沥青路面材料再生技术的利用与研究

陈兰君

（宁波市交通规划设计研究院有限公司 315192）

沥青路面材料再生技术的利用与研究

陈兰君

（宁波市交通规划设计研究院有限公司 315192）

随着我国经济的猛速发展，交通运输事业成为了经济发展的重要一部分，由于交通量及车辆明显增多，路面的承载超负荷工作，使很多路面严重损坏，这样的交通环境不仅大大的影响了交通运输事业的发展，还增加了交通事故的发生，相关部门结合公路施工的情况，选择与之相适应的技术进行有效处理，才能有效的提高公路的质量，来确保行车的舒适与安全，沥青路面再生技术的发展不仅可以节约国家资源，而且还满足了可持续发展需要，提高社会经济效益，对我国交通运输事业的发展起着决定性意义。

沥青路面；材料；再生技术

引言

目前我国的公路建设飞速发展，每年投资规模已经超过2000亿元。在90年代以后陆续建成的高速公路已进入大、中修期，大量的翻挖、铣刨沥青混合料被废弃，一方面造成环境污染，另一方面对于我国这种优质沥青极为匮乏国家来说是一种资源的浪费，而且大量的使用新石料，开采石矿会导致森林植被减少，水土流失等严重的生态环境破坏，按照沥青的设计寿命（15－20年），从现在起，每年有12%的沥青路面需要翻修，旧沥青废弃量将达到每年220万吨之巨，如能加以利用，每年可节省材料费3.5亿人民币，而这个数字是以每年15%的速度增长的，10年以后，沥青路面的大、中修产生的旧沥青混合料将达到1000万吨，届时通过再生利用每年可节约材料费15亿元，否则这些为数巨大的沥青混凝土层翻挖后只能白白的废弃掉，不仅浪费了资源，也会对环境造成严重的污染，因此，沥青再生技术的研究、推广和相关专用设备的开发，对降低建设成本、保护生态环境以及对我们国家的公路建设都有极大的意义，随着我国高等级沥青路面维修养护量不断增加，对沥青路面再生技术有必要加强理论研究，开发合适的再生剂和机械设备，为再生材料在实际工程中的大量应用奠定基础。

1.沥青路面再生技术的含义

沥青路面的再生技术，是将旧沥青路面经过翻挖、回收、破碎、筛分后，与再生剂、新沥青材料、新集料等按一定比例重新拌和混合料，使之能够满足一定的路用性能并用其重新铺筑路面的一套工艺技术，沥青做为一种不可再生资源，近几年来人们也逐渐的关注对沥青资源的保护及循环利用；所以对沥青道路的路面再生有关的施工技术也随之产生，沥青路面再生施工技术主要含有冷再生施工技术法及热再生施工技术法。

2.国内外研究概况

国外对沥青路面再生利用研究，最早从 1915年在美国开始的，但由于以后大规模的公路建设而忽视了对该技术的研究，1973年石油危机爆发后美国对这项技术才引起重视，并在全国范围内进行广泛研究，到八十年代末美国再生沥青混合料的用量几乎为全部路用沥青混合料的一半，并且在再生剂开发、再生混合料的设计、施工设备等方面的研究也日趋深入，沥青路面的再生利用在美国已是常规实践，目前其重复利用率高达80%；西欧国家也十分重视这项技术，联邦德国是最早将再生料应用于高速公路路面养护的国家，1978年就将全部废弃沥青路面材料加以回收利用，芬兰几乎所有的城镇都组织旧路面材料的收集和储存工作，法国现在也已开始在高速公路和一些重交通道路的路面修复工程中推广应用这项技术。

3.沥青路面材料选择

铺设道路所使用的沥青属于一种复合型化学物，这种材料会受到自然光、降水及温度变化等的影响，出现不可逆的氧化、风化等现象，从本质上讲就是沥青当中的化学成分在各种因素的作用下出现的化学反应和变化，我们国家公路建设所使用的沥青当中主要元素包括沥青质和胶质及芳香分及饱和分，沥青当中这几种元素的含量直接决定了沥青的物理性能。

4.旧沥青路面材料的性能

沥青混凝土路面使用粘结力较强的沥青材料作结合料，大大增强了矿料间的粘结力，提高了混合料的强度和稳定性，使路面的使用质量和耐久性得到提高，沥青混凝土路面具有表面平整、不渗水、行车舒适、噪音小等优点，因而获得越来越广泛的应用，但它也经常受到天气、温度、行车以及材料等方面的影响，以及路面结构设计等方面的原因，不可避免地会出现各种各样的病害，而这些病害又对行车速度、路面使用寿命、乘客舒适性以及交通安全等带来了有害的影响沥青路面老化主要是沥青的老化和骨料的细化，沥青路面在车轮荷载作用下，承受着压应力，剪应力和拉应力等，同时沥青路面长期暴露于大自然，会受到各种自然因素如氧、阳光、温度、水、风等的作用，致使混合料中的沥青、骨料的性能发生物理、化学变化，并最终表现为沥青混合料使用品质下降，沥青混凝土路面的损坏总体可分为两大类，一类为结构性损坏，包括路面结构整体或其中某一部分的破坏，使路面不能支承预定的荷载，另一类为功能性损坏，它可能不伴随结构性损坏而发生，但由于平整度和抗滑性能等的下降，使其不再具有预定的功能，从而影响了行车质量。

5.简述沥青路面再生施工技术

依据温度可将再生路面施工技术分成冷法施工及热法施工和工厂热再生施工技术法三种形式。

4.1 现场热再生施工技术法

现成热再生路面施工技术就是直接在破损的路面上进行路面修整作业的一种施工技术，将路面受损部位的废旧料收集到一起，遇到特殊情况时要在修复料当中增添适量的骨料在添加一些沥青添加剂，在对路面肥料进行加热和软化处理，再把重新搅拌好的再生料重新铺设到道路表面之上；通常需要使用沥青路面热再生联合机组将沥青道路的表面加热至表面软化，在把陈旧的沥青表层搜集到机组的搅拌机当中，加入所需要的骨料和沥青通过搅拌之后利用机组的摊铺器将再生料重新的进行平铺，然后在使用压路机对平铺再生料的路面进行压实，继而完成对沥青路面的修整施工；现场再生施工技术能够进行一次的施工作业就能够完成对沥青道路的修整作业，把新的沥青材料与原路面旧的沥青材料进行重新组合；还可以通过两个施工工序来完成，就是先把再生材料使用压路机进行压实，随后在其表面铺设磨耗层，这种施工作业方法简单易行，在地基承载性能较好但老化程度较高的路面当中比较适用。

4.2 现场冷再生施工技术

该路面施工技术就是运用路面铣刨拌合机把需要修正的沥青路面进行翻开、捣碎收集到一起后添加必要的外加剂新沥青及粗细骨料进行搅拌，适用路拌机现场进行搅拌然后压实；该种路面修整施工技术对于设备的要求不高施工成本相对较低，但是这种施工方法所再生的道路路面质量一般现阶段所运用的情况较少，这种施工技术在国外很多国家的乡镇路面整修当中比较常用。

4.3 工厂热再生法

这种路面再生法就是将废旧沥青材料进行回收将其运送回拌合厂家，依据路面施工的质量标准来对所使用的新材料进行各种材料配合比的设计，制定出适合的比例之后将沥青材料外加剂及骨料等重新投放到一起进行搅拌，从而形成优质的再生沥青混凝土材料，再将其使用到沥青路面的施工当中，这种路面修整方法比较适用于路面已经翻开的道路修整，对于沥青层的重新铺设可以根据新道路施工建设同样的施工顺序进行作业。

5.总结

综上所述，采用沥青再生技术，可以充分利用旧料，通过选择适当的配比及新旧料掺和比例，可以再生得到质量相当不错的再生混和料。初步的研究和实践均表明，这种再生混合料可以使用于高等级公路的沥青面层。同时，利用沥青再生技术可以取得相当可观的经济效益和显著的社会效益，既能节约能源，又保护生态环境，对于我国经济的可持续发展具有深远的意义。

[1]张宏启.何亚红.王光明.杜军等《沥青材料感温性与其混合料高温稳定性关系研究》.J.公路交通科技.2012.05.

[2]黄在山.赵晓娟.《沥青路面再生技术利用试验分析》.J.石油沥青.2014.07

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1007-6344（2017）02-0309-01