淺談瀝青路面再生技術的選擇與應用

摘 要：瀝青路面再生就是將舊青路面或回收瀝青路面材料（RAP）使用專用機械設備進行處理之后將一定比例的新瀝青、新集料、再生劑摻加進去，再通過碾壓形成路面結構層的技術。文章分析對比了幾種瀝青路面再生方式，結果表明采用合理的瀝青路面再生技術對舊路面瀝青進行回收再利用不僅能夠提高施工的效率、降低成本，同時還可以減小維修對環境和交通的影響，具有很高的經濟和社會效益。

關鍵詞：瀝青；再生技術；廠拌；冷再生；熱再生

引言

隨著社會經濟的不斷發展，大量的資源也在日漸消耗，我國的瀝青路面逐漸進入養護時期，將會有大量的廢舊瀝青路面材料被挖除廢棄。因此，處理廢舊瀝青路面材料，有效避免環境的污染，同時實現資源合理化利用，將成為人們最為關注的話題。

1 瀝青路面再生的意義分析

1.1 瀝青路面再生的意義

瀝青路面再生技術是指將不能滿足路面性能要求的舊瀝青路面，進行銑刨或者翻挖回收舊瀝青混合料后，再加入一定量的添加劑、再生劑、新集料和新瀝青等材料進行拌合，使其滿足相應的路用性能要求后，再將其重新鋪筑到路面[1]。隨著我國經濟的不斷發展，瀝青路面以其行車舒適、易于維修的優點得到了廣泛的應用，因此瀝青等原材料的需求量急劇增加，同時筑路成本也水漲船高。除此之外，隨著道路交通量和超載車輛不斷地增加，一些路面出現了水損害、車轍、開裂等病害，如果修筑的高等級瀝青路面的壽命按照15～20年計算，那么每年因為道路翻修而廢棄的瀝青就將有220萬噸，如果能合理利用這些瀝青，那么我國每年就可以節省3億元以上的材料費[2]，這樣不僅解決了廢料堆放的問題，還保護了環境，并且為建設資源節約、環境友好型社會作出了貢獻。

1.2 瀝青路面再生的優點

瀝青路面再生技術以其獨特的優點得到了廣泛的應用，其主要表現為：

（1）緩解瀝青材料需求不斷增長和瀝青資源有限的矛盾，做到節約資源，建設節約型社會。

（2）使用舊瀝青混合料，發揮其再生的效果，可以節約大量礦料，并且降低了砂石礦料開采給環境帶來的污染。

（3）舊瀝青混合料的堆放會占用大量土地，回收利用舊瀝青可以很好地保護土地資源。

（4）對舊路路面材料的回收并利用，可以有效降低路面養護的成本。

2 瀝青路面再生技術及其應用

2.1 瀝青路面再生技術分類

瀝青路面再生技術根據施工地點和施工工藝可以分為廠拌和現場兩種，根據瀝青生產時的溫度又可以分為冷再生和熱再生，因此瀝青路面再生方式分為廠拌熱再生、廠拌冷再生、現場熱再生和現場冷再生四種方式[3]。

2.1.1 廠拌熱再生技術

將回收的瀝青路面材料運輸到瀝青拌和廠，經過破碎、篩分，根據不同的路面層次質量要求設計配合比，以一定的比例與新瀝青、新集料、再生劑等進行熱態拌和，之后再生成混合料，得到良好的瀝青混凝土，用其鋪筑成再生瀝青路面，這樣的過程就是廠拌熱再生。目前較為成熟的技術可使得瀝青路面材料的回收比例接近20%[4]。

2.1.2 現場熱再生技術

現場熱再生是指使用專用的熱再生設備對瀝青路面進行銑刨、加熱，并且就地摻入適當比例的新瀝青及新瀝青混合料再生劑等，經過熱態拌和、攤鋪、碾壓等工序，一次性實現對表面一定深度范圍內的舊瀝青混凝土路面的再生。

2.1.3 廠拌冷再生技術

將回收的瀝青路面材料運至拌和廠，經過破碎、篩分之后，摻入一定比例的新集料、活性填料、水進行常溫拌合，再通過常溫鋪筑，形成路面結構層的瀝青路面再生技術，就是廠拌冷再生。廠拌冷再生技術用于各等級公路回收瀝青路面材料進行冷再生利用，再生后的瀝青混合料可以根據其工程情況以及性能可用于各等級公路的基層或面層[5]。

2.1.4 現場冷再生技術

常溫下，在使用冷再生設備的同時，對瀝青路面進行現場冷銑刨，在破碎后的舊路面結構層中，再添加再生材料，隨后經過常溫拌和、攤鋪、碾壓等工序，一次性實現舊瀝青路面再生的技術即是現場冷再生。目前用于現場冷再生的瀝青材料主要包括泡沫瀝青和乳化瀝青兩種。

2.2 瀝青路面再生方式優缺點

2.2.1 廠拌熱再生

其優點是再生瀝青性能優越，可用于瀝青路面表層松散、泛油、推擠、集料磨光、車轍和裂縫等，可以維持原路面的線形和標高；缺點對交通的干擾大，且混合料運輸的費用較高。

2.2.2 廠拌冷再生

其優點是可以修正非結構承載力不足而引起的結構表層破壞，用于瀝青路面基層穩定的表層破壞。路面高程和橋梁凈空得到保證；缺點為不適于舊路有明顯基層破壞不規則的頻繁修補。

2.2.3 現場熱再生

優點是修復面層和基層的病害，對反射裂縫和行駛質量低下的病害修復效果良好，可改善路面的幾何線形；缺點是混合料的運輸費用較高。

2.2.4 現場熱再生

優點是能夠對大多數路面破壞類型進行結構性的處治，使路面恢復所需要的線形、斷面和標高，消除原路面的車轍、不規則和不平等的區域，消除橫向、縱向和反射裂縫，對交通的影響小；缺點是路面標高可能有變。

2.3 路面再生技術對材料的要求

2.3.1 粗集料

粗集料適合采用耐磨且強度高的石料，從而發揮骨架的作用，其要求為：

（1）碎石需干燥、潔凈、無風化，并具有足夠的耐磨耗性和強度；

（2）碎石的粒徑規格應符合規范要求；

（3）粗集料的質量以及粘附性、磨光值的技術指標應符合表1的要求。

2.3.2 細集料

（1）細集料采用機制砂或石屑；

（2）細集料質量技術要求應符合表2的要求。

2.3.3 瀝青

使用進口改性浙青或者進口重交通道路石油，其技術要求應符合JTG F40-2004道路石油瀝青A級要求。瀝青標號的選用依據氣候和圖紙設計要求。基質浙青及改性涵青質量技術指標必須符合表3的要求。

3 瀝青路面再生方式的選擇

瀝青路面再生技術種類較多，每種技術方式都有各自的優點，因此在進行瀝青路面再生時，再生方式的選擇就顯得尤其重要，瀝青路面再生方式的選擇原則是：

（1）舊路面的性能評價及工程特點。通過實地勘察獲得舊路面性能的各項指標，確定路面維修的等級及施工的特點，例如對路面表層的維修可選擇廠拌熱再生，對交通影響較小的維修可選擇現場冷再生等。

（2）路面再生方式的優缺點和經濟效益。對比各種再生方式的優缺點，如表1所示，并結合實際工程分析各種再生方式的經濟效益，綜合選擇最優方案。

（3）符合國家相關標準和環保要求。

4 瀝青路面再生技術應用中注意事項

4.1 原路面調查分析

瀝青路面在施工之前必須對原有路面進行詳細的勘察，調查原有的設計施工資料和養護記錄資料等。對不同路段的路面結構及材料組成，特別是混合料施工時瀝青的含量及混合料級配進行詳細了解，此外還需對交通、自然氣候環境、軸載及施工條件、瀝青路面材料的現狀及各種原材料的供應情況做詳細調查。

4.2 配合比設計

再生瀝青混合料的設計應首先滿足規范中的路用要求，同時又能夠應地制宜，經濟適用。在進行再生混合料的配合比設計時需要確定新舊集料的參用比例[6，7]，以及再生劑的參配類型和參配比例。再生混合料除了滿足普通混合料的要求外，還應考慮在施工中和自然狀態下的抗老化能力，以便具有較長的使用壽命。另外，在滿足路用的前提下，盡可能的利用舊料，提高舊料的參配率，以最大程度地降低工程成本。

5 結束語

瀝青路面再生技術作為一種新型的施工技術，以其低成本、低污染、低消耗的優點在公路施工中將會占據主導地位，合理地選擇瀝青路面再生方式不僅可以縮短施工周期提高效率，還可以降低成本，同時減小對環境及交通的影響。

參考文獻

[1]仇銀吉.瀝青路面再生技術的研究與應用[D].山東大學，2013.

[2]雒澤華.瀝青路面再生技術在我國的發展應用[J].建設機械技術與管理，2007（7）：25-34.

[3]韓慧仙.瀝青路面現場熱再生技術的研究[D].長安大學，2005.

[4]中華人民共和國交通運輸部.JTG F41-2008.公路瀝青路面再生技術規范[S].北京：人民交通出版社，2008

[5]周進.淺析公路瀝青路面的再生技術江蘇建筑[J].江蘇建筑，2013，4：28-30.

[6]交通部公路科學研究所.JTGE20-2011.公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程[S].北京：人民交通出版社，2011.

[7]黃曉明，趙永利.瀝青路面再生利用試驗分析[J].巖土工程學報，2001，23（4）：468-471.

作者簡介：楊媛媛（1979，12-），女，高級工程師。