旧路铣刨料在国省道大修工程中的应用

吴忠滨

(济宁市鸿翔公路勘察设计研究院有限公司济南分公司，山东 济南 250101)

1 项目背景及概况

G516沾青线起于山东省沾化县G340路口，经沾化县、利津县、垦利区、东营区、广饶县、青州市，止于山东省青州市G309路口。东营市境内全长109 km，是山东省境内重要的南北向干线通道。近年来，随着黄河三角洲的开发建设不断推进，东营市经济迅速发展，G516沾青线作为东营市南北向交通运输的主要通道之一，交通量迅猛增长。其中G516沾青线垦利河辛路口至辛庄子立交南段路线长34.202 km，经多年运营，该路段路面结构破损严重，纵横向裂缝、块状裂缝、龟裂、沉陷等病害大量发育，路面行驶质量、行车舒适性较差，已影响行车安全。通过对原路路面技术状况进行检测与评定(包括路面结构强度、路面损坏、路面行驶质量、路面车辙和路面抗滑性能5项指标)，认为原路路面结构强度指标不满足要求，应采取大修补强措施以提高其承载力。根据《公路养护技术规范》(JTG H10-2009)及《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2017)中规定，既有路面破损严重或结构性能不足时，可采用直接加铺方案或者采用铣刨至某一结构层再加铺的设计方案。经征求垦利区政府及广饶县丁庄街道意见，不同意对穿城镇路段采用路面加铺抬高的设计方案，故对穿城镇路段采用铣刨老路结构层后新建路面结构置换的设计方案；其他路段根据路面检测资料结合纵断面设计方案对既有路面采用铣刨面层、基层，保留基层或底基层，再加铺的设计方案。

2 项目面临的问题

随着我国公路建设的不断发展，旧路的改造工程不断增加，由于在旧路改造的过程中，不可避免地会出现大量的废弃材料，不仅造成资源上的极度浪费，同时也会对环境造成不同程度的污染，因此，公路改建中材料的循环利用就得到了广泛的重视。

东营市作为黄河三角洲冲积平原上的一座新兴城市，砂石料资源极度缺乏，工程建设所需的砂石料资源需要从几百公里外的青岛市、淄博市外购，建设成本极高。且本大修项目产生大量的面层铣刨料和基层铣刨料，露天堆放需占用较大的料场场地，对环境造成很大的污染，不能满足工程建设环保要求。将公路养护产生的大量废旧路面材料再生循环应用于公路基础设施建设与养护，变废为宝，形成一个符合循环经济模式的产业链，可以避免废弃材料堆放对土地的占用和对环境的污染，可以减少对石料、沥青、水泥的需求，降低工程建设成本，是实现公路交通可持续发展的重要举措。因此，科学合理地利用大修过程中产生的面层、基层铣刨料是降低工程建设成本提高工程经济效益、加强环境保护的关键。

3 项目采取的措施及对旧路铣刨料利用情况的统计

针对大修工程施工过程中产生的大量旧路铣刨料，要严格执行《公路沥青路面再生技术规范》(JTGF41-2008)要求，不同的回收沥青路面材料(RAP)应分开堆放，不得混杂，保证材料的均匀一致；回收沥青路面材料(RAP)应堆放在预先经过硬化处理且排水通畅的地面上；应根据回收沥青路面材料(RAP)中沥青老化程度、沥青含量、回收沥青路面材料(RAP)掺配比例、再生沥青与沥青的配合性，综合选择再生剂品种；不同的回收沥青路面材料(RAP)应分别回收、分开堆放、不得混杂；回收沥青路面材料(RAP)在回收和存放时不得混入基层废料、水泥混凝土废料、杂物、土等杂质；不允许直接使用未经处理的回收沥青路面材料(RAP)。

本项目主要采用厂拌热再生和厂拌冷再生方案对旧路铣刨料加以利用。厂拌热再生是将回收沥青路面材料(RAP)运至沥青拌和场站，经破碎、筛分，以一定的比例与新集料、新沥青、再生剂(必要时)等拌制成热拌再生混合料铺筑路面的技术。厂拌冷再生是将回收沥青路面材料(RAP)运至拌和场站，经破碎、筛分，以一定的比例与新集料、沥青类再生结合料、活性填料(水泥、石灰等)、水进行常温拌和，常温铺筑形成路面结构层的沥青路面再生技术。

将回收沥青路面材料(RAP)运至拌和场站，经破碎、筛分处理，筛分后满足厂拌热再生、厂拌冷再生掺加料要求的材料用于制备厂拌热再生、厂拌冷再生混合料，不满足掺加料要求的用于路床处理、台背回填及路基填料。本项目中对于铣刨的老路沥青面层铣刨料一部分以厂拌热再生形式用于新建道路的下面层，一部分以乳化沥青稳定铣刨料形式用于土路顺接，剩余部分集中处理；对于铣刨的老路水泥碎石基层铣刨料以水泥稳定厂拌冷再生混合料形式用于新建道路的底基层、I类平面交叉、右进右出接入口的基层、路基台背回填处理、路床处理、主线路基填料及改路路基填料。

经统计，本项目全线产生的沥青面层铣刨料总计77 081.1 m3，水泥碎石基层铣刨料总计143 653.8 m3。对铣刨的老路沥青面层废料以厂拌热再生形式用于新建道路的下面层消耗2 200.5 m3，以乳化沥青稳定铣刨料形式用于土路顺接消耗879.5 m3，剩余部分(74 001.1 m3)集中处理；对于铣刨的老路水泥碎石基层废料以水泥稳定厂拌冷再生混合料形式用于主线路段新建道路的底基层、I类平面交叉及右进右出接入口的基层、路基台背回填处理、路床处理、主线路基填料及改路路基填料(用于基层、底基层时外掺40%碎石)，其中主线底基层消耗58 163.6 m3，平面交叉基层消耗1 502.4 m3，接入口基层消耗2 114.6 m3，路基台背回填消耗4 010.6 m3，路床处理消耗69 044.8 m3，主线路基填料3 155.0 m3，改路路基填料1 248.0 m3，剩余部分(4 414.8 m3)集中处理。铣刨材料产生、利用情况见表1。

表1 铣刨材料产生、利用情况一览表 单位：m3

4 项目的难点及注意事项

合理确定回收沥青路面材料(RAP)掺配比例是本项目中的一个难点。根据工程需要、回收沥青路面材料(RAP)特性等，选择回收沥青路面材料(RAP)的掺配比例。通过大量的试验以及工程经验并结合以往项目验收成果，回收沥青路面材料(RAP)的掺配比例控制在30%以内能够取得较理想的效果，本项目采用回收沥青路面材料(RAP)的掺配比例为25%。另外合理选择新沥青标号和确定再生剂的用量也是本项目面临的一个难点问题，需要大量反复地试验估算确定其用量。

5 结束语

经过统计分析，基层铣刨料利用率达到96%以上，很好地解决了旧路铣刨料的储存占地及污染环境的问题，提高了资源的二次利用率，降低了工程造价，提高了项目的经济效益。但是由于面层铣刨料主要采用以厂拌热再生的形式应用于部分路段试验段的下面层，未大面积地应用于工程项目，使用量较低，面层铣刨料利用率仅达到4%，在以后的项目应用中还需继续探讨如何加强面层铣刨料的应用问题。

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