就地?zé)嵩偕夹g(shù)在江蘇省高速公路的應(yīng)用研究

紀(jì)晨 周曉華 凌高祥 沈浩 經(jīng)葉松

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2402-5042-0440

作者簡(jiǎn)介：紀(jì)晨（1974—），男，碩士，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)榻煌ńㄔO(shè)項(xiàng)目管理。

摘 ?要：就地?zé)嵩偕且环N綠色環(huán)保的路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，可以有效修復(fù)瀝青路面車轍、裂縫等病害。江蘇省高速公路從2003年開(kāi)始應(yīng)用該技術(shù)，至今已應(yīng)用1 997?km。基于該部分路段的相關(guān)養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)，分析了就地?zé)嵩偕夹g(shù)的服役時(shí)間，并對(duì)服役時(shí)間進(jìn)行了影響因素分析。結(jié)果表明：就地?zé)嵩偕夹g(shù)在江蘇高速公路的服役壽命一般在4～6年。原路面上面層的級(jí)配對(duì)熱再生技術(shù)的服役時(shí)間影響不顯著，而原路面服役時(shí)間、交通等級(jí)、中面層瀝青種類的影響顯著。

關(guān)鍵詞：就地?zé)嵩偕??高速公路瀝青路面??服役時(shí)間 ?影響因素分析

中圖分類號(hào)：U416.0

隨著我國(guó)高速公路路網(wǎng)的不斷完善，現(xiàn)階段公路工程的重點(diǎn)已從建設(shè)為主逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻B(yǎng)并進(jìn)。在對(duì)公路進(jìn)行建設(shè)和養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，會(huì)消耗大量的石料及瀝青等自然資源。而養(yǎng)護(hù)工程中所產(chǎn)生的瀝青路面舊料仍有較高的利用價(jià)值，采用瀝青路面再生技術(shù)則可對(duì)路面舊料進(jìn)行循環(huán)利用，這是公路工程領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展的必然選擇[1-2]。

在眾多再生技術(shù)中，就地?zé)嵩偕夹g(shù)是一種快速、高效的表面修復(fù)技術(shù)。其主要功能是修復(fù)路面車轍、網(wǎng)裂、骨料脫落等病害，恢復(fù)瀝青路面平整度。其施工過(guò)程為采用專用的就地?zé)嵩偕O(shè)備，對(duì)瀝青路面進(jìn)行加熱、翻松，然后摻入一定量的新瀝青、新瀝青混合料、再生劑等，經(jīng)過(guò)高溫?zé)釕B(tài)拌和、攤鋪、碾壓等工序，實(shí)現(xiàn)舊瀝青路面的原位再生利用[3-5]。

1?服役時(shí)間分析

本文的數(shù)據(jù)來(lái)源于江蘇省高速公路路面管理系統(tǒng)，據(jù)統(tǒng)計(jì)采用該技術(shù)的路段共1 997?km，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)截至2022年。從應(yīng)用時(shí)間的角度，就地?zé)嵩偕夹g(shù)在江蘇省高速公路的應(yīng)用最早為2003年，平均每年的應(yīng)用里程超過(guò)100?km。本文首先對(duì)所有相關(guān)路段進(jìn)行服役時(shí)間分析，分析結(jié)果如圖1所示。在進(jìn)行服役時(shí)間計(jì)算時(shí)，會(huì)出現(xiàn)兩種情況：一種是該路段已經(jīng)于某個(gè)年份經(jīng)過(guò)再次養(yǎng)護(hù)，該情況下的服役時(shí)間則為再次養(yǎng)護(hù)的年份減去實(shí)施就地?zé)嵩偕夹g(shù)的年份，在圖中表示為已養(yǎng)護(hù)；另一種情況則是該路段至今仍保留，因此其服役時(shí)間則為2022年減去實(shí)施就地?zé)嵩偕夹g(shù)的年份，也就是圖中未養(yǎng)護(hù)的路段。從圖中可以看出，服役時(shí)間為5年的里程數(shù)最多，使用時(shí)間第1年到第4年，就地?zé)嵩偕范慰偫锍虜?shù)不斷增長(zhǎng)，并在第5年達(dá)到最大。使用時(shí)間第6～9年時(shí)，總里程數(shù)接近，均為160?km上下。從第9年開(kāi)始總里程數(shù)總體上呈現(xiàn)持續(xù)不斷下降的趨勢(shì)。就地?zé)嵩偕鷮?shí)施2～6年之后即進(jìn)行下一次養(yǎng)護(hù)的路段里程最高，均超過(guò)100?km。

進(jìn)一步的，將已養(yǎng)護(hù)的路段單獨(dú)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，這些路段的服役時(shí)間即可以認(rèn)為是熱再生技術(shù)的實(shí)際壽命。分不同服役時(shí)間區(qū)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如圖2所示。從占比來(lái)看，有18.53%的路段服役時(shí)間僅為0～2年，這些可能是由于局部段落施工質(zhì)量較差，或是某些段落不適合就地?zé)嵩偕夹g(shù)所致；服役時(shí)間為2～5年的占比為23.60%，服役時(shí)間為5～8年的占比為38.24%，超過(guò)8年的僅占19.64%。綜合來(lái)看，就地?zé)嵩偕夹g(shù)的前期評(píng)估與施工質(zhì)量控制非常重要，有20%的概率在實(shí)施時(shí)間較短時(shí)即出現(xiàn)問(wèn)題需要再次處理；平均來(lái)看，就地?zé)嵩偕夹g(shù)在江蘇高速公路的服役壽命一般在4～6年。

2?影響因素分析

根據(jù)服役時(shí)間分析的結(jié)果，針對(duì)就地?zé)嵩偕夹g(shù)表現(xiàn)出的使用壽命差異，進(jìn)行就地?zé)嵩偕褂脡勖绊懸蛩胤治?。結(jié)合就地?zé)嵩偕夹g(shù)的特點(diǎn)，主要分析原路面上面層級(jí)配（反映熱再生層材料級(jí)配）、原路面服役時(shí)間（反映材料老化程度）、交通等級(jí)、中面層是否改性作為主要分析的影響因素。

2.1 原路面上面層級(jí)配

表1為就地?zé)嵩偕煌蹠r(shí)間下各原路面上面層級(jí)配的分布情況。從表中可以發(fā)現(xiàn)，不同服役時(shí)間的就地?zé)嵩偕范?，其?jí)配占比情況總體上接近；SMA-13占比最大，在50%左右；其次為AK-13，占比40%左右；AC-13、AC-16和AK-16占比較低。因此，原路面上面層級(jí)配類型對(duì)就地?zé)嵩偕蹠r(shí)間影響較小。

2.2 原路面服役時(shí)間

表2為就地?zé)嵩偕煌蹠r(shí)間下各原路面服役時(shí)間的分布情況。從表中可以發(fā)現(xiàn)，服役時(shí)間在0～2年的就地?zé)嵩偕范沃校?8%的路段其原路面服役時(shí)間在8～12年，19%在12年以上，原路面總體老化情況較嚴(yán)重。隨著服役時(shí)間的增長(zhǎng)，原路面服役8年以上的占比不斷降低，對(duì)于服役8年以上的熱再生路段，絕大部分原路面較新，共92%的路段運(yùn)行少于8年，總體老化程度較低。這表明：原路面的服役時(shí)間對(duì)就地?zé)嵩偕哪途眯杂酗@著影響，服役時(shí)間短、材料老化程度低的原路面熱再生后性能更優(yōu)，繼續(xù)服役的時(shí)間更長(zhǎng)。

2.3 交通等級(jí)

表3為就地?zé)嵩偕煌蹠r(shí)間下各原路面服役時(shí)間的分布情況。從表中可以發(fā)現(xiàn)，服役時(shí)間在0～2年的就地?zé)嵩偕范沃校?2%的路段其交通等級(jí)為特重，31%為中等交通，輕交通和重交通占比較低。隨著服役時(shí)間的增長(zhǎng)，輕、中等交通的占比變化較小，重交通占比顯著增長(zhǎng)，特重交通占比顯著減少。這代表總體的交通荷載情況顯著變輕，說(shuō)明交通等級(jí)對(duì)就地?zé)嵩偕姆勰途眯杂酗@著影響，重交通及以下交通等級(jí)的路段就地?zé)嵩偕鄣臅r(shí)間更長(zhǎng)。

2.4 中面層瀝青種類

表4為中面層瀝青種類對(duì)服役時(shí)間的影響。從表中可以發(fā)現(xiàn)，隨著服役時(shí)間的增長(zhǎng)，改性瀝青中面層的占比逐漸增長(zhǎng)，由0～2年的28%增長(zhǎng)至8年以上的43%。相對(duì)的，普通瀝青中面層的占比逐漸減少。這說(shuō)明中面層瀝青是否改性對(duì)就地?zé)嵩偕哪途眯杂幸欢ㄓ绊?，主要是因?yàn)槭褂酶男詾r青中面層的路段的路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更好，抗車轍與抗裂性能明顯優(yōu)于普通瀝青中面層路段，使病害發(fā)展速率更慢，從而就地?zé)嵩偕鷮拥姆鄣臅r(shí)間更長(zhǎng)。

3 ?結(jié)語(yǔ)

本文基于江蘇省高速公路1997公里使用就地?zé)嵩偕夹g(shù)的路段相關(guān)數(shù)據(jù)，分析了就地?zé)嵩偕夹g(shù)的服役時(shí)間，并對(duì)服役時(shí)間進(jìn)行了影響因素分析，得出如下結(jié)論。

（1）整體而言，就地?zé)嵩偕夹g(shù)在江蘇高速公路的服役壽命一般在4～6年，但有18.5%的路段在實(shí)施0～2年內(nèi)即出現(xiàn)問(wèn)題需再次處置，這對(duì)該技術(shù)的前期評(píng)估與施工質(zhì)量控制提出較高要求。

（2）從影響因素的角度，原路面上面層的級(jí)配對(duì)熱再生技術(shù)的服役時(shí)間影響不顯著，而原路面服役時(shí)間、交通等級(jí)、中面層瀝青種類的影響顯著。

參考文獻(xiàn)

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