管正華
(江蘇省交通科學研究院股份有限公司)
老路路面改造再生技術的運用
管正華
(江蘇省交通科學研究院股份有限公司)
說明了瀝青路面改造再生的原理,提出了基本工藝,以及再生技術的實際應用。
瀝青路面;老路面改造再生;技術完善
所謂老路面改造再生,多指瀝青路面的改造再生。瀝青路面改造再生就是將瀝青路面重新進行加熱、回收、篩分,之后與再生劑、新瀝青以及一些建設施工中所需要的材料進行新一輪的混合攪拌,形成混合料,并且要保證這部分混合料能滿足一部分公路的需要。
瀝青路面由于長時間收車輛碾壓,飽受風吹日曬,隨著日子的不斷推移,瀝青路面最終會因為物理、化學等多方面反映而導致瀝青路面內部所含瀝青的粘度增大、并且會產生老化現象。在瀝青產生上述反映之后,其性能就會逐步下降。
針對這一問題,目前國內大多進行相容性理論以及組分調節(jié)理論的研究。
相容性理論:這一理論的出發(fā)點就是從瀝青老化的原因入手,通過在瀝青中摻入一些再生劑,將瀝青的實際使用效率提升到原有水平,或是在一定程度上超過原有水平。
組分調節(jié)理論:瀝青在老化后,其成分會產生一定程度上的不均衡,導致比例不協(xié)調。想要解決這一方式就可以選取一部分老化瀝青與原瀝青,通過進行雙方的比較來找出老化瀝青與原瀝青之間存在的差距,之后對癥下藥,將老化瀝青中缺少的成分重新填充回去,以此來完成瀝青再生工作。
想要完善老路瀝青路面再生工藝,首先要從整體工程中的難點出發(fā)。再生瀝青混合料的組成設計主要包含以下幾方面內容。
(1)舊料的摻配率。
(2)在必須加入再生劑的瀝青中,再生劑的使用數量。
(3)通過研究確定舊瀝青與新瀝青的混合比。
(4)通過要再生路面的實際情況,在瀝青再生過程中摻入不同原料,使再生后的瀝青更加符合路面的需求。
①再生瀝青材料中,新舊瀝青的配比比例。
在施工前,要對舊瀝青的老化程度進行判定,若舊瀝青的老化程度不高,則可以采用添加新瀝青結合料的方式來讓老瀝青重新滿足路面的要求。目前在老瀝青判定方面一般參考兩類指標,首先是用常規(guī)瀝青性能指標來評價再生結合材料的路用性能,之后在確定在再生材料中使用多少老瀝青。其次是用superpave方法中對于性能分級的指標來判斷其性能,使再生結合料的舊料摻配比例更加科學。
②再生劑的選擇及其調和比例。
當就有針入度不足40(1/10 mm)的時候,就可以考慮使用再生劑。再生劑對瀝青主要可以起到兩點作用。第一點就是調節(jié)瀝青的粘稠度,通過再生劑的使用可以稀釋舊瀝青的粘稠度,從而使舊瀝青達到標準。第二點就是調柔。通過再生劑的使用來讓舊瀝青恢復其柔韌性,使舊瀝青具備一定的伸展能力。如果將再生劑使用到特定路面,則可以根據路面的不同酌情在再生劑中摻入相應成分。
③再生混和集料的配合。
瀝青路面由于常年受到車輪的碾壓,所以會引起顆粒疲勞、損傷等情況的發(fā)生,這一情況就會導致集料級配發(fā)生一定程度上的變化,瀝青混合料在集料級配方面的變化主要表現為最大顆粒變小,粉料變多,整體變細,與新的混合料集料配合不同的是,舊集合材料的比例在其進行摻配的時候就已經確定了。
雖然已經通過不斷的試驗來論證了瀝青混合料的路面上應用的可能性,但是畢竟是紙上談兵,在實際應用中針對不同的路面要進行不同的方式進行再生改造利用。在施工前對已經破損的路面進行取樣分析,之后選擇相應的施工方式,才能保證瀝青混合料的可行性。
從施工方式、再生技術、再生地點三方面進行劃分,可以將工程分為集中廠拌再生和現場就地再生。按照加熱方式的不同,可以分為熱拌再生以及冷拌再生。廠拌再生就是指舊瀝青路面翻挖后進行回收,再通過瀝青拌以及廠拌來合成符合施工要求的混合料。在進行廠拌時,通常會采取熱拌再生相關技術。所謂熱拌再生就是指將廢料和新瀝青在熱拌的狀態(tài)下混合成新料,并且在其熱態(tài)的狀態(tài)下使用,進行鋪路、碾壓等一系列程序,完成路面的瀝青鋪墊工作。
冷拌再生材料是指將廢料、新集料在常溫下與泡沫瀝青等物體進行混合攪拌并平鋪,在這一過程中可以向其中添加水泥、石灰等物體來提高整體強度這兩種方法在施工現場就地再生中都得到了充分的應用。因為熱拌再生是在熱態(tài)的狀態(tài)下進行拌合,所以新舊瀝青都屬于熔融狀態(tài),使用機械將其進行攪拌可以很好的將新舊瀝青融合,使其使用效果得到巨大提升。現場熱表再生這一修繕方式,一般用于路面損壞程度較輕,還沒有損壞到下層的情況下。
冷拌再生混合料在再生路面方面的應用:使用這種方法進行路面鋪設的最大缺點就是再生效果比較差,但是這種方式可以最大程度的節(jié)省路面再生施工成本。如此顯著的特點就注定這項技術在大部分情況下只能應用在等級較低的路面上。從最深層的涵義上講,冷拌再生技術并不是路面再生技術,因為他并沒有將舊瀝青再生為適合于路面使用的高等級瀝青。
[1]楊建明,楊仁教,熊韶峰等.舊瀝青路面再生研究的現狀與工藝[J].南華大學學報,2003,(17).
[2]黃煜鑌,呂偉民,周小平.瀝青路面再生技術的原理與應用[J].重慶建筑大學學報,2004,(12).
[3]江臣,黃曉明.高等級公路瀝青路面再生劑的研制[J].江蘇交通科技,2007,(5).
[4]楊建明,楊仕教,熊韶峰,何建.舊瀝青路面再生研究的現狀與工藝[J].南華大學學報(理工版),2003,(17).
U416.1
C
1008-3383(2014)04-0023-01
2014-01-25