農村公路路面結構試驗中對廢舊瀝青混合料再生技術的應用研究

董曉進

（南京理工大學泰州科技學院，江蘇泰州 225300）

農村公路路面結構試驗中對廢舊瀝青混合料再生技術的應用研究

董曉進

（南京理工大學泰州科技學院，江蘇泰州 225300）

最近幾年，我國公路事業隨著經濟建設的飛速發展而呈現出一種突飛猛進的趨勢。另外，由于交通量及車輛荷載的不斷增長，出現了路面破壞日益嚴重的問題。目前我國道路的主要形式是瀝青路面，每年都會存在大量的瀝青路面需要改造及翻修，從而產生了大量的廢舊瀝青混合料，該材料作為一種可再次利用的有用資源，通過對其合理的利用，能夠有效地節省資源的開發，同時也有效地促進了經濟效益、環境效益及社會效益的不斷提高，從而形成一種持續發展的良性循環。本文基于瀝青混合料的基本理論，對廢舊瀝青混合料在我國農村公路中的再次利用進行了探析，并分析了其綜合效益，希望對日后相關工作提供一定的幫助。

農村道路 路面結構 廢舊瀝青 再生利用

一、瀝青混合料的組成結構

按其組成結構將瀝青混合料分為了以下三大類：

（一）懸浮密實型

在使用連續的致密礦物和瀝青混合料過程中，礦物材料形成的一種連續密實型結構，其中較大的顆粒由于受到小顆粒的排擠，致使大顆粒以一種懸浮的狀態處在了小顆粒之中，雖然具有很強的密實度，但次級集料將各級集料隔離開來，使其不能進行直接接觸而形成骨架，導致懸浮于瀝青膠漿和次級集料之間。

（二）骨架密實型

在利用間斷性密級配礦物質混合料與理清組合形成的瀝青混合料時，其中既有部分的粗料形成了骨架，同時又能在粗集料的空隙中添加部分細集料，對骨架空隙進行了充實的填充，促使形成的結構具有較高的密實度。

（三）骨架空隙型

在使用連續開級配的混合料和瀝青混合料時，由于粒徑較大的石材材料緊密相連，且粒徑小的石材數量少，導致無法填補空隙，形成骨架空隙結構，其中瀝青碎石混合料就屬于這一種結構。

二、水泥穩定廢舊瀝青混合料強度的影響因素

（一）廢舊瀝青混合料的性質

廢舊瀝青混合料的性質主要就是其骨料種類、瀝青種類、瀝青用量及老化程度等，這些因素對于水泥穩定廢舊瀝青混合料的耐久性及力學性能都具有一定的影響；

（二）填料的性質

在廢舊瀝青混合料使用過程中，其級配通常都會進行一定的改善，這一過程就需要適當的填料的摻入，所摻入的填料可以使石屑、土灰等物質，針對所摻入填料的不同，其穩定效果也具有一定的差異。研究表明，灰土作為填料能夠導致開裂的增加及強度的下降。

（三）施工工藝

與常規的水泥穩定材料施工工藝具有相同處之外，在生產過程中還要嚴格控制瀝青混合料在銑刨和破碎過程中不得碾碎原有骨料，導致顆粒粒徑的變細。

（四）水泥成分和摻量

水泥成分及摻量對于水泥穩定廢舊瀝青混合料的影響同常規的水泥穩定材料相似，但需要指出的是，由于水泥成本的不同，對水泥水花產物以及瀝青油膜的粘附性產生一定的影響，進而影響材料的整體穩定效果。

三、廢舊瀝青混合料在農村路面結構中的應用綜合效益分析

（一）廢舊瀝青施工工藝

在施工過程中為了能夠更好地對廢舊瀝青混合料進行材料配比、水泥用量及材料攪拌均勻程度的控制，一般采用廠拌冷再生施工工藝。

1.原材料的選用

（1）廢舊瀝青混合料：高速公路瀝青面層銑刨料，避免高溫及淋雨；

（2）石屑：粒徑要小于4.75毫米；

（3）水泥：325規格的普通硅酸鹽水泥，強度及安定性均能達到指定要求；

（4）水：人或牲畜飲用水；

2.廢舊瀝青混合料配合比

80%的廢舊瀝青混合料，其中存在4%的水泥；20%的石屑，最佳含水量為6.1%。

3.中心站集中拌合施工

（1）拌合操作之前，確保備料能夠滿足5天內的攤鋪用量；

（2）分析各種材料的含水量，計算出所占比例，外加水與天然水含量之和高于最佳含水量；拌和過程中要增加5%的水泥劑量；

（3）出料過程中進行抽樣檢查，同時在每天的生產過程中要以2小時為間隔定期的對拌和情況進行檢查。在高溫環境下進行作業，要根據溫度變化進行及時的調整；

（4）拌和方式采用強制式拌和，裝料過程中裝料車前后移動，最少分三次進行裝料，以避免混合料離析現象的發生。

3.廢舊瀝青混合料的運輸

（1）自卸式汽車進行運輸：檢查車輛的狀況，對汽車車廂進行清潔，車輛的數量必須滿足和鋪路能力的需求。

（2）將已拌和完成的混合料要盡快的輸送至鋪筑現場。運輸過程中為有效避免水分流失，對混合料進行覆蓋；

4.試驗路段的鋪筑工作

在施工正是開始之前要進行試鋪工作，在經驗收合格的基層進行試鋪試驗，一般路段距離為300米到600米之間，通過試鋪試驗需要確定的內容有以下幾方面：

（1）用于施工的混合料配合比；

（2）確定一次鋪筑的松鋪系數及最佳厚度；

（3）確定施工工藝及方法；包括：1）對混合料配合比的控制；2）混合料攤鋪所用的機具；3）混合料中水分增加與控制的方法；4）壓實機具的組合、壓實順序及遍數的選擇；5）施工過程中各個工組之間的協調配合；

（4）對拌和、運輸及碾壓等工序進行嚴密的組織，有效縮短時間；

5.廢舊瀝青混合料下面層的養生及交通管制

（1）對水泥穩定廢舊瀝青混合料進行碾壓并經過檢查合格后，隨即進行養生工作，在路面用濕潤的抹布或者草袋進行覆蓋，大約兩小時后在用灑水車進行灑水，連續一周內要保持材料層時刻處于濕潤狀態，一個月期限內正常養護；

（2）在道路養生期間，道路封閉，期間，灑水車進行灑水過程中要在另一側車道行駛，噴水方式不得用高壓式噴管，采用噴霧式，避免下面層結構的破壞；

（二）農村公路路面結構試驗中對廢舊瀝青混合料再生技術綜合效益

1.綜合效益分析

在現階段公路建設過程中，路段的經濟性能與技術性能是兩大緊密聯系不可分割的整體，任何項目工程建設都要在滿足技術性能要求的前提下實現最大化的經濟效益；與此同時環境效益和社會效益也作為了工程建設中的一隱性收益，對實現社會及經濟的可持續發展具有重要的意義。

2.廢舊瀝青路面結構的經濟效益與社會效益分析

廢舊瀝青混合料的利用，有效的解決了廢舊物料對環境的危害，同時也減少了資源開發對環境的破壞，廢舊瀝青資源再次利用屬于一環保項目工程，因此將廢舊瀝青混合料經過穩定冷再生產后用于農村路面具有極大的經濟效益，同時還具有一定的環境效益和社會效益。

（2）最近幾年，農村道路建設已逐漸成為目前全國交通建設中的主要任務，國家每年在農村道路建設中投資巨大，但地方政府還需要對該項目建設進行一定量的資金籌集。廢舊瀝青混合料在農村公路建設中的再次利用，有效地降低了建（1）設中的成本投資，緩解了政府的籌資壓力，也減輕了農民的負擔。

（2）廢舊瀝青混合料在應用過程中作為骨料進行無機穩定，極大地減少了集料的使用量，進而減少了對資源的開采，節省了資源。

（3）廢舊瀝青混合料作為下面層的路面結構，使得石灰土基層厚度得帶了有效地縮減，進而降低了對取土操作的需求量，避免由于工程施工給兔子資源造成的損壞。

（4）對廢舊瀝青的再次利用，有效地解決了廢棄物了得堆積問題，緩解了由于廢棄物料對土地資源及植被造成的系列問題。

在農村路面建設中應用廢舊瀝青再生技術，給當地環境及自然資源、施工單位帶來了極大地好處，提高了其經濟效益和社會效益。

四、結語

廢舊瀝青混合料的再生產及再次利用，有效地解決了材料堆積所帶來的環境問題，同時，通過對廢舊瀝青資源的再生產技術實現的再次利用，對于施工企業生產成本的降低，經濟效益的最大化具有重要的意義。除此之外，廢舊瀝青資源的再生技術，也創造出了更大的社會效益、經濟效益及環境效益，值得在今后建設工程中推廣下去。

[1]劉玉磊. 再生瀝青混合料路用性能的試驗研究[D].東北林業大學,2007.

[2]姚輝. 瀝青混合料冷再生技術研究[D].長沙理工大學,2007.

[3]任靖峰. 高速公路瀝青砼廢料再生應用研究[D].長沙理工大學,2007.

[4]陳靜云. 瀝青路面再生方法的試驗研究[D].大連理工大學,2011.

[5]趙斌. 瀝青混合料熱再生機理及技術性能研究[D].長安大學,2012.

[6]張直云. 新型溫拌再生高模量瀝青混合料性能研究[D].昆明理工大學,2014.

[7]姜曰文. 農村公路冷再生瀝青路面材料和結構研究[D].長安大學,2014.

[8]蔡全輝. 廢舊瀝青混合料廠拌熱再生應用問題研究[D].哈爾濱工業大學,2013.

[9]馬君毅. 冷再生舊瀝青路面材料在基層中的應用研究[D].長安大學,2005.

[10]魏榮梅. 道路瀝青的老化與再生研究[D].武漢理工大學,2006.

[11]王昊. 老路廢舊瀝青混合料熱再生技術的試驗研究[D].山東大學,2012.

G322

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1007-6344（2015）12-0052-02

董曉進（1978.11），男 漢族 江蘇興化人 南京理工大學泰州科技學院 工學碩士，副教授，從事交通土建工程方向、道路新型材料方向研究