沥青路面再生技术概述

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　　摘要：沥青路面再生技术是一种经济、绿色环保的沥青路面修筑技术。介绍了沥青路面材料的再生原理以及沥青路面再生技术的分类，其经济、社会环境效益显著，应大力推广。
　　关键词：再生技术 原理 分类
　　1 概述
　　 沥青路面再生利用技术，是将需要翻修改造的旧沥青路面，经过回收、破碎、筛分后和再生剂、新集料、新沥青适当配合，重新拌合满足道路建设需要、符合国家和行业标准要求的沥青混合料，并应用于铺筑路面面层或基层的整套生产技术。
　　 沥青混合料的再生利用，有利于处治废料，节约能源，保护环境。由于旧沥青混合料得以全部就地利用，减少了新材料的开采，也不存在旧沥青混合料的运输和废料随意弃放的问题，施工过程没有粉尘和废气的污染。因而沥青混合料的再生利用，具有显著的经济效益和社会、环境效益，被人们称之为“绿色”施工技术。随着近年来人们对环保、社会效益的关注，沥青路面再生利用技术越来越受到人们的重视，已成为公路工程建设中有待进一步发展的重要实用技术。
　　2 沥青路面材料的再生原理
　　 沥青材料是由油分、胶质、沥青质等几种组分组成的混合物，而且沥青的某一种组分，如油分，也同样是由分子量大小不等的碳氢化合物组成的混合物。根据沥青材料是混合物的原理，将几种不同组分进行调配，可得到性质各异的调和沥青。旧沥青中加入某种组分的低粘度油料(再生剂)或适当粘度的沥青材料，进行调配，使调配后的再生沥青具有适当的粘度和所需的路用性质。所以，再生沥青实际上是由旧沥青与新沥青材料、必要时添加再生剂，经过调配混合而组成的一种调和沥青。从化学角度看，旧路面沥青的再生是沥青老化的逆过程。从流变学角度讲，旧沥青的再生可以归纳为将旧沥青的粘度调节到所需要的粘度范围内。根据生产调和沥青的原理，旧沥青的再生是在旧沥青中加入某种组分的低粘度油料(再生剂)，经过调配可获得具有适当粘度及一定路用性能的再生沥青。
　　3 沥青路面再生技术的分类
　　 沥青路面再生技术按施工方法可以分为厂拌热再生、就地热再生、厂拌冷再生、就地冷再生四种。
　　3.1 厂拌热再生
　　 厂拌热再生技术先将旧沥青混凝土路面铣刨后运回工厂，通过破碎、筛分(必要时)，并根据旧料中沥青含量、沥青老化程度、碎石级配等指标，掺入一定数量的天然集料、沥青和再生剂进行拌和，使混合料达到规范规定的各项指标，按照与新建沥青混凝土路面完全相同的方法重新铺筑。国外多年的实践证明，厂拌再生沥青混凝土路面能够达到并保持所要求的各项路用性能指标，并且具有更好的抗车辙性能。这种再生方式属于结构性再生，能有效地用于各种条件下旧沥青混凝土路面的再生利用。利用这种方法可以方便地对已翻挖的基层甚至路基的一些地段进行有效的补强，沥青层的重铺则可以像新路施工一样，分别按下面层、中面层、上面层(磨耗层)的不同技术要求进行配合比设计，确定旧沥青回收料的添加比例。
　　 厂拌热再生工艺的优点是再生工艺易于控制，再生后的沥青混合料性能也比较理想，若采用适当的配合比设计和严格的质量控制措施，再生路面具有与普通沥青路面相同或相近的路用性能和耐久性。但其缺点是再生成本较高。
　　3.2 就地热再生
　　 就地热再生可以一次性实现就地旧沥青路面再生，把原材料和需翻修的路面重新结合；或者是通过两阶段完成，即先将再生料重新压实，然后在上面再铺一层磨耗层。这种工艺方法简单方便，多用于基层承载能力良好、面层因疲劳而龟裂的路段，特别适用于老化不太严重，但平整度较差的高等级公路沥青路面上面层病害的修复，可恢复沥青上面层物理力学性能，修复沥青路面的车辙。
　　 就地热再生工艺的优点是施工速度快，而且原路面材料就地实现再生利用，节省了材料转运费用。但这种工艺的区限性在于：再生深度通常在2.5～6cm，难以深入；对原路面材料的级配调整幅度有限，也难以去除不适合再生的旧料；再生后路面的质量稳定性和耐久性有所减弱。
　　3.3 厂拌冷再生
　　 厂拌冷再生是指将旧沥青路面用普通铣刨机铣刨后运回搅拌厂储存，通过集中破碎(必要时)、筛分并分析旧料中的沥青含量和沥青老化程度、集料级配等指标，并将其作为稳定土骨料，然后根据沥青路面不同结构层的质量要求，添加水泥或石灰、粉煤灰、乳化沥青、泡沫沥青及稳定剂进行拌和，使之达到规范规定的各项指标要求的新混合料。，由于铣刨旧料的级配改变较大，在重新拌和的时候很难精确计量旧沥青混合料中的骨料级配，所以再生后的混合料一般适用于铺筑沥青路面的中、下面层及柔性基层。
　　 厂拌冷再生工艺的优点有：（1）再生工艺易于控制，再生混合料性能较好；（2）适用范围广；（3施工过程能耗低、污染小。但采用这种工艺一般需要加铺沥青面层。
　　3.4 就地冷再生
　　 就地冷再生施工技术是用大功率路面铣刨拌和机将路面混合料在原路面上就地铣刨、翻挖、破碎，再加入稳定剂、水泥、水（或加入乳化沥青）和骨料同时就地拌和，用路拌机原地拌和，最后碾压成型。这种方法主要添加的粘结料是乳化沥青结合水泥，或者泡沫沥青结合水泥。就地冷再生工艺一般适用于病害严重的一级以下公路沥青路面的翻修、重建，冷再生后的路面一般需要加铺一定厚度的沥青罩面。
　　 就地冷再生工艺的优点有：（1）原路面材料就地实现再生利用，节省了材料转运费用；（2）施工过程能耗低、污染小；（3）适用范围广。缺点：（1）施工质量较难控制；（2）一般需要加铺沥青面层，再生利用的经济性不太明显。
　　4 再生技术的经济效益和社会效益
　　 沥青混合料的再生利用，能够节约大量的沥青和砂石材料，节省工程投资在缺乏砂石材料的地区，由于砂石材料都是从外地远运而来，成本较高，采用沥青路面再生技术，所节约的工程投资是十分可观的。即使在盛产砂石材料的地区，也能够节约大量材料费用。根据美国联邦公路管理局的调查，沥青混合料再生利用，可节约材料费用53.4%，路面降低造价25%左右，沥青节约50%。1980年美国使用了约5000万吨旧沥青混合料，节约投资达3.95亿美元。同时由于废弃的沥青混合料再生利用，避免了对土壤、水源、空气的污染以及堆放造成对农田的占用。
　　5 结论
　　 沥青路面再生具有显著的经济效益和环境效益，我国今后还要建设更多的高速公路，砂石材料、道路沥青的供应将更加紧张，再生技术在我国的应用将会越来越广泛。
　　 参考文献
　　 [1]邱健，再生沥青混合料组成设计与应用研究[D]，武汉理工大学材料科学与工程学院硕士学位论文，2007.6。
　　 [2]孙超，沥青路面的再生技术[J]，上海建设科技，2010（6）
　　 [3] 郑捷，沥青路面再生技术的研究与应用[J]，北方交通，2007（7）

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