谈沥青路面再生技术论文_李永红

谈沥青路面再生技术论文_李永红

铜川市路桥工程公司 铜川市 727031

摘要: 阐述了沥青路面再生的概念和意义,在分析和研究国内外沥青路面再生技术现状的基础上,介绍了沥青路面再生的方法及现场热再生设备,并提出了沥青路面再生技术存在的主要问题,以提高沥青路面再生技术的水平。

关键词: 沥青路面,再生技术,热再生设备

1 沥青路面再生的意义

沥青路面再生技术是指对不能满足路面性能要求的旧沥青路面,进行铣刨或者翻挖回收旧沥青混合料,然后加入一定量的再生剂、添加剂、新集料和新沥青等材料进行拌合,满足一定的路用性能要求后,再将其重新铺筑到路面基层或者面层中的一种筑路技术.[1]从 20 世纪 90 年代起沥青路面在我国的应用越来越广泛,近些年来新修筑的高等级公路采用的普遍都是沥青路面,城市道路中沥青路面的应用也占绝大多数,出现了对沥青等原材料的需求急剧增长,筑路成本提高的现象。另外,随着交通量和超载车辆的迅猛增加,一些路面出现了车辙、水损害、开裂等病害。如果我国修筑的高等级沥青路面的寿命按照 15 年 ~ 20 年计算,那么从现在开始每年因为道路翻修而废弃的沥青将有 220 万t,并且这个数字以每年 15% 的速度增长。[2]如能加以利用每年可节省 3 亿元以上的材料费,同时还解决了废弃物堆放造成的环境问题,为建设环境友好型、资源节约型的社会作出贡献。沥青路面再生技术的应用,为处理路面病害、缓解原材料供求矛盾提供了理想的方法,其主要优点表现为:

1) 可以缓解沥青材料需求不断增长与沥青资源有限的矛盾,节约自然资源,建设节约型社会; 2) 旧沥青混合料的再生利用可以节约大量矿料,这对于砂石材料紧缺的地区来说意义重大,而且矿料开采的减少也体现了其环保意义; 3) 旧沥青混合料的废弃物会占用大量的土地,同时对环境也造成了污染,利用旧沥青混合料再生可以解决这些问题,能够保护宝贵的土地资源; 4) 对旧路路面材料的回收并利用,可以有效降低路面养护的成本; 5) 新

沥青路面的制作需要经过加热工序熔化沥青,沥青熔化过程中散发的气体是有毒的,会影响劳动者的健康,而再生路面技术能源消耗较低,施工过程中产生的毒害气体较少,减少对劳动者的危害。

2 沥青路面再生技术的应用

沥青路面再生技术一般可分为 5 种类型 即:现场冷再生、厂拌冷再生、厂拌热再生、现场热再生和全深式再生。前 4 种用于再生沥

青材料层,而全深式现场冷再生的再生层,既包括沥青材料层又包括非沥青材料层,也可以是刨去沥青材料层后的非沥青材料层。

2.1 现场冷再生

现场冷再生技术是在现场的原路面上直接进行,首先用大功率铣刨机对旧路面进行铣刨、破碎,然后加入水泥、新集料、水( 或

者乳化沥青) 等,用拌合机在现场原地拌合,最后碾压成型。该方法工序简单、生产成本低,对设施要求也不高,但由于再生路面的

质量很难控制,主要是应用于低等级的道路或路面基层使用。国外多用于乡村道路的翻修,目前在我国该方法应用较少。

2.2 厂拌冷再生

厂拌冷再生技术首先将旧沥青混凝土集中回收到拌合站,再由拌合站统一破碎,破碎后加入新集料、水泥、石灰( 或者乳化沥青、泡沫沥青) 等稳定剂,重新拌合,拌合后得到的再生材料用于铺筑于基层或底基层。厂拌冷再生的优点是处理路面深度深,最多可达到 30 cm; 可以有效解决旧料废弃堆放和自然资源保护等问题; 适应性好,再生后的材料适用于柔性基层和半刚性基层路面。厂拌冷再生技术具有很好的应用价值,在国外被普遍采用。

2.3 厂拌热再生

厂拌热再生技术也是首先将旧沥青混凝土集中回收到拌合站,再由拌合站统一破碎。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆根据对旧沥青混合料抽提出来的旧沥

青性能和再生剂性能确定再生剂的添加比例,然后进行配合比设计,并确定是否添加其他的添加剂。最后按确定的比例投放旧沥

青混合料、再生剂、新沥青和新集料,在拌合机中拌合成新的沥青混合料,再生后的沥青混合料多用于铺筑沥青路面的面层。厂拌热再生技术的优点是能最大限度的发挥沥青路面废料的作用,再生后的沥青混合料性质均匀可靠; 同时具有良好的适用性,适用于处理各种类型的路面破坏形式,是一种灵活、简便、实用并且能够保证再生材料性质的技术。厂拌热再生技术较为成熟,再生后的沥青混凝土质量较为可靠,在国内外应用都很多。

2.4 现场热再生

现场热再生技术的主要技术流程是,首先对旧路路面进行预加热,然后进行热铣刨并把旧料集中,喷洒一定量的再生剂拌合,加入新沥青混合料( 沥青与集料用量通过再生配合比设计确定)复拌,再进行耙松和摊铺,最后碾压成型,是一种连续的现场作业的再生技术。现场热再生技术的优点是能对旧料 100% 的利用,省去了废料回收运输和新料运回的过程,并且施工作业快捷,能较早开放交通,是一种节能环保、方便快捷的路面再生技术。现场热再生技术近年来发展较快,作为一种预防性养护措施已经在很多高等级路面的维修养护中得到了应用。

2.5 全深式再生

全深式再生技术是将沥青路面的沥青层和一定厚度的基层( 也可能包括土基材料) ,一起铣刨、破碎后,加入水泥或者沥青等外加剂拌合,拌合后重新铺筑到路面基层当中的技术。

3 现场热再生设备简介

近些年来现场热再生技术有了很快的发展,尤其是现场热再生的设备方面。现场热再生施工的主要设备是热再生机组,其中关键的技术是对旧路面的加热技术。对旧路的加热既需要在短时间内使规定深度的旧沥青混合料达到温度要求,又要避免表层的旧沥青混合料温度过高产生较为严重的老化。

3.1 鞍山森远再生时代列车

再生列车由两台路面加热机、一台加热铣刨机、一台加热复拌机四部分组成,大量应用液压驱动、电子传感、总线控制等先进技术,是国内首套性能最先进、质量最可靠、工艺最复杂、机群智能化程度最高的成套养护设备,辅以摊铺机、压路机、自卸车等通用设备,就能彻底实现养护施工的流水化作业。该机组采用具有国际领先水平的热风循环加热技术,以能对带有余温和有害介质的热空气进行采集、回收、过滤,并循环使用,提高了热效率,较国外厂家采用的红外线加热方式,可降低燃料消耗 30% 以上,有害气体排放也能减少 90% 以上,实现无污染作业。同时,再生混合料的出料温度能够达到 150 ℃ 以上,可满足国内各种改性沥青路面的施工要求,主要技术指标达到国际领先水平。

4 沥青路面再生技术存在的问题

1) 缺乏针对再生沥青路面结构的设计方法。目前对再生沥青路面结构的设计方法的研究不是很多,当再生后的材料用作基层或者面层时通常把它们当作新的基层料或者面层材料来对待,缺乏有效的技术指标来表征再生材料与新材料的区别,确定基层或者面层厚度时,缺乏针对性的理论依据。2) 再生路面技术指标体系不完善。虽然我国已于 2008 年颁布了《公路沥青路面再生技术规范》,但该规范在很多方面尚不成熟,其中对于再生混合料的技术指标体系还需进一步完善。

5 结语

传统的沥青路面养护维修技术,需要消耗大量的沥青、集料等原材料,并且会产生很多废料,既浪费资源又危害环境。采用沥青路面再生技术能够节省大量的自然资源,保护环境,同时有效降低了路面养护和维修的成本,具有良好的社会效益与经济效益。不同的再生方式有各自的适用范围,具体应用时应视具体工程灵活采用。近年来,我国在现场热再生技术的研究与应用方面有了很大的进展,已经有了自己开发的现场热再生设备。虽然各种再生技术在我国各地都进行了卓有成效的工程应用实践,取得了非常宝贵的实际经验,但是仍存在很多问题,需要进行深入、系统的研究。

参考文献:

[1]JTG F41-2008,公路沥青路面再生技术规范[S].

[2]燕波,肖立军,王炳新.沥青路面热再生施工技术的研究[J].城市建设,2009(28):178-179.

[3]莫丽威,张淑林.沥青路面再生工艺技术综述[J].北方交通,2011( 2) : 14-15.

[4]杨建军. 沥青路面热再生施工技术的研究[J].建材技术与应用,2007( 2) : 33-46.

[5] 李正阳.就地热再生改性沥青及沥青混合料路用性能的试验研究[D].大连:大连理工大学,2005.

[6]毛学功,郝培文.沥青路面再生技术及存在问题[J].建筑机械,2009(11) :39-41.

[7]肖永亮.沥青路面再生技术浅析[J].山西建筑,2011,37(30):142-143.

论文作者:李永红

论文发表刊物:《基层建设》2016年8期

论文发表时间:2016/7/4

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