舊路銑刨料在國省道大修工程中的應用

吳忠濱

(濟寧市鴻翔公路勘察設計研究院有限公司濟南分公司，山東 濟南 250101)

1 項目背景及概況

G516沾青線起于山東省沾化縣G340路口，經沾化縣、利津縣、墾利區、東營區、廣饒縣、青州市，止于山東省青州市G309路口。東營市境內全長109 km，是山東省境內重要的南北向干線通道。近年來，隨著黃河三角洲的開發建設不斷推進，東營市經濟迅速發展，G516沾青線作為東營市南北向交通運輸的主要通道之一，交通量迅猛增長。其中G516沾青線墾利河辛路口至辛莊子立交南段路線長34.202 km，經多年運營，該路段路面結構破損嚴重，縱橫向裂縫、塊狀裂縫、龜裂、沉陷等病害大量發育，路面行駛質量、行車舒適性較差，已影響行車安全。通過對原路路面技術狀況進行檢測與評定(包括路面結構強度、路面損壞、路面行駛質量、路面車轍和路面抗滑性能5項指標)，認為原路路面結構強度指標不滿足要求，應采取大修補強措施以提高其承載力。根據《公路養護技術規范》(JTG H10-2009)及《公路瀝青路面設計規范》(JTG D50-2017)中規定，既有路面破損嚴重或結構性能不足時，可采用直接加鋪方案或者采用銑刨至某一結構層再加鋪的設計方案。經征求墾利區政府及廣饒縣丁莊街道意見，不同意對穿城鎮路段采用路面加鋪抬高的設計方案，故對穿城鎮路段采用銑刨老路結構層后新建路面結構置換的設計方案；其他路段根據路面檢測資料結合縱斷面設計方案對既有路面采用銑刨面層、基層，保留基層或底基層，再加鋪的設計方案。

2 項目面臨的問題

隨著我國公路建設的不斷發展，舊路的改造工程不斷增加，由于在舊路改造的過程中，不可避免地會出現大量的廢棄材料，不僅造成資源上的極度浪費，同時也會對環境造成不同程度的污染，因此，公路改建中材料的循環利用就得到了廣泛的重視。

東營市作為黃河三角洲沖積平原上的一座新興城市，砂石料資源極度缺乏，工程建設所需的砂石料資源需要從幾百公里外的青島市、淄博市外購，建設成本極高。且本大修項目產生大量的面層銑刨料和基層銑刨料，露天堆放需占用較大的料場場地，對環境造成很大的污染，不能滿足工程建設環保要求。將公路養護產生的大量廢舊路面材料再生循環應用于公路基礎設施建設與養護，變廢為寶，形成一個符合循環經濟模式的產業鏈，可以避免廢棄材料堆放對土地的占用和對環境的污染，可以減少對石料、瀝青、水泥的需求，降低工程建設成本，是實現公路交通可持續發展的重要舉措。因此，科學合理地利用大修過程中產生的面層、基層銑刨料是降低工程建設成本提高工程經濟效益、加強環境保護的關鍵。

3 項目采取的措施及對舊路銑刨料利用情況的統計

針對大修工程施工過程中產生的大量舊路銑刨料，要嚴格執行《公路瀝青路面再生技術規范》(JTGF41-2008)要求，不同的回收瀝青路面材料(RAP)應分開堆放，不得混雜，保證材料的均勻一致；回收瀝青路面材料(RAP)應堆放在預先經過硬化處理且排水通暢的地面上；應根據回收瀝青路面材料(RAP)中瀝青老化程度、瀝青含量、回收瀝青路面材料(RAP)摻配比例、再生瀝青與瀝青的配合性，綜合選擇再生劑品種；不同的回收瀝青路面材料(RAP)應分別回收、分開堆放、不得混雜；回收瀝青路面材料(RAP)在回收和存放時不得混入基層廢料、水泥混凝土廢料、雜物、土等雜質；不允許直接使用未經處理的回收瀝青路面材料(RAP)。

本項目主要采用廠拌熱再生和廠拌冷再生方案對舊路銑刨料加以利用。廠拌熱再生是將回收瀝青路面材料(RAP)運至瀝青拌和場站，經破碎、篩分，以一定的比例與新集料、新瀝青、再生劑(必要時)等拌制成熱拌再生混合料鋪筑路面的技術。廠拌冷再生是將回收瀝青路面材料(RAP)運至拌和場站，經破碎、篩分，以一定的比例與新集料、瀝青類再生結合料、活性填料(水泥、石灰等)、水進行常溫拌和，常溫鋪筑形成路面結構層的瀝青路面再生技術。

將回收瀝青路面材料(RAP)運至拌和場站，經破碎、篩分處理，篩分后滿足廠拌熱再生、廠拌冷再生摻加料要求的材料用于制備廠拌熱再生、廠拌冷再生混合料，不滿足摻加料要求的用于路床處理、臺背回填及路基填料。本項目中對于銑刨的老路瀝青面層銑刨料一部分以廠拌熱再生形式用于新建道路的下面層，一部分以乳化瀝青穩定銑刨料形式用于土路順接，剩余部分集中處理；對于銑刨的老路水泥碎石基層銑刨料以水泥穩定廠拌冷再生混合料形式用于新建道路的底基層、I類平面交叉、右進右出接入口的基層、路基臺背回填處理、路床處理、主線路基填料及改路路基填料。

經統計，本項目全線產生的瀝青面層銑刨料總計77 081.1 m3，水泥碎石基層銑刨料總計143 653.8 m3。對銑刨的老路瀝青面層廢料以廠拌熱再生形式用于新建道路的下面層消耗2 200.5 m3，以乳化瀝青穩定銑刨料形式用于土路順接消耗879.5 m3，剩余部分(74 001.1 m3)集中處理；對于銑刨的老路水泥碎石基層廢料以水泥穩定廠拌冷再生混合料形式用于主線路段新建道路的底基層、I類平面交叉及右進右出接入口的基層、路基臺背回填處理、路床處理、主線路基填料及改路路基填料(用于基層、底基層時外摻40%碎石)，其中主線底基層消耗58 163.6 m3，平面交叉基層消耗1 502.4 m3，接入口基層消耗2 114.6 m3，路基臺背回填消耗4 010.6 m3，路床處理消耗69 044.8 m3，主線路基填料3 155.0 m3，改路路基填料1 248.0 m3，剩余部分(4 414.8 m3)集中處理。銑刨材料產生、利用情況見表1。

表1 銑刨材料產生、利用情況一覽表 單位：m3

4 項目的難點及注意事項

合理確定回收瀝青路面材料(RAP)摻配比例是本項目中的一個難點。根據工程需要、回收瀝青路面材料(RAP)特性等，選擇回收瀝青路面材料(RAP)的摻配比例。通過大量的試驗以及工程經驗并結合以往項目驗收成果，回收瀝青路面材料(RAP)的摻配比例控制在30%以內能夠取得較理想的效果，本項目采用回收瀝青路面材料(RAP)的摻配比例為25%。另外合理選擇新瀝青標號和確定再生劑的用量也是本項目面臨的一個難點問題，需要大量反復地試驗估算確定其用量。

5 結束語

經過統計分析，基層銑刨料利用率達到96%以上，很好地解決了舊路銑刨料的儲存占地及污染環境的問題，提高了資源的二次利用率，降低了工程造價，提高了項目的經濟效益。但是由于面層銑刨料主要采用以廠拌熱再生的形式應用于部分路段試驗段的下面層，未大面積地應用于工程項目，使用量較低，面層銑刨料利用率僅達到4%，在以后的項目應用中還需繼續探討如何加強面層銑刨料的應用問題。

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