基于瀝青路面再生技術(shù)研究

李長(zhǎng)青

摘? ? 要：本文主要對(duì)瀝青路面的再生技術(shù)進(jìn)行研究，分析溫度對(duì)再生技術(shù)的影響，同時(shí)研究瀝青路面再生技術(shù)的主要分類(lèi)及其評(píng)價(jià)分析，意在降低對(duì)公路周邊環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展，希望對(duì)相關(guān)的工作人員具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：瀝青路面;路面再生技術(shù);使用性能;RAP

1? 前言

當(dāng)前人們的環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng)，瀝青路面技術(shù)也被廣泛應(yīng)用在了公路建設(shè)中，在公路建設(shè)與維護(hù)中占據(jù)較大的比例，因此增強(qiáng)對(duì)瀝青路面的研究工作，提高該技術(shù)的利用效率，降低對(duì)環(huán)境的污染，能夠有效促進(jìn)我國(guó)公路事業(yè)的發(fā)展。

2? 溫度對(duì)瀝青路面再生技術(shù)的影響

由于瀝青中碎石的強(qiáng)度主要是依靠各個(gè)石粒之間的鑲嵌力，因此如果熱穩(wěn)定性能良好，則其基本上不受瀝青軟化的干擾，通常來(lái)說(shuō)，瀝青碎石路面被破壞主要是由于瀝青的老化，導(dǎo)致各個(gè)組分之間的粘結(jié)力降低，甚至消失，難以承受大型車(chē)輛的負(fù)荷，最終令瀝青路面的強(qiáng)度不足，石粒之間缺乏粘結(jié)力，變得較為松散，使用性能大幅度降低[1]。而只要瀝青中各個(gè)組分的比例保持在一定的范圍內(nèi)，路面就能具有較好的性能，因此，瀝青路面再生技術(shù)是防止瀝青老化的技術(shù)，而在溫度的作用下，瀝青會(huì)加速老化，這是由于瀝青中各個(gè)組分之間的比例開(kāi)始失衡，部分輕質(zhì)組分，通過(guò)與空氣中的氧分子發(fā)生作用，分子量增加，致使路面的使用性能下降，因此必須通過(guò)路面再生技術(shù)提高其強(qiáng)度。溫度是影響瀝青路面性能的關(guān)鍵因素，因此在建設(shè)瀝青路面時(shí)，必須要結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂驕囟龋瑥亩O(shè)計(jì)施工方案。根據(jù)當(dāng)前的研究顯示，隨著溫度的升高，瀝青路面中再生混合物料的強(qiáng)度會(huì)顯著降低，由此可以看出，溫度對(duì)瀝青路面的使用性能影響較大。

3? 瀝青路面再生技術(shù)的主要分類(lèi)

目前的瀝青路面再生技術(shù)，從溫度來(lái)看，主要可以分為冷再生和熱再生技術(shù)。

3.1? 冷再生技術(shù)分析

3.1.1? 廠拌冷再生技術(shù)分析

瀝青路面的冷再生技術(shù)主要分為以下兩種，即廠拌冷再生以及就地冷再生技術(shù)，廠拌冷再生指的就是在拌和廠攪拌可再生的瀝青混合料，然后將其輸送到施工現(xiàn)場(chǎng)，再對(duì)其進(jìn)行平鋪碾壓，最終形成道路結(jié)構(gòu)。此種方式通常適用于攪拌廠效率較高，再生物料容易控制時(shí)，而一旦拌和站積存了大量的瀝青混合物料，此種情況適合采用瀝青的就地冷再生技術(shù)。

3.1.2? 就地冷再生分析

就地冷再生技術(shù)是在上個(gè)世紀(jì)90年代在路面冷刨工藝的基礎(chǔ)上，逐漸發(fā)展起來(lái)的，現(xiàn)階段已經(jīng)成為了道路維修的基本方式之一，其主要適用在道路結(jié)構(gòu)層的翻修工作中，可以在任何路面上使用[2]。乳化過(guò)后的瀝青、泡沫瀝青以及煤灰、水泥等均可以用于就地冷再生結(jié)構(gòu)中，除此之外，將乳化后的瀝青、泡沫瀝青中再添加部分水泥，可以充分增強(qiáng)瀝青路面的使用性能，這主要是由于水泥的水化作用，可以充分提高冷再生結(jié)構(gòu)的早期強(qiáng)度，但是冷再生層使用的瀝青量較少，導(dǎo)致其孔隙率較大，直接將其作為道路的路面層，往往無(wú)法承受過(guò)往車(chē)輛的重量，很容易造成路面的磨損，因此在使用瀝青就地冷技術(shù)時(shí)，通常需要在冷再生曾鋪設(shè)一層或是兩層的熱攪拌后的瀝青混合料，能夠充分降低對(duì)瀝青路面冷再生層的損傷，不僅可增強(qiáng)路面的質(zhì)量，同時(shí)還能保證形成的安全性和舒適性。

3.2? 熱再生技術(shù)分析

3.2.1? 現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)分析

熱再生技術(shù)主要可以分為現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)以及廠拌熱再生技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)熱再生技術(shù)，通常應(yīng)用在維修破損路面上，即通過(guò)對(duì)路面加熱至110℃～150℃，然后令其軟化，從而清除路面的廢料，再加入少量的瀝青混合劑，還可以添加一些新的骨料，最后再將生物料重新鋪設(shè)在破損的道路上。例如，在甘肅省某高速公路的運(yùn)行后，瀝青路面出現(xiàn)了裂紋以及塌坑等問(wèn)題，嚴(yán)重降低了路面的安全性和舒適性，因此，在對(duì)該路面進(jìn)行維修時(shí)，采用了就地?zé)嵩偕夹g(shù)，通過(guò)大型的工作機(jī)組，將路面加熱令其軟化，然后再將原本的瀝青層輸送到攪拌機(jī)中，添加新的骨料后再用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，從而形成一條新路?？偟膩?lái)說(shuō)，現(xiàn)場(chǎng)熱再生只需單次操作就能夠?qū)⑽锪弦约靶枰S修的道路粘合起來(lái)，或者是先將道路壓實(shí)后再鋪設(shè)一層物料層，避免對(duì)公路造成磨損，方法簡(jiǎn)單便捷，適用于對(duì)磨損情況不太嚴(yán)重的路面進(jìn)行維修。

3.2.2? 廠拌熱再生技術(shù)分析

根據(jù)歐洲國(guó)家公布的相關(guān)數(shù)據(jù)，現(xiàn)階段廠拌熱再生技術(shù)在歐洲應(yīng)用最廣，其不僅能夠在路面的冷刨中使用，同時(shí)還能增強(qiáng)路基以及公路基層的強(qiáng)度，而且還能修復(fù)瀝青公路的各個(gè)結(jié)構(gòu)，將該技術(shù)使用在市場(chǎng)道路的建設(shè)以及維護(hù)上，通常無(wú)需養(yǎng)護(hù)，使用當(dāng)前的瀝青混合料即可，不用再購(gòu)買(mǎi)其他專(zhuān)用設(shè)備，降低公路維修的費(fèi)用。道路維修部門(mén)只需要改進(jìn)相關(guān)設(shè)備，就能利用廠拌熱技術(shù)進(jìn)行道路施工，資金投入較小，由此可見(jiàn)，廠拌熱再生技術(shù)是當(dāng)前最適合我國(guó)道路維護(hù)的一種方式。

4? 瀝青路面再生技術(shù)的評(píng)價(jià)

當(dāng)前公路建設(shè)速度不斷加快，公路的維護(hù)量逐漸提升，因此研究路面再生技術(shù)，提高工藝水平，可以有效節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展。

4.1? 經(jīng)濟(jì)效益分析

首先，瀝青路面的再生技術(shù)可以有效節(jié)約砂石以及瀝青等原材料，例如，根據(jù)美國(guó)公路部門(mén)公布的相關(guān)數(shù)據(jù)，在利用再生技術(shù)建設(shè)和維護(hù)公路時(shí)，不僅能夠節(jié)約50%的材料費(fèi)用，降低25%的工程造價(jià)費(fèi)用，同時(shí)還能減少50%的瀝青使用量。由此可見(jiàn)，在修復(fù)瀝青路面時(shí)使用再生技術(shù)，在保障道路使用性能的前提下，還能降低對(duì)原材料的消耗，有效減少資源的浪費(fèi)，充分保護(hù)自然環(huán)境。以甘肅省某高速公路瀝青路面的銑刨料進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，舊瀝青材料含量一般在Pob=4%～5%，其中瀝青的含量較多，同時(shí)還能滿足再生技術(shù)的性能標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)利用該數(shù)據(jù)計(jì)算材料費(fèi)用時(shí)發(fā)現(xiàn)，每立方米的瀝青材料可以節(jié)約384元。

4.2? 社會(huì)效益分析

現(xiàn)階段大部分瀝青路面的修補(bǔ)工作均可以采用再生技術(shù)，通過(guò)對(duì)原材料進(jìn)行合理的配比，再生瀝青的參數(shù)，就能滿足道路的建設(shè)的性能需求，同時(shí)還能充分利用廢棄的物料，在確保道路基本性能的前提下，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的目的，以甘肅省某公路的維修為例，由于該省份較為缺乏優(yōu)質(zhì)的石料與土地資源，因此通過(guò)使用瀝青路面再生技術(shù)，就能夠大幅度減少石料以及土地資源的需求，例如，甘肅省每年可以減少11萬(wàn)平方米的廢料的產(chǎn)生，節(jié)省87萬(wàn)立方米的石料。

4.3? 綜合效益分析

與傳統(tǒng)的路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)相比，瀝青路面再生技術(shù)，還可以減少很多路面維護(hù)出現(xiàn)的問(wèn)題。路面熱再生在顯著降低養(yǎng)護(hù)費(fèi)用的前提下，還能減少約50%的維修時(shí)間，例如，當(dāng)維修公路路面時(shí)，不可避免地會(huì)影響交通狀況，而由于交通堵塞造成的經(jīng)濟(jì)損失，有時(shí)甚至?xí)龉返木S護(hù)成本，因此減少道路的維修時(shí)間，加強(qiáng)公路的養(yǎng)護(hù)，提高公路養(yǎng)護(hù)部門(mén)的工作效率，瀝青路面的再生技術(shù)能有效解決上述問(wèn)題，在利用其展開(kāi)施工時(shí)，不僅綠色環(huán)保，同時(shí)還能有效提升經(jīng)營(yíng)效益。除此之外，將再生利用的RAP再次再生，可以降低施工成本，還能有效降低石料、瀝青以及土地資源的使用量，產(chǎn)生巨大的效益。

5? 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，研究路面的再生技術(shù)可以加強(qiáng)對(duì)瀝青路面材料的回收工作，不僅可以有效降低道路建設(shè)以及維修的成本，同時(shí)能夠減少能源的浪費(fèi)，避免對(duì)周?chē)沫h(huán)境造成損害。

參考文獻(xiàn)：

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