瀝青路面冷再生應用探討

　在我國現(xiàn)有的主要干線公路中，70％以上是瀝青混凝土路面，在路面病害處理和舊路改造中，常用方法是將廢舊路面或基層材料清除廢棄。該方法不僅造成環(huán)境污染，資源浪費，也不經(jīng)濟。而利用專業(yè)再生機械對舊路面實施再生處理利用，既能提高工效、減少環(huán)境污染，還能變廢為寶、降低成本，提高路面維修的技術(shù)含量。下面就瀝青路面冷再生技術(shù)的背景、冷再生的特點、施工技術(shù)做如下簡介。
　　一、冷再生技術(shù)的背景和在我國的應用
　　國外對瀝青路面再生利用研究，最早從1915年在美國開始的，1973年后在全國范圍內(nèi)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(fā)、再生混合料的設計、施工設備等方面的研究也日趨深入。
　　歐洲國家也十分重視這項技術(shù)，聯(lián)邦德國是最早將再生料應用于高速公路路面養(yǎng)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(zhèn)都組織舊路面材料的收集和儲存工作。法國現(xiàn)在也已開始在高速公路和一些重要交通道路的路面修復工程中推廣應用這項技術(shù)。
　　上世紀80年代我國將瀝青路面再生技術(shù)作為重點科研項目立項研究。1982年由同濟大學組織協(xié)調(diào)山西、河北、湖北、河南、山東、江西等省開展了《舊有瀝青路面再生利用研究》，累計鋪筑再生路面600km。
　　由于缺乏必要的理論指導及科學的設計方法和機械設備的支持，目前我國冷再生技術(shù)并沒有在實際工程中得到大量應用。隨著我國瀝青路面維修養(yǎng)護量的不斷增加，尤其是高速公路的快速發(fā)展，養(yǎng)護單位對冷再生技術(shù)產(chǎn)生了極大興趣，同時在冷再生機械廠家德國維特根公司的積極推動下，我國進行了很多道路的試驗路工作，取得了很好的效果。
　　二、冷再生技術(shù)的特點和施工方法
　　1．冷再生技術(shù)的特點
　　冷再生技術(shù)最大的優(yōu)點是原路面材料的重復利用，能較大程度地節(jié)約資源，保護環(huán)境。節(jié)約自然資源，保護自然環(huán)境是我國的基本國策。從節(jié)約資源出發(fā)，將舊瀝青路面再生充分加以利用是一項行之有效的措施。有關(guān)專家指出，采用瀝青路面再生技術(shù)、重復利用瀝青路面廢料是從根本上解決處置瀝青路面廢料和緩解資源壓力的有效途徑，也是適應當前可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的形勢。（１）冷再生施工工藝簡單。再生料、水和穩(wěn)定劑連續(xù)，充分的拌和確保了再生層材料的質(zhì)量。（２）施工周期較短。冷再生機械具有很高的生產(chǎn)率，經(jīng)過正確設計方案，能滿足正常的道路使用性能要求。（３）交通安全。冷再生設備具有很高的交通安全性，整個再生機組處于同一條車道內(nèi)，對于一條雙車道公路，白天可以僅進行半幅再生施工，而到晚上，包括再生施工完畢的另半幅車道在內(nèi)的整條公路可全部開放交通，大大降低了交通中斷的時間。 
　　2．冷再生技術(shù)的施工方法
　　瀝青路面冷再生有現(xiàn)場（即就地）和場拌冷再生兩種方式，在此只針對現(xiàn)場冷再生技術(shù)進行闡述。瀝青路面的現(xiàn)場冷再生技術(shù)，是將舊瀝青路面用大功率路面銑刨拌和機將路面混合料在原路面上就地銑刨、破碎，再加入穩(wěn)定劑（瀝青）、水泥、水和新的石料等按一定比例重新就地拌和，最后碾壓成型，從而能夠滿足車輛通行的一種技術(shù)。
　　瀝青路面冷再生的關(guān)鍵設備是冷再生機，其核心是裝有大量銑刨刀頭的拌和轉(zhuǎn)子，主要技術(shù)參數(shù)有功率和作業(yè)寬度。目前國內(nèi)最大的機型是德國維特根WR2500S,功率為700馬力，作業(yè)寬度2.4m。機械朝工作方向前進時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，對原有路面進行強力銑刨，同時水通過軟管從再生機連接的水車中輸送過來，在再生機的拌和腔內(nèi)噴灑，水的輸送量通過微處理器控制進行精確計量，達到需要的含水量，從而保證混合料獲得最大壓實度。水泥稀漿或乳化瀝青也可以類似的方式直接噴灑倒拌和腔。銑刨轉(zhuǎn)子將銑刨料、水泥、乳化瀝青和水充分拌和，鋪筑在原路面位置，完成再生過程。
　　三、冷再生技術(shù)的經(jīng)濟分析
　　按照瀝青的設計壽命（15-20年），我國在上世紀90年代陸續(xù)建成的高速公路已進入大、中修期，從現(xiàn)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(jié)省材料費3.5億人民幣，而這個數(shù)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(chǎn)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(jié)約材料費15億元。
　　根據(jù)世界銀行的調(diào)查，路面質(zhì)量下降40%時需花費1美元/平方米進行修復，若因為修復不及時而導致路面質(zhì)量喪失了80%，此時修復就得花費4-5美元/平方米。
　　總之，作為一項創(chuàng)新型實用技術(shù)，瀝青路面冷再生極大程度的改變了我國沿用多年的傳統(tǒng)的瀝青路面維修方法。隨著“節(jié)約、環(huán)保”觀念的增強，公路、市政系統(tǒng)都在積極主動研究探索，并結(jié)合工程實際情況進行試驗性使用，也取得了較好的效果，隨著該技術(shù)的進一步完善，將極大的提高公路維修的技術(shù)水平。