瀝青路面材料再生技術的利用與研究

陳蘭君

（寧波市交通規劃設計研究院有限公司 315192）

瀝青路面材料再生技術的利用與研究

陳蘭君

（寧波市交通規劃設計研究院有限公司 315192）

隨著我國經濟的猛速發展，交通運輸事業成為了經濟發展的重要一部分，由于交通量及車輛明顯增多，路面的承載超負荷工作，使很多路面嚴重損壞，這樣的交通環境不僅大大的影響了交通運輸事業的發展，還增加了交通事故的發生，相關部門結合公路施工的情況，選擇與之相適應的技術進行有效處理，才能有效的提高公路的質量，來確保行車的舒適與安全，瀝青路面再生技術的發展不僅可以節約國家資源，而且還滿足了可持續發展需要，提高社會經濟效益，對我國交通運輸事業的發展起著決定性意義。

瀝青路面；材料；再生技術

引言

目前我國的公路建設飛速發展，每年投資規模已經超過2000億元。在90年代以后陸續建成的高速公路已進入大、中修期，大量的翻挖、銑刨瀝青混合料被廢棄，一方面造成環境污染，另一方面對于我國這種優質瀝青極為匱乏國家來說是一種資源的浪費，而且大量的使用新石料，開采石礦會導致森林植被減少，水土流失等嚴重的生態環境破壞，按照瀝青的設計壽命（15－20年），從現在起，每年有12%的瀝青路面需要翻修，舊瀝青廢棄量將達到每年220萬噸之巨，如能加以利用，每年可節省材料費3.5億人民幣，而這個數字是以每年15%的速度增長的，10年以后，瀝青路面的大、中修產生的舊瀝青混合料將達到1000萬噸，屆時通過再生利用每年可節約材料費15億元，否則這些為數巨大的瀝青混凝土層翻挖后只能白白的廢棄掉，不僅浪費了資源，也會對環境造成嚴重的污染，因此，瀝青再生技術的研究、推廣和相關專用設備的開發，對降低建設成本、保護生態環境以及對我們國家的公路建設都有極大的意義，隨著我國高等級瀝青路面維修養護量不斷增加，對瀝青路面再生技術有必要加強理論研究，開發合適的再生劑和機械設備，為再生材料在實際工程中的大量應用奠定基礎。

1.瀝青路面再生技術的含義

瀝青路面的再生技術，是將舊瀝青路面經過翻挖、回收、破碎、篩分后，與再生劑、新瀝青材料、新集料等按一定比例重新拌和混合料，使之能夠滿足一定的路用性能并用其重新鋪筑路面的一套工藝技術，瀝青做為一種不可再生資源，近幾年來人們也逐漸的關注對瀝青資源的保護及循環利用；所以對瀝青道路的路面再生有關的施工技術也隨之產生，瀝青路面再生施工技術主要含有冷再生施工技術法及熱再生施工技術法。

2.國內外研究概況

國外對瀝青路面再生利用研究，最早從 1915年在美國開始的，但由于以后大規模的公路建設而忽視了對該技術的研究，1973年石油危機爆發后美國對這項技術才引起重視，并在全國范圍內進行廣泛研究，到八十年代末美國再生瀝青混合料的用量幾乎為全部路用瀝青混合料的一半，并且在再生劑開發、再生混合料的設計、施工設備等方面的研究也日趨深入，瀝青路面的再生利用在美國已是常規實踐，目前其重復利用率高達80%；西歐國家也十分重視這項技術，聯邦德國是最早將再生料應用于高速公路路面養護的國家，1978年就將全部廢棄瀝青路面材料加以回收利用，芬蘭幾乎所有的城鎮都組織舊路面材料的收集和儲存工作，法國現在也已開始在高速公路和一些重交通道路的路面修復工程中推廣應用這項技術。

3.瀝青路面材料選擇

鋪設道路所使用的瀝青屬于一種復合型化學物，這種材料會受到自然光、降水及溫度變化等的影響，出現不可逆的氧化、風化等現象，從本質上講就是瀝青當中的化學成分在各種因素的作用下出現的化學反應和變化，我們國家公路建設所使用的瀝青當中主要元素包括瀝青質和膠質及芳香分及飽和分，瀝青當中這幾種元素的含量直接決定了瀝青的物理性能。

4.舊瀝青路面材料的性能

瀝青混凝土路面使用粘結力較強的瀝青材料作結合料，大大增強了礦料間的粘結力，提高了混合料的強度和穩定性，使路面的使用質量和耐久性得到提高，瀝青混凝土路面具有表面平整、不滲水、行車舒適、噪音小等優點，因而獲得越來越廣泛的應用，但它也經常受到天氣、溫度、行車以及材料等方面的影響，以及路面結構設計等方面的原因，不可避免地會出現各種各樣的病害，而這些病害又對行車速度、路面使用壽命、乘客舒適性以及交通安全等帶來了有害的影響瀝青路面老化主要是瀝青的老化和骨料的細化，瀝青路面在車輪荷載作用下，承受著壓應力，剪應力和拉應力等，同時瀝青路面長期暴露于大自然，會受到各種自然因素如氧、陽光、溫度、水、風等的作用，致使混合料中的瀝青、骨料的性能發生物理、化學變化，并最終表現為瀝青混合料使用品質下降，瀝青混凝土路面的損壞總體可分為兩大類，一類為結構性損壞，包括路面結構整體或其中某一部分的破壞，使路面不能支承預定的荷載，另一類為功能性損壞，它可能不伴隨結構性損壞而發生，但由于平整度和抗滑性能等的下降，使其不再具有預定的功能，從而影響了行車質量。

5.簡述瀝青路面再生施工技術

依據溫度可將再生路面施工技術分成冷法施工及熱法施工和工廠熱再生施工技術法三種形式。

4.1 現場熱再生施工技術法

現成熱再生路面施工技術就是直接在破損的路面上進行路面修整作業的一種施工技術，將路面受損部位的廢舊料收集到一起，遇到特殊情況時要在修復料當中增添適量的骨料在添加一些瀝青添加劑，在對路面肥料進行加熱和軟化處理，再把重新攪拌好的再生料重新鋪設到道路表面之上；通常需要使用瀝青路面熱再生聯合機組將瀝青道路的表面加熱至表面軟化，在把陳舊的瀝青表層搜集到機組的攪拌機當中，加入所需要的骨料和瀝青通過攪拌之后利用機組的攤鋪器將再生料重新的進行平鋪，然后在使用壓路機對平鋪再生料的路面進行壓實，繼而完成對瀝青路面的修整施工；現場再生施工技術能夠進行一次的施工作業就能夠完成對瀝青道路的修整作業，把新的瀝青材料與原路面舊的瀝青材料進行重新組合；還可以通過兩個施工工序來完成，就是先把再生材料使用壓路機進行壓實，隨后在其表面鋪設磨耗層，這種施工作業方法簡單易行，在地基承載性能較好但老化程度較高的路面當中比較適用。

4.2 現場冷再生施工技術

該路面施工技術就是運用路面銑刨拌合機把需要修正的瀝青路面進行翻開、搗碎收集到一起后添加必要的外加劑新瀝青及粗細骨料進行攪拌，適用路拌機現場進行攪拌然后壓實；該種路面修整施工技術對于設備的要求不高施工成本相對較低，但是這種施工方法所再生的道路路面質量一般現階段所運用的情況較少，這種施工技術在國外很多國家的鄉鎮路面整修當中比較常用。

4.3 工廠熱再生法

這種路面再生法就是將廢舊瀝青材料進行回收將其運送回拌合廠家，依據路面施工的質量標準來對所使用的新材料進行各種材料配合比的設計，制定出適合的比例之后將瀝青材料外加劑及骨料等重新投放到一起進行攪拌，從而形成優質的再生瀝青混凝土材料，再將其使用到瀝青路面的施工當中，這種路面修整方法比較適用于路面已經翻開的道路修整，對于瀝青層的重新鋪設可以根據新道路施工建設同樣的施工順序進行作業。

5.總結

綜上所述，采用瀝青再生技術，可以充分利用舊料，通過選擇適當的配比及新舊料摻和比例，可以再生得到質量相當不錯的再生混和料。初步的研究和實踐均表明，這種再生混合料可以使用于高等級公路的瀝青面層。同時，利用瀝青再生技術可以取得相當可觀的經濟效益和顯著的社會效益，既能節約能源，又保護生態環境，對于我國經濟的可持續發展具有深遠的意義。

[1]張宏啟.何亞紅.王光明.杜軍等《瀝青材料感溫性與其混合料高溫穩定性關系研究》.J.公路交通科技.2012.05.

[2]黃在山.趙曉娟.《瀝青路面再生技術利用試驗分析》.J.石油瀝青.2014.07

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1007-6344（2017）02-0309-01