為基層的技術(shù)。全厚式再生設(shè)備的切頭通常會貫穿瀝青路面層并且深入下面層路基，深度達(dá)三十厘米以上，破碎后的舊料添加外加劑后穩(wěn)定成為新基層材料。這種技術(shù)早年多用于低等級道路，像石子路，土路，經(jīng)過表面處置的路面。而這些路面由于未考慮過未來交通量的增加，當(dāng)采用全厚式再生處理時(shí)，擴(kuò)寬道路的工作也可以同時(shí)進(jìn)行。而由于這種技術(shù)更為靈活、更能延長路面使用壽命，越來越多的道路翻新時(shí)都會使用全厚式再生技術(shù)。只要施工時(shí)管理得當(dāng)，還可以不影響正常的交通，而且由于基層材料結(jié)構(gòu)性能的改善，進(jìn)行石屑封層或者表層處理后便可以直接使用，以此來節(jié)約大量材料和運(yùn)輸成本。

3 瀝青路面再生技術(shù)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢以及環(huán)境保護(hù)和交通的疏通

3.1 再生技術(shù)對于環(huán)境保護(hù)的優(yōu)處

在對環(huán)境要求越加嚴(yán)格的今天，瀝青路面再生技術(shù)越加的體現(xiàn)了它的優(yōu)勢。一方面不需要對于資源的大量開采像砂，碎石，瀝青等原材料；這樣就可以有效的保護(hù)林地、自然景觀等。而另一方面可以不向外排放大量的廢棄瀝青混合料。而根據(jù)調(diào)查廢棄的混合料由于其化學(xué)惰性很難自然降解，對周圍環(huán)境造成很大的影響，甚至威脅到附近居民的身體健康。

3.2 再生技術(shù)不會造成交通的堵塞

瀝青路面再生技術(shù)只是針對單一車道進(jìn)行翻新，而翻新時(shí)只需封閉維修的車道，其余車道不會受到任何影響，從而大大地減少了翻新道路給交通帶來的影響，特別對于高速公路等高級公路。

3.3 再生技術(shù)對于施工的經(jīng)濟(jì)以及節(jié)約

所謂經(jīng)濟(jì)節(jié)約減少成本不外乎“剩余價(jià)值”。再生技術(shù)促進(jìn)了舊路面材料的循環(huán)利用，減少了資源浪費(fèi)；在以前傳統(tǒng)的施工廢料要運(yùn)走，開采新的資源再去配料等花費(fèi)了太多的施工經(jīng)濟(jì)。而再生技術(shù)的出現(xiàn)幾乎完美解決了以上所述的浪費(fèi)。完全利用廢料再生，減少裝運(yùn)環(huán)節(jié)大大的節(jié)省了施工成本，而經(jīng)調(diào)查再生技術(shù)相比傳統(tǒng)的維修道路其成本降低了將近三倍。

4 瀝青路面再生技術(shù)的應(yīng)用前景

在全社會提倡“資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會”的大環(huán)境下，交通部門作為能源消耗型和資源占用型其使命感更加突出。我國高等公路在維修中產(chǎn)生的廢舊材料重復(fù)使用問題日益突出。如何進(jìn)一步發(fā)揮“剩余價(jià)值”。瀝青再生技術(shù)的研究和使用成為目前公路部門重要的任務(wù)。對于生產(chǎn)企業(yè)來講，研究和使用瀝青再生技術(shù)已成為確保今后經(jīng)濟(jì)效益以及工程建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)。

5 結(jié)束語

根據(jù)路面的不同情況，可以結(jié)合各種再生方式的應(yīng)用條件選擇養(yǎng)護(hù)方案。利用瀝青路面的再生技術(shù)可以最大程度的保護(hù)環(huán)境，而且可以取得的經(jīng)濟(jì)效益以及社會效益是無法估量的。從國內(nèi)外道路技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)況來看，瀝青路面的再生技術(shù)必然會成為未來重要的和最主要的養(yǎng)護(hù)以及維修技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

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